Способ переработки мазута

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 137 1 А 51) 4 С 10 С 7/06 ИЯ нныи в 088.8) е свидетельст С 10 С 7/Обу свидетельство С 10 С 7/06, о ССС1980.СССР1972,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗО двторСкОмсвиДЕТЕЛьСтв(56) АвторскоУ 941397, кл.АвторскоеФ 433801, кл,(54) (57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАЗУТА путем его вакуумной ректификации с одновременной обработкой образующегося кубового остатка акустическими колебаниями с получением дистиллятных фракций, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, ректификацию ведут при остаточном давлении 20-200 мм рт.ст, и воздействуют на жидкую фазу кубового остатка акустическими колебаниями частотой 0 1-200 кГц и мощностью, 0,2-3 Вт/смИзобретение относится к способуъпереработки мазута и может бытьиспользовано в нефтеперерабатывающейи нефтехимической промышленности.Цель изобретения - повышение выхода дистиллятных фракций,Способ иллюстрируется следующимипримерами.П р и м е р 1Мазут Западно-Сибирской нефти (относительная плотность при 20 С 0,954, Фракционныйсостав по Богданову начало кипения234 С, до 300 С выкипает 6 об.7., до360 С - 7,5 об. , до 420 С - 21 об.7, 15до 480 С - 58 об, ., до 500 С -63 об, ), нагретый до 360 С, подаютв аппарат ректификации нефти типаАРН, где проводят разделение фракций при остаточном давлении 20 ммрт.ст. и при температуре в кубе колонны 360 С, Образующуюся жидкуюФазу кубового остатка подвергаютвоздействию акустических колебанийчастотой О, 1 кГц и мощностью О, 2 Вт/см, 25создаваемых с помощью акустическогогенератора типа УЗ ДН, установленного в кубе колонны. Паровую фазудистиллятной Фракции отводят с верхаколонны и конденсируют в холодильнике. Образовавшийся из кубовогоостатка гудрон после охлаждения выводят из куба колонны. Выход дистиллятных фракций н.к, - 500 С составляет 53,5 мас.%,П р и м е р 2, Способ осуществляют по примеру 1, за исключением того,что образующуюся жидкую Фазу кубового остатка подвергают воздействиюакустических колебаний частотой 40200 кГц и мощностью 3,0 Вт/см , Выход дистиллятных фракций н.к. - 500 Ссоставляет 54,2 мас.%,П р и м е р 3. Способ осуществляютпо примеру 1, за исключением того,что образуюЩуюся жидкую Фазу кубовогоостатка подвергают воздействию акустических колебаний частотой 22 кГци мощностью 1,0 Вт/см . Выход дистилчлятных фракций н,к. - 500 С составляет 58,7 мас.l.с с 50П р и м е р 4, Мазут Западно-Сибирской нефти (относительная плотностьпри 20 С 0,954, фракционный состав .по Богданову: начало кипения 234 С,до 300 С выкипает 7,5 об.%, до 420 С21 об. ., до 480 С - 58 об.7, до 500 С 63 об.%), нагретый до 360 С, подаютв аппарат ректификации нефти типа АРН, где проводят разделение фракций при остаточном давлении 200 ммрт,ст, и при температуре в кубе колонны 360 С, Образующуюся жидкую фазу кубового остатка подвергают воздействию акустических колебаний частотой О, 1 кГц и мощностью 0,2 Вт/см,создаваемых с помощью акустическогогенератора типа УЗДН, установленногов кубе колонны, Паровую фазу дистиллятной фракции отводят с верха колонны и конденсируют в холодильнике,Полученный из кубового остатка гудрон после охлаждения выводят из кубаколонны. Выход дистиллятных Фракцийн.к. - 500 С составляет 50,0 мас,7,П р и м е р 5. Способ осуществляютпо примеру 4, за исключением того,что образующуюся жидкую Фазу кубового остатка подвергают воздействиюакустических колебаний частотой200 кГц и мощностью 3,0 Вт/см . Выход дистиллятных фракций н,к. - 500 Ссоставляет 51,4 мас, .П р и м е р 6, Способ осуществляютпо примеру 4, за исключением того,что образующуюся жидкую фазу кубового остатка подвергают воздействиюакустических колебаний частотой22 кГц и мощностью 1,0 Вт/см . Выхододистиллятных фракций н.к. - 500 Ссоставляет 52,6 мас,7,П р и м е р 7. Мазут Западно-Сибирской нефти ( относительная плотность при 20 С 0,954, фракционный состав по Богданову: начало кипения 234 С, до 300 С выкипает 7,5 об. , до 420 С - 21 об.