Способ получения кокса из тяжелого углеводородного сырья

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 10 4286 С 10 В 55 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУЯ рязинов,Н. Каракуцрин водство,ние нефтя 1973,яной кокс,; ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОКСАИЗ ТЯЖЕЛОГО УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ,включающий нагрев сырья, коксованиеего в коксовой камере, отвод парогазовых продуктов, разделение их нафракции с выделением высококипящейфракции с температурой кипения выае 350 С, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения выходакокса, газа, бензина и легкого гаэойля, высококипящую фракцию нагревают до 480-520 С при 1-8 МПа и полученные продукты .направляют в коксовую камеру.1 1Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности,в частности к способу замедленногококсования.Известен способ получения коксаиз нефтяного углеводородного сырьяпутем непрерывного нагрева исходного сырья, выдержки части сырьяв течение времени, необходимогодля образования кокса, отвода газообразной части сырья и разделений еена две фракции: высококиаящую - стемпературой кипения выше 2501 С инизкокипящую - с температурой кипения ниже 250 С 111.Недостаток этого способа - высо"кое коксоотложение в процессе нагре.ва исходного сырья,Известен способ получения коксаиз тяжелого углеводородного сырья.Исходное сырье нагревают в трубчатой печи до .350-400 С, вводят в ниэректификационной колонны, в которойсмешивают его с тяжелымй фракциямипродуктов коксования - тяжелым газо.йлем. Затем образовавшуюся смесьнагревают в реакционном змеевикепечи до 470-500 С и кокеуют в не обогреваемых камерах, отводят парогаэовые продукты, разделяют их наФракции с выделением высококипящейФракции с температурой кипения выше 350"С 121.Данный способ дает низкие выходыкокса, газа, бензина и легкого га эойля.Целью изобретения является увеличение выхода кокса, газа, бензинаеи легкого газойля..Указанная цель достигается темчто согласно способу получения кокса из тяжелого углеводородного .сырья нагревают сырье коксования,коксуют его в коксовой камере, отводят парогазовые продукты, разделяютих на фракции е выделением высококипящей фракции с температурой кипения выше 350 С нагревают высокоюЭфкипящие фракции до 480-520 С при1-8 ИПа и полученные яродукты направляют в коксовую камеру.Выделение более узксй фракциис пределами кипения 350-525 оС позволяет уменьшить энергоэатраты, связанные с перекачкой и нагревом более широкой Фракции.Нагрев выделенной газойлевойФракции в печи при давлении 1-8 ИПапозволяет максимально или полностью084286 3 5 0 15 20 25 30 35 40 45 50 55 крекнровать ее с образованиемгаза, бензина, легкого газойля икрекинг-остатка, который служит дополнительным источником для получения кокса. При этом в целом по процессу увеличивается выход фракций,выкипающих до 350 С, и кокса.Способ осуществляют следующимобразом.Предварительно нагретое до 475510 ОС сырье коксования подают в камеру коксования, где жидкую частьсырья выдерживают в течение времени, достаточного для образованиякокса, а газообразный продукт отводят в ректнфикационную колонну,где ее разделяют на фракции с выделением высококипящей в .с температурой. кипения выше 3501 С, которую подают в печь, где ее нагревают дотемпературы 480-520 С, а продуктнагрева высококипящей фракции направляют непосредственно в камерукоксования или возвращают в ректификационную колонну.П р и м е р 1 (предлагаемый способ), Гудрон западно-сибирскихнефтей (плотность при 20 ОС1,000 г/см, коксуемость по Кондрасону 143) перерабатывают на пилотной установке замедленного коксования.Гудрон в количестве 21,4 кг/чоиз сырьевой емкости при 150 С направляют в первую трубчатую печь,.где нагревают до 380 С, после чегоон поступает в нижнюю часть ректификационной колонны,Смесь, образующаяся в кубе ректификационной колонны,.в результатеконтакта с продуктами, поступившими также в низ ректификационной колонны с верха камеры кокеования -сырье коксования, нагревают до5000 С во второй печи, затем направляют в нижнюю часть камеры на коксование.Жидкую часть сырья коксования выдерживают в коксовой камере 7 ч,а газообразный продукт через верхкоксовой камеры направляют в нижнюю часть ректификационной колонны,В виде бокового погона из ректификационной колонны выводят высоко.кипящую фракцию (тяжелый газойльс пределами кипения 350-525 С), которую в количестве 8,6 кг/ч посленагрева в третьей печи до 520 Спри давлении на выходе из печи3 1084286 4 2 МПа и времени пребывания сырья Газ по С И,2 в пе ном змеевике 3 мин направляют Бензин (фр; С 200 С) 12 8бф в поток, поступающий в коксовую ка- Легкий газойль (фр, 200-350 С) меру. Из верхней части ректификацион,5,ной колонны выводят гаэ, бензин,Тяжелый гаэойль (фр, 350-С-КК) легкий гаэойль.25,1Другие параметры процесса; дав- Кокс 24;6 ление в .