Способ депарафинизации и обезмасливания нефтяных фракций

рераОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ю(71) Всесоюзный научно-исследотельский и проектный институтперерабатывающей и нефтехимичепромышленности и Ленинградскийна Трудового Красного Знаменилогический институт холодильноимышленности(54) (57) СПОСОБ ДЕПАРАФИНИЗАЦИИ ИОБЕЗМАСЛИВАНИЯ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ путем смешения их с избирательными растворителями, последующего охлаждения путем подачи хладагента аммиака в межтрубное пространство кристаллизаторов, кристаллизации ифильтрации смеси, о т л"и ч а.ющ и й с я тем, что, с целью увеличения скорости охлаждения сырьевойсмеси, сокращения энергозатрат, повышения производительности установки, хладагент подают принудительнов кристаллизаторы под давлением0,01-0,5 МПа при ступенчатом понижнии температуры хладагента.122 229 2Верхний препел давления хладагента на входе в кристаллизаторы, равный 0,5 МПа, соответствует температуре начала охлаждения нефтяной фракции в кристаллизаторах.Для доказательства увеличения скорости охлаждения сырьевой смеси, повышения эффективности разделения фазпри депарафинизации и обеэмасливании,О повышения тепловой эффективностикристаллизаторов приведен пример 1.П р и м е р 1. Исходную маслянуюфракцию смешивают с тремя объемамирастворителя. Общий расход сырьевой5 смеси, поступающей в один скребко 11вый кристаллизатор типа труба втрубе", 510 ОО кг/ч, Рабочий растворпоступает последовательно в трубное -пространство каждого элемента кристаллизатора со скоростью 1,2 м/с.Хладагент подают принудительно внижнюю часть межтрубного пространства каждого элемента кристаллизат тора с температурой -13,5 С, что25 соответствует давлению 0,25 МПа или2,5 ата.В процессе теплообмена с хладагентом по предлагаемому способу рабочий раствор охлаждается от 0 дооЗ 0 -7 С. При этом тепловая нагрузка накристаллизатор 0,231 МВт, коэффициенттеплопередачи 290 Вт/(м К) вместо186 Вт/(м К) по проекту, а скорость е- охлаждения достигает 193 С/ч. н-. В табл. приведены данные работыодного скребкового кристаллизаторатипа труба в трубе по предлагаемому и известному способам.1Из табл. видно, что использова 40 ние предлагаемого способа депарафини-зации и обезмасливания нефтяных 45 50 55 Изобретение относится к производству нефтяныхмасел, парафинов, церезинов и может быть испопьзованов нефтеперерабатывающей промьппленности,Целью изобретения является увеличение скорости охлаждения сырьевойсмеси, сокращение энергозатрат, повышение производительности установкиСпособ осуществляют следующим образом,Исходную масляную фракцию (350420 С) смешивают с тремя объемамирастворителя (например, ацетона,бензола, толуола в соотношении40;30:30), охлаждают до (-25)-(-32) С и подвергают фильтрации,при которой используют охлажденныидо этой же температуры растворительдля промывки осадка и инертный газдля создания вакуума. Охлаждение икристаллизацию сырьевой смеси, а также растворителя для промывки проводяпоследовательно раствором фильтратаот 45 С до температуры 0-5 С и хладагентом до (-25)-(-32) С. Хладагентподают принудительно в 4-6 раз больше, чем по прототипу из вертикального ресивера, расположенного надтеплообменным аппаратом, в нижнюючасть межтрубного пространства каждого элемента теплообменника, чтообеспечивает гарантированное заполнние каждого элемента жидким хладагетом. Уровень жидкости и давление ввертикальном ресивере поддерживаютавтоматически. При таком способеведения процесса депарафинизациии обеэмасливания скорость охлаждения увеличивается в 1,5-2 раза, апри неизменной температуре кипенияхладаГента температура сырьевойсмеси на выходе из теплообменника понижается на 2-3 С. Эффективность теплообмена увеличивается в 1,2- 1,5 раза (см. табл.1). Нижний предел давления характеризуется давлением, соответствующим температуре кипения хладагента в кристаллизаторе. При использовании в качестве хладагента аммиака приотемпературе -13,5 С нижний предел давления будет соответствовать 0,28 МПа; при использовании в качестве хладагента аммиака при -72 С нижний предел будет соответствовать 0,01 МПа. фракций по сравнению с известнымобеспечивает стабильный режим технологического процесса при изменении.