%, до 480 С -58 об, , до 500 С - 63 об,7), нагретый до температуры 360 С, и подают в аппарат ректификации нефти типа АРН, где проводят разделение Фракций при остаточном давлении 100 мм рт,ст, и при температуре в кубе колонны 360 С. Образующуюся жидкую Фазу кубового остатка подвергают воздействию акустических колебаний частотой 0,1 кГц и мощностью 0,2 Вт/см , создаваемых с помощью акустического генератора типа УЗДН, установленного в кубе колонны, Паровую фазу дистиллятной фракции отводят с верха колонны и конденсируют в холодильнике, Образовавшийся из кубового остатка гудрон после охлаждения выводят из куба колонны, Выход дистиллятных фракций н.к. - 500 С составляет 50,9 мас,%.1377281 Способ Пример Параметры процесса Выход дистичлятных фракций н,к. 500 Смас.7 ОстаточЧастота Мощностьакустическихколебаний,Вт/см ное давление,мм рт,ст акустическихколебанийкГц Предлагаемый 1 20 0,1 0,2 53,5 20 3,0 200 54,2 20 22 1,0 58,7 200 0,1 0,2 50,0 200 200 3,0 51,4 200 22 52,6 0,2 0,1 100 50,9 100 200 3,0 51,6 100 22 1,0 57,9 10 100 0,05 0,15 47,2 100 220 3,2 46,3 1,0 41 э 7 13 220 22 1,0 32,9 0,1 14 680 25,6 Известный П р и м е р 8. Способ осуществляютпо примеру 7, за исключением того,что образующуюся жидкую фазу кубового остатка подвергают воздействиюакустических колебаний частотой200 кГц и мощностью 3,0 Вт/см. Выоход дистиллятных фракций н.к, - 500 Ссоставляет 5 1,6 мас,7.,П р и м е р 9. Способ осуществляют 10так же, как в примере 7, за исключением того, что образующуюся жидкуюфазу кубового остатка подвергаютвоздействию акустических колебанийчастотой 22 кГц и мощностью 1,0 Вт/см,15При значениях акустических параметров ниже заявленных (пример 10) в процессе вакуумной ректификации не обеспечивается появление кавитационных зародышей, о чем свидетельстВыход дистиллятных фракций н.к500 С составляет 57,9 мас.7.Для получения сравнительных данных проведеН опыт по известному способу при средних режимных параметрах (пример 14).Результаты испытаний предлагаемого и известного способов приведены в таблице, где также представлены результаты опытов, подтверждающие неэффективность способа при значениях остаточного давления и акустических параметров, выходящих за пределы заявленных значений (примеры 10-13). вует снижение выхода дистиллятныхфракций до 47,2 мас,7. При значенияхже этих параметров выше заявленных(пример 11) инициируются деструктивные процессы нефтяных фракций, вслед1377281 Редактор Н.Киштулинец Техред М.Дидык Корректор Н.Король Заказ 815/17 Тираж 464 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 ствие чего образуются как высокомолекулярные, так и ниэкомолекулярные соединения, снижающие качество(стабильность, окисляемость) остаточных и дистиллятных фракций, при этом выход дистиллятных фракций составляет не более 46,3 мас.%.Проведение процесса ректификации при остаточном давлении ниже 20 мм 10 рт.ст, также не приводит к достнженко поставленной цели (пример 12), так как в этих условиях не имеют место эффекты акустического воздействия, т.е. диспергирующий и "кавитационнонго вскипания , вследствие мгновенного поглощения волн,в пузырьках кипящей жидкости.Проведение же процесса ректификации при остаточном давлении выше 200 мм рт.ст. (пример 13) не позволяет достичь высокого выхода дистнллятных фракций (не более 32,9 мас. ), поскольку при этом акустические колебания обуславливают только кавитационное воздействие, т.е, разрушение надмолекулярных.структур, а эффект "кавитационного вскипания" отсутствует.Таким образом, предлагаемый способ переработки мазута по сравнению с известным способом является более эффективным, поскольку обеспечивает более высокий выход дистиллятных фракций. Выход дистиллятных фракций по предлагаемому способу составляет 50,8-58,7 мас.против 25,6 мас,по известному способу, что в 1,9 2,3 раза больше.