FCC油浆糠醛精制生产重交通道路沥青

李卫东，韩冬云，李丹东，曹祖宾

(辽宁石油化工大学石油化工学院，辽宁 抚顺 113001)

FCC油浆糠醛精制生产重交通道路沥青

李卫东，韩冬云，李丹东，曹祖宾

(辽宁石油化工大学石油化工学院，辽宁 抚顺 113001)

以中国石油大庆石化公司FCC油浆为原料、糠醛为溶剂，在剂油体积比为4∶1的条件下，通过过滤脱除催化剂粉末，并经萃取得到FCC油浆抽出油和抽余油。考察FCC油浆抽出油经减压蒸馏拔出不同比例轻组分后的产品沥青性质以及FCC油浆抽出油与不同牌号国标沥青调合得到的产品性质。结果表明：通过减压蒸馏拔出轻组分后，改善了所得油浆抽出油性质，产品可以满足70号、90号等沥青国家标准要求；同时FCC油浆抽出油以不同比例与国标沥青调合后所得到产品性质也有很大的改善。

FCC油浆 糠醛精制 重交通道路沥青 减压蒸馏 抽出油

近年来，国内道路沥青的需求量约占沥青总量的80%。我国原油80%以上为石蜡基原油，沥青中蜡质量分数一般高于3%，不适合生产高等级道路沥青，需要通过前期的脱蜡工艺处理后方可生产优质的道路沥青。当原料中的沥青质含量、针入度和延度较低时，加入适量的芳烃和胶质，可改善沥青的延度和耐久性。FCC油浆糠醛精制抽出油的芳烃质量分数一般为70%～85%。许多炼油厂根据FCC油浆“贫蜡富芳”的特点，将其作为沥青改性剂生产高等级道路沥青[1-2]，同时解决炼油厂将FCC油浆外甩作燃料油低价出售造成资源浪费以及将FCC油浆循环造成装置结焦的问题[3-4]。陈继军等[5]利用减压蒸馏将FCC油浆中不利于沥青质量的饱和烃等轻组分拔出，剩余部分作为沥青强化剂与沥青或渣油混合，然后进行调合工艺处理优化，从而生产优质的沥青产品。本研究根据中国石油大庆石化公司FCC油浆的性质，通过减压蒸馏拔出FCC油浆糠醛抽出油轻质组分以及将FCC油浆糠醛抽出油与不同牌号的国标沥青调合两条工艺路线来生产高品质沥青。

1 实 验

1.1 试验原料

FCC油浆，取自中国石油大庆石化公司催化裂化装置减二线。

1.2 试剂及仪器

萃取剂选用中国石油大庆石化公司生产的纯糠醛。SYD-256B型石油产品运动黏度测定器、SYD-45088石油沥青延度试验器、SYD-2806F全自动沥青软化点试验器、SYD-2801E针入度试验器、SYD-0609沥青旋转薄膜烘箱，均为上海昌吉地质仪器有限公司制造。

1.3 试验流程

在80～90 ℃条件下，首先将萃取溶剂糠醛与FCC油浆按照剂油体积比4∶1的比例混合均匀[6-7]，然后进行过滤，将过滤后的混合液进行沉降分离，上层为含饱和烃的抽余相，下层为含重芳烃的抽出相。将抽余相和抽出相分别回收溶剂后，得到FCC油浆糠醛精制抽余油和抽出油。

糠醛抽提后得到的FCC油浆抽出油的主要性质见表1。从表1可以看出，FCC油浆抽出油的硫含量低、灰分少、饱和烃含量低、芳烃和胶质含量高，沥青质质量分数高达8.57%，如果作催化裂化原料，轻油收率低，生焦量大，加工成本高，但是由于其胶质和沥青质含量较高，可以作为橡胶填充油[8]或生产重交通道路沥青。

FCC油浆抽出油经两条工艺路线生产重交通道路沥青：①将其进行减压蒸馏，得到芳烃和重交通道路沥青；②将其与不同牌号的国标沥青调合生产重交通道路沥青。

表1 FCC油浆抽出油的主要性质

2 结果与讨论

2.1 减压蒸馏所得产品沥青的性质

国标重交通道路石油沥青的技术指标要求见表2。按照操作温度为80 ℃、最优剂油体积比为4∶1的比例对FCC油浆进行抽提[7]，分离得到FCC油浆抽出油，并将抽出油进行减压蒸馏，分别考察拔出轻组分体积分数为5%，10%，15%，20%，30%，40%时所得到产品沥青的性质，结果见表3。从表2和表3可以看出：①FCC油浆抽出油的延度为183.7 cm，远超出重交通道路沥青的标准。经过薄膜烘箱加热老化试验后，延度没有太大的变化，说明FCC油浆抽出油抗老化性能良好。②FCC油浆抽出油的针入度偏大，软化点较低，不能满足重交通道路沥青标准要求。③经过减压蒸馏处理拔出轻组分后的FCC油浆抽出油的针入度降低、软化点增大、延度提高。经薄膜烘箱加热老化试验后，延度仍然维持在200 cm以上，质量损失比原来的油品降低。拔出轻组分10%的产品满足重交通道路沥青70号的标准，可以用来生产70号重交通道路沥青；拔出轻组分20%的产品满足重交通道路沥青50号的标准，可以用来生产50号重交通道路沥青。

