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延迟焦化装置焦炭塔与加热炉岗位技术问答 1、什么是延迟焦化? 答：重质油品经管式加热炉加热到焦化反应所需要的温度，并使之迅速离开加热炉管，在焦炭塔内油品进行裂解和缩合反应，生成的油气由焦炭塔顶逸出，生成的焦炭留在塔内。在这一过程，焦化反应被推迟到焦炭塔中进行，因此，称为延迟焦化过程。 2、什么是石油焦? 答：石油焦是原料在焦化装置中进行深度裂解缩合得到的残余物。它是一种黑色带有金属光泽的多孔固体，主要成分是炭单质。石油焦的性质与原料有很大的关系，沥青基所得的焦炭，挥发分小、质量好。如果原料含硫高，则焦炭含硫量大。含芳烃的原料生产的焦炭灰分含量极少。 3、什么是针状焦? 答：针状焦是延迟焦化过程的特殊产品，为多孔固体，有银灰色金属光泽，焦孔略呈椭园形，孔的定向均匀，表面上有针状纹理结构。针状焦的主要物理特点是密度大、纯度高、杂质少，烧蚀量及热膨胀系数均较低。针状焦的含硫量、灰分和重金属含量也比普通石油焦低。 4、延迟焦化的产品有哪些? 答：焦化干气、液态烃、汽油、柴油、蜡油、重蜡油、石油焦等。 5、渣油的四组分是指什么? 答：饱和烃、芳烃、胶质、沥青质。 6、延迟焦化中渣油热转化反应是如何进行的? 答：延迟焦化过程的反应机理复杂，无法定量地确定所有化学反应。但是，可以认为在延迟焦化过程中，渣油热转化反应是分三步进行的： (1)原料油进入加热炉在很短时间内被加热至450～510℃。少部分原料油气化发生轻度的缓和裂化。 (2)从加热炉出来的，已经部分裂化的原料油进入焦炭塔。根据焦炭塔内的工艺条件，塔内物流为气一液相混合物，油气在塔内继续发生裂化。 (3)焦炭塔内的液相重质烃，在塔内的温度、时问条件下持续发生裂化、缩合反应直至生成烃类蒸气和焦炭为止。 7、焦炭的生成机理是什么? 答：焦化过程中，渣油中的沥青质、胶质和芳烃分别按照以下两种反应机理生成焦炭： (1)沥青质和胶质的胶体悬浮物，发生“歧变”形成交联结构的无定形焦炭。这些化合物还发生一次反应的烷基断裂，这可以从原料的胶质一沥青质化合物与生成的焦炭在氢含量上有很大差别得到证实(胶质一沥青质的碳氢比为8～10，而焦炭的碳氢比为20～24)。胶质一沥青质生成的焦炭具有无定形性质且杂质含量较高，所以，这种焦炭不适合制造高质量的电极焦。 (2)芳烃叠合和缩合。由芳烃叠合反应和缩合反应所生成的焦炭具有结晶的外观，交联很少。与由胶质一沥青质生成的焦炭不同，使用高芳烃、低杂质的原料，例如，热裂化焦油、催化裂化澄清油和含胶质一沥青质较少的直馏渣油所生成的焦炭，再经过焙烧、石墨化后就可得到优质电极焦。 8、什么是石油焦的真密度、假密度? 答：真密度是指单位体积的焦块在1300℃的高温下煅烧5h后的质量叫石油焦的真密度，其单位是g/cm3。石油焦的真密度一般在2.Og/cm3以上，真密度的大小可直接反映出焦炭的强度和质量。假密度是指石油焦的物理性质，即单位体积内石油焦的质量称之为假密度。 9、什么是石油焦的挥发分? 答：石油焦中油含量称为石油焦的挥发分，用百分含量来表示。 10、如何区分石油焦的软硬? 答：通过石油焦的挥发分可以直观地判定焦炭软还是硬，挥发分高则焦炭软，挥发分低则焦炭硬。 11、系统压力对延迟焦化反应有何影响? 答：系统压力直接影响焦炭塔顶压力的变化，焦炭塔的压力下降使液相油品易于蒸发，也缩短了气相油品在塔内的停留时间，从而降低了反应深度。压力降低会使蜡油产率增大，而汽、柴油的收率、气体及焦炭的产率都会降低。如果要取得较高的汽、柴油收率，就应采用较高的操作压力，而要取得较高的液体收率则应采用较低的操作压力。一般来说操作中焦炭塔的压力控制在0.13～O.24MPa。 12、循环比对延迟焦化反应有何影响? 答：循环比对装置的处理能力、产品性质及其分布都有重要的影响。循环比增大之可使焦化汽、柴油收率增加，焦化蜡油收率减少，焦炭和焦化气体的收率增加。循环比对装置处理量也有较大的影响。在焦化加热炉能力确定的情况下，增大循环比将使装置的处理能力减小；降低循环比就可加大新鲜原料的处理能力.近年来延迟焦化工艺的发展趋向是尽量降低循环比，其目的是通过增产焦化蜡油来扩大催化裂化、加氢裂化的原料油量，降低生焦量，提高处理量。 13、石油焦的种类和特点? 答：石油焦可以分为海绵状焦、蜂窝状焦、针状焦。海绵状焦即无定形焦，是由高胶质一沥青质含量的原料生成的石油焦、它具有较高的热膨胀系数，但由于其杂质含量较多、导电率低不适宜制造电极。蜂窝状焦是由低、中等胶质一沥青质含量的原料生成的石油焦，这种石油焦经煅烧和石墨化后，能制造出合格的电极。针状焦是由含芳香烃较多的原料生成的