Способ получения термогазойля

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 10 С 9/О 1г. ОБР ТЕНИЯ дяЯ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Патент США Ф 34 12009,кл. 208-72, 1968.Авторское свидетельство СССРУ 979491, кл, С 10 С 9/00, 1981. Изобретение относится к способамполучения термогазойля повьппенногокачества - сырья для производстватехнического углерода.Целью изобретения является повышение индекса корреляции термогаэойляпри переработке низкоароматизированных видов сырья из нефтей парафинонафтенового основания,Первую ступень термокрекинга прооводят в паровой фазе при 440-510 С,давлении 2,0 МПа и продолжительностикрекинга 2-5 мин, Затем реакционнуюосмесь охлаждают до 400-460 С и подвергают термокрекингу в восходящемпенном режиме в парожидкой фазе при(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОГАЗОЯЛЯ (57) Изобретение касается нефтехимии, в частности способа получения термогазойля - сырья для производства технического углерода. Цель повышение индекса корреляции термогазойляПроцесс ведут двухступенчатым крекингом смеси тяжелого газойля каталитического крекинга и экстракта селективной очистки масляного сырья. При этом первую ступень термического крекинга проводят вопаровой фазе при 440-510 С, давлении 2 МПа и продолжительности 2- 5 мин, а вторую ступень - в восхо щем пенном потоке при 400-460 С, давлении 2 МПа и продолжительнос 10-20 мин, Способ позволяет повысить индекс корреляции термогазойля с 85 до 101-133. 3 табл. 400-460 С, давлении 2,0 МПа и продолжительности крекинга 10-20 мин.Протекание процесса в восходящем пенном потоке в парожидкой фазе обеспечивается путем подачи реакционной смеси в нижнюю часть выносной адиабатической камеры и отвода продуктов сверху. На выходе в крекинговую печь скорость жидкости составляет 3-4 м/с, а число Рейнольдса2.10. На начальном участке радиационной секции появляется пузырько- вый режим за счет физического испарения и образования продуктов распада (газа, бензина,.легкого газойля). В средней части радиацнонно-реакцион 1456449ной секции доля газопаровой фазы увеличивается, происходит разделение фаз с образованием стержневого режима, при котором жидкая фаза двигается по периферии труб, а газовая фаза в центре труб. Увеличение объема паровой фазы приводит к образованию гребешков жидкости, увлекаемых паровым потоком, а затем наступает транспорт в пенном режиме. В концевых трубах радиантной секции после исчезновения пограничного жидкого слоя паросодержание потока достигает 95- 98 об,Е, средняя скорость потока достигает 20-40 м/с, а жидкая фаза крекинг-остатка выносится в виде тумана. После печи намечается понижение температуры потока до 400- 460 С за счет впрыска холодного продукта и ввод вниз адиабатической камеры большого диаметра (вторую ступень процесса). При этом скорость парожидкостного потока уменьшается (в 100 и более раз) до 0,2-0,4 м/с, при которой может осуществляться . пневмотранспорт мелких капелек жидкости диаметром 1.10 - 1 10 м, учитывая низкое значение поверхностного натяжения на границе нефтяных паров и жидкости, богатой асфальтенами, являющимися поверхностно-активными веществами в виде пены при некотором обгоне жидкости парами (коэффициент скольжения 1,5-2) .Такой режим позволяет увеличить долю жидкой фазы, вероятность столкновения молекул непредельных углеводородов в жидкой фазе, что приводит к возрастанию доли реакций уплотнения и ароматизации и одновременному уменьшению вероятности протекания конкурирующих с ними реакций распада. В результате получают 25,6 мас,Е термогазойля с индексом корреляции 119, 5.П р и м е р 1. В качестве сырья берут смесь экстракта фенольной очистки и тяжелого каталитического газойля (при работе установки каталитического крекинга на сырье из мангьпплакской нефти) в соотношении 1:1.В качестве одного компонента сырья используют смесь экстрактов трансформаторного и веретенного масел с коэффициентом преломления 1,520, В качестве второго компонента сырьевой смеси используют тяжелый газойль каталитического крекинга ва.куумного газойля с коэффициентомпреломления 1,490. Коэффициент преломления сырьевой смеси составляет1,503,В промышленных условиях на типовой двухпечной установке указаннуюсмесь подвергают термическому крекиногу при 500 С, 2,0 ИПа в течение3 мин. Выход и качество термогазой"ля, полученного в известном двухступенчатом процессе, показаны втабл. 