Способ получения котельного топлива

ОП ИСАЙ ИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ,747882 Союз СоветскихСоциалистическихРеспубпик) Дополнительное к авт. свил-ву 8 6021/23.04 2)Заявлен 0 6 9/36 рисоелиненкем заявки Государственный комите СССР28)П риорнтет - Опубликовано 53) УДК 662.75 (088.8 до делам изобретений к открытий(72) Авторы изобретения я В. В. Таушев и 71) Заявител Б ПОЛУЧЕНИЯ КОТЕЛЬНОГО ТОПЛИ зфкокпро. Изобретение относится к способам получениякотельного топлива и может быть использованов нефтеперерабатывающей промышленности.Известен способ получения котельного топлива легким крекингом (висбрекингом) нефтяных5остатков 11.Процесс крекинга проводят при 455-480 С(в среднем 470 С), давлении 14 - 35 ати (всреднем 17,5 ати). В процессе не применяют рециркуляцию продуктов крекинга.10Недостатком приведенного способа являетсято,что при производстве котельного топливаиэ нефтяных остатков возможно быстрое закоксовывание змеевика. Так, например, при работена гудроне мангышлакской нефти время ра.боты печи составляет менее трех суток.. Наиболее близким по технической сущностиявляется способ получения котельного топливаиз тяжелых нефтяных остатков путем предва.рительного нагрева исходного сырья в смеси с рециркулируемым продуктом крекинга до " 370-480 С с послелуюшим их термокрекин 1гом при 485 - 500 С и давлении 15 - 30 ати вприсутствии теплоносителя - водяного пара,онагретого до температуры более 510 С, иректификации продуктов крекицга с отборомцелевого продукта 12,Однако, работа по приведенной схеме рециркуляции воды сопровождается остановками печи иэ.за прогаров труб вследствие солеотложений, коксоотложений в области низких температур (1-4,5 вес.%) .Целью изобретения является повышениефективности процессаа именно снижениесоотложений и повышение экономичностицесса,Поставленная цель достигается тем, что вспособе получения котельного топлива из тяже.лых нефтяных остатков путем предварительного нагрева исходного сырья в трубчатоипечи с последующим его термокрекингом вреакционной зоне при повышенном давлениив присутствии нефтяной фракции, процессосушествляют при смешивании сырья с неф.отяной фракцией, нагретой до 500-520 С, после его предварительного нагрева и передреакционной зоной и при отводе легких фрак.пий иэ зоны реакции. Термокрекинг желатель.47882 4Способ получения котельного топлива осу.шествляют по следующей схеме,Тяжелый нефтяной остаток прокачиваютчерез трубчатую печь, где нагревают до 460 Си подают на смешение с газойлем, предвари.тельно подогретым до 500-520 С. Нагретаясмесь с температурой 485-500 С поступает вреактор колонного типа. Легкие продуктыреакции выводят с верха реактора и направля.10 ют в среднюю часть ректификационной колон.ны, а жидкий продукт выводят снизу реактораи направляют в нижнюю часть ректификацион .ной колонны. Тяжелый газайль забирают изсредней части колонны и возвращают в процесс. Котельное топливо отбирают снизу колонны.П р и м е р. Сырье гудрон от мазута ар.ланской нефти имеет плотность 1,0089, коксуе.мость 12,5%., температуру начала кипения20 450 С,Растворитель.газойль, полученный из нродуктов крекинга, имеет плотность 0,8899, пределы кипения 350-490 С Температура, С СоотноОтложениекокса втемпеРа- реакторетуравспышкифС Качество Время Вы. ход продукта, % Дав.дениеати шение сы сырья рас.твори- теля крекинга вязкость при 80 С условная рья и растворителя полу- чения про.дукта,460 520 485 155 460 520 500 15 3 460 500 485 40 9 92 15 120 90 14 115 94 14 120 1:4 ет Слецы Нет 93 15 125 Нет Следы 1;4 93 14 118 3 7 но проводить при 485-500 С и давлении 14- 40 ати, а в качестве нефтяной фракции лучше всего использовать фракцию с пределами выкипания 350 в 4 С.