416374

О П И С "А Н-И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскимСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 11.1.1969 ( 1304167/23-4с присоединением заявкиПриоритет Кл. С 1 Од 7/00 С 1 Од 37(0 Государственный камитеСовета Министров СССРао делам изоаретенийи открытий УДК 665,52(088,8) Опубликовано 25.1.1974. БюллетеньДата опубликования описания 26 Л 1.1974 Авторыизобретения М. Л. Креймер, ф,Маликов, П, М. Алексеев и Х т явитель СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СЕРНИСТЫХ И ВЫСОКОСЕРНИСТЫХ НЕФТЕЙя к способам перердкосерцистых нефтей с фтепродуктов и однотандартного котельноеработки сернистых и ей путем проведения перегонки и впсбреой перегонки при темповышенном давлении. удцости термическоговакуумных остатков юных дцстцллятов ца перегонки нефти нцзСравнительно низкая глубина отбора ваку умных дистиллятов ограничивает ресурсы сырья для установок каталитического крекинга и снижает глубину отбора светлых цефтепродуктов из нефти.С целью повышения выхода светлых нефтепродуктов, предлагается перегонку проводить с максимальным отбором вакуумного газойля с последующими деасфальтизацией остдтксв перегонки известным путем и подачей их цд висбрекинг.Так, ромапкицская нефть может в этом случае подвергаться перегонке с получением до 25% -ного остатка, арланакая - 30% -ного остатка (считая на нефть),30 Изобретение относитс ботки сернистых и высо получением светлых не временной выработкой с го топлива.Известен способ пер высокосернистых нефт атмосферно-вакуумной .Кйнга остатков вакуумн иературе 460 в 4 С и Однако вследствие тр Крекирования тяжелых глубица отбора вакуу установках первичной кая. Висбрекццг деасфальтиздта из утяжеленного вакуумного остатка проводят при 465 - 490 С, предпочтительно при 475 в 4 С. Благодаря отсутствшо в деасфальтцзате асфальтецов и золообрдзующих компонентов скорость закоксовывдния змеевика снижается в 3 - 4 раза по сравнению со скоростью закоксо. вывания соответствующих вакуумных остатков. Коксообрдзованпе в змеевиках трубчатых нагревателей может быть еще снижено за счет применения дцтикоксующей присадки,На установках АВТ увеличивают на О - 15% от колич ства нефти отбор вакуумного газоцля. Полученные дцстцлляты, включая вакуумный газойль, направля 1 от зля дальнейшей кдтдлцтцческой переработки ц облагораживания,Утяжеленный за счет углубления отбора вакуумного дцстцллятд гудрон подвергают деасфальтизаццц легким бензином для селектцв,ного удаления цз него асфдльтецов н золооб. разующих компонентов. Затем деасфальтцзаг направляют ца установку термического вцсбрекцнга для получения стандартного котельного топлива.Полудеццый прп деасфальтизаццц гудрона концентрат асфдльтецов пригоден для использования в разлцдцых областях народного хозяйства ц строительства как вполне равцоцен416374 ный заменитель очець дефицитного природного асфальтита. По предлагаемому способу ца пилотных установках проведены опьпы по термическому впсбрекицгу деасфальтиздтов, полученных деасфальтизацией остатков различной концентрации, высокосернцстой арлацской нефти легТ абл ица 1 Показатели качества крекингостатков, полученных в результате внсбрекинга различных остатков арланской нефтиОстатки от висбрекиига деасфальтизатдеасфальтпзатдеасфальтизат 47%-ного остатка40-ного остатка 1 30%-ного остатка47%-ньш остаток Показатели Температура висбрекинга, С 465 475 490 465 475 490 465 475 490 475 490 465 Качество остатка