Способ очистки нефтяных масел

Изобретение относится к очисткемасел адсорбцией в движущемся потоке адсорбента и может найти приме"нение в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.Известен способ адсорбционнойочистки нефтепродуктов путем фильт"рации масла или другого нефтепродукта через слой зерненого адсорбента (.1).Недостатком способа является периодичность операций в одном аппарате.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ непрерывной адсорбционной очистки растворов нефте"продуктов движущимся в противотоке ссырьем мелкозернистым синтетическимадсорбентом 12).По этому способу в колонном аппарате (контакторе-адсорбере)нисходящий (общий)потокдвижущегося адсор-,бента контактирует с восходящим(общим) потоком раствора нефтяногосырья. Очищенный раствор рафинатавыводят из верхней эоны адсорбера,а отработанный абсорбент, сорбиро: вавший нежелательные компонентысырья, поСтупает в расположеннуюНиже колонну-десорбер, в которомпри противотоЯном контактированиис горячим растворителем частичноизвлекаются сорбированные углеводороды и полярные соединения с получением десорбированного раствора. Впоследующем иэ обоих растворов отгоняют растворитель и получают один.очиценный продукт (рафинат, масло, парафин и другие) и один десорбированный продукт (рафинат,ароматизированное масло, ароматические углеводороды и другие). Отработанный адсорбент, пройдя блокрегенерации, как и отогнанный растворитель, возвращают на повторнуюочистку.Однако известный способ, являясьболее эффективным по сравнению соспособом, используюцим стационарныйслой адсорбента, позволяет производить очистку только обцего (одного)потока раствора сырья общим (одним)потоком нисхбдящего адсорбента с по".лучением только .одного очищенногопродукта и второго, содержацегоувеличенное количество компонентов,от которых очищен первый,В народном хозяйстве широко распространено малотоннажное производство, например глубокоочищенных масел МА-ПЭД, МА-ПЭД; и другихнеобходимых продуктов. Себестоимостьтаких производств в связи с большимипотерями и высокими удельными экс,плуатационными расходами в 3-4 разавыше по сравненйю с крупнотоннажаам.Поэтому было бы целесообраэньвссовместить маллЬтоиааное производство с крупнотоннажным при получениинескольких продуктов, отличающихсяпо качеству, особенно, когда для ихвыработки испольэуется одно и то жесырье.Целью. изобретения является разработка такого способа очистки масел, который обеспечил бы одновременное получение продуктов различной глубины очистки с выводом их в1 О одном горизонтальном верхнем сечении адсорбера, а также повышение эфФективности процесса.Поставленная цель достигаетсятем, что по способу очистки нефтя 15 ных масел путем их контактированияв адсорбере с адсорбентом в противотоке в среде углеводородного растворителя с выводом очищенного маслаиз верхней зоны адсорбера с последу 2 О ющей отпаркой растворителя из очищенного масла, десорбцией и регенерацией адсорбента, часть раствора очиценного масла подвергают дополнительному контактированию с потокамидвижущегося адсорбента в полых цилиндрах, установленных по гориэонтальному сечению адсорбера в верхнейего зоне, и полученные масла различной степени очистки выводятотдельными потоками.Все воследующие стадии процессадесорбцию, сушку адсорбента, регенерацию адсорбента, транспорт адсорбента осуществляют с общим единым потоком отработанного или реге 35 нерированного адсорбента; отпаркурастворителя проводят отдельно длякаждого продукта различной глубиныочистки.На чертеже изображено устройство4 О для осуществления предлагаемогоспособа.Сущность способа состоит в следующем,Нефтяное сырье и метановый раст 45 воритель например бензин "Галоша",смешивают в определенном соотношениии нагретый в теплообменнике до 4045 С раствор сырья подают в низадсорбера 1, В качестве адсорбента5 О используют высокоактивные тверцыепористые тела, например синтетический мелкозернистый алюмосиликатныйадсорбент или другие подобные пористые тела с размером зерен в пределах 0,2-10,0 мм. Общий поток раствора сырья направляют с низа адсорбера к верху. В нижней и средней частях адсорбера сырье очищают путемконтактирования его с движущимсясверху вниз обем потоком адсор 60 бента. В верхней части адеорбера ужечастично очищенный общий поток раствора сырья разделяют на параллельные (малые) потоки в результатедвижения через пустотелые стаканы65 (цилиндры) 2. Каждый из параллель1018962ных (малых) потоков подвергают до-тиэированного 1 масла. Регенерациюполнительной очистке путем контакти растворителя иэ растворов продуктоврования с параллельными потоками проводят отпаркой водяным паромдвижущегося адсорбента, каждый из(8-12 атм) при неглубоком вакуумекоторых 3 различной активности (све (50-200 мм рт.