Способ получения игольчатого кокса из смеси каменноугольной смолы и нефтяных остатков

/316 2) Лавление производитель В результате большая часть МПа,,5 л/чарени смоль еакторе 0,1 ть по сырью особуз смезобретение относится са гольчатогольной полученияси каменностатковв нефтепе ти на уст днократного исп каменноугольной Фтяныховано лы может быть испол ерабатыванщей про новках замедленно чение выкокса,едставл а схем того к я соединекаждая со коксов опарно лоннои камера кационн одключ еединена 5. Печ 1 и 2, 3 и амерам соединеой 5.угольную500 ечьн 4 и вместе ектиФикацио Пример лу нагревав С и подают иэ реакторо коло но 1,аменн ечи д рхнню в см часть одноия (1 или в коксован ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ,4 (088,8)Японии Р 49-26481,7/00, 1974,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИГОЛЬЧАТОГОКОКСА ИЗ СМЕСИ КАМЕННОУГОЛЬНОЙ СМОЛИ НЕФТЯНЫХ ОСТАТКОВ(57) Изобретение относится к спосования.Цель изобретхода игольчатогНа чертеже пполучения игольКамеры 1 - 4ны между собойдинена с ректиФи 6 и 7печь .8 с оам получения игольчатого кокса из смеси каменноугольной смолы и неФ- тяних остатков и позволяет увеличить выход игольчатого кокса, Каменноугольную смолу предварительно нагре- вают до 500-510 С, подают в верхнюн часть камеры коксования, выдерживают с получением парогазовых продуктов коксования, разделяют их с выделением тяжелого газойля, смешивают тяжелый газойль с неФтяными остатками в соотноюении (1-9) : 1, нагреовают смесь до 480-490 С и выдерживают ее до образования кокса при 0,4 - 1,0 МПа, 2 з,п. Ф-лы, 7 табл., 1 ил. переходит в паровун Фазу, отделяется от жидкой Фазы и выводится черезверхнюн часть реактора в ректиФика- ффционную колонну 5. Жидкая Фаза ка- фменноугольной смоли опускается в ниж"нню часть реактора и за счет тепла,аккумулированного жидкой Фазой,происходит ее коксование. В нижнюючасть реакторов 1 и 2 для обеспечения балансовым количеством тепла подают теплоноситель, нагретый до 500 "550 С. В качестве теплоносителя используют легкий газойль коксования,(Фр. 280 - 350 С),Парообразные продукты коксованиякаменноугольной смолы подают под нижнюю тарелку ректификационной колонны 5. Парообразные продукты коксова147248 ния содержат в своем составе углеводородные газы, бензиновую Фракцию,легкий газойль и тяжелые газойлевыеофракции, выкипающие выше 350 С.Туда же подают малосернистый гуд 5рон, В результате контакта парообразных продуктов коксования каменноугольной смолы с малосернистым гудроном наиболее тяжелая часть 1 тяже.лые .газойлевые Фракции с началом кипениявыше 350 С) паров конденсируется и смешивается с малосернистымгудроном. Несконденсированная частьпаров через нижнюю тарелку поступает 15в верхнюю часть колонны, где разделяется на заданные Фракции и выводится из установки.Таким образом, в нижней частиколонны Формируется смесь, содержащая тяжелые и газойлевые Фракции каменноугольной смолы и малосернистыйгудрон.Полученную смесь подают в печь 8,нагревают до 480 - 90 С и направляют в нижнюю часть одной из камер коксования (3 и 4), где под давлением0,4 - 1,0 МПа происходит ее коксование, Время коксования 4 чСкоростьподачисырья 1,5 г/л, 30В табл,1 приведены материальныйбаланс коксования при различных давлениях и показатели качества коксапосле его прокапки при 1300+50 С втечение 5 ч,35Как видно из данного примера,способ позволяет получить высококачественный игольчатый кокс. Выход его накаменноугольную смолу составляет взависимости от давления процесса коксования 16,1 - 19,45%, Коксованиепри более высоких давлениях приводитк незначительному увеличению выходакокса, но при этом резко увеличиваются капитальные затраты. Коксованиепри низком давлении значительно снижает выход кокса.