выше 200 С продуктов висбрекинга: Плотность, р го4,18 4,25 4,42 4,58Более 14 Более 21,6 Из табл. 1 видно, что остаток висбрекин 1 а, полученный при умеренных температурах крекирования (475 в 4 С) деасфальтизата 30% -ного остатка арлдцской цефти, по всем показателям (за исключением серы) удовлетворяет т 1 ребовациям ГОСТ 10585 - 63 на котельное топливо марки 100, При крекировации в аналогичных условиях деасфальтизатов, полученных из более легких остатков арланской нефти, остатки висбрекицга получаются с еще лучшими качественными показателями.В то же время при висбрекицге 47%-ного гудрона арлацской нефти в этих же условиях в остатке можно получить лишь котельное топливо марки 200. При этом содержание серы в остатке висбрекинга 47 вв-ного гудрона оказывается еще выше, чем из деасфальтизатов. Вопрос о содержании серы в котельных топливах из высокосернистых нефтей должен решаться особо.Опыты, проведенные на указанной пилотной установке при висбрекинге 47%-ного остатка арланской нефти и деасфальтизатов до полного закоксовывания реакционного змеевика, показали, что при прочих равных условиях Вязкость условная, Епри 80 Спри 100 СЗольность, масс, % Температура застывания, СТемпература вспышки в открытом тигле, СКоксуемость по Конр масс. %Содержание ссры, масс, % Длительность пробега на эталонном змеевике, час кпм бензином. Для сравнения в аналогичных условиях крекировали 47%-цый вакуумный остаток исходной арлацской нефти, Опыты проводили при температурах 465, 475 и 490 С 5 при прочих равных условиях режима.11 оказатели кдчествд остатков висбрекицга(после отгона фракций, выкипающих до 200 С) приведены в табл. 1. проведения опытов продолжительность непрерывной работы установки составила при висбрекицге 477 о-ного гудрона 8,5 час, при висбрекицге деасфальтизатов 47 вв-цых, 40%-ных45 и 307 а-цых остатков соответственно более28,0 час, 2,6 час и более 14 час (в последнемслучае опыт был прекращен задолго до закоксовывация змеевика из-за нехватки сырья),Следовательно, продолжительность цикла50 непрерывной работы установки между чистками труб от кокса увеличивается не только прикрекировдции деасфальтизатов 47%-ных и40%-ных остатков, но также и при крекировании деасфальтизата более тяжелого 30%-ного55 остатка по сравнению с 47%-ным гудроном,Одновременно с этим улучшается качествополучаемых остатков (вязкость, зольность,коксуемость и несколько меньшее содержаниессоры),60 Выход бензица и газа при одинаковых условиях вцсбрекинта отличается незначительно.Увеличение длительности непрерывной работы установки при термическом висбрекингедеасфальтизированных остатков (вследствие65 меньшей скорости коксообразования в реак416374 Табл и ца 2 Качество остатков перегонки арланской нефти Качество остатков Вь 1 ход,считая иа нефть, иес ог содержание, вес,температураразмягчения по КиШ, С Остатки плотность,20Г 4 ВУ,оо Е асфальтены зола сера Гудрон Гудрон Не течет Не течет 1,04991,017 31 47 17,2 10,5 0,189 0,078 61 36 4,654,6 40 Таблица 3 Деасфальтизаты, полученные из гудронаАсфальтизат, полученный из 31%-иогогудрона Показатели 31%-иого 47%-ного 1,12162 1,01538 0,9900 Не течет Не течет 12,7 Содержание, вес, %; сера зола асфальтеиы Выход, считая иа гудрон, %6,45 64,9 28,3 4,60,0480,5770,3 4,10,785,2 ционцом змеевике) в 3 - 4 раза по сравнению с недеасфальтизцровацными остатками вавуумной перегонки позволяет уакесточить режим крекированпя дсасфальтпзатов без увеличения коксования реакционного змеевика, что способствует увеличецию выхода газа и бензина и дальнейшему углублецию отбора светлых нефтепродуктов от нефти.