Способ деасфальтизации тяжелых нефтяных фракций

(51) 5 С 10 0 21 00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ПАТЕНТ ГХ Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(54) СПОСОБ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ ТЯЖБ 1 2НЕФТЯНЫХ фрАКЦИЙ(57) Использование: в нефтеперерабатывающей промышленности. Сущность изобретения: деасфальтизацию тяжелых нефтяных фракций проводят при гидродинамическом воздействии на смесь сырья с растворителем. Гидродинамическое воздействие осуществляют пульсацией с частотой 50 - 110 мин при скорости движения пульсационного потока 1,5 - 3,0 м/с 2 ил.Изобретение относится к способам деасфальтизации тяжелых углеводородныхфракций сжиженными ниэкомолекулярными алканами, алифатическими спиртамиили бензиновыми фракциями и может быть 5использовано в нефтеперерабатывающейпромышленности.Известны способаы деасфальтизациитяжелых углеводородных фракций с использованием указанных растворителей, в которых процесс происходит в колонномаппарате, оснащенном жалюзийными тарелками, перфорированными тарелками скерамической насадкой или роторно-диско.вым контактором при противоточном движении сырья и растворителя,Недостатком этих способов являетсянизкая эффективность массообмена на названных контактных устройствах и, какследствие, низкие выходы целевого продукта - деасфальтизата, При этом значительноеколичество извлекаемых масляных углеводородов теряется с асфальтовым раствором.За прототип изобретения принят способ деасфальтизации тяжелых углеводородных фракций, в соответствии с которымпредварительно смешанное с растворителем сырье подвергают одновременно акустическому и гидродинамическому 30воздействию при градиенте скоростей 1,10 -43,10 с, Причем гидравлическое воздействие создают перемешиванием высокоскоростной турбинной мешалкой с числомоборотов 17 с . 35Недостатком данного способа являетсянедостаточная эффективность массообменапри указанных видах воздействия, приводящая к низкому выходу деасфальтиэата,Кроме этого необходимость установки ультраэвукового излучателя и высокоскоростной турбинной мешалки связано сувеличением энергозатрат на осуществление процесса.Цель изобретения - увеличение выхода 45десфальтиэата в процессе деасфальтизации.Поставленная цель достигается тем, чтосмесь сырья и растворителя, в качестве когорого используют предельные парафинавые углеводороды Сз-Съ, бензиновыефракции или алифатические спирты Сз - СБ,подвергают гидродинамическому воздействию - пульсации с частотой 50-110 минпри скорости движения пульсирующего потока 1,5 - 3,0 м/с, Пульсационное воздействие на сырьевую смесь сообщаютизвестными способами, В случае использования в качестве растворителя бензиновойфракции или алифатического спирта процесс протекает при атмосферном давлении - пульсационное воздействие возможно импульсами сжатого инертного газа. При использовании в качестве растворителя сжиженных углеводородных газов, что связано с повышением давления в аппарате до 2,0 - 4,2 МПа, пульсацию осуществляют поршневым или плунжерным насосом.Сущность способа поясняется фиг.1,2, Сырье 1 (фиг. 1 и 2) подают в вертикальную колонну - деасфальтиэатор 2 через коллектор 3. Растворитель 4 поступает в коллектор 5, Пространство между коллекторами секционировано перегородками 6, 7., Деасфальтиэатор оснащен коллектором 8 с соплами 9, с перфорированными отражателями 12, который соединен трубопроводом 10 с источником пульсаций - в данном случае поршневым насосом 11. Сырье и растворитель движутся в колонне противотоком. Насос 11, подключенный таким образом, что его входной и нагнетательный патрубки соединены с трубопроводом 10, создает в коллекторе 8 возвратно-поступательное движение сырьевой смеси - пульсацию, сопровождающееся высокоскоростным течением смеси в соплах 9.Движение сырьевой смеси в секции и соплах в течение соответствующих периодов пульсации показано на фиг,2. Пульсация смеси, попадающей в коллектор, и высокоскоротное движение в соплах с последующим дроблением струй на перфорирова н н ых отражателях и риводит к интенсификации массообмена в деасфальтизаторе. При этом наблюдается смещение равновесия системы в сторону повышения отбора (выхода с деасфальтизатом) целевых компонентов. - масляных углеводородов сырья.Предлагаемый способ был проверен в лабораторных условиях ГроэНИИ.В качестве сырья процесса деасфальтизации использовали гудрон смеси западносибирских нефтей плотностью 986 кг/м, вязкостью при 100 С - 142 мм/с, коксуемостью 15 - 19 .П р и м е р 1, Деасфальтизацию сыья осуществляют в соответствии со способом, взятым за пототип. Сыье смешивают с сжиженным попаном (массовое отношение сырье: пропан - 1: 3), затем смесь при температуре 60 С подвергают одновременно акустическому и гидродинамическому воздействиям. Параметры акустического воздействия - частота следования импульсов 1,0 кГц при звуковом давлении 200 дБ, Гидродинамическое воздействие осуществляют турбинной мешалкой с числом оборотов 17 с, обеспечивающей градиент2004571 30 Формула изобретенияСПОСОБ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ путем обработки их растворителем при 35 гидродинамическом воздействии на сырьевую смесь с последующим отстаиванием скорости 3 10 с-Затем смесь отстаивают9 1.при температуре 80 С с последующим определением выхода деасфальтизата, который составил 32.П р и м е р 2. Деасфальтизацию сырья осуществляют в соответствии с предлагаемым способом. В колонный деасфальтизатор противотоком подают сырье и пропан, соотношение массовых расходов сырья и пропана поддерживают равным 1:3. Температура в зоне смешения 60 С, температура в верхней - отстойной зоне - 80 С. В коллекторе, оснащенном соплами и перфорированными отражателями, поршневым насосом создают пульсацию сырьевой смеси с частотой 60 мин при скорости движения смеси в соплах 2.5 м/с. Выход деасфальтизата в этом случае составил 34,5.П. р и м е р 3, Деасфальтизацию сырья осуществляют в сответствии с условиями, указанными в примере 2, при пульсации сырьевой смеси с частотой 50 мин и скорости движения сырьевой смеси в соплах 1,5 м/с. Выход деасфальтизата в этом случае составил 33,8. П р и м е р 4. Деасфальтизацию сырьяосуществляют в соответствии с условиями,указанными в примере 2, при пульсациисырьевой смеси с частотой 110 минпри5 скорости движения смеси в соплах 3,0 м/с.Выход деасфальтизата в этом случае составил 34,.Качество целевого продукта во всехопытах получали неизменным - коксуе 10 мость деасфальтиэата находилась в пределах 1,2-1,2 ,Как видно из примеров, предлагаемыйспособ деасфальтизации обеспечивает по вышение выхода деасфальтизата на 2,5.Кроме этого, его применение не требует(в отличие от способа, принятого за прототип) специального акустического оборудования и легко осуществимо в промышленных усло виях.(56) Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. М.: Химия, 1978, с, 83- 84.25 Авторское свидетельство СССРМ 1474169, кл. С 10 6 21/00, 1989. при нагревании и выделением деасфальтизата, отличающийся тем, что гидродинамическое воздействие осуществляют пульсацией с частотой 50 - 110 мин при скорости движения пульсационного потока 1,5- 3,0 м/с,2004571 Редак каз 3379 раж 13035, Мос льский комб изводственноСостав Тех ред ь А,ИавноваМор гентал Корректор О. Кч Подпис