П р и м е р 2. Смесь, содержащую90 , тяжелого газойля коксования и10 малосернистого гудрона, нагревают до 490 С и направляют в нижнюю50часть реактора коксования, Давлениев реакторе коксования 0,4, 0,7 и1,0 МПа, время коксования 4 ч, скорость подачи сырья 1,5 л/ч.Материальный баланс коксованияпри различных давлениях и качествопрокаленного кокса приведены втабл.20П р и м е р 3, Осуществляют аналогично примеру 2. Соотношение компонентов в сырье следующее: тяжелыйгазойль коксования каменноугольнойсмолы 80 , малосернистый гудрон 20 ,Материальный баланс коксованияи качество кокса представлены втабл.3.П р и м е р 4. Осуществляют аналогично примеру 3. Соотношение компонентов в сырье следующее: тяжелыйгазойль коксования каменноугольнойсмолы - 60 , гудрон 40 ,Материальный баланс коксованияи качество прокаленного кокса представлены в табл,4,П р и м е р 5. Осуществляют ана"логично примеру 3. Соотношение компонентов в сырье следующее; тяжелыйгазойль коксования каменноугольной,смолы 501, гудрон малосернистый 50 .Материальный баланс коксованияи качество прокаленного кокса приведены в табл.5.П р и м е р 6, Осуществляют аналогично примеру 3, соотношение компонентов в сырье: тяжелый газойлькоксования каменноугольной смолы40 , гудрон малосернистый 60 ,Материальный баланс коксования икачество прокаленного кокса приведены в табл.б,П р и м е р 7. Осуществляют аналогично примеру 3, сырье - гудронмалосернистый.Материальный баланс коксования икачество прокапенного .кокса приведены в табл.7Как видно из приведенных примеров,коксование смеси каменноугольной смолы и нефтяных остатков позволяет увеличить выход игольчатого кокса на5-12.При этом в сырье для полученияигольчатого кокса вовлекаются сравнительно малоценные нефтяные остатки, которые в чистом виде могут бытьиспользованы только в производствемалосернистого электродного кокса.формула изобретения Способ получения игольчатого кокса из смеси каменноугольной смолы и нефтяных остатков, включающий предварительный нагрев каменноугольной смолы, смешение, нагрев смеси до температуры коксования и выдержку ее до образования кокса, о т л .и:ч а юМатериальный баланс и характеристика полученныхпродуктов 1,0 Тяжелый газойль коксованиякаменноугольной смолы,мас.%Получено, мас.Х;ГазДистиллятКоксКокс в пересчете накаменноугольную смолу, мас,%Качество прокаленного кокса:1Плотностьр кг/ьгСодержание серы,мас.ХЗольность, мас,ХОкисляемость, мас.ХАнизометрияСодержание зерен санизометрией более1,5 отн.ед.,%Средняя анизометрия, отн, ед,Оценка структуры,баллКоэФФициент термического расширения вдольоси расширения,2130 0,50,02 2,0 1,61 1,60 1,58 6,60 6,61 6,50 0,45 0,43 0,49 т а б л и ц а 2 Давление, МПао,т Материальный баланс и характеристика полученных продуктов 04 Тяжелый газойль коксования каменноугольной смолы, мас.% Малосернистый гудрон,мас,ХПолучено, мас.%:ГазДистиллятКоксКокс в пересчете на каменноугольную смолу, мас,Х 90 10 90 1 О 90 10 5,258,036,8 4,5 5,0 65,4 61,4 30,1 33,6 18,6- 20,4 16,5 5 147 и и й с я тем, что, с целью увеличения выхода игольчатого кокса, каменноугольную смолу предварительно нагреваютт до 500-510 С, подают в верхнюю часть камеры коксования, выдерживают с получением парогазовых продуктов коксования, разделяют их с выделением тяжелого газойля, смешивают тяжелый газойль с нефтяными остатками в соотношении (1-9):1, смесь наг 2480 6ревают до 480-490 С и выдерживаютпри 0,4-1,0 МПа.2, Способ поп,1, о тлич аюш и й с я тем, что теплоносительподают в нижнюю часть камеры коксования каменноугольной смолы.3, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве нефтяных остатков используют малосернистый гудрон.80 80 80 20 20 2018,7 20,6 22,2 Материальный баланс и характеристикаполученных продуктов Качество прокаленного кокса;Плотность, кг/мСодержание серы, мас. Зольность, мас. Окисляемость, мас.АнизометрияСодержание зерен с анизометрией более 1,5 отн.едмас,Средняя анизометрия,отн.