催化油浆增产重交道路沥青的研究

涂俊

（中国石化股份有限公司齐鲁分公司，淄博 255400）

目前中国石化股份有限公司齐鲁分公司拥有两套催化裂化装置，分别为80 万吨/年催化裂化装置（二催化）和260 万吨/年催化裂化装置（三催化），FCC 油浆的年产量约为14 万吨左右，随着催化裂化原料的重质化和装置加工能力的提高，FCC 油浆的外甩量越来越大，FCC 油浆的高效利用尤为重要。但由于FCC 油浆中含有一定量的催化剂细粉，易导致设备结焦、堵塞，给装置的平稳运行造成了一定影响，制约了对FCC 油浆的高效利用方式及途径[1]。目前FCC 油浆在齐鲁分公司的处理方式有三种：一是直接作为燃料油的添加剂组分，二是进焦化装置与焦化原料一起掺炼，三是作为热拌沥青的再生添加剂直接出厂。由于FCC 油浆中细粉颗粒的存在，前两种利用方式会影响燃料油和石油焦的质量，而且利用率较低[2]，再生剂的出厂量较低，因此三种利用方式均不属于FCC 油浆的最佳利用方式。

为了寻求FCC 油浆的最佳综合利用方式，结合齐鲁分公司目前的实际应用情况，本试验采用齐鲁分公司FCC 油浆作为添加剂，以沙特重质原油和沙特中质原油1：1 比例混合的混合原油为原料制备重交道路沥青，并尽可能的提高FCC 油浆的掺炼比例。在不影响沥青性能的前提下，该工艺不仅充分地利用了油浆，拓宽了油浆的实际应用和推广范围，而且大大提升了油浆的经济附加值。

1 试验原料及仪器

（1）试验原料

二、三催化油浆，中国石化股份有限公司齐鲁分公司胜利炼油厂生产，其性质见表1。

沙特中质原油和沙特重质原油，其性质见表2。（2）试验仪器

WSY-026C 全自动针入度测定仪（无锡市石油仪器设备有限公司）；WSY-025G 全自动软化点测定仪（无锡市石油仪器设备有限公司）；LYY-10A-CL 自动调温调速沥青延伸度测定仪（无锡市石油仪器设备有限公司）；DHJ-9246A电热鼓风烘箱（中国上海习仁科学仪器设备有限公司）；JAG21002 天平（上海精科天平仪器设备厂）；SBD-V 实沸点蒸馏仪（沈阳施博达仪器仪表有限公司）；SYD-0615 沥青蜡含量试验器（上海昌吉地质仪器有限公司）。

2 试验结果与讨论

2.1 实沸点终馏温度的考察

采用实沸点蒸馏切割的方法生产重交道路沥青，首先需要对切割温度，即终馏温度进行考察。终馏温度过高，浪费能源，且沥青中重组分含量较高，沥青延度较低。终馏温度过低，沥青中轻组分含量高，沥青针入度较大，因此终馏温度是生产重交道路沥青的关键参数。为节约能源，结合原料的渣油性质，将考察的初始温度定为540 ℃，实验室考察了五种终馏温度对釜底渣油性质的影响，其结果见表3。

表1 FCC 油浆的性质

表2 沙特中质原油和沙特重质原油的性质

表3 终馏温度对釜底渣油性质的影响

由表3数据可以看出，随着终馏温度的升高，釜底渣油的软化点逐渐升高，针入度逐渐降低，结合重交70 号道路沥青的技术指标，实沸点蒸馏的最优终馏温度为580 ℃。

2.2 油浆的最优掺炼比例

本试验将齐鲁分公司胜利炼油厂二催化和三催化装置的油浆依据产量按照5 ∶12 比例进行调和，加入到沙特重质原油和沙特中质原油以1 ∶1 的比例混合的混合原油中，进行实沸点蒸馏切割评价。实沸点蒸馏的终馏温度为580 ℃，为最大限度的利用FCC 油浆，实验室考察了混合油浆的加入量对釜底渣油性质的影响，其结果见图1～3。

由图1～2 可以看出，随着混合油浆加入量的增加，釜底渣油针入度逐渐降低，软化点逐渐升高，但四种加入量下生产的釜底渣油均满足重交70 号道路沥青规定的针入度和软化点技术指标要求。由图3可以看出，随着混合油浆加入量的增加，釜底渣油的低温延度逐渐降低。当混合油浆添加量为5%时，釜底渣油的低温延度达到指标下限（≥15 cm），混合油浆的添加量为6%时，釜底渣油的低温延度不合格，综合各项技术指标要求，调合油浆的最优掺炼比例为5%。

2.3 掺炼油浆对釜底渣油性质的影响

按照试验确定的工艺条件，采用沙特重质原油和沙特中质原油为混合原料，掺炼5%催化裂化油浆在实沸点装置上进行蒸馏切割，切割的终馏温度为580 ℃，对制备的釜底渣油进行了全面的性质分析，结果见表4。

由表4数据可以看出，以沙特重质原油和沙特中质原油为混合原料，掺炼5% FCC 油浆生产的釜底渣油各项性能均符合重交70 号道路沥青的技术指标要求。

图1 渣油软化点随油浆加入量的变化趋势图

图2 渣油针入度随油浆加入量的变化趋势图

图3 渣油低温延伸度随油浆加入量的变化趋势图

表4 按本项目技术方案制备的釜底渣油性质

3 结论

a）以沙特重质原油和沙特中质原油按1 ∶1比例混合的混合原油为原料，FCC 油浆作为添加剂制备重交道路沥青时，实沸点蒸馏切割生产重交沥青的最优终馏温度为580 ℃。

b）以齐鲁分公司炼油厂二、三催化裂化油浆作为添加剂增产重交沥青，调合油浆的最优掺炼比例为5%。

c）将FCC 油浆作为添加剂制备重交道路沥青，不仅充分利用了油浆，拓宽了油浆的应用和推广范围，而且大大提升了油浆的经济附加值。