Способ получения светлых продуктов и мазута

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 191 ( 5 С 10 С 55 ЕТЕНИ 3-04 атмо Способ ют следующим об уществ ов, таких как рное топливо, для использова эом Получ енньп ии остато вакуумнои днстилки нефти со слеами: путеперег ующими характеристПлотность при15 С, кг/лТемператураозатвердевания, СКонрадсон-тест,мас.7.Вязкость при температуре 130 С,сСт), путем терми яжелых металл тков перегоик 1,011 не Цель ичества целщем меньшращениисерусодержнефти. амых тяжелых металл ащ атков он 18 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИИ ПАТЕНТУ(71) ФЕБ Петрольхемишес КомбинатШведт (ПП), Тойо Инджиниринг Корпорейшн (.ХР), Мицуико, Лтд (ЗР)(72) Вернер Фрон, Дитер Больман, Фрке Херманн, Вернер Циммерманн, ХейнцЛиммер, Эберхард Хепфнер, ХорстЛинднер, Реинхард Маттей, ХеннерМюллер, Ханс Поппен, Хартмут Шюттерн Детлев Дитрих (ПП)(56) Патент ВеликобританииУ 2024850, кл. С 10 С 55/04, 1980.Патент ВеликобританииМ 2024851, кл, С 10 6 55/04, 1980. Изобретение касается способа пол чения светлых продук,дизельное и карбюрати обычное пригодноежидкое топливо (мазуческого превращенияи серусодержащих ост ретения - повышение к ых продуктов при треб затрат термическом пр 1604162 А(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕТЛЫХ ПРОДУКТОВ И МАЗУТА(57) Изобретение касается производства топлив, в частности получениясветлых продуктов и мазута (дизельное и карбюраторное топливо) и можетбыть использовано в нефтепереработке.Цель изобретения - снижение энергозатрат и повышение качества целевогопродукта. Для этого процесс ведутиэ тяжелых металло- и серусодержащихостатков перегонки нефти, которые подвергают термическому крекингу при421-425 С, давлении 1 МПа в течение20 мин с последующим разделениемполученных продуктов и подачей навторую стадию термического крекинга,который ведут при 400 С, давлении0,106-0,11 МПа в течение 55-60 мин свыделением целевых продуктов ( сферной дистилляцией). 2 табл.Растворимые вещества в циклогексаноне, мас,%. 8,1Сера, мас.7. 3,12Азот, мас,% 0,86Никель, ррш 74Ванадий, ррш 195 подвергают термическому крекингу по методу легкого крекинга. При этом путем вариации параметров можно максимально увеличить конверсию.Полученные результаты сведены в табл.1,15 425400 45 10,106 50 стадия Тстадия 11Добавление парана стадии Т 1,мас,% в расчетена исх,продукт Отделение продукта конверсии после стадии 1,20 60 20 55 15 Опытные данные показывают, чтоприменительно к имеющимся исходнымпродуктам может быть достигнута конверсия свьппе 25 мас.% в расчете на500 С. Удовлетворительные результаты 20одля обеспечения степени конверсиисвьппе 30% не могут быть достигнутыпри использовании обычного легкогокрекинга, Светлые продукты, полученные путем дистилляцин под атмосферным 25давлением из продуктов конверсии,составляют относительно небольшуюдолю от них. Проводимая затем вакуумная дистилляция не позволяетсущественно увеличить количество 30дистнллята, так как она связана созначительными расходами, которыево многих случаях могут превыситьдостигнутый эффект,В ходе проведения дальнейшых опытов пробу остатков перегонки нефти35по предлагаемому способу подвергаютдвухступенчатому мягкому термическому крекингу с промежуточным удалением продуктов конверсии, Получают следующие результаты:Опыт 5 6Температура,С: стадия 1 424стадия Т 1 400Давление,МПа:стадия 1стадия 11 0,106Время реакции,мин:42 45 мас.% в расчетена исх. продукт 18 25,5Общая конверсиямас.% (500 С) 54,4 58,5Качество остатка после первойстадии, содержание сухого шламапо тесту горячейфильтрации, мас .% (О, 15 (О, 15Качество остаткапосле второй стадии - разностьмежду сухим шламом после ускоренного старения исодержащимся шламом по тесту горячей фильтрации,ма с.7. 0,04 0,02Сера, мас.7. 2,99 3,06Вязкость при225 С, сСтВыход дистиллятапри атмосфернойдистилляции в расчете на исходныйпродукт мас,%оС при С:200 6,2 6,0200-350 21,5 20,6350-500 23,8 29,1Общий дистиллят 515 55,7Результаты этой серии опытов показывают, что достигнуто значительное увеличение выхода светлых продуктов из остатка перегонки такого качества, которое позволяет его использовать в качестве обычного жидкого топлива, При сравнении опытов 5 и6 видно, что максимально отделяетсяпродукт конверсии на стадии 1 приумеренно мягких условиях на стадии11 увеличивается общая конверсия, вчастности, фракции 350-500 С, которыеиспользуются для получения карбюраторного топлива за счет сочетания термического и каталитического крекингов,включая предварительную гидрокаталитическую обработку.