Способ осушки жидких углеводородных топлив

Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет С 10 С 33/04 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 17,1230 Г. Ю. Беридзе, В. Д. Борисов, Э. В. ГвАцадзе,- И. Х, Джинчарадзе, Г. Н. Кульбашный, В. В. Малышев,Г, М. Панченков и М. Ш. Саттаров(72) Авторы изобретения Батумский нефтеперерабатывающий завод и Московскийордена Трудового Красного Знамени институтнефтехимической и газовой промыаленностиим. И. М. Губкина(54) СПОСОБ ОСУШКИ ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ТОПЛИВ Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при интенсификации процессов осушки топлив и улучшения их качества.5Известен способ осушки жидких углеводородных топлив продувкой надтопливного пространства наружным воздухом ЕЦНедостатком такого способа является его низкая производительность, большой расход газа-осушителя, невысокая степень осушки, особенно при повышенной атмосферной влажности и температуре, невысокое качество про дукта, являющееся следствием протекания реакции окисления при обработке топлива воздухом, повышенная пожаро- опасность и загрязнение воздушного бассейна отработанным в процессе осушки воздухом в связи с нерентабельностью как его унифицирования, так и очистки перед выбросом в атмосферу,Наиболее близким к предложенному по сущности и достигаемому реэуль тату является способ непрерывной абсорбционной осушки жидких углеводородов от змульсионной воды противо- точной продувкой их гаэом-осушителем азотом или воздухом, по которому углеводород, осушенный в первой колонне, подается на доосушку во вторую. Газосушитель, использованный во второй колонне, подается в первую с предварительной осушкой либо без нее. Газосушитель после использования в процессе снова возвращается в процесс (на рециркуляцию) либо отводится с установки, Способ осуществляется при температурах от 0 до 60 С, технологических давлениях от 0,1 до 10 атм (предпочтительнее при 0,9-3,0 атм)и объемном соотношении газа к жидкому углеводороду от 0,5:1 до 20:1. Относительная влажность газа-осушителя 0-50 (предпочтительнее от 0 до 30). Этот способ более, чем в 10 раз превосходит по производительности указанный барботажный способ осушки топлив. Для его осуществления требуется более, чем в 30 раз меньшая производственная площадь и объем аппаратуры, а в случае использования азота вместо воздуха исключаются окислительные процессы, в связи с чем значительно повышается качество топлива с 2) .Недостатками этого способа являются ограниченность (дефицитность) сырьевой базы газа-осушителя азата, так как не все предприятия, производящие углеводородные топлива, имеютпроизводства технического азота; значительный расход азота (в количествахот 0,5 до 20 объемов осушаемого топлива); увеличение себестоимости тоарной продукции (осушенного этимспособом топлива) в связи с нерентабельностью его очистки и последующего транспортирования на иные технологические нужды. Цель изобретения - повышение эф-Фективности процесса, а именно расширение сырьевой базы газа-осушите-.ля и снижение расхода азота,Поставленная цель достигается тем,что процесс осушки углеводородных топ-%лив осуществляют при 75-100 С с использованием в качестве осушителя водородсодержащего газа каталитическогориФорминга легких углеводородов с последующей десорбцией полученного про- Щдукта при остаточном давлении 600759 мм рт. ст, в присутствии азота,взятого в количестве 1-20 от объематоплива,Водородсодержащий газ вводят в количествах, соответствующих объемномусоотношению газа к топливу от 5:1 до20:1. Способ. предпочтительнее осуществлять в массообменном аппарате, где вкачестве контактирующего устройстваиспользуют насадку, изготовленную иэ ЗфгоФрированной проволочной сетки, связанной, например, кулирной гладью(ФРГ) " все тканевого типа, свернутые в рулон элементы которой с диаметром, равным внутреннему диаметрумассообменного аппарата, устанавливаются в нем друг на друга.Способ осуществляется следующим 40образом.1В массообменный аппарат, загруженный гоФрированной проволочной насадкой тканевого типа, высотой от 2 доб диаметров аппарата, сверху на на садку подают обводненное (осушаемое) жидкое углеводородное топливо при 75-100 С (с использованием тепла предыдущих технологических стадий, т.е. без специального нагрева осушаемого 0 топлива). Снизу под насадку с нормальной температурой подают водород- содержащий гаэ процесса риФорминга, имеющий, например, состав, об.Ъ: вод р д 83 тан 11 23 этан 2 8 5 прспан 1,59, бутаны 0,84, пентаны 0,4 и содержащий около 6,8 гр/100 м сероводорода. Этот газ можно подавать в процесс как с предварительной осушкой от влаги, частичным или полным удалением углеводородных компонентов 60 и сероводорода, так и без такой подготовки. Гаэ после его использования в аппарате осушки направляют на капЛеотбой и иные известные технологичесфкие цели (например, на сжигание в 65 качестве топливного газа или на процесс гидроочистки топлива).Осушенное топливо с низа мас-ообменного аппарата самотеком или принудительно (насосом), отводят в аппарат, где вакуум-насосом поддерживают остаточное давление 600-759 мм рт,ст, Топливо, поступая в верхнюю часть этого аппарата, попадает на слой контактирующего устройства аналогичного имеющемуся в массообменном аппарате, но высота которого составляет 90- 270 мм. В этом аппарате происходит десорбция из топлива абсорбированного им водородсодержащего газа. Одновременно для исключения некондиционности осушенного топлива по температуре вспышки (которая из-за абсорбированного водородсодержащего газа может понизиться), туда снизу подают азот в количестве 1-20 от объема топлива, подвергаемого осушке. Осушенное топливо (кондиционное) с низа этого аппарата отводят с установки на последующие известные технологические операции, Газы десорбции сверху отводят в насадочный каплеотбойник, где происходит отделение воды и унесенных углеводородов от газа, после чего с верха каплеотбойника газы поступают на прием вакуум-насоса, которым направляют для сжигания горючих компонентов в технологическую печь, Отбойную жидкость из каплеотбойника дренируют через дренаж в линию промышленной канализации или направляют на другие известные операции.