表2 国标重交通道路石油沥青的技术指标要求

表3 FCC油浆抽出油拔出轻组分后针入度和软化点的变化

2.2 调合沥青的性质

在操作温度为80 ℃，选取由剂油比体积比4∶1 的FCC油浆抽提后得到的FCC油浆抽出油，按照体积比1∶1，1∶2，1∶4，1∶6分别与50，70，90，110号的基质沥青调合生产重交通道路沥青，考察经过调合后产品沥青指标的变化。国标基质沥青的性质指标检测值见表4。调合后沥青产品的针入度和软化点见表5和表6。由表4可见，50，70，90，110号4种不同基质沥青的针入度依次增大，软化点依次降低，延度依次增大。从表5和表6可以看出，在FCC油浆抽出油与基质沥青按照体积比分别为1∶1，1∶2，1∶4，1∶6调合后，调合沥青的针入度随着基质沥青调合比例的增大而减小，调合沥青的软化点随着抽出油添加比例的增大而降低，并且掺配抽出油的量越大，软化点越低。从表5、表6与表2的对比可以看出：FCC油浆抽出油与50号基质沥青按照体积比1∶6调合以及与110号基质沥青按照体积比1∶4调合时，所得产品均能达到原有基质沥青牌号的国家标准质量要求；油浆抽出油与90号基质沥青按照体积比1∶6调合时，所得产品除软化点稍低外，其它性能均满足90号沥青的国家标准质量要求。

表4 国标基质沥青的性质指标检测值

表5 调合后沥青产品的针入度

表6 调合后沥青产品的软化点

3 结 论

(1) 中国石油大庆石化公司FCC油浆抽出油具有硫含量较低、芳烃含量高、沥青质含量高等特点。

(2) 经过减压蒸馏处理拔出轻组分后FCC油浆抽出油的针入度降低、软化点增大、延度提高。经薄膜烘箱加热老化试验后，延度仍然维持在200 cm以上，拔出轻组分10%的产品可以用来生产70号重交通道路沥青，拔出轻组分20%的产品可以用来生产50号重交通道路沥青。

(3) 将油浆抽出油与50号基质沥青按照体积比1∶6调合以及与110号基质沥青按照体积比1∶4调合，所得产品均能达到原有基质沥青牌号的国家标准质量要求。

[1] 曹祖宾，石俊峰，刘井杰，等.催化裂化油浆综合利用工艺研究[J].辽宁石油化工大学学报，2010，30(1)：6-9

[2] 杨玉庆，王玉萍，李俊明.催化裂化油浆开发橡胶软化剂实验性研究[J].山东化工，2003，32：22-23

[3] 程健，刘以红，罗运华.溶剂脱沥青生产道路沥青技术进展[J].现代化工，2000，20(9)：28-31

[4] 王峰，赵德智，曹祖宾，等.催化裂化油浆的加工工艺及进展[J].当代化工，2003，32(1)：45-49

[5] 陈继军，王翠红，郭燕生.一种改善沥青质量的新途径[J].石油沥青，1995，9(2)：7-10

[6] 石俊峰，曹祖宾，王海超，等.催化裂化油浆糠醛精制工艺研究[J].化学与黏合，2010，32(1)：68-71

[7] 李佳佳，李丹东，韩冬云，等.催化裂化油浆及其糠醛精制油固含量分析[J].应用化工，2014，43(4)：202-204

[8] 王延臻，李金云，董艳丽，等.催化裂化油浆溶剂萃取生产环保橡胶油和裂化原料研究[J].石油炼制与化工，2014，45(8)：35-39

PRODUCTION OF HEAVY TRAFFIC ASPHALT BY FURFURAL REFINING OF FCC SLURRY OIL

Li Weidong， Han Dongyun， Li Dandong，Cao Zubin

(CollegeofPetrochemicalTechnology，LiaoningShihuaUniversity，Fushun，Liaoning113001)

The FCC slurry from PetroChina Daqing Petrochemical Complex was extracted by furfural solvent at the ratio of solvent to oil slurry of 4∶1， the catalyst powder after extraction was removed by filtration. The FCC slurry extract oil and raffinate oil were obtained by this extraction process. The properties of FCC slurry extract oils where different percentages of light components were distilled off via vacuum distillation and the quality of the mixed products of blending FCC slurry extract oil with different types of National Standard asphalt were investigated. As was shown by the results： after the light components were distilled off by vacuum distillation， the quality of FCC slurry extract oil(asphalt) could meet the requirement of National Standards of 70#， 90# asphalt； meanwhile the quality of the mixed products blending FCC slurry extract oil with the standard asphalt in different proportions are greatly improved either.

FCC slurry oil； furfural refining； heavy traffic asphalt； vacuum distillation； extract oil

2014-10-27； 修改稿收到日期： 2015-01-08。

李卫东，硕士研究生，主要从事重油加工工艺方面的研究工作。

曹祖宾，E-mail：caozubin974@163.com。