тепловых нагрузок на теплообменныеаппараты, увеличивает скорость охолаждения до 193 С/ч, повышает коэффициент теплопередачи на 1 О(что дает возможность разделить аппараты по температурным уровням), позволяет понизить температуру сырьевой смеси на выходе из кристаллизатора, а при сохранении температур процесса - увеличить производительность установок по сырью при установленном оборудовании на 10-707.Для доказательства сокращения не - производительных энергозатрат,.свя12 Способ Показатели ИзвестПредлагаемый Расход сыркг/ч вой смеси,51000ьевой сме 1,2 1000 Скорость сырси, м/сФТемпературахладагента,о кипени- .13, 5 13,5 агенавление хлада, МПа 0,25 емпература сырьево О. смеси,вход выход 0,2 агрузка, МВтт теплопереда 0,165 ТепловаяКоэффициечи, Вт/(мСкоростьевой смеОбщий расмеси по 90 18 К) хлажд,ения сь С/ч 138 3 ход. сырьевойустановкекг/ч 30000 000 занных с дросселированием пара хладагента от разных кристаллизаторов навсасывании в компрессор, приведенпример 2. П р и м е р 2. Исходную масляную фракцию смешивают с тремя объемами растворителя. Общий расход сырьевой смеси, поступающей в скребковые кристаллизаторы типатруба в трубе", увеличен на 157.,по сравнению с известным и составляет 345000 кг/ч. Рабочий раствор поступает параллельными потоками в 4 группы кристаллизаторов. Охлаждение сырьевой смеси осуществляется от 0 до -25 С. Хлад- агент (аммиак) подают принудительно в нижнюю часть межтрубного пространства каждого элемента кристаллизаторов. После кристаллизаторов хладагент двумя потоками поступает на всасывание в компрессор:1 поток после кристаллизаторов, в которых сырьевую смесь охлаждают от 0 до -1,0 С, поступает на прием группы компрессоров, имеющих давле- % 21229 4ние всасывания 0,135 МПа, соответст.овующее температуре -28 С.П поток после кристаллизаторов,в которых сырьевую смесь охлаждаютот - 10 до - 25 С, а температура кипения хладагента находится в.диаопазоне от -28 до -36 С, поступаетна прием группы компрессоров, имеющих давление всасывания 0,09 МПа, соо 1 и ответствующее температуре -36 С.В табл.2 приведены данные работыустановки по известному и предлагаемому способам.Из табл.2 видно, что использование предлагаемого способа депарафинизации и обезмасливания нефтяныхфракций по сравнению с известнымпозволяет обеспечить.стабильнйй режим технологического процесса при изменении тепловых нагрузок на кристаллизаторы, а при сохранении температур процесса - увеличить производительность по сырью на 1 ОХ безувеличения количества работающих 25 компрессоров и понизить за счет этого удельный расход электроэнергиина выработку единицы товарной продукции.Таблиц а 11221229 Таблица 2 Способ Показ атели 0 0 вход- 10-10 вход выход Температура кипенияхладагента, С; в потокео1 -28-36 П Температура конденсаОции хладагента, С 30 30 345000 300000 Тепловая нагрузка, МВт 5,02 4,36 Количество работающих машин, шт. 2 Установленная мощность,кВт 3200 3200 Составитель И.КолесникРедактор М.Недолуженко Техред.Г.Гербер, КорректорА.Обручар Заказ 1551/33 Тираж 482 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Температура сырьевойсмеси, Сьпоток Общий расход сырьевойсмеси по установке,кг/ч Г Предла- Иэвестгаемый ный