Способ депарафинизации и обезмасливания нефтепродуктов

, ЯО 1077921 СОЮЗ СОВЕТСНИХСОМФГНаПНЕСНИ СПУЬЛИН ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ РСКОМУ Св ТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. М(54)(57) СПОСОБ ДЕПАРАФИНИЗАЦИИИ ОБЕЭМАСЛИВАНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ путем термической обработки сырья,смещения его с селективным растворителем, охлаждения полученной смеси, фильтрации, промывки выделив.шегося осадка твердых углеводородов растворителем, диспергирования осадка с растворителем и фильтрации раствора с последующей регенерацией растворителя, о т л и ч а ю щ и йс я .тем, что, с целью снижения энергетических затрат и содержания масла в осадке, в растворитель на стадии прожвки и диспецгирования осадка перед фильтрацией добавляют 0,005-0,01 мас.Ф,поверхностно-активного вещества, выбранного из группы, включакщей продукты оксиалкилирования. алкилфенолов, жирных кислот, аминов,спиртов и эфиров жирных кислот.Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, касается получения минеральных смазочных масел, парафинов и цереэинови может быть использовано на установках депарафиниэации масел и обезмасливания гачей и петролиумов селек.тивными растворителями,Известны способы депарафиниэациирафинатов селективной очистки масляных фракций и обезмасливания гачаи петролатума путем кристаллизациипарафинов иэ раствора в селективных растворителях.Способ обезмасливания гача.и петролатума принципиально не отличается от депарафиниэации рафинатов сприменением растворителей и проводится на таком же оборудовании. Вкачестве растворителей в процессах депарафиниэации и обеэмасливания применяют метилиэобутилкетон исмеси: ацетон-бензол, ацетон-толуол,метилэтилкетон-толуол, дихлорэтанметиленхлорид, дихлорэтан-бензол и др.Способ депарафинизации и обезмасливания с применением растворителейвключает следующие операции: термообработка сырья (рафината, гача илипетролатума ); смешение сырья с растворителем; охлаждение полученной сме си.до определенной температуры; филь.трация полученной суспензии твердыхуглеводородов; промывка осацка твердых углеводородов холодным растворителем, регенерация растворителя иэ полученных растворов.В нефтеперерабатывающей промышленности наиболее широко распространен способ депарафиниэации и обеэмасливания в растворе метилэтилке-. 4 Отон )Э -толуол1 3.Недостатком указанного способадепарафиниэации и обезмасливанияс применением в качестве растворителя смеси метилэтилкетона с толуолом является то, что отделяемыепри Фильтрации твердые углеводороды парафин, церезин) увлекают с собой значительное количество масла.Для более полного выделения депарафинированного масла иэ гача и петролатума процесс фильтрации полученныхсуспензий приводят в три-четыре ступени, что увеличивает капитальные,эксплуатационные и энергетическиезатраты, так как увелнчивается количество Фильтров, насосов, количество растворителя, поступающего на регенерацию,Наиболее близким к изобретениюявляется способ депарафинизации и Я)обезмасливания нефтепродуктов, заключающийся в следующем: исходный рафинат после термообработки охлажда"ют в водяном холодильнике, шестирегенеративных и трех аммиачных кристаллизаторах. После первого кристаллизатора рафинат разбавляют влажным растворителем (100 на исходный рафинат ), охлажденным до температуры рафината, после седьмого - сухим растворителем 50 на исходный рафинат ) и после последнего аммиачного кристаллизатора рафинат разбавляют балансным количеством фильтрата второй ступени Фильтрации, рхлажденным до -18 ОС. Растворитель состоит из метилэтилкетона (65) и толуола 35). Смесь при -18 С через питательную емкость поступает в барабанные вакуум-фильтры первой ступени. Фильтрат первой ступени откачивают через регенеративные кристаллиэаторы в отделение регенерации, где получают депарафинированное масло и регенерированный растворитель, Растворитель послеохлаждения направляется на повторное разбавление рафината, промывку лепешки на фильтрах, разбавление гачаОсадок тверлых углеводородов (лепешка ), полученный на барабане фильтра промывают растворителем, охлажденным до -17 С, расход растворителя 75 на исходный рафинат. Промытый осадок гач.) срезается с поверхности барабана фильтра и поступает в шнек, где гач раэбавляется растворителем, охлажденным до -17 С, в количестве 75 на исходный рафинат, Полученный раствор гача прокачивают через диспегатор, выполненный в виде усеченного конуса с отверстиями 1 мм, в питательную емкость фильтров второй ступени, из которой он поступает на фильтры.