1.На выходе из печи отбирают пробуреакционной смеси и подвергают второй ступени обработки в восходящемпенном режиме при 2 ИПа в течение15 мин при различных температурах.Показатели двухступенчатого процессапри различных температурах второйступени приведены в табл. 1.Видно, что добавление второй ступени крекинга при 420 С и продолжи 25 тельности процесса 15 мин приводитк повышению индекса корреляции с85 до 119,5. Температура 420 С является оптимальной по выходу и качеству термогазойля. При температуре вьюЗ 0 ше 460 С выход термогазойля заметнопадает, а его коксуемость увеличивается, что делает процесс экономически невыгодным,П р и м е р 2, На выходе из печи отбирают такую же пробу реакцион 35ной смеси, что и в примере 1, иподверга.от ее термокрекингу в восхоодящем пенном режиме при 420 С,2,0 ИПа и различной продолжительности пребывания, Показатели двухступенчатого процесса при различной продолжительности второй ступени приведены в табл. 2Видно, что оптимальная продолжительность процесса в укаэанных усло 45виях составляет 15 мин, При продолжительности свьппе 20 мин сильноуменьшается выход термогазойля ирастет его коксуемость.П р и м е р 3. На выходе из пе 50чи отбирают такую же пробу реакционной смеси, что и в примере 1 и 2,и подвергают ее термокрекингу при420 С, продолжительность процесса15 мин и различном давлении. Показатели двухступенчатого процесса при различном давлении второй ступени приведены в табл. 3, Видно, что повышение давления способствует углубТ а блица 1 Значения показателей при температуревторой ступени предлагаемого процесса,С Известный Показатели двухступен.чатый процесс 1 Г 1 Г 390 400 420 460 470 Выход термогазойля,мас.7. 290 271 256 201 161 29,5 Качество термогазойля: показатель преломления, п 1 э 573 1 э 595 1 э 623 1 э 625 1 э 626 1,570 0,987 плотностьэ )ю 0,990 1, 021 1, 057 1, 085 1, 096 Средняя температура1 окипения, ССэО е 399 389 . 381 395 383 86,0 101,0 119,5 133,0 144,0 1 э 05 1 э 25 1,91 2,40 510 404 85,0 Индекс корреляции Коксуемостьэ мас.7. 1,01 Таблица 2 звестный Значения показателей при продолжительнос-,вухсту- ти второй ступени данного процесса, миненчатыйроцесс 5 1 О 15 20 25 Показатели Выход термогазойля,мас,й 29,5 29,0 26 э 7 25 эб 22 э 2 17 э 2 Качество термогазойля: показатель преломления, иъо 1,57 1,575 1,601 1,623 1,640 1,658 5 1456449 6 лению процесса как за счет реакций Формула из о брет ения распада с образованием газа, бензина и керосина, так и за счет реак- Способ получения термогазойля пуций уплотнения и циклизации. При тем двухступенчатого термического этом выход промежуточного продукта , крекинга смеси тяжелого газойля ката- реакций уплотнения и циклизации тер- литического крекинга и экстракта семогазойля уменьшается при одновремен- лективной очистки масляного сырья, ном увеличении его средней степени о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с ароматичности. Об этом можно судить 10 целью повышения индекса корреляции по росту его плотности, средней термогазойля, вторую ступень термит,кип. .о.э индекса корреляции. Рез- ческого крекинга ведут в восходящем кое повышение коксуемости свидетель- - пенном потоке при температуре 400 оствует о появлении и росте следующе С, давлении 2 ИПа и продолжительго промежуточного продукта реакций 15 ности 10-20 мин. уплотнения и циклизации асфальтенов.1456449 звестный Значения показателей при продолзительносвухсту- ти второй ступени данного процесса, мин Показатели пенчатыйпроцесс 5 10 15 20 25 0,990 1,026 1,057 1,083 1,096 плотность, о0 0,987 400 385 381 386 387 404 860 1045 1195 1310 1435 86,0 Индекс корреляции 1,46 1,91 2,10 5,45 1,05 1,01 Коксуемость, мас,% Таблица 3Значения показателей при давлениивторой ступени предлагаемого процесса,МПа Показатели процесс 2,0 1,5 27 25,6 24 21 29,5 Качество термогазойля: плотность Э) 417 412 406 385 404 130 Индекс корреляции 120 124 85,0 114 Коксуемость, мас.% 3,0 5,0 1,01 1,7 1,91 Составитель Н.БогдановаТехред М.Дидык Корректор С.Шекмар Редактор Г.Гербер Заказ 7523/22 Тираж 446 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Средняя температуракипения с,О/, С50/о ф Выход термогазойля,мас,% показатель преломуления, и Средняя температура о,кипения, 1, , С