Способ переработки жидких продуктов полукоксования углеводородсодержащего сырья

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5/ 1766265 А у 5 С 100 1/О ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ" К ПАТЕНТ бретения - повышение эффективности процесса. Для этого деготь полукоксования загрязненных нефтью донных отложений, углеводородных шламов, полученный при 500 - 550 С в течение часа, подвергают жидкофазной гидрогенизации в присутствии 1 мас.% полученного при полукоксовании полукокса, Процесс проводят при соотношении водород: исходное сырье, равном 2000 л/кг, удельном расходе исходного сырья 1 кг/л.ч. Такие условия позволяют, например, при переработке дегтя полукоксования донных отложений получать до 55 мас,% нефтяных фракций, которые возможно подвергать дальнейшей переработке, Технологическая вода содержит полихлорираванных бифенолов менее 0,1 рра, серы 0,1 мас,%, азота 0,1 мас.%, тяжелых металлов менее 1 рргп. РАБОТКИ ЖИД КСОВАНИЯ УГЛ ГО СЫРЬЯ ется способа пе ов полукоксован его сырья и м ефтехимии. Цел КИХ ВОерая угожет изород, циани- с, ристоводо- ,О й водород, О, и двуокись да, такие как аммиак, сероводо стоводородные соединения, хл родные соединения и фторист также как в числе прочих МОх серы.Известен патент, который способу получения нефтехими дуктов гид рорасщеплением тяж стей углеводородного пиролиз от заявленного способа пате следовательно, других исходн т,е. пиролизного кубового ос применяемого в топочных ус целью получения энергии, Вм укоксом, применяемым в каче зового катализатора и сост добавляемым веществом, или ным коксом применяют также(54) СПОСОБ ПЕРЕПРОДУКТОВ ПОЛУКО ЕДОРОДСОДЕРЖАЩЕ(57) Изобретение каса рботки жидких продукт илеводородсодержащнайти применение в н ь Изобретение касается способа переработки жидких продуктов полукоксования загрязненных нефтью донных отложений, углеводородных шламов.В зависимости от рода и происхождения подлежащих полукоксованию продуктов отходов в продуктах полукоксования содержатся различные вредные вещества.Наряду с так называемыми присущими системе вредными веществами, которые содержатся в продуктах отходов еще до процесса полукоксования, особое внимание следует уделить вредным веществам, специфичным для процесса, При восстанавливающих условиях процесса полукоксования образуются наряду с главными компонентами водород,моноокись углерода, двуокись углерода, метан и вода, соединения водороотносится к ческих проелых жидков, В отличие нт касается, ьг, веществ, татка, также тройствах с есте с полстве однораветственно с буроугольи другие ма 17 бб 265териалы как катализаторы гидрорасщепления.В зависимости от рода и состава подлежащих полукоксованию материалов отходов к процессу пиролиза предъявляют различные требования. Экономичность этих процессов всегда должна рассматриваться также во взаимодействии с их воздействием на окружающую среду. Минимизация выделения тяжелых металлов, кислых газов и полициклических хлорированных углеводородов требует больших 10 технических затрат. Продукты пиролиза чаще всего могут быть использованы, в особенности при гетерогенном составе отходов, только энергетически,Целью изобретения является повышение эффективности способа, т.е, иметь возможность так переработать определенные 20 отходы, чтобы не надо было опасаться никаких воздействий на окружающую среду полициклических углеводородов или хлоруглеводородов и чтобы, кроме этого, известная часть полученных продуктов в качестве ценных продуктов могла бы быть снова использована.Эта задача решается тем, что в способе переработки жидких продуктов полукоксования углеводородсодержащего сырья, полученных при температуре 500 - 550 С в 30 течение часа, путем жидкофазной гидрогенизации при температуре 450 - 470 С, давлении водорода 220 - 280 бар в присутствии катализатора в качестве жидких продуктов полукоксования используют деготь полукоксования загрязненных нефтью донных отложений, углеводородсодержащих шламов, а в качестве катализатора используют полученный в процессе полукоксования полукокс, взятый в количестве 1 мас.