В современных установках для сжига-ния жидкого топлива могут применятьсяостатки с величинами вязкости от 40до 50 сСт при предварительном нагревании до 225 С.Можно регулировать вязкость в устаревших установках и т,д., путемсмешивания с рециркулятом, который4162 6 5 160получен путем каталитического крекинга подвергнутой предварительной гидрокаталитической обработке смеси тяже"лой дистиллятной фракции двуступенчатого умеренного (легкого) термического крекинга в соответствии сопытом 6 и полученного путем дистилляции из нефти вакуумного дистиллята,Опыт 7 8Остаток из опыта 6 мас.% 88 74Рециркулят,мас.% 12Качество сме 26 си котельного 0,15 0,15 Способ получения светлых продуктов и мазута из тяжелых металл- и серусодержащих остатков перегонки нефти путем .их термического крекингана первой стадии с последующимразделением полученных продуктов иподачей одного из продуктов на вторую стадию термического крекинга свыделением целевых продуктов, о т л и"ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения качества целевых продуктов,первую стадию термического крекичгаосуществляют при температуре 421425 С, давлении 1 ИПа и времени 20мин, вторую стадию - при температуре 400 С, давлении 0,106 - 0,11 МПаи времени 55-60 мин,СС топлива, вязкостью сСтпри С:ю70 4120 356100 1377 144225 15Сера, мас% 2,75 2,45Тест горячейфильтрации, содержание сухогошлама, мас,%Разность сухогошлама после ускоренного старения и содержащегося сухого шлама, мас,% 0,01 0,02Опыты 7 и 8 показывают, что предложенные варианты смесей обеспечивают возможность получения как котельного топлива для сжигания в котельных установках, требующих обеспечения вязкости около 15 сСт как и достижения более высоких требований к вязкости, возникающих например, в случае применения так называемого бункерного топлива, и при этом не возникает проблема стабильности при хранении.Продукт, который вводят на вторую термическую ступень расщепления, имеет средние температуры кипения, т.е. превышающие 500 С, и только несколько процентов составных частей кипятято при температуре ниже 500 С. Содержание этого продукта (нерастворимого в гексане) в асфальтенах в опыте 5 составляет 9,9 мас.%, в опыте - примерно 11,1 мас.%. Асфальтены в необ 5 10 15 20 25 30 35 работанном веществе неблагоприятньм образом влияют на результаты термического расщепления. Удаление асфальтенов при помощи отдельной установки связано со значительными затратами остающийся при проведении такой экстракции асфальтеновый продукт невозможно применять как условное котельное топливо.В табл.2 приведены результаты опытов 9-12, свидетельствующие о значении времени обработки на каждой ступени. Опыт 9 проведен в соответствии с формулой изобретения, опыт 10 - при меньшем времени обработки на второй ступени по сравнению с первой ступенью. В этом случае получили, однако, как меньшую степень конверсии, так и неприемлемое для котельного топлива качество остатка. Повышение температуры на второй ступени с целью достижения более высокой конверсии было невозможным из-за проблемы коксования в аппаратуре.В примере 11 разложение на второй ступени проводят при том же времени обработки, что и на первой ступени. Результаты показывают, однако, только сравнительно небольшую конверсию и недостаточную степень конверсии.С целью достижения приемлемого качества остатка время обработки в опыте 12 меньше чем время обработки в опыте 11. Формула изобретения)350 250 15 15 20 20 20 20 415 421 430 420 1 2 3 4 По содержанию сухого шлама, определенного по тесту горячей фильтрациисудят о качестве конверсионных остатков перегонки+Атмосферная дистилляция 20 Таблицаг Опыт Показатель 10 12 Остаток Остаток изпримера 2после отделения21 мас,%продуктаконверсии продуктаконверсии 4000,1120 4000,1160 42020 420110 38,2 39,3 33,5 0,03 0,63 0,25 0,19 хих: шламах после ускоренного старенияи имеющимся,мас,% 0,03 0,14 0,21 О, 1 О.Температура, Давление, МПа Время, минОбщая конверсия, мас.% (500 С)Качество остатка после второй стадии (горячая фильтрация) - содержание сухого шлама, мас.% Разлйчие в суиз примера 2 после отделения 21 мас,% 18,2 26,3 32,5 32,8 Оста.ток изприм,ера 4после отделения29 мас.%продуктаконверсии(0,15 с 0,150,45 0,41 Остаток изпримера 2после отделения21 мас.%продуктаконверсии 6,711,616,516,9 Время до необходимого уровня декоксования,дни