Способ деасфальтизации и экстракции нефтяного остаточного сырья

СОКИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХСПУБЛИН 06 ГОСУД АРСПО ДЕЛ Е к . ВУ л астТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ И ВТОРСИОМУ СВИДЕ(56) 1. Авторское свидетельство СССР Ф 403716, кл. С 10 0 5306, 1971.2. Черножуков Н.И. Технология переработкинефти и газа. ч. 3, Химия, 1978, с. 135-141 (прототип) (54 ) (57) СПОСОБ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ И ЭКСТРАКЦИИ НЕФТЯНОГО ОСТАТОЧНОГО СЫРЬЯ путем деасфальтизации сырья на первой ступени рафинатнык р,вором с второй ступени зкстракционной очистки с последующей обработкой полученного асфальта пропаном на второй ступени деасфальтизации и .пяти-семиступенчатой зкстракционной очисткой деасфальтизата фенол-кре,золвной смесью и пропаном, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения отбора рафината и сниже.ния кратности пропана к сырью, вто" рую ступень деасфальтизации проводят при температуре на 6-12 С выае, чем на первой с последующей подачей полученного деасфальтизата второй ступени на четвертую ступень экстрак ционной очистки.Ф еИзобретение относится к способу десфальтизации и экстракции нефтя-ного остаточного сырья от нежелательных соединений с целью получения рафинатов, пригодных при производстве остаточных масел и может быть применено в нефтеперерабатывающей промышленности.Известен способ денсфальтизации сырья пропаном и экстракции парным растворителем: пропаном и Фе-иолом Г 1.3.Недостатком этого способа является применение фенола, имеющего высокую температуру застывания (+40,9 С), что затрудняет его пере качку и требует дополнительных затрат для обогрева емкостей и трубопроводов.Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ деасфальтизации остаточного сырья и экстракции парными растворителями: пропаном и фенол-крезольной смесью. 25Данный способ осуществляют сле.дующим образом.Сырье насосом прокачивают через холодильник и смешивают с раствором рафината, поступающим из экстрактора 11 ступейи и раствором деасфальтивата, получаемым и деасфальтизаторе 11 ступени. Смесь охлаждают при 56-58 С разделяют в деасфальтизаторе 1 ступени, Деасфальтизат. откачивают ,снизу деасфальтизатора 1 ступени и поступает в деасфальтизатор 11 ступени, где при 49-51 ОС его обрабатывают дополнительной порцией свежего пропана. Асфальтовый раствор снизу деасфальтизатора 11 ступени вы ,взят в секцию регенерации растворителя.Секция экстракции состоит из пятисеми ступеней, в каждой из которых имеется смесйтель и отстой ник.Раствор деасфальтизата сверху деасфальтизатбра 1 ступени проходит подогреватель, смешивается с экстракгной фазой из экстрактора 1 ч ступени и поступает в экстрактор 111 ступени. Растворители: пропан и Фенол-крезольйую смесь подаютсоответственно в концевые экстракторы, пропан " в экстрактор 1 ступени, фенол-крезольная смесь - в экстрактор ч ступени.Рафинатный раствор (верхняя Фаза) за счет разности давления поступает в экстрактор ч ступени, откуда направляется на блок регенера ции растворителей, экстрактный ра" створ движется при помощи насосов в обратном направлении и из экстрактора Т ступени поступает на блок регенерации растворителей 2 3. Основным недостатком данного способа является нерациональное распределение потоков технологической схемы деасфальтизации, по которой деасфальтизат 11 ступени вновь направ. ляется в сырье, что: снижает производительность процесса по сырью; уменьшает отбор рафината от сырья, вследствие попадания в гудрон асфальто-смолистых соединений, содержащихся в деасфальтизате 11 ступени; увеличивает кратность пропана к сырью, вследствие попадания в гудрон низко- молекулярных соединений, содержащихся в деасфальтизате 11 ступени.