(57)【要約】  本発明は、石油精製に関し、特に冶金コークスの製造用の石炭コーキング原料においてコーキング添加材として使用される１５〜２５％の揮発性物質を有するコークスを生み出すためのディレイドコーキングに関する。本発明は、コークスの揮発性物質の濃度およびプラントの効率を改善することを目的とする。提案される方法は、一次原料を予熱し、タンクにおいて再循環物と混合して二次原料を生成し、二次原料を４５５〜４７０℃に加熱してコーキングチャンバに導入し、コーキングを行なってコーキング添加材を製造することを含む。コーキングの終わりの３〜５時間前にコーキングチャンバに発泡防止ドープを加えることが有用である。ドープをコーキングチャンバの外周を巡る２〜４つの領域に加えることが推奨される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次原料を２７０〜３３０℃へと加熱し、前記一次原料をタンクにおいて再循環物と混合して二次原料を形成し、前記二次原料を加熱してコーキングチャンバに導入し、コーキングによって目的とする製品を形成することを含むディレイドコーキングにてコーキング添加材を製造する方法であって、
４５５〜４７０℃で前記コーキングチャンバに、前記二次原料が導入されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記コーキングチャンバに、コーキングの終わりの３〜５時間前に、発泡防止ドープが導入されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記コーキングチャンバの外周を巡る２〜４つの領域に、前記発泡防止ドープが導入されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石油精製に関し、特に冶金コークスの製造用の石炭コーキング原料においてコーキング添加材として使用することができる１５〜２５％の揮発性物質を含有するコークスを生み出すディレイドコーキング（ｄｅｌａｙｅｄ  ｃｏｋｉｎｇ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
１４％超かつ２５％未満の揮発性物質を含む石油コークスは、石炭コーキング原料において供給不足なＫブランドの（コーキング）石炭を置き換えることができるだけでなく、冶金コークスの品質の改善も可能にする（２００９年５月２０日に公開されたロシア連邦特許第２３５５７２９号、Ｃ１０Ｂ  ５７／０４）。
【０００３】
石油残渣のディレイドコーキングによって石油コークスを形成する技術が存在する。この方法は、原材料を管状炉において４９０〜５１５℃までゆっくりと加熱し、原材料を再循環物と混合し、コーキングチャンバの内部で形成されたコーキング留出物を精留カラムに渡し、精留カラムにおいて生じる残油を二次原材料として４８５〜４９５℃のコーキングチャンバに供給し、コーキングを実行してコークスの形成をもたらすことを含んでいる（Ｚ．Ｉ．Ｓｙｕｎｙａｅｖ、「Ｆｏｒｍｉｎｇ，Ｒｅｆｉｎｉｎｇ  ａｎｄ  Ｕｓｉｎｇ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｃｏｋｅ」、Ｍｏｓｃｏｗ：Ｋｈｉｍｉｙａ：１９７３、ｐ．９５）。
【０００４】
この方法の欠点は、この方法を適用することによって形成されるコークスについて、強度が高く、揮発性物質の濃度が低い（最大で９質量％）点にある。
【０００５】
コーキングチャンバへの入り口における原材料の温度を下げることによって、コークスの揮発性物質の濃度を高めることが可能である。しかしながら、この温度を低くし、低い温度でコーキングを行なうと、過度の発泡につながり、結果として発泡が精留カラムに進み、次いで炉に進入する可能性が高まり、プラントのコークアップ（ｃｏｋｅｄ  ｕｐ）につながりかねず、オーバーホールの間隔を短くしなければならなくなる。
【０００６】
一次原料と二次原料の形成の際にコーキングチャンバから精留カラムに達する蒸気との間に直接的な接触が生じないことを保証することができるディレイドコーキング法は、コークスの発泡が炉の反応らせん管の内部に通り道を見つけることを防止し、プラントのコークアップを防止し、オーバーホールの間隔を長くすることができる。
【０００７】
本発明に最も近い技術は、最初の原材料を３４０〜３８０℃に加熱し、それらを混合タンクにおいて再循環物（重質コーキングガスオイル（熱分解樹脂、重質接触分解ガスオイル））と混合し、混合タンクにおいて形成される二次原料、すなわち重質残油を加熱し、これを４８５〜５０５℃のコーキングチャンバに移し、コーキングによってコークスを形成することを含む石油残留物のディレイドコーキングである（２００３年６月２０日に公開されたロシア連邦特許第２２０６５９５号、分類Ｃ１０Ｂ  ５５／００）。
【０００８】
この発明の欠点は、高いコーキング温度（４８５〜５０５℃）ゆえに最終的な生成物における揮発性物質の濃度が低い点、および過度の発泡ゆえにコーキングチャンバの容量を完全には使用することができず効率が低い点にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ロシア連邦特許第２３５５７２９号
