马瑞-16原油综合评价报告-2-16

中油燃料油股份有限公司技术研发中心马瑞-16原油评价报告中油燃料油股份有限公司技术研发中心2011年1月中油燃料油股份有限公司技术研发中心项目负责人：段永生项目参加人：技术研发中心实验人员报告编写人：李潇段永生审核：李剑新中油燃料油股份有限公司技术研发中心第1页共19页前言根据中油燃料油股份有限公司生产处的要求，于2010年5月至2010年12月期间对马瑞-16原油进行基本评价。马瑞-16原油的实沸点蒸馏及原油和馏分油的性质分在佛山中油高富石油股份有限公司质检中心和中国石油大学（华东）重质油国家重点实验室分别进行。本次原油评价与2006年中国石化石油科学研究院原油评价分析数据对比，本报告中标注“*”号既为2006评价数据，以此考察了近五年来马瑞-16原油的变化趋势。原油的实沸点蒸馏及性质分析是根据国家推荐标准(GB/T)和行业推荐标准(SH/T)进行；一些特殊的分析项目采用了《原油评价方法》推荐的RIPP(北京石油化工科学研究院)方法和ASTM(美国材料协会)方法。报告上所涉及的计算方法均采用《原油评价方法》推荐的方法。1.原油性质2010年9月，研发中心技术人员在高富原油罐区采集马瑞-16原油样品，并进行了原油全分析，原油性质分析数据见表1，同表列出2006年完成的原油分析数据。马瑞-16原油样品外观呈黑褐色，在常温下流动。该原油的20℃密度为955.5kg/m3；酸值较高，为1.74mgKOH/g；蜡含量较低，为3.03w%；凝点较低，为-12℃；硫含量高，为2.80w%，属高硫原油。金属中镍、钒含量较高，分别为37.6µg/g、94.8µg/g；钒含量大于镍含量，呈典型海相生油特性。按照原油的硫含量和关键组分分类，该原油属高硫环烷基原油。高含硫会腐蚀加工设备，并对直馏产品、二次加工产品以及环保产生不利影响，因此应在加工过程中给予注意。从表中看出，本次分析数据与2006年相比，酸值、硫含量、蜡含量和凝点略有增加，水分、盐含量和金属含量略有降低，结构组成中胶质和沥青质无明显变化，表明原油的性质比较稳定。对比同期的波斯坎原油，马瑞-16原油的密度、硫含量和残炭略小，粘度和蜡含量远低于波斯坎原油。2.原油实沸点蒸馏及窄馏分性质马瑞-16原油的实沸点蒸馏试验方法符合ASTMD-2892和ASTMD-5236标中油燃料油股份有限公司技术研发中心第2页共19页准，实沸点蒸馏的窄馏分性质见表2。从表中看出该原油的轻质油收率较低：汽油馏分（200℃）的收率为7.92w%，柴油馏分（200-350℃）的收率为18.83w%，450℃以前馏分的总拔出率为41.11w%。与2006年原油评价分析数据相比，柴油馏分的收率略低（27.09w%），但450℃以前馏分的总拔出率相近，表明近五年来马瑞-16的原油实沸点收率变化较小。图1是马瑞-16原油实沸点蒸馏曲线，图2~图4是马瑞-16原油窄馏分（密度、粘度、酸值、凝点和硫含量）性质的曲线，基本呈现随沸程增加的递增趋势，符合窄馏分性质的变化规律。分析结果显示，各窄馏分的酸值较高，260℃以上馏分酸值均大于1.0mgKOH/g；窄馏分的凝固点随着沸程增加变化较大，240℃前馏分基本小于-40℃，350℃后馏分凝点均大于0℃。3.馏分油基本性质3.1重整原料馏分根据实沸点收率，调合初馏点~140℃的馏分作为重整原料馏分，性质分析结果见表4。该馏分的收率较低为3.80w%；硫含量118.47µg/g，氮含量较低为2.21µg/g，酸度0.88mgKOH/100ml，均略高于2006年马瑞-16原油评价分析数据，与原油性质的变化趋势一致。另外，烷烃含量52.36w%，环烷烃含量和芳烃含量较高，分别为27.84wt%和16.89wt%，且芳烃收率指数较高为61.62，因此，该馏分可作为重整原料。3.2喷气燃料馏分根据实沸点收率，调合120~240℃馏分作为喷气燃料馏分，性质分析结果见表5。从表中可知，120~240℃馏分的收率为8.82w%。