Пример, В качестве сырья для проведения исследований используют 60%-ный мазут арланской нефти, отобраццый с промышленной установки, имеющий выход, считая ца нефть, 60 вес. А; плотность р 4 0,9840; услоч 0,ную вязкость при 80 С 29,0, при 100 С 9,9; содержащий, вес. %: сера 4,3; зола 0,074; асфальтены отсутствуют,Деасфальтизация, Процесс деасфальтизации 47%-ного и 31%-ного гудронов легки;1 прямогоццым бензином осуществляют при одинаковых режимах. Условия проведения процесса:Производительность по сырь:о,л/час 4Давление, ати 21 Температура, Сверхней части экстрактора 140 в 175 нижней части экстрактора 125- - 135Соотношение бензин: сырье 3,5: 1,0 Плотность Р 420Температура размягчения по КиШ, СВязкость условная, Епри 100 Спри 80 С Вакуумная перегоцка. Режим перегонки мазута при получении на установке ЛВТ 30 - 31%-цого гу;1 роца по предл 11 г 11 смому способу: температура на выходе мазута пз печи 383 - 5 394 С; эвапараццонцого пространства вакуумной колонны 350 в 3 С; всрхцей части вакуумцоп колонны 347 - 356 С; нпжпсй части вакуумцой колонны 350 - 360 С. Остаточное давление в всрхнсГ 1 части вакуумной колонны 10 77 - 88 мм рт. ст. Расход водяного пара, считая на мазут, в змеевик печи 0,3%; в нижнюю часть вакуумной колонны 0,7 - 1,0%.Качество полученного гудрона приведено втабл, 2, где для сравнения указаны данные, 15 характеризу 1 ощпе качество 47010-ного гудрона,полученного известным способом. Качество применяемого для дсасфальтизации легкого прямогонцого бензина;ПЛОТНОСТЬ, р 1200,640Начало кипения, С 22Конец кипения, С 63Содержание, вес. %:изобутац 1,3и-бутан 9,8 изопептан 29,5 и-пентан 47,5 гексан и выше 1 1,9Качество продуктов процесса деасфальтизации гудрона, полученных по предлагаемому и известному способам, приведено в табл. 3,416374 Таблица 4 Показатели висбрекинга остатков арланской нефти материалыый баланс,считая иа сырье, вес. оДеасфальтпзат 31 ъ,-ного остатка 8,1 8,3 84,3 83,4 5,0 3,8 0,9980 1,0057 6,3 7,0 1,31,3 15,4 10,1 4,42 4,58 0,7706 0,7703 475 490 25 25 1,2251,3 98,7 96,4 0,038 0,043 опыт 1 опыт 2 Гудрон 47%-ного ос- татка 1,3 1,3 6,810,9 87,7 81,6 1,01771,026 28,5 21,2 9,48,83 25 25 475 490 4,2 6,2 4,5 4,6 0,7739 0,7662 1,0 1,1 опыт 1 опыт 2 85 3 86,6 0,08 Висбрекипг. Висбрекинг остатков проводят на пилотной установке при одинаковой производительности по сырью (5 л/час).В табл, 4 приведены условия висбрекинга и качество полученных продуктов при крекировании деасфальтизата 31 % много гудрона в сравнении с висбрекипгом 47% -ного гулрона. Как видно из табл. 4, крекипг-остаток 47% -ного гудрона имеет условную вязкость ВУ 5 оо 8,2 - 9,4 Е, что является крайним пределом для получения стандартного котельного топлива (мазута марки 200, характеризуОщегося ВУоо 6,5 - 9,5"1".). Мазут марки 100, характеризуОщийся ВУао пе более 15,5 Е, получить не представляется возможным, так как крекинг-Остаток этОГО Гудрона имес в 5 ЗкОсь 21,2 - 28,5 Е. Следовательно, при крекироваТаблица 5 Первичная перегонка Известиьш способПредлагаемьш способ Содержание компонентов (вес."), считая Показатели иа нефть иа нефть иа сырье иа сырье Взято сырья 100 100 1,2 0,3 11,0 8,0 19,5 28,0 31,0 1,0 100,0 38,5Получено:газсжижениый газфракция бензинафракия керосинафракция дизельного топливавакуумньш газойльгудронпотериИтого