% от исходных жидких продуктов, и процесс проводят при соотношении водород: исходное сырье, равном 2000 л/кг, и удельном расходе исходного сырья 1 кг/л,ч,Поступающие в переработку материалы 45 отходов после возможного нагрева в предварительном подогревателе подводят в барабан полукоксования, Последний в предпочтительном виде выполнения способа нагревается косвенно через стенки бара бана. В качестве газового топлива, как правило, служит дымовой газ, который образуется путем сгорания газа полукоксования, получающегося в процессе полукоксования. Уже при загрузке могут 55 быть добавлены основные добавки, например, известь для того, чтобы связать кислые газы, образующиеся во время полукоксования, Количество и род образованных или выделенных кислых газов зависит от рода применяемых материалов. Между прочим при переработке отходов, содержащих хлор, могут появиться ЯО 2, ИОх, также НС.После частичной конденсации отведенных из барабана полукоксования паров полукоксования получается масло и деготь полукоксования, а также не конденсирующиеся фракции полукоксования, Образованные во время процесса полукоксования полуциклические ароматические углеводороды и асфальтены, также как образующиеся в присутствии хлора полихлорированные ароматические углеводороды содержатся в конденсате.Полуклкс вынимают непосредственно из барабана. Он в высокой степени свободен от органического материала и не выщелачивается водой,Полученное масло или деготь полукоксования после теплообмена с полеченным, после извлечения через шлюзовое устройство содержащей остатки фракции, нисходящим потоком из жидкофазной гидрогенизации помещают в жидкофазный реактор.Продукт, остающийся в жидкофазном реакторе, направляется известным образом через тепловой отделитель, работающий при реакционном давлении и при температуре, предпочтительно пониженной относительно температуры реакции на от 20 до 50 С. Здесь неконденсирующиеся углеводороды выводятся через головную часть и содержащие фракции продукты жидкой фазы выводятся у дна. Поддающиеся дистилляции составные части тяжелой фраукции каменноугольной смолы могут быть отделены во включенной далее отпарной колонне и путем объединения с головной фракцией теплового отделителя подведены для дальнейшей переработки, Остающийся за отпарной колонной остаток может быть подведен снова обратно в барабан полукоксования для пиролиза. К описанному ранее устройству для жидкофазной гидрогенизации может быть непосредственно присоединено устройство для газофазной гидрогенизации для дальнейшей переработки неконденсирующихся продуктов реакции, которые были выведены в верхней части теплового отделителя, без повторного нагрева или уменьшения давления,В качестве гидрирующего газа применяют содержащий водород технологический газ и/ил и свежий водород. Катал и затором газовой фазы является, например, стандартный, принятый в торговле катализатор очистки.20 25 ъ 0 35 40 50 55 Потоки продукта после гидрирования газовой фазы конденсируются путем интенсивного теплообмена и в холодном отдели- теле высокого давления разделяются на жидкую фазу и газовую фазу. Часть, остающаяся газообразной, направляется обратно в качестве циркулирующего газа в устройство для жидкофазнай гидрогенизации. Рафинат путем дистилляции разделяется далее, Сточные воды выводятся через шлюзовое устройство, снижающее давление. Они свободны от полициклических ароматических углеводородов.При условиях гидриравания под давлением при температурах между 250 и 500 С, также обычно термически относительно стабильные полициклические частично хларированные ароматические углеводороды превращаются в насыщенные углеводороды,С помощью способа, саответствуощего изобретению, предоставляется возможность переработки проблемньх отходов и сверх того регенерировать ценные продукты.Способ по настоящему изобре 1 ению подробнее поясняется с пома цью следующих примеров,П р и м е р 1, Загрязненный сырой нефтью осадок лз резервуарнаго, рафинирующего та. ка нефтехранилища (данные отложения), который содержит 12 мас,% срганическога материала, подвергается пира- лизу во вращающемся косвенно нагреваемом барабане, при температуре 550 С. После времени пребывания в барабане в течение 2 часа получается твердый остаток пирализа, который не содержит органических материалов и не выщелачивается в воде. Дополнительно, наряду с газом полукоксования (около 1;4 относительна загрузки), получается также деготь полукоксавания в количестве 10 мас.