ст.), который создаютжий или смесь свежего с регенериро- конденсацией паров водяного пара иванным) и (или) кратности адсорбента растворителя, отводимых с верха отк малому потоку раствора: (0,5 - 3):1, парных колонй. Воду отводят иэ воСвежий адсорбент 3 подают непрерывно доотделителей, а регенерированныйтолько в потоки, где установлены растворитель направляют в емкостьц дры , т.е. для дополнительной - растворителя для повторного исполь 10очистки малых параллельных потоков, эования.в количестве, необходимом для по- В результате по предлагаемомуспособу обеспечивается одноврементребуемого качества. ное получение продуктов различнойПо известному способу свежий 15 глубины очистки крупнотоннажногоадсорбент только как подпитку вво- (маслос содержанием ароматическихдят в общий поток регенерированно- соединений с удельной дисперсией выго адсорбента и распределяют равно- . ше 160 - 4,5-8,5, смолистых соедимерно по всеМу сечению адсорбера 1. нений - 0,45 - 0,7) и малотоннажТаким образом, активность адсорбента 20 ных глубокоочищейных (масло, одноподаваемого на адсорбцию, по извест- го или в случае необходимости несному способу ниже по сравнению с кольких с содержанием ароматическихактивностью адсорбента, вводимого соединений с удельной дисперсиейв цилиндр 2 для получения высоко- выше 160 - 0-2,5 смолистых соедиочищенного продукта предлагаемым 25 неннй - следы - 0,2). По.извест-.способом. Количество малых потоков, ному способу вырабатывают толькоорганизованных из общего раствора один очищенный продукт (крупнотонсырья, соответствует числу установ- нажный) - масло.ленных пустотелых цилиндров 2, т,е, Из десорбера промытый засмолен-.оччислу получаемых из сырья высоко- ный адсорбент с частью растворитет ляищенных продуктов. Вывод основ- ЗО подают в ступенчато-противоточнуюного (крупнотоннажного) потока раст- сушилку с секционированным кипящимвора очищенного продукта осуществля" слоем адсорбента,ют в верхней части адсорбера 1 (от- Из сушилки отпаренный адсорбентстойной зоне). Вывод высокоочищен" выводят на оКислительную регенераных продуктов осуществляют в верхней 35 цию, которую проводят при 600-650 Счасти отстойной зоны цилиндров 2 по в многосекционном регенераторе с килинии 4. Число цилиндров 2 и выво- пящим слоем адсорбента в токе воздов соответствует числу выводимых духа (1600 - 3000 мз/ч), предварипотоков. Таким образом, продукты тельно прошедшего подогреватель,различной глубины очистки выводят 4 О . Регенерированный адсорбент с восв одном верхнем горизонтальном се- . становленной адсорбцноннои актнвносчении адсорбера. По известному спо- тью охлаждают в холодильнике с кисобу в верхней части выводится толь- пящим слоем до 40-45 Си снова возвращают в адсорбер 1.Кроме использования адсорбента 45 Регенерированный адсорбент в адболее высокой активности глубина сорбер подают пневмотранспортом, аочистки продуктов обеспечивается отделение циркулирующего адс бтакже по бо есор ентатик од ором необходимой кратнос- от потока транспортирующего воздуадсорбента в стакане 2 к мало- производят в циклонных аппаратах.хаму потоку раствора (0,5 - 3:1).Новый способ позволит на крупРастворы очищенных продуктов одно- ных заводских установках адсорбцивременно выводят из адсорбера и нап- онной очистки большой единичнойравляют в соответствующие отпарные мощности - 50-100 тыс.т/год - совколонны для отпарки регенерации . мещать одновременн в брастворителя.еменную выработку крупнотоннажного и малотоннажного произмасел различного качестваОтработанный адсорбент с низа водства масеадсорбера направляют в десорбер, используя об ие ста игде иэ него п и неп е ывнльзуя о щие стадии и аппаратуро при непрерывном проти- ное оформление процесса действующихвоточном контактировании потоком го- установок: стадии десорбции, сушкурячего растворителя (температура . и регенерацию адсо б75- )р генерацию адсорбента и его тран - 90 С) вымывают сорбированные 60 спорт в системе установки. По изполярные углеводороды и соединения. вестному способому спосо у малотоннажное проРаствор десорбированного продукта " изводство искство исключается. Способ поэволучать глу окоочищенные масланаправляют в соответствующуЮ отпар- ляет получать бную колонну для регенерации раство- с минимальной себестоимостью, блиэрителя из десорбированного (арома кой к себестоимости масел крупно 1018962тоннажного производства. Способ исключает повторную адсорбционную очистку при получении масел глубокой степени деароматизации.