与3号喷气燃料产品标准（GB6537-94）对比，该馏分的20℃密度（817kg/m3）、冰点（-62℃）、20℃黏度（1.626mm2/s）、芳烃含量（17.2%）、实际胶质（4mg/100ml）和铜片腐蚀（1a）均符合产品标准的要求。但是，烟点（17.6mm）低于标准不小于25mm的要求；硫含量（0.37w%）、硫醇硫（2.37µg/g）、闪点（33℃）、馏分的酸值（0.150mgKOH/g）均不符合标准要求。需经适当精制工艺后可用于生产出合格的3号喷气燃料产品。3.3柴油馏分根据实沸点收率，调合200~350℃的馏分作为柴油馏分，性质分析结果见表中油燃料油股份有限公司技术研发中心第3页共19页6。从表中可知，该段馏分的收率为18.83w%；凝点较低，为-19℃。20℃黏度（8.716mm2/s）、硫含量（1.50w%）、酸值（1.21mgKOH/g）、十六烷指数较低（35.3）均不符合-10号柴油的标准。与2006年马瑞-16原油的分析数据相比，其凝点变化（原-38℃）较大，柴油指数略低。该馏分精制后可作为柴油的混合组分，不适于直接生产低凝柴油产品。3.4润滑油馏分根据实沸点收率，分别调合300～350℃、350～400℃、400～450℃的馏分作为润滑油馏分，性质分析结果见表7。三个馏分的黏度均较低；粘度指数小分别为-106、-95、15，粘温性能差；硫、氮含量高。由碳型结构组成分析可知，芳碳率低（21wt%～24wt%），环烷碳率和烷基碳率较高。通过分析表明，马瑞-16原油的润滑油馏分粘度指数低、凝点低，具有较强的环烷基特性，是生产各种工艺类润滑油产品的好原料，不宜生产内燃机润滑油等粘度指数要求较高的润滑油产品。3.5催化裂化原料根据实沸点收率，调合350～450℃馏分作为催化裂化原料，其性质见表8。该段馏分的收率14.38w%；20℃密度为931.7kg/m3；残炭为0.03w%；硫含量较高，为1.87w%；金属含量较低，镍含量0.033µg/g，钒含量0.021µg/g；结构族组成CP%+CN%为75.97。与2006年评价分析数据相比，350~500℃馏分油残炭和硫含量较高，本次评价调和350～450℃馏分，更接近实际生产的馏程范围。本段馏分虽然收率降低，但残炭和硫含量也随之降低，经过加氢预处理后作为催化裂化原料使用，或直接作为加氢裂化原料。4常减压渣油通过实沸点蒸馏实验得到，350℃、400℃和450℃馏分作为渣油，性质分析结果见表9。350℃的常压渣油收率为72.65w%；20℃密度为1014.7kg/m3，残炭值高，为17.28w%；硫含量为3.74%；金属钒含量为239ug/g；四组分分析结果表明，胶质、沥青质含量分别为10.57w%和28.37w%，不适宜作为渣油催化裂化原料。与2006年分析数据相比，密度和运动粘度略有增大，其它性质变化不大。400℃和450℃的减压渣油的收率均较高，分别为69.22w%和58.27w%；中油燃料油股份有限公司技术研发中心第4页共19页20℃密度为1017.7kg/m3和1029.5kg/m3；残炭较高分别为17.71w%、20.62w%；硫含量也较高（均大于3%）。此外，该类渣油的胶质和沥青质总含量高，分别为38.5w%和41.19w%；而饱和烃含量略低，分别为20.36w%、17.17w%。是生产道路沥青产品的优质原料。与2006年数据相比性质变化很小，说明南美原油的减压渣油的性质稳定。5沥青基本性质分析根据实沸点数据分别调和400℃、420℃、450℃的渣油用于考察沥青的性质，沥青基本分析结果见表10。从表中可知，三个不同馏分段的渣油针入度范围与重交通道路石油沥青标准接近，因此通过蒸馏工艺可以获得不同牌号的道路沥青产品。其中450℃渣油性质，针入度（25℃，1/10mm）为44.6，软化点为53.1，延度（15℃）大于150cm；薄膜烘箱实验后的针比为66.5，软化点56.1℃，延度（25℃）大于100cm，质量变化为-0.17%，可生产AH-50重交通道路沥青。