Целью данного изобретения является увеличение отбора рафината и снижение кратности пропана к сырью.Поставленная цель достигается способом деасфальтизации и экстракции нефтяного остаточного сырья путем деасфальтизации сырья на первой ступени рафинатным раствором с второй ступени экстракционной очистки с последующей обработкой получен.- ного деасфальтизата пропаном на второй ступени деасфальтизации и пяти- семи ступенчатой экстракционной очисткой деасфальтизата фенол-крезольной смесью и пропаном, причем вторую ступень деасфальтизации проводят при температуре на 6-12 С выше, чем на первой с последукщей подачей полученного деасфальтизата второй ступени"на четвертую ступень экстракционной Очистки.Проведение 11 ступени деасфальтизации при температуре превышающей температуру 1 ступени менее, чем ,на 6 С не позволяет получить из асфальтового раствора качественный деасфальтизат, а проведение 11 ступени деасфальтизации при температуре, превышающей температуру 1 ступени более чем на 12 фС, приводит к снижению растворяющей способности пропана, способствует потерям ценных масляных компонентов сырья с асфальтом, значительно увеличивает давление в процессеПодача деасфальтизата 11 ступени именно на 1 Ч ступень экстракционной очистки объясняется следующим образом.Рафинатные растворы 1, 11 и 111 ступеней экстракции несколько хуже по своему качеству, чем полученный деасфальтизат 11 ступени и смешение их с деасфальтизатом ухудшает качество последнего, что требует дополнительных затрат растворителей на его очистку, а рафинатные растворы ч и,последующих ступеней экстракций по своему качеству лучше,чем полученный деасфальтизат второй ступени и смешение их с деасфальтизатом приводит к ухудшению качества получаемого рафината.На чертеже приведена принципи- откуда рафинатный раствор. Ч ступе. альная технологическая схема процес- экстракции 18 направляют на блок са двухступенчатой деасфальтизации и Регенерации растнорителей: пропана пятиступенчатой экстранционной очи- и фенол-крезольной смеси, Экстракт стки сырья парными растворителями ные растворы пятой, четнертой, тре (схема приведена без блока регенера тьей и второй ступеней экстракции ции растворителей). 23, 24, 25, 26 перекачивают при поСхема содержит линию 1 подачи мощи насосов в обратном направлении сырья, холодильник 2, линию 3 пода- из экстрактора 11 в экстрактор 15, чи раствора рафината из экстракто-. откуда экстрактный раствор первой ра 11 ступени, деасфальтизатор 4 10 ступени зкстракции 17 направляют на 1 ступени, линию 5 подачи раствора блок регенерации растворителей: про деасфальтизата 1 ступени, линию 6 пана и фенол-крезольной смеси. подачи битумного раствора 1 ступени, П р и- м е р 1. Гудрон Шаимской деасфальтизатор 7 11 ступени, ли-нефти прокачивают через холодильнйк нию 8 подачи пропана на деасФальти и смешивают с раствором рафината, зацию, линию 9 подачи асфальтового поступающим из экстрактора 11 стураствора 11 ступени, линию 10 пода- пени. Смесь охлаждают и при 56 ОС чи раствора деасфальтизата 11 ступе- Разделяют в деасфальтизаторе 1 стуни, экстракторы 11, 12, 13, 14, 15 пени, Битумный растнор откачивают Ч, 1 Ч, Ч 111 и 1 ступеней соответст- снизу деасфальтизатора 1 ступени и венно, линию 16 подачи пропана на20подают в деасфальтизатор 11 ступени, экстракцию, линию 17 подачи экстракт- где при 62 С обрабатывают дополни- ного раствора на регенерацию раст- тельной порцией свежего пропана. ворителей, линию 18 подачи рафинат- АсФальтовый Раствор снизу десфального оастнооа на юегенерацию раство. тизатора 11 ступени выводят в сек,рителей,линию 19 подачи фенол-крезоль цию регенерации растворителя. Растной смеси, линии 20, 21, 22 подачи , вор деасфальтизата 1 ступени коксурафинатных растворов 1 Ч, 111 и 1 .