%, который имеет следующее содержание: серы 3.2 мгс4; азота - 0,8 мас,0; сажи, пылл - 12 мас,0/,; неиспаряемых составных частей - 45 мас,%,Полученный деготь палукаксавания с содержанием палихлорлрованных бифеналов(ПХБ) 1000 ррп 1 и долевым содержанием компонентов, кипящих при более, чем 350 С, 88;/О подвергается гидрираванию при температуре 450 С, давлении 220 бар, соотношении водород/масло 2000 л/кг и удельной производительносги 1 кг/л,ч в фазе полукаксования, В качестве присадки добавля 1 ат 1% тонкоразмалотого палукокса.Для нейтрализации образованной соляной кислоты добавляют двойное стохлометрическое количества щелочи в загружаемый продукт. Органически связачный хлор превращается в поваренную соль и выводится вместе с присадкой через шлюз. Однако, такжс подлежащее введению количество щелочи можно впрыснуть в виде водного расгвора в нисходящий реакционный поток фазы полукаксования после прохождения так называемого горячего отделителя, например, в паддодяшую линию холодного отделителя высокого давления, Образованиеуглеводородных газов составляет 4 мас расход водорода 60 л/кг; 550 долевого содерханля, кипящего при температуре более 350 С, преобразуется в нефть и среднюю фракцию дистиллята. Общее количество жидкага продукта имеет следующее содержание: ПХБ менее 0,1 рргп (граница обнаружения);:еры 0.1 1.ас.А; азота - 0,1 мас.0 Д; тяхелых металлов - менее 1 ррп 1 (граница Обнара,сьиялехн Ол ОГическая вада Г 1 оацессз жидкафазнал гидрагенизацли не содержит ПХБ ;граница обнаружения 0,1 рр 1 т 1) и тяжелых металлов (граница абнарухения 1 рргп).П р и м е о 2, Вьсушеннь;й очищенный сс:.дак,углевадааодный шлам) с содержанием 76;4 органических составных частей подвергается.,; рализу в косвенно нагреваемом в рзз:о;,мся ба раб- не 1 аи темперауре .СьС. Пасла времени пребывания в барабане в течение ", часа выделяется твердый Ост:Гак пирализа, састсящий из неорГачес исоставных час .сй Очищенного осадка и Образаваннагс палукакса, Наряду с 24 мас,ф Газа палукаксованля Г 1 алучаются 22 мас.",ь деггя палукаксавания, который мажет быль ахаратеризаван следующим абаазам; деГать + пыль 60 мас.,/О, ароматические углеводороды - 19 мас,0; алифатичдские 21 мдс. ,Деготь полукаксования с содержанием фенолов 15 мас,ь и содержанием полициклических ароматических углеводородов(ПАУ) 10 мас.% в жидкой фазе при давлении 280 бар, елперагуре 470 С, соотношенииводород/масла в 2000 л/кг и удельной производиельнастл в 1 кг/л,подвергается жидкофазнай гидрагенизации.В качестве присадки добавляют 1/, тонкаразмалатсга пслукакса (полученного при палукакссвании), Пары Галови ГорячеГО Отделителя и зумпфавые дистилляты горячего отделиеля подвергаются дальнейшей обработке в непосредственно подключенной вслед установкс гидрогенизации в газовой фазе на стандартЛом, принятом в торговле, катализаторе очистки пад давлением жидкофазнай гидрагенизации. при температуре390 С и удельной производительности реактора 0,5 кг/кг/ч, Остающийся остаток гидрироеания в жидкой фазе подводится снова1766265 Составитель,Техред М.Моргентал Корректор О.Густи Редактор И,Стеценко Заказ 3392 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 в барабан полукоксования для повторного пиролиза.Технологическая вода после гидрогенизации в газовой фазе не содержит фенолов и полициклических ароматических углеводородов, Общий продукт характеризуется следующим образом:ПАУ менее 0,1 мас,Фенолы менее 10 рргп Сера менее 10 ррах Азот менее 10 рра Масло пиролиза подвергается кобинированной жидкофазной газофазной гидрогенизации, Газ пиролиза подводится прямо в реактор газовой фазы.Формула изобретения Способ переработки жидких продуктов полукоксования углеводородсодержащего сырья, полученных при температуре 500 - 550 С в 1 ч, путем жидкофазной гидрогенизации при температуре 450 - 470 С, давлении водорода 220 - 280 бар в присутст вии катализатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения эффективности процесса, в качестве жидких продуктов полукоксования используют деготь полукоксования загрязненных нефтью дон ных отложений, углеводородсодержащихшламов, в качестве катализатора используют полученный в процессе полукоксования полукокс, взятый в количестве 1 мас от исходных жидких продуктов, и 15 процесс проводят при соотношении водород: исходное сырье, равное 2000 л/кг, и удельном расходе исходного сырья 1 кг/л,ч.