П р и м е р 1. На проточной Установке пилотного типа с внутренним диаметром аппарата осушки, равным 69 мм, высотой 1500 мм и внутренним диаметром аппарата десорбции следов водородсодержащего газа иэ топлива, равным также 69 мм при высоте 1000 мм, высоте слоя насадки 270 мм (около 3 диаметров аппарата) и плотности гофрированной проволочной насадки тканевого типа 400 кг/м, производят осушку дизельного топлива, полученного после стадии защелачивания и водной промывки, минуя стадию отстоя от воды. Температура прозрачности дизель" ного топлива, подаваемого иа осушку, равна 59 С. Процесс осуществляют при следующих технологических параметрах: количество подаваемого на осушку ди" эельного топлива 48 дм /ч; количест"Эво водородсодержащего газа, подавае" мого на осушку 960 ндм /ч; объемное соотношение паза и топлива 20:1; температура дизельного топлива на входе в аппарат осушки (температура процес" са осушки) 73-77 и 97-100 С; температура водородсодержащего газа на входе в аппарат осушки 18 Ф 25 дС; остаточное давление в аппарате десорбции водород- содержащего газа из осушенного дизельного топлива 750-759 мм рт. ст.; количество азота, поданного в аппарат787450 фи- Содержание факт тических смол,т- мг/100 смфосТем про 6 8,5 2 2,9 10,0 14,0 73-77 б От- сут- ству 18,б 8,4 О,0,б О,2-94 72 1 десорбции водородсодержащего газа иэ осушенного дизельного топлива, 8,8- 9,8 ндм /ч (20 от объема диэтоплива),Эффективность обработки дизельного оплива водородсодержащим газом оценивают по изменению следующих фиэикохимических характеристик, являющихся критериальными для процессов осушки жидких углеводородов химически неак. тивными газами: температуре прозрачности, температуре вспышки, кислот- ности, фильтруемости и содержанию фактических смол. Все прочие характеристики качества дизельного топлива остаются неизменными (так как способ осуществляется в некаталитических и умеренных технологических пара метрах).П р и м е р 2. На установке, характеристики которой даны в примере 1, осуществляют осушку дизельного топ. лива, идентичного по качеству опи О санному в примере 1. Процесс проводят при следующих технологических параметрах: количество подаваемого на осушку дизельного топлива 48 дм/ч; количество водородсодержащего газа, подаваемого на осушку, 960 ндм/ч; объемное соотношение газа и топлива 20:1 температура дизельного топлива на входе в аппарат осушки 92-95 С;о температура водородсодержащего газа Полученные при осушке дизельных топлив данные по качеству соответствуют требованиям на экспортное дизельное топливо (высшая категория качест ва) марки ДЛЭ ТУ 38 001162-78, а по сравнению с дизельным топливом, осу" шенньи барботированием его воздухом, (кислотность снижается от 35 до 100, коэффициент фильтруемости увеличива.- б на входе в аппарат осушки 18-25 цС; остаточное давление в аппарате десорбции водородсодержащего газа иэ осушенного дизельного топлива 600- 2 мм рт.ст.; количество азота, подаваемого в аппарат десорбции водородсодержащего газа из осушенного дизельного топлива, 0,5 ндм/ч (около 1% от объема дизельного топлива)П р и м е р 3. На установке, характеристики которой даны в примере 1, осуществляют осушку дизельного топлива, идентичного по качеству использованному в примерах 1 и 2. Процесс производят при следующих технологических параметрах: количество подаваемог на осушку дизельного топлива 48 дм /ч; количество водород- содержащего газа, подаваемого на осушку 240 ндм /ч; объемное соотношение газа и топлива 5:1; температура дизельного топлива на входе в аппарат осушки 92-95 ОС; температура водородсодержащего газа на входе в аппарат осушки 18-25 С; остаточное давление в аппарате десорбции водородсодержащего газа иэ осушенного дизельного топлива 757+ 2 мм рт. ст.Данные изменения критериальных физико-химических характеристик (изменения качества) дизельного топлива приведены в таблице. а дизельного топлива ется от 40 до 80 содержание фактических смол снижается от 29 до 37. Кроме того, предложенный способ позволяет исключить стадию отстоя дизельного топлива после щелочной и водной обработки и снизить затраты щелочи. Способ приемлем для осушки любых дизельных и реактивных топлив, а также нефти.787450 Формула изобретен ия 10 Составитель Н. Богдановаакто О. Колесникова Техред ТаМаточка в и, Вюж а 43 =Заказ 8275/25 Тираж 545ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, К, Раушскаа ааа., д. 45 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ осушки жидких углеводородных топлив путем продувки их газомосушителем, при повышенной температуре, о т л и ч а ю щ н й с я тем, что с целью повышения эффективности прсцесса, его осуществляют при 75-100 С с использованием в качестве осушителя водородсодержащего газа каталитического риформинга легких углеводородов с последующей десорбцней полученного Продукта при остаточном давлении 600-759 мм рт. ст. в присутствии азота, взятого в количестве 1-2.0от объема топлива. Источники информации,принятые во внимание при экспертиэе1, Сб. "3-я Научно-техническаяконференция по проблемам "Эксплуат .ционные свойства авиационных топливсмазочных материалов и техническихжидкостей". Тезисы докладов. Киев,1973, с, 95-96.2. Патент ВеликобританииМ 1442110, кл, С 5 Е, опублик. 1976