емостью 4,5 мас Ъ направляют на ступеней экстракции соответстненно, 111 ступень экстракционной очисткиФ линии 23,24,25,26 подачи экстракт- а раствор деасфальтизата 11 ступени ных растворов Ч, 1 Ч, 111, 11 ступе коксуемостью 2,4 мас.% поступает ней экстракции соответственно. на 1 Ч экстракции, После очисткиСырье 1 прокачивают через холо- обоих деасфальтизатов парными растдильник 2, смешивают с рафинатным ворителями: Фенол-крезольной смесью раствором 3 из экстрактора 11 ступе- и пропаном и регенерации растворини и подают в деасфальтизатор 1 сту телей получают рафинат обеспечиваюФ пени 4, где смесь разделяют при щий получение деп, маселфс индексом 56-58 С, Битумный раствор б отка- : вязкости 88 и температурой застыначивают снизу деасфальтизатора 4 и ния -18 С. Отбор рафината от сырья подают в деасфальтизатор 11 ступени составляет 40,3 мас.%.7, где при температуре на 6-12 С вьие 40 Показатели деасфальтизации и очичем в деасфальтизаторе 1 ступени 4 стки гудрона Шаимской нефти парными его обрабатывают пропаном 8. Асфаль- растворителями товый раствор 11 ступени 9 снизУ Показатели процесса деасфальтидеасфальтизатора 7 направляют на . эации и очистки гудрона Иаимской блок регенерации пропана. РаствоР 45 нефти парными растворителями иэвестдеасфальтизата 1 ступени 5 выводят ным и настоящим способами представле сверху десфальтизатора 4, смешивают ны в табл, 1. с экстрактным раствором 1 ч ступениэкстракции 24 и направляют в экст- П р и м е р 2. Гудрон грозненсрактор 13 111 ступени, а раствор кой нефти прокачивают через холодиль деасфальтизата 11 ступени 10 выво ник и смешивают с раствором рафината дят сверху деасфальтизатора 7,сме- поступающим из экстрактора 11 ступешивают с экстрактным раствором Ч ни. Смесь охлаждают при 57 С разде-. ступени экстракции 23 и направляют в ляют в деасфальтизаторе 1 ступени, экстрактор 1 Ч ступени 12. Секция Битумный раствор откачивают снизу экстракции состоит иэ пяти ступеней -55 деасфальтизатора 1 ступени и подают экстракторы 11, 12, 13, 14, 15,раст- в деасальтиэатор 11 ступени, где ворители подаются и концевые экст- при 69 С обрабатывают дополнительракторы: пропан 16 - в экстрактор ной порцией свежего пропана. Асфаль 1 ступени, фенол-крезольная товый раствор снизу деасфальтизатора смесь 19 - н экстрактор 11 Ч ступени.60 11 ступени выводят в секцию регенеРафинатные растворы первой, треть- Рации растворителя. Раствор деасфаль .ей и четвертой ступеней экстракции тиэата 1 ступени коксуемостью 4 мас,В 22, 21, 20 за счет разности давле-направляют на 111 ступень экстракний перетекают из экстрактора 15 1 ционной очистки, раствор деасфальтиступени в экстрактор 11 Ч ступени, вата 11 ступени коксуемостью 1, 8 мас. Ъ1055756 а раствор деасфальтизата 11 ступени коксуемостью 3,1 мас.В направляют на 17 ступень экстракционнойочистки. После очистки обоих деасфальтиэатов парными растворителями: 5 Фенол-креЬольной смесью и пропаноми регенерации растворителей получают. экстракт ирафинат,обеспечивающий получение масел с индексом вязкости89 и температурой застывания -18 С. Щ Отбор рафината от сырья составляет27,4 мас.Ъ. Показатели процесса деасфальтнзации и очистки гудрона нефти тру 15 бопровода "Дружба" парнййи растворителями известным и настоящим способами представлены в табл. 3.Ъ табл. 1-3 приведены сравнительные данные по деасфальтиэациии очистке нефтяного остаточного20 сырья различных нефтей известными данным способамн.Показатели процесса деасфальтизации и очистки гудрона - Волгоградских нефтей известнымспособами представлены в табл. 4.25 Данные табл. 1 - 4 показывают, чтонастоящий способ позволяет по сравнению с известным на 5 - 10 повысить производительность по сырью,на 3-4 увеличить отбор рафината, на30 13"17% снизить кратность пропана ксырью,Т а б л и ц а 1 Способ Показатели. Производительность по сырью, мас.