6结论及建议6.1马瑞-16原油为高硫环烷基原油，具有密度大、黏度大、硫含量高、沥青质含量高、重金属含量高等特点。实沸点蒸馏实验表明该原油具有轻质馏分收率低、减压渣油收率高、总拔出率低的特点。6.2喷气燃料馏分收率较高，具有密度大、凝点低、酸值较高的特点，经过适当的脱硫精制后可以生产出3#喷气燃料。6.3柴油馏分收率高，凝点低，但硫含量和酸度较高，经适宜的精制后可作为柴油调合组分。6.4润滑油馏分收率高，芳碳率和环烷碳率高；黏度指数小，粘温性能较差，是生产工艺类用油（如变压器用油、橡胶填充油等）的好原料。6.5减压渣油收率高，胶质、沥青质含量高，蜡含量低，通过蒸馏工艺可以直接生产出合格的重交通道路沥青产品。6.6与2006年马瑞-16原油评价分析数据对比，原油的蜡含量和凝点略有升高，金属含量略有降低，其它性质变化不大，表明近五年该原油性质基本稳定。中油燃料油股份有限公司技术研发中心第5页共19页表1马瑞-16原油的性质原油名称马瑞-16马瑞-16*波斯坎试验方法分析时间2010-102006-62010-10密度（20℃），kg/m3955.5956.3991.8SH/T0604黏度（50℃），mm2/s202.4272.93726GB/T11137凝点，℃-12-2312GB/T510闪点（闭口），℃2865（开口）38GB/T261酸值，mgKOH/g1.741.240.80GB/T18609残炭，w%11.4411.8015.20GB/T17144硫含量，w%2.802.604.94GB/T17040氮含量，w%0.510.380.42SH/T0704水分，w%0.782.430.51GB/T8929盐含量，mgNaCl/L14.0934.424.46GB/T3230蜡含量，w%3.031.35.40RIPP7胶质，w%15.0015.316.45SH0509沥青质，w%7.397.611.13SH0509金属含量，µg/g铁3.666.3817.8ICPASTMD5708镍37.649.374.4铜0.0320.090.2钒94.8267301.0铅0.190.023.1钙0.620.6519.0镁0.140.13-钠2.634.77-特性因数11.611.611.3计算原油类别高硫环烷基高硫环烷基高硫环烷基中油燃料油股份有限公司技术研发中心第6页共19页沸程，℃收率，w%密度（20℃），kg/m3API°酸值，mgKOH/g黏度，mm2/s硫含量，w%凝点，℃单收率累积收率20℃40℃100℃IBP-1202.592.59736.852.280.88a0.05120-1401.213.80768.851.430.88a0.850.13140-1601.325.12779.448.961.74a0.990.29160-1801.176.29794.145.664.48a1.270.31180-2001.637.92819.440.267.07a1.650.37200-2201.559.47828.538.390.0972.201.690.42220-2401.9411.41845.035.110.273.102.250.52-40240-2602.2713.68861.032.050.594.392.980.88-32260-2802.6616.34872.929.851.006.524.141.13-28280-3002.7819.12885.827.511.7010.116.031.50-22300-3203.0722.19900.025.031.7217.099.182.241.84-12320-3504.5626.75916.522.242.1935.8616.693.142.28-2350-4003.4330.18931.519.792.62116.043.405.262.0810400-4