Способ получения парафина
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПАРАФИНА; путем охлаждения нефтяного сырья, . фильтрации охлажденного сырья с получением фильтрата и гача, плавлениягача теплоносителем в фильтр-прессе с последующим обезмасливанием гача потением с выделением парафина, о тличаюгцийся тем, что, с целью снижения расхода теплоносителя и углубления извлечения парафина яз сырЬя, теплоноситель подают под давлением 12-20 ати отдельными потоками по всей длине фильтр-пресса с постоянным и одинаковым расходом его в каждом потоке.
„.SU„„0 A
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .
РЕСПУБЛИК
3(Д) С 10 G 73/36
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЬЙИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .:.»--..., 1 с
Н АВТОРСКОМУ- СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3419005/23-04 (22) 28.01.82 (46) 07 ° 08.83. Бюл. Р 29 (72) Б.A. Мельников, Д.К. Тарасов, Б.И. Асламов, О.К. Одинцов и A.Á. Мельников (53) 665.637.7(088.8) (56) 1. Переверзев A.Í. и др. Производство парафинов. М., "Химия", 1973, с. 111-114.
2. Там же, с. 161-166 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПлгАФИНЛ путем охлаждения нефтяного сырья, фильтрации охлажденного сырья с получением фильтрата и гача, плавлениягача теплоносителем в фильтр-прессе с последующим обезмасливанием гача потением с выделением парафина, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения расхода теплоносителя и углубления извлечения парафина яз сырья, теплоноситель подают под дав- .
3 лением 12 - 20 ати отдельными потоками по всей длине фильтр-пресса с постоянным и одинаковым расходом его в каждом потоке.
1033530
Изобретение относится к способу получения твердого парафина из нефтяного сырья и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.
Известны несколько основных технологических способов для выделения твердого парафина из парафинсодержащего сырь я..
Наибольшее распространение получил способ депарафинизации нефтяных 10 фракций кристаллизацией содержащихся в них парафинов: с помощью избирательных растворителей и без растворителей.
Способы с применением избирательных растворителей заключаются в том, что парафины выделяют и обезмасливают путем разбавления исходного сырья растворителями, охлаждения полученного раствора с целью кристаллизации твердых углеводородов и после- 0 дующего разделения образующейся суспензии. Эти способы считают наиболее универсальными и могут применять в зависимости от растворителя практически для любого сЫрья. Они обеспечинают высокое извлечение (до 70% от потенциального содержания ) парафи-. на из сырья (1). I
Существенными недостатками ука" эанных способов являются сложность процесса, наличие корроэ ион но-агрессивных и ядовитых сред. Кроме того1 практически для получения парафина с минимальным содержанием масла требуется увеличенный расход растворителя, что значительно повышает себестоимость парафина.
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения парафина без применения растворителей - 40 способ фильтпрессования и потения, который осущестнляют н несколько ста-:, дий. На стадии охлаждения исходного сырья получения суспензии парафиновый дистиллят охлаждают в кристалли 4$ заторах при б-1б С и полученную суспензию направляют на стадию фильтрации, где выкристаллизовавшийся парафин удаляют фильтрацией на фильтрпрессах под давлением 7 - 10 атм.
Каждый фильтр-пресс включает до
500 соединенных одинаковых камер (плит ), имеющих большую фильтрующую поверхность. В результате фильтрации получают два продукта: фильтрат, являющийся депарафинированным продуктом, и гач, представляющий собой концентрат парафина с содержанием парафина 60-80%. На последующей стадии разгрузки фильтр-пресса гач удаляют иэ камер механическим путем или план-60 лением с помощью теплоносителя и направляют на стадию обеэмасливанйя н камеры потения для изготовления технического парафина — сырца, а из него после очистки получают товарный продукт. После разгрузки фильтрпресса от гача рабочий цикл фильтр" пресса завершают стадией его охлаждения охлажденным фильтратом для последующего заполнения камер охлажденным сырьем суспензией следующего цикла. Преимуществом данного способа являются его простота и низ кая себестоимость получаемого высококачественного парафина с низким содержание м в нем масла, отсутствие ядовитых и корроэионных сред (2 ).
Способ имеет следующие недостат ки.