Н р и м е р 1. Адсорбционной очистке подвергают сырье - трансФорматорный дистиллят иэ малосернистой анастасьевской нефти (качество дистиллята дано в таблице) при разбавлении его растворителем (бен- . зин "Галойаф) в соотношении 1:1 по объему, Раствор сырья, нагретый до 40 С, подают в низ адсорбера. Общий поток раствора сырья направляют с низа адсорбера кверху, В нижней и средней частях адсорбера общий 15 поток раствора сырья очищают путем контактирования его с движущимся сверху вниз общим потоком адсорбентакратность адсорбент: сырье 2:1. В верхней части адсорбера уже час- рр тично очищенный общий поток раствора сырья разделяют на два параллельных потока - основной и малый.Малый поток образуется в результате движения через пустотелый цилиндр. Малый поток подвергают дополнительной очистке в стакане путем контактирования его с потоком свежего адсорбента 3 ( кратность в стакане 1:1). Свежий адсорбент активностью 105 для получения глубокоочищенного про-. дукта подают только в цилиндр параллельно регенерированному адсорбенту (активность 50, содержание кокса 0,48, насыпной вес 0,80 г/см ) Регенерированный адсорбент подают 35 в верхнюю часть адсорбера для кон. - тактирования с основным потоком раствора сырья. Потоки растворов - продуктов разной глубины очистки - для регенерации растворителя выводят 40 в одном верхнем горизонтальном сече= нии адсорбера из отстойазх зон: адсорбера и цилиндра 2. Раствор десорбированного при 80 С продукта направляют в отпарную колонну.Эасмоленный и отпаренный адсорбент подвергают при 640 С окислительной регенерации в токе горячего воздуха - 2000 м /ч. Регенерированный адсорбент после охлаждения до 40 С возвращают в адсорбер.Регенерацию (отпарку) растворителя проводят при вакууме 70 мм рт.ст.водяным паром (8 атм).При завершении по предлагаемому смоаобу всего цикла очистки получают (по сравнению с известным способом)одновременно три продукта, из них два очищенных: очищенный крупнотоннажный продукт - трансФорматорное масло в соответствии с ТУ 38101281-, 75 (масло) - выход 53,8, глубокоочищенный малотоннажный продукт - деароматизированное масло для электропогружных насосов МА-ПЭДв соответствии с ТУ 38101579-75 (масло) выход 18,7, десорбированное маслоароматизированное, специализированного назначения (масло, плотность при 20 С 0,9504; показатель преломления при 20 С 1,5400, вязкость при 50 С 10,38 сСт, удельная дисперсия 179; содержание серы 0,46) - выход 22,6.П р и м е р 2. Адсорбционной очистке подвергают то же сырье, что в примере 1, но по схеме согласно известному способу.В адсорбере очишают только один общий, поток раствора сырья путем контактирования его с движущимся срерху одним общим потоком регенерированного адсорбента. Качество: вводимого регенерированного адсорбента по всему верхнему сечению адсорбера - одинаково. При кратности 1:1 регенерированного адсорбента (что и в примере 1 - активность 50) к очищенному раствору сырья получают только два продукта: один очищенный крупнотоннажный г продукт - трансформаторное масло (масло) - выход 83, десорбированное масло (ароматизированное масло) - выход 12.Для получения глубокоочищенного продукта - специализированного масла ИА-ПЭД- требуется дополпительная повторная трехкратная очистка трансформаторного маслапри высокой кратности регенерированного адсорбента (3,5:1), Выход масла ИА-ПЭДсоставляет 15,0 на исходное сырье, что ниже по сравнению с предлагаемым способом (18,7). Потери по известному способу на .10,5 больше из-за выжига кокса при дополнительной трехкратной очистке масла.(послеповторнойочисткитранс- форматорногомасла) ИА-ПЭДТрансформаторноемасло Трансформаторноемасло Весцветное БесцветноеЦвет по НПА, марки 0,8538 Плотность при 20 фС 0,8916 0 у 8498 0,8628 0,8694 Показатель преломления при 20 С 1,4740 1,466590,182,3 1,4750 1,464082,5 1,4923111,5 Дисцерсия . 90,7 Вязкость при 50 фС,сСт 5,0 5,8 7,27 6,65 6,73 Температура застывания, фС%Согласно ТУ 38101579-75 для ИА-ПЭДпоказатели дисперсии не более 87.Кислотное число не более 0,005,1018962 арье ССр 5 Ент ова Корректор М. Ша Составитель Л. ИвТеиред К.иыцьо филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4 Редактор Н, Егорова4 ВЮЮЮФеефаееЗаказ 3634/19 Тираж 503ВНИИПИ Государственногоио делам изобретений113035, Москва, Ж, Рауш Подписномитета СССРоткрытийая наб., д.4/5