Фильтрат второй ступени фильтрации выводят для разбавления сырья перед первой ступенью. Полученный на поверхности барабана вакуум- фильтра гач промывают растворителем при -17 С 45 на исходный рафинат ). После этого осадок гача второй ступени фильтрации отдувают от Фильтро" вальной ткани инертным газом, снимают ножом и направляют в шнек, разбавляют растворителем и перекачивают в виде суспенэии в отделение регенерации растворителя. В результате регенерации получают растворитель для повторного применения и гач, который выводят из процесса в качестве сырья для получения товарного парафина С 2 Д.Данный способ депарафинизации и обеэмасливания хотя и позволяет получить гач.с пониженным содержанием в нем масла на уровне 6,1-8,3, но этот гач не удовлетворяет требованиям стандартов на парафины. Поэтому для получения товарного параФина требуется дополнительное разбавление гача растворителем и дополнительные ступени фильтрации спромывкой парафина растворителем, что увеличивает энергетические затраты на процесс.Цель изобретения - снижение содержания масла в осадке (гаче и петролатуме ), повыдение выхода депарафинированного масла и снижение энергетических затрат.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу депарафинизации и обезмасливания нефтепродуктов путем термической обработки сырья, смешения его с селективным растворителем, охлаждения полученной смеси, фильтрации промывки выделившегося осадка твердых углеводородов растворителем, диспергирования осадка с растворителем и фильтрации раствора с последующей регенерацией растворителя в растворитель на стадии промывки и диспергирования осадка перед фильтрацией добавляют 0,005-0,01 мас. по, верхностно-активного вещества, выбранного из группы, включающей продукты оксиалкилирования алкилфенолов, жирных кислот, аминов, спиртов, и эфиров жирных кислот.При содержании поверхностно-активных веществ (ПАВ ) в Растворителе ниже 0,005 и выше 0,01 разность между поверхностными натяжениями растворителя, применяемого для промывки осадка, и жидкости, находящейся в порах осадка, существенно не изменяется и, следовательно, не приводит к уменьшению жидкости (растворителя и масла) в осадке.Для промывки осадка твердых углеводородов на фильтре и при диспергировании могут применяться общеизвестные растворители, например метил этилкетон-толуол, с добавкой следующих ПАВ: ОЖК (оксиэтилированные жирные кислоты); ОПоксиэтилированные алкилфенолысорбиталь С(оксиэтилированные эфиры стеариновой кислоты и 1,2,3,4,5,6-гексангексола ); дипроксамин 157 (оксиэтилированный и оксипропилированный этилендиамин ; диссольван 4422 (оксиэтилированные и оксипропилированные спирты 1.указанные ПАВ широко применяются в нефтяной, нефтеперерабатывающей и текстильной промышленностях СССР в качестве деэмульгаторов нефтяныхэмульсий и текстильно-вспомогательныхвеществ,ПАВ дозируется непрерывно в растворитель, поступающий на промывку5 осадка и его диспергирование, в виде 0,5-1 раствора в применяемомрастворителе для обеспечения непрерывной и точной дозировки. КонцентрацияПАВ в растворителе не влияет на ре 10 эультаты депарафиниэации и обезмасливания нефтепродуктов. При уменьшении содержания ПАВ в раствореувеличивают подачу этого раствора,а при увеличении содержания ПАВ в,15 раствоРе уменьшают его подачу о таким условием,чтобы каждая тоннарастворителя, поступающего на промывку осадка и его диспергирование, содержала 50-100 г ПАВ.П Р и м е Р 1. Проводят депарафинизацию 108 г рафината, имеющеговязкость при 100 ОС 8 сСт и температуру застывания +32 С,рафинатнагревают до 70 С, а потом охлаждаютсо скоростью 150 С в час. При 34 Срафинат смешивают с 370 г растворителя (65 ИЭК и 35 толуол ) и далееохлаждают до -17 С, При этой темпеоратуре проводят фильтрование полученной суспензии (первая ступень30 фильтрации ). Полученный на Фильтрепервой ступени осадок промывают70 г растворителя содержащего0,005 ПАВ (ОП) и имеющего температуру -17 С. Далее этот осадок35 диспергируют в 71 г растворителячерез диспергатор, имеющий отверстие ф 2 мм.После диспергирования проводятфильтрование (вторая ступень филь 40 трации ) полученной суспензии и промывку осадка на фильтре 45 г растворителя, содержащего 0,005 ОП,при -16 С. После регенерации растворителя из фильтратов и осадка45 второй ступени фильтрации получено88,67 г (82,1 ) депарафинированногомасла с температурой застывания(гача ) с содержанием масла 2,18.