【特許文献２】ロシア連邦特許第２２０６５９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、コークスの揮発性物質の濃度を高めること、およびプラントの効率を改善することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的は、一次原材料を２７０〜３５０℃に予熱し、一次原材料をタンクにおいて再循環物と混合して二次原料を生成し、二次原料を加熱してコーキングチャンバに運び、コーキングを行なって目的とする製品を形成することを含むコーキング添加材のディレイドコーキングのこの方法ゆえに達成される。本発明においては、二次原料が、コーキングチャンバに達する前に４５５〜４７０℃に加熱される。
【００１２】
さらに、発泡を防止するために、発泡防止ドープがコーキングの終わりの３〜５時間前にコーキングチャンバに導入される。
【００１３】
さらに、低温コーキングにおいて発現する発泡が厚い層を形成することを考慮し、発泡防止ドープは、発泡の全表面を覆うようにコーキングチャンバの外周を巡る２〜４つの領域に導入される。
【００１４】
低温で実行されるコーキングは、原材料が低温でコーキングチャンバに導入されるため、コーキング添加材として使用されるべき１５〜２５％の揮発性物質の濃度を有するコークスを生じさせる。
【００１５】
コーキングプロセスの最後の３〜５時間において発泡防止ドープを導入することは、コーキングチャンバにおいて形成される発泡の量を少なくするだけでなく、プロセスを一次原材料に関してより効率的にする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ディレイドコーキングによるコーキング添加材の製造について提案される方法を実行するためのプラントの主要部分を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
ディレイドコーキングでのコーキング添加材の製造について、提案される方法は、以下のように機能する。
【００１８】
タール、脱歴アスファルト、石油生産抽出物、接触分解の重質ガスオイル、またはこれらの任意の混合物などの最初の原材料が、管状炉１において２７０〜３５０℃へと加熱され、次いで精留カラム３へとペアに接続された混合タンク２に排出される。再循環物として使用される重質コーキングガスオイルも、精留カラム３に導入される。それは、副留分（ｓｉｄｅ  ｆｒａｃｔｉｏｎ）としてカラム３から排出される。
【００１９】
二次原料となる一次原材料と再循環物との混合物が、管状炉４において４５５〜４７０℃へと加熱され、次いで交互に働くコーキングチャンバ５に送られ、コーキングチャンバ５に１５〜２５％の揮発性物質を有するコーキング添加材が徐々に蓄積される。コーキングチャンバ５において形成されるコーキング留出物が、精留カラム３に排出され、精留カラム３において、ガス、ベンゼン、軽質コーキングガスオイル、重質コーキングガスオイル、および残油へと分解される。
【００２０】
蒸気状の生成物が、カラム３の上部を通ってプラントから取り出され、軽質ガスオイルおよび重質ガスオイルが、カラムの中央部から排出される一方で、残油が、下部から取り出される。発泡の形成を軽減するために、発泡防止ドープ６が、コーキングチャンバの外周を巡る４つの領域に導入される。
【００２１】
提案される技術が、以下の４つの実施例１〜４によって説明される。
【００２２】
減圧ビスブレーキング残油、タール油、および接触分解の重質ガスオイルを１５：７５：１０の比で含む原材料の混合物を、工業用のディレイドコーキングプラントを使用してコーキングした。混合物は、以下の特性を有しており、すなわち１．０５５ｇ／ｃｍ３の密度、２５．８％のコークス化能力、および３．８％の硫黄分を有していた。一次原料を対流炉において３２０℃まで加熱し、次いで精留カラムから副留分として排出された再循環物（重質コーキングガスオイル）と混合した。生成された二次原料を管状炉において加熱し、コーキングチャンバに送り込み、コーキング添加材を生成した。コーキングの終了時に、コークスを蒸発させ、水冷し、流体手段によって排出した。実施例２および４においては、発泡の形成を防止するために、発泡防止ドープを、プロセスの終了の４時間前にコーキングチャンバに導入した。
【００２３】
実施例１〜４におけるコーキングの条件および結果が、表に示されている。
【００２４】
比較のため、１〜４と同じ原料を、本発明のプロトタイプの技術を使用してコーキングした。コーキングチャンバの入り口における二次原料の温度を、４８５℃にした。発泡防止ドープは使用しなかった。結果は、揮発性物質の濃度が１０．８％である通常の電極用コークスであった。条件および結果を、やはり表に示してある。
【００２５】
原材料のコーキングについての比較データ
【表１】
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【００２６】
表から見て取ることができるとおり、本発明の発明者によって提案されるコーキング法は、１５％よりも高い揮発性物質の濃度を有するコーキング添加材としての使用が可能なコークスを生み出す。それを４５６℃でコーキングチャンバに導入することは、ビチューメンが形成される可能性があり、コークスの蒸発および冷却が難しくなると考えられるため、現実的でない。他方で、原料を４７０℃を超える温度で導入すると、揮発性物質の含有量が１５％未満であるコークスが生じる。
【００２７】
コーキングチャンバの上部に発泡防止ドープを導入すると、コーキングの際に形成される発泡の量が少なくなり、最初の原材料に関するこの技術の作業効率が向上する。
【図１】
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【国際調査報告】
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