При смешивании нефтяной фракции и сырья происходит быстрьш нагрев последнего от 460 до 500 С, При резком повьпдении температуры сырья скорость реакции увеличивается, при. чем скорость реакций дегидрирования и деалкилирования возрастает быстрее, чем реакции поликонденсации, Это позволяет полу чить газойль высокой степени ароматизации, Проведение крекинга в дисперсной среде, тяжелого гаэойля снижает концентрацию асфальтенов в реагирующей смеси. При этом в процессе крекинга не достигается пороговая концентрация асфальтенов, выше которой они выделяются в отдельную фазуи выпадают, вызывая закоксовывание технологической аппаратуры. Тяжелый газойль (фракция 350 - 490 С) котельного топлива отличается высокой ароматичностью (содержание арома-. тических углеводородов 60 - 70 вес.%. и обладает повьппенной растворяющей способностью по отношению к асфальтенам. Это также приводит к росту пороговой концентрации асфальтенов. Оба фактора способствуют увеличению агрегативной устойчивости реагиру. ющей смеси; препятствуют образованию отдельной фазы асфальтенов и тем самым но. давляют коксоотложения в аппаратуре,В качестве дисперсионной среды (рециркулята) в процессе крекинга нефтяных остатков нельзя использовать легкие фракции (например О - 350 С) продуктов .крекинга, так как в их составе преобладают утлеводороды алифатического характера, являющиеся вы- садителем асфальтенов; Поэтому в данном способе они выводятся из жидкой реакцион. ной.фазы и растворяющая способность растворителя остается на высоком уровне. Изменением давления регулируют состав жидкой фазы. 460 510 485 20 7 460 520 500 40 7 21 Указанный выше гудрон с установки атмосферно.вакуумной перегонки 1 нагревают до460 С, смешивают с тяжелым газойлем, нагревают до 500 - 520 С и направляют в термоизолированный реактор, где происходит про. з 0 цесс крекинга сырьяв жидкой фазе растворителя. Легкие продукты реакции постоянновыводят из реактора для поддержания .заданного давления, Жидкую фазу из реакторанаправляют в ректификационную колонну на З 5 разделение. После отгона из жидкой фазытяжелого газойля, который постоянно возвращается в процесс, оСтавшаяся часть представля.ет собой котельное топливо,В таблице представленй результаты опытов0по получению котельного топлива марки100 (ГСК,Т 10585 - 75) из вышеприведенногосырья и растворителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Новейшие достижения нефтехимии и йефтепереработки. Йод ред. ДжМак.Кета, т, Ч-У 1, М "Химия", 1965, с. 163-200.2. Патент США У 3562146, кл, 208 - 130, опублик. 1971 прототип). Формула изобретения 1. Способ получения котельного топлива из тяжелых нефтяных остатков путем предварительного. нагрева исходного сырья в трубчатой печи с последующим его термокрекингом в реакционной зоне при повышенном давлении в Составитель Н. БогдановаТехред О, Андрейко Корректор И. Муска Редактор Н. Потапова Тираж 545 - . Подписное ПНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 45Заказ 4179/16 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 747882 6Стоимость печи для получения водяного присутствии нефтяной фракции и ректифнкаципара - теплоносителя составляет более ей продуктов крекинга с отбором целевого 0,5 млн, руб. продукта; о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сВ предлагаемом способе расходы на воду целью повышения эффективности процесса, и на строительство отдельной печи отсутствуют, 5 его осуществляют при смешивании сырья саю О Кроме того, в предлагаемом способе тепло.нефтяной фракцией, нагретои до 500 - 520 С, жидкого высокотемпературного теплоносителя . после его предварительного нагрева и перед легко регенерируется при прдогреве исходного реакционной зоной и при отводе легких сырья, фракций из зоны реакции.Таким образом, ориентировочный экономы О 2, Способ по н. 1, о т л и ч а ю щ и й с я ческий расчет показывает, что в предлагаемом тем что термокрекинг проводят при 485 - способе цо сравнению с прототипом эксплуата 500 С и давлении 15-40 ати, ционные затраты на 1,6 млн.руб. в год . 3, Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч ающ и й с я тем,чтоиспольэуют нефтяную фрак 1 з цию с пределами кипения 350490 С.