Результаты депарафинизации этого50 же парафината, проведенной в подобных условиях без применения ПАВ известный способ и с применениемРазличных ПАВ представлены в табл,1.-14 2,18 СорбитальС0,005 0,005 16,70 16,90 82,2 2,07 82,0 2,12 ОЖК Диссольван 4422 82,1 0,005 16,882,10 Петролатум Депмасло Содержание ПАВ в растворителе, поступающее на промывку осадка и его диспергирование,мас. Тип ПАВ Содержание масла, мас,Температура застывания,Выход,мас,Выход,мас,00 Беэ ПАВ 79,5 19,50 17,45 17,35 15 ОП-14,1 81,62 17,24 0,01 4,9 Как видно из табл, 1, выход депарафинированного дистиллятного масла в предлагаемом способе в среднем на 1 5 выше по сравнению с известным 1 без ПАВ ), а полученный гач имеет более низкое содержание масла и отвечает по этому показателю требованиям стандарта на парафины, применяемые для технических целей.П р и м е р 2. Проводят депарафиниэацию 110 г остаточного рафината, имеющего вязкость 19 сСт при 110 Со ф и температуру застывания 43 С. Рафинат нагревают до 80 С, а потом .охлаждают со скоростью 120 С в час. При 45 С рафинат смешивают с 550 г растворителя 166 МЭК и 35 толуол ) и далее охлаждают до -17 С. При этой температуре проводят Фильтрование по лученной суспензии. Полученный на фильтре осадок промывают 75 г раст, ворителя с содержанием 0,01 ПАВОЖК ), имеющем температуру -17 С.Далее осадок диспергируют в диспергаторе с 75 г растворителя с содержанием 0,01 ОЖК, Фильтруют полученную суспензию и промывают полученный на фильтре осадок 75 г растворителя, содержащего 0,01 ОЖК,при -16 С.После регенерации растворителяиз фильтратов и осадка второй ступени Фильтрации получено 89,65 г8,5 ) депарафинированного маслас температурой застывания -13,8 Си 19,08 г (17,35 ) цереэина петролатума) с содержанием масла 5,1.Результаты депарафинизацни этого рафината по известному и предлагаемому способам с применением раз личных ПАВ в условиях, подобных приприменении ОЖК, представлены в табл.2Таблица 2Заказ 864/17 Тираж 489 Подписное ВНИИПИ Государственного коМитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Филиэл ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Как видно из табл. 2 выход депарафинированного остаточного маслапо предлагаемому способу в среднемна 2 внае по сравнению с известным(без ПАВ), а содержание масла в петролатуме уменьшается почти в трираза.Применение предлагаемого способапо сравнению с существующими обеспечивает увеличение выхода депараФинированного масла на 1,5-2, позволяет получать парафин, отвечающий требованиям стандартов по содержанию масла, При этом уменьшается число ступеней диспергированияосадка твердых углеводородов с растворителем и число ступеней фильтрации при производстве парафинов ицерезинов и, следовательно, уменьшается количество растворителя,циркулирующего в системе и поступающего на регенерацию.Повышение выхода депарафинированного масла на 1,5-2 при применении предлагаемого способа достигается на том же самом оборудованиибез увеличения потребления энергоресурсов, что равносительно снижению потребления энергоресурсов на1,5-2 в пересчете на 1 т депарафинированного масла,Согласно описанному способу (примеры 1 н 2) расход растворителя,поступающего на разбавление рафината и, следовательно, на регенерацию, составляет 350 на дистиллярныйрафинат и 500 на остаточный (растворитель, поступающий на промывкуосадка и его диспергирование, возвращается на разбавление рафинатав виде фильтрата, минуя регенерацию.При указанном расходе растворителяна рафинат получают гач и петролатумс низким содержанием в них масла 1 О при двух ступенях фильтрации, т.е.можно отказаться от третьей ступени фильтрации.Таким .образом, предлагаемый способ позволяет уменьшить расход растворителя на регенерацию по сравнению с известнымн на 60-100 по отношению к рафинату. Снижение энергозатрат на процесс пропорциональноснижению количества растворителяи депарафинированного масла, поступающих на регенерацию, на 60-100по отношению к рафинату эквивалентноснижению энергозатрат (тепло, электроэнергияна 12-14.5. С учетомувеличения выхода депарафинированного масла предлагаемый способ позволяет обеспечить общее снижение энергозатрат на 13,5-16,5 на 1 т депарафинированного масла (в среднем15), что эквивалентно снижению рас хода электроэнергии иа 21,3 кВт ч ипара на 0,19 т на 1 т депарафинированиого масла.