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超临界溶剂脱沥青技术的副产品-脱油沥青颗粒,粘度大、密度小,易结团,属于流化、输送及汽提性能均较差的新型颗粒,阻碍了超临界溶剂脱沥青技术的发展。为此,本课题对脱油沥青颗粒的流化与输送性能进行了系统的研究,获得了适合脱油沥青颗粒流化、输送的适宜工艺条件。
根据Carr指数考察了单组分脱油沥青颗粒及混合颗粒的流动性能。结果表明,在特定粒径范围内,脱油沥青颗粒平均粒径越大,其流动、输送性能越好。随着助流剂加入量的增加,24μm脱油沥青颗粒的流动性能逐渐改善,而367μm脱油沥青颗粒的流动性能则逐渐变差。
单组分脱油沥青颗粒的流化特性研究表明,367μm脱油沥青颗粒先经历了节涌过程,节涌破碎后,床内不同位置的颗粒才先后开始流化。其中,床层上部和周向120°位置的脱油沥青颗粒先流化,床层下部和周向0°、240°的脱油沥青颗粒流化滞后。24μm脱油沥青颗粒先经历了沟流过程,沟流塌落后,床内不同位置的颗粒同时开始流化。在流化后,床层底部和周向240°位置的床层压降较大;床层上部和周向0°、120°位置的床层压降较小,24μm脱油沥青颗粒流化后的均匀性较差。
脱油沥青颗粒与FCC混合颗粒的流化特性研究表明,在FCC颗粒加入量小于70%时,混合颗粒的流化均匀性明显提高,但混合颗粒在较低气速时依然存在节涌、沟流等现象。在FCC颗粒加入量达到90%时,床内节涌、沟流等现象消失,混合颗粒的流化质量明显提高,与流化性能较好的FCC颗粒接近。