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创新专刊丨废旧沥青料?不,是黑金!

亮出妙招的 中化能源 2022-09-25

丨能源创新专刊丨

- 2020年7月31日 NO.31 -

入伏以来,气温升升升!

好像有人“摘下太阳给你”

我们在忍受高温的考验沥青路面也因为“蒸烤”失去了它的“灵魂”需要“再生剂”来恢复元气用“废旧”拯救“废旧”行动开始



挑战


在石油加工处理中,经常被大家提及的催化裂化工艺系统长期扮演着非常重要的角色,曾有“催化一响,黄金万两”的说法。

但是,催化油浆作为催化裂化装置的副产物,一直是困扰炼化企业生产安排的一大难题。

催化油浆通过焦化装置掺炼的方式来自行消化,会出现能耗高、易生产弹丸焦、易造成焦炭塔晃动等问题;

油浆出厂外卖又会因燃料税而使企业毫无利润。

催化油浆有没有更广泛的利用空间呢?如何对催化油浆进行开发利用,提高附加值,使其带来良好的经济效益?

①什么是催化裂化?

催化裂化是石油炼制过程之一,指的是在热和催化剂的作用下使重质油发生裂化反应,转变为裂化气、汽油和柴油。

②什么是催化油浆?

催化油浆主要是指从催化裂化装置底层出来的重组分。在催化裂化的过程中,渣油去往催化裂化装置进行反应,裂化后的油气再经分馏塔分割,可得到催化汽油、柴油、重柴油等产品,此时塔底所得的组分就是催化油浆。

(渣油:是原油在未经反应的情况下,从常减压装置底层出来的重组分)


机遇


众所周知,沥青路面是公路运输干线的主要路面类型,截至2019年中国高速公路里程达到了14.96万公里,我国高速公路和高等级公路采用沥青路面占比较高,全国每年约有12%的沥青路面需要进行翻修,由此会产生大量的废弃沥青铣刨料,若其未能得到充分利用,将造成很大浪费和环境污染。

如何变废为宝,同时减少环境污染呢?



当催化油浆与废旧沥青相遇,这两种“废旧”能否互相成就呢?答案是可以的!

沥青路面养护维修

旧料浪费,新料太贵

催化油浆可作为“沥青改质剂”

让废旧沥青“起死回生”

再把旧沥青用到改建后的新道路

岂不是一举两得?



废旧沥青如何再生?


沥青主要成分为芳香分、胶质、沥青质和饱和分,沥青老化的一个最重要的表现为芳香分含量降低,因此最直接的解决方式即向老化沥青中添加——芳香分。

将一定比例的富含芳香分、胶质的软组分和废旧沥青进行一定程度地调和,恢复老化沥青各个组分间的配伍性和相容性,使沥青质量指标达到或者接近规范要求,从而达到恢复废旧道路沥青混合料路用性能的目的。


芳香分可从哪里来?


沥青老化是因为“缺”芳香分,于是芳香分含量较高的催化油浆进入了研究人员的视野~

小油家的催化油浆采用催化裂化装置的MIP-CGP工艺生成,该工艺反应温度高,油气在提升管反应器内停留时间长,生成的油浆稠环芳烃含量高,所以催化油浆中芳香分含量较高

 

催化油浆可经过一系列加工产出热拌用沥青再生剂,再通过调和有效地实现废旧沥青再生。


现阶段各家普遍怎么做?


▲传统催化油浆做热拌用沥青再生剂的制备

目前,各家普遍采用将从分馏塔抽出的催化油浆,引入减压塔,通过抽真空对催化油浆进行减压深拔切割,使油浆中的烷烃与重质稠环芳烃得以分离。

其中,塔顶轻油浆富含烷烃,是催化裂化的优质原料,可返回催化裂化装置;侧线油浆送至渣油加氢装置继续加工;塔底抽出油浆富含重芳烃,可制备热拌用沥青再生剂产品。


整个流程其实可以更简单,小油家如何做?


小油家的方案是通过进行催化分馏塔的生产调整,省略将催化油浆导入减压塔进行减压深拔切割的步骤,直接产出热拌用沥青再生剂。

▲小油家催化油浆做热拌用沥青再生剂的制备

小油家的催化油浆本身稠环芳烃含量较高,但还含有少量的烷烃,因此我们通过上调催化裂化装置分馏塔人字挡板温度及分馏塔低温度,减少油浆中的烷烃组分,对稠环芳烃进行提纯,经过多次化验调整,以达到再生剂指标要求。

目前,小油家的催化油浆,经广东省惠州市石油产品质量监督检验中心进行分析,符合热拌用沥青再生剂产品RA25牌号的指标要求。相比传统制备方法,小油家的方式有效减少了流程改造成本,油浆不必再送至减压塔进行切割,运行能耗有所降低,且无需占用减压塔的负荷,一举多得!

有了热拌用沥青再生剂

老化沥青就可以“满血复活”啦

在路面维护施工时

铲掉路面最上层的老化沥青

再将石子和老化沥青分离

将再生剂注入到老化沥青

便可达到再生的效果


经济又环保


随着近年来人们对环保、社会效益的关注,老化沥青拌热再生已成为公路建设中的一项重要实用技术。那么,它的优势都在哪些方面体现出来呢?

利用催化油浆生产热拌用沥青再生剂不仅可以解决催化油浆的物料平衡问题,还将催化裂化装置的副产物油浆变成有经济价值的产品,每年可为企业创造巨大的经济效益;

老化沥青采用拌热再生方式,将废旧路面材料再生循环应用于道路基础设施建设和养护,节约了大量的新材料,降低了沥青公路的工程造价;解决了废旧沥青混合料随意丢弃对环境造成的污染问题,并且由于旧沥青和旧石料的重复使用减少了新沥青和新石料的开釆量,更有利于环境保护。



旧沥青“变废为宝”

旧道路“改头换面”

小举动是“节能增效”大作为

小油家将继续

立足创新突破,谋划未来发展

充分利用技术优势

在更多领域造经济效益


欢迎投稿:nengyuanxuanchuan@sinochem.com


本文供稿:泉州石化


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