Сумма светлых нефтепродуктов нпи более тяжелых остатков нельзя будет получить даже мазут марки 200.25 Получить стондарпое котельное топливо из47%-пого гудрона при использовании только деасфаль 5 изации также невозможно, так как деасфальтизат этого гудрона имеет ВУ 5 оо 12,7 Г (см. табл. 3),30 Предлагаемый способ позволяет перерабатывать утяжеленные гудроны (31%-ные) с получением стандартных котельных топлив (мазутов марки 100 и 200) путем крекирования деасфальтизата от этих гудронов (в 5 зкость 35 крекинг-остатка деасфальтизата удовлетворяет требованиям стандарта на обе марки ма и )В табл. 5 - 8 приводится материальный баланс переработки арланской нефти по предла гаемому и известному способам. 1,2 0,3 11,0 8,0 19,5 12,0 47,0 1,0 100,0 38,5416374 10 Таблица 6Каталитический крекинг гидроочнщенного вакуумного газойля Известный способПредлагаемый способ Содержание компонентов (вес. о,), считая Показатели на нефть на нефть иа сырье на сырье 11,4 Взято сырья 100 100 26,6 Получено:газбензинлегкий газойльтяжелый газойльпотери+коксИтого 7,3 28,8 36,4 18,29,3 100 13,24,91,660,711,48,1 9,128,042,613,66,710070,6 1,9 7,6 9,7 4,8 2,6 26,6 Сумма светлых нефтепродуктов 65,2 17,3 Таблица 7 Деасфальтизация гудрона Содержание компонентов, счпзя иа нефть, вес, ,Г Показатели известный способ пре;1 лагасмый способ Взято сырьяПолучено:деасфальтизатасфальтитпотериИтого 100 70,3 28,31,4 100 21,88,8 0,4 100 Таблица 8 Процесс висбрекинга Известный способПр:длзгасмый способ Содержание комионснтов 1 всс. ,), считая Показатели иа дсвсфзльтизат иа нефть на нефть на гудрон 21,8 47 100 100 6,2 10,9 81,61,3 100 7,3 12,6 78,81,3 100 1,6 2,7 17,2 0,3 21,8 20 2,9 5,1 38,4 0,6 47,0 13,2 10,3 9,7 8,3 4,9 Как видно из табл. 5 - 8, отбор вакуумногогазойля по известному способу составляет 12%, считая на нефть, а по предлагаемому 55 28%, т. е. на 16% больше, Это дает возможность увеличить выработку светлых нефтепродуктов при каталитическом крекинге гидроочищенного газойля на 9,2%, т. е. получить на 4,4% больше малосернистого бензина, ца 60 4,8% больше малосернистого легкого газойля (компонент дизельного топлива). В то же время при висбрекинге сокращается выход высокосернистого бензина (2,7% против 5,1%, считая на нефть). 65 Взято сырьяПолучено:газбензинкрекинг-остатокпотериИтогоСуммарный выход светлых нефтепрэдуктов по вторичным процессам,в том числе:по бензинупо дизельному топливу. Расчет показывают, что за счет этого содержание серы в товар;ом бензине, полученном по предлагаемому способу, составит ло 0,1;%, а по известцозу 0,3%. Прц этом имеется в виду. что часть бензина процесса вцсбрекиига (ло 10%, считая ца прямогоццый бензин) будет по;вергаться облагораживанию - гцпрцровацио с. иоследующцм каталитическцм рифармицгом. Предмет изобретенияСпособ переработки сернистых и высокосср- ИС 111 Х цс 11 исц, ВКЛ 10 ЧаЮ 1 ц 1 ТЗОефс 1 цп-Н 1416374 12 Составитель С. Хованская Техред Т. Миронова Редактор О. Кузнецова Корректор Е. Зимина Заказ 151712 Изд. Мз 532 Тираж 537 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытийМосква. Ж, Раущская паб д, 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 куумную перегонку и висбрекинг, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения выхода светлых нефтепродуктов, перегонку проводят с максимальным отбором вакуумного газойля с последующими деасфальтизацией остатков перегонки известным путем и подачей их на висбрекинг,