ед.Оценка структуры, баллКоэФфициент термического расширения вдоль оси расширения,(1/С) 10 Материальньй баланс и характеристика полученных продуктов Тяжелый газойль коксования каменноугольной смолы, мас,%Гудрон мадосернистый, мас, . Получено, мас, :ГазДистиллятКоксКокс в пересчете на каменноугольную смолу, мас.Качество прокаленного кокса;Плотность, кг/мСодержание серы, мас.%Зольность, мас. .Окисляемость, мас.%Анизометрия:Содержание верен с анизометрией более 1,5 отн.едмас. Средняя анизометрия, отн,ед.Оценка структуры, баялКоэффициент термическогорасширения вдоль осирасширения, (1/фС)10 Продолжение табл.2 04 07 10 2139 2144 2148 0,48 0,47 0,46 0,10,09 0,07 2,1 1,8 1,7 0,48 0,44 0,44 0,4 0,7 1,0 5,0 6,0 7,5 65 61 56,5 30 33 36 2137 2143 2148 0,48 0,47 0,47 0,12 0,1 0,08 2,1 1,8 1,7 54 59 631,58 1,6 1,62б б 6 7 6 9 0,49 0,45 0,451472480 таблица 4 Давление, МПа 10,4 0,7 1,0 60 60 60 40 40 40 Таблица 5 Давление, МПа 1. 1 0,4 0,7 1,0 50 50 50 50 50 50 7 75 60 56,5 33 36 663 31 21 40 21450,45 0,440,12 0,11,8 1,7 21390,46.0,152,0 Материальный баланс и характеристика полученных продуктов Тяжелый газойль коксования каменноугольной смолы, мас.% Гудрон малосернистый, ма .Получено, мас.ГазДистиллятКоксКокс в пересчете на каменноугольную смолу, мас.% Качество прокаленного кокса;Плотность, кг/мСодержание серы, мас. Зольность, мас,Окисляемость, мас.%АнизометрияСодержание зерен с анизометрией более 1,5 отн.едмас. ,Средняя анизометрия, отн.ед .Оценка структуры, баллКоэФФициент термического расширения вдоль оси расширения,1/фс).10 Материальный баланс и характеристика полученных продуктов.Тяжелый газойль коксования каменноугольной смолы, мас.Гудрон малосернистый, мас.Х Получено, мас.%фГазДистиллятКоксКачество прокаленного коксаПлотность, кг/мСодержание серы, мас,Зольность,мас,%Окисляемость, мас. АнизометрияСодержание зерен с анизометрией более 1,5 отн.едмас.ХСредняя анизометрия, отн.ед.Оценка структуры, баллКоэФФициент термическогорасширения вдоль оси расширения, (1/С 10 5 6,0, 7,5 65 61,4 56,9 30 32,6 35,6 25 27,2 29,7 2137 2143 2148 0,48 0,47 0,47 0,13 0,4 0,10 2,1 1,8 1,7 54 59 63 1,58 1,6 1,62 6,6 6,7 6,9 0,49 0,45 0,45 54 59 611,58 1,6 . 1,616,6 6,7 6,8 0,48 0,47 0,4612 1472480 Т а блица 6 Давление, МПа 1 40 40 60 60 40 60 8,558,533 7,08,0 65 61 28 31 21250,470,42,0 2110 2115 0,48 0,47 0,15 0,12 2,5 2,1 Таблица 7 давление, МПа 04 О 7 1 О 87220 Я 10 68 64 23 26 1,5 1,2 1,О Материальный баланс и характеристика полученных продуктов Тяжелый газойль коксования каменноугольной смолы,ас.ХГудрон малосернистый, мас,Получено, мас.Х:ГазДистиллятКоксКокс в пересчете на каменноугольную смолу, мас,Качество прокаленного кокса:Плотность, кг/мСодержание,.серы, мас,Зольность, мас, ,Окисляемость, мас,АнизометрияСодержание зерен с анизометрией более 1,5 отн.ед.,мас. средняя анизометрия,отн.ед,Оценка структуры баллКоэффициент термического расширения вдоль оси расширения,(1/фС) 10Материальный баланс и характеристика полученных продуктов Гудрон малосернистый, мас,Х Получено, мас, ,;ГазДистиллятКоксКачество прокаленного кокса;Плотность, кг/мСодержание серы, масЗольность, мас. Окисляемость, мас.Х.. АнизотропииСодержание зерен с анизотропией более 1,5 отн.едмас.ХСредняя аниэометрия,отн.ед.Оценка структуры, баллКоэффициент термического расширения вдоль оси расширения,1/С) х 10 0,4 0,7 1,0 35 38 7 41,2 45 48 501,5 1,51 1,524,9 5,0 5,2 0,61 0,65 0,68 100 100 100 2080 2090 2100 0,48 0,47 0,47 0,15 0,130,12 3,0 3,0 2,9 30 31 35 1,3 1,3 1,3 4,0 4,3 4,51 472480 Составитель Н.Деминаедактор Н.Киштулинец Техред М,Дидык Корректор Н.Гуньк СССР Производственно-изда аказ 1672/27 НИИПИ Госуда Тираж 446 Подписное енного комитета по изобретениям и открытиям при 13035, Москва, Ж, Рауаская наб д. 4/5 ий комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10