камере коксования 0,4 МПа, Потери 1,8 давление в ректификационной колон- П р и м е р 4 (предлагаемый споне 0,38 МПа, давление продукта на 10 соб). В условиях примера 1, но при выходе из печи для нагрева гудронатемпературе на выходе из печи для 0,4 МПа, давление продукта на выходе нагрева высококипящей фракции (тяжеиэ печи для нагрева сырья коксова- лый газойль с пределами кипения ния (смеси гудрона и рециркулята) 350-525 оС) 505 С, времени пребывания 0,76 МПа, температура продукта на 1 продукта в этой печи 6 мин, давлении входе в печь для нагрева высококипя- на выходе из печи для нагрева сырья щей фракции (тяжелый газойль с пре- . коксования 0,76 МПа, температуре делами кипения 250-525 ОС) 350 фС, .продукта на входе в камеру коксоъатемпература потока на входе в каме- ния 482 оС, температуре низа ректифиру коксования 490 фС, температура 20 кационной колонны. 401 С. низа ректификационной колонны 400 С.еИэ гудрона получено, мас.Х:Материальный баланс пилотной ус- Газ по С 4 13,2 тановки, мас.Х: Бензин (фр. С 200 С) 14 6эВзятоф гудрон 100,0 Легкий газойль (фр. 200-350 С)Получено: газ по -С 11,6 2 28,1бензин (фр. С - 200 С Тяжелый газойль (фр. 350-С-КК)14,4 17,1легкий газойль(фр.200- Кокс 25,2350 С) 25,3 Потери 1,8.тяжелый газойль (фр. З Н р и м е р 5 (предлагаемый спо 350-КК) 22,1 соб). В условиях примера 1, но прикокс 24,8 температуре на выходе из печи дляпотери 1,8 нагрева высококипящей фракции (тяП р и м е р 2 (предлагаемый спо- желый газойль с пределами кипения соб). Опыт проводят в условиях при-525 С) 505 С, времени пребывания мера 1, но продукт нагрева высоко продукта в этой печи 10 мин, давле-35кипящей фракции (тяжелый газойль нии на выходе из печи для нагрева с пределами кипения 350-525 С) пос- . . сырья коксования 0,72 ИПа, темпераФле печи направляют в низ ректифи- туре потока на входе в камеру коксокационной колонны. При этом темпера" вания 482 фС температуре низа рек 40Ф тура низа ректификационной колонны . тнфикационной колонны 401 С.400 оС, температура продукта на входе Из гудрона получено, мас.Х: в коксовую камеру 482 С. Материаль- Газ по С16,С ный баланс установки совпадает с ба- . Бензин (фр. С200 С) 18,9 лансом по примеру 1. Легкий газойль (фр. 200-350 С)П р и м е р 3 (предлагаемый спо,9соб). В условиях примера 1, но при Тяжельй газойль (фр. 350-С-КК) температуре и давлении продукта на . Кокс 27,4 выходе из печи для нагрева высококи- Потери 1,8 пящей фракции (тяжелый газойль с пре- П р и м е р 6 (прототип). Опыт делами кипения 325-525 С) 505 С и ведут в условиях примера 1, но в ка-.о о 508 ИПа соответственно, температура честве сырья печи для нагрева высо- продукта на входе в камеру коксова- . кокипящей фракции используют газойль ния 482 С, температура. низа ректифи-с пределамн кипения 250-525 С, прокационной колонны 401 С, давление иа .дукт нагрева гаэойля после печи разовыходе из печи для нагрева сырья .,И деляют в дополнительной колонное на коксования 0,7 МПа. две фракции: выкипающие до 400 С иПолучено, мас.Х, в расчете на гуд- .выше 400 С, последнюю полностью напрон: равляют на загрузку сырья коксова1084286 Составитель Н. ДеминаРедактор Т. Веселова Техред Т,фанта Корректор А.Тяско Заказ 1923/18 Тираж 489 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5.ния (смесь гудрона и рециркулята). Температура продукта на входе в каОмеру коксования 482 С.При этом было получено, мас.7:Газ по С,1 10,2Вензин (фр, С 200 С) 11,5 .йегкий газойль (фр. 200-350 С)24,2Тяжелый газойль (фр, 350-КК)29,5Кокс 22,8Потери 1,8Применение предлагаемого способа (примеры 1-5) в сравнении с прототипом (пример 6) позволяет увеличить выход газа (на ЗХ), бензина (на УХ), легкого газойля (на 11,7 Х), кокса (на 4,бЖ), .т.е. процесс снособствует более углубленной переработке исходного сырья. Также способ позволяет максимально ограничить или полностью исключить вывод с установки фракции, выкипающей выше 350 чС, даль нейшая гидрогенизацнонная переработка которой затруднена вследствие от ложений кокса на катализаторе. Обычно эту фракцию используют в качестве компонента котельного топлива, что не соответствует современному направлению в нефтепереработке, тре О бующему максимального использованиянефти и нефтепродуктов с целью увеличения выхода светлых.Кроме того, в предлагаемом способе продукты крекинга тяжелого газой ля направляют непосредственно в процесс коксования в отличие от прототипа, предусматривающего последующее разделение на фракции, в результате чего отпадает необходимость 2 О в монтаже дополнительной ректификационной колонны.