Ф 110 100 1 ступени11 ступени 56 49 62 54-57 54-57 Кратность пропана к сырью, мас.З 310 360 Кратность фенол-крезольной смесик сырью, мас.Ъ 300 300 Коксуемость деасфальтизата, мас,% 4,5 4,5 2,4 1 ступени11 ступени 877,0 879,0 0 25 Коксуемость, мас,% 0,24 УВязкость кинематическая при 100 С, ьи /с 18,2в г 18., 2 Качество деп.масла поступает иа 17 ступень экстракции. После очистки обоих деасфальтиэаторов парныии растворителями: фенолкрезольной смесью и пропаном и. ре-генерации растворителей получают рафинат, обеспечиваеций получение деп.масел с индексом вязкости 87 и температурой застывания -18 С.о Отбор рафината от сырья составляет 56,9 мас,%.Показатели процесса деасфальтизации. и очистки гудрона Грозненс"кой нефти парными растворителями известньм и настоящим способами представлены в табл. 2.П р и м е р 3, Гудрон нефте- смеси трубопровода "Дружба" прокачивают через холодильник и смешивают с раствором рафината,поступающим из экстрактора 11 ступени. Смесь охлаждают и при 58 еС разделяют в деасфальтизаторе 1 ступени, Битумный раствор откачивают снизу деасФальтизатора 1 ступени и подают в деасфальтизатор 11 ступени, где при 67 С обрабатывают дополнительной порцией свежего пропана. Асфальтовый раствор снизу деасфальтизатора 11 ступени выводят в секцию регенерации растворителя. Раствор деасфальтиэата первой ступени коксуемостью 5,1 мас.Ф поступает на 111 ступень экстракционной очистки Температура деасфальтизации, С Температура экстракции, С Качество рафинатаПлотность при 20 С, кГ/мэ ШЕ ЕЕВШШе Известный Предлагаемый1055756 Продолкение табл. 1 Способ Показатели Известный Предлагаемый 88 88,37,1 40,3 Таблица 2 Способ Показатели Известный Предлагаемый 105 100 57 69 5.2-55 52-55 290 250 330 330 1 ступени 11 ступени 881, О 882,0 0,18 0,19 Коксуемость, мас,Ъ 18,4 18,4 Качество деп.масла 87 87 Индекс вязкости 18-18 54,3 56,9 Индекс вязкостиоТемпература застывания, С Отбор рафината от гудрона,мас.Ъ Производительность по сырью, мас. Ъ Температура деасфальтизации, С 1 ступени11 ступени Температура экстракции,дС Кратность пропана к сырью, мас.Ф Кратность фенол-крезольной смесик сырью, мас,Ф Коксуемость деасфальтизата, мас.Ф, Качество рафинатаПлотность при 20 С, кг/мф Вязкость кннематическая при 100 С мм/со Температура застываний,аС Отбор рафината от гудрона, мас.% 57 50 4,0 51 4,0 1,810 1055756 1. Таблица 3 Способ Показатели Из вестный Предлагаемый 110 100 Производительность по сырью, мас. ЪоТемпература деасфальтизации, С 58 1 ступени 51 67 11 ступени Температура экстракции, С 53-55 53-55 Кратность пропана к сырью, мас.в 330 390 Кратность фенол-крезольной смесик сырью, мас.В 240 240 Коксуемость деасфальтизата,масЪ 5,1 3,1 5,1 6,9 1 ступени11 ступени Качество рафинатаПлотность при 20 С, кг/м 889,. 0 0,32889,0 0 33 19,4 Качество деп.маслаИндекс вязкостиТемпература застывания, СПоказатели Известный Предлагаемый Производительность по сырью, мас. 100 106 Температура деасфальтизации, С0 1 ступени11 ступени 57 57 50 69 Температура экстракции, СКратность пропана к сырЬю, мас,В 49-52 49-53 330 90 Кратность фенол-крезольнрй смесик сырью, мас.% ЭОО 300 Коксуемость деасфальтизата, мас.э Коксуемость, мас.%Вязкость кинематическая при 100 С ьм /со 212 1055756 Продолиение табл. 4 Способ ПоказателиеИз вестный, Предлагаемый 884 884 Коксуемость, мас.В 0,26 0,27 Вязкость кинематическая при 100 С, ммф/с 19,7 19,8 Качество деп. масла 88 88-18 Отбор рафината от -гудрона, мас.Ф 61,6 58,Составителв Н. Богданова Техред В.далекорей КорректорС, Шекмар Редактор А. Шандор Тираа 503 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, .Ж, Раущская наб., д, 4/5 Заказ 9237/21 Филиал ПП 11 "Патенте, г. Уагород, ул, Проектная, 4 1 ступени11 ступени Качество рафинатаПлотность при 20 С, кг/мВ Индекс вязкостиоТемпература застывания, С 4,2 5,2 4., 2 2 0