Процесс периодический, включающий непроизводительную и длительную по времени стадию разгрузки фильтрпресса путем плавления гача подачей в камеры фильтр-пресса горячего теплоносителя (обычно воду ). Весь для плавления теплоноситель подводят локально в двух точках с торцов фильрпресса. В результате с удалением камер от места ввода теплоносителя давление н них и расход последовательно уменьшаются, что приводит к снижению эффективности плавления гача и значительному увеличению непроизводительного времени, затрачиваемого на разгрузку фильтр-пресса от гача.
При одном времени рабочего цикла время фильтрации соответственно сокра-. щено.
В результате наличия в процессе градиента давления теплоносителя с 10 ати (в местах ввода ) до 1-3 ати (центр фильтр-пресса-) и, как результат, неодинаковой эффективности плавления гача по длине фильтр-пресса имеет место увеличение расхода теплоносителя .(220 — 240 мэ)на один фильтр-пресс из-за утечки его через конструктивные зазоры по каналам фильтрации камер в быстрообразующихся пустотах — освобожденных меСтах, расположенных у ввода теплоносителя.
Неравномерный разогрев по длине фильтр-пресса на стадии разгрузки
его приводит к запаздыванию во време ни и охлаждению (стадии охлаждения фильтр-пресса ) плит в местах, удаленных от ввода теплоносителя.
При этом повышенная температура плит в центральной части фильтрпресса после стадии охлаждения приводит к плавлению части кристаллов парафина суспенэии и к потере таким образом его с фильтром при заполнении фильтр-пресса на стадии фильтрации.
В результате отбор гача от сырья не превышает 38 - 40%. Неравномерные нагрев и охлаждение фильтрпресса приводят к увеличению времени проведения этих стадий, что при одном и .том..же времени рабочего цикла сокращает время фильтрации. Сокращенное время фильтрации и потеря парафина на стадии фильтрации при1033530 водят к .тому, что отбор парафина от потенциального содержания его в сырье не превышает 51%.
Келью изобретения является сниже ние расхода теплоносителя и углубление извлечения парафина из сырья .
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения парафина путем охлаждения нефтяного сырья фильтрации охлажденного сырья с получением фильтрата и гача, плавления 10
1гача теплоносителем в фильтр-прессе с последукицим обезмасливанием гача потением с выделением парафина, теплоноситель подают под давлением 1220 ати отдельными потоками по всей длине фильтр-пресса с постоянным и одинаковым расходом его в каждом потоке.
Сущность способа состоит в следующем.
Сырье — дистилляты от керосиновых ®О до вакуумных высококипящих установок ABT — подают насосом в кристаллиэаторы (стадия охлаждения ), где охлаждают водой и. рассолом NaCP до
5-20 С. Полученную суспенэию прокачивают через фильтр-прессы (стадия фильтрации ), где получают фильтрат и гач.
Фильтрат выводят на производство масел или на крекинг. Гач из 30 фильтр-прессов выводят (стадия разгрузки. фильтр-прессов), предварительно расплавив его. Для.этого направляют теплоноситель (вода при
70 — 90 С ) к центру фильтр-пресса с последующим разделением на два потока по оси фильтр-пресса в обе стороны к торцам. Оба потока теплоносителя подают по всей длине фильтрпресса с постоянным и одинаковым расходом его во все точки. Воду и 4О расплавленный гач направляют в сепаратор,.откуда воду используют повторно. Полученный гач заливают в камеры потения, где отделяют отек (масло ) и получают парафины различ- 45 ных марбк.
Охлаждение фильтр-пресса осуществляют охлажденным до 5 — 10 С фильтратом. 3а счет интенсификации плавления гача и охлаждения фильтр-нресса5Я время этих стадий сокращено на 30
50%, а продолжительность фильтрации (парафина увеличена соответственно на это время, расход горячего теплоносителя снижен на 90 — 120 м на один 55
3 .фильтр-пресс.
Увеличено извлечение парафина от потенциального содержания его в сырье с 50 — 51 до 60 - 63%. Отбор парафина от сырья увеличен c: 18 . 6О до. 21 — 22%.
Проведены стендовые испытания способа по технологии выработки твер-.,пого парафина фильтр-прессованием.
Пример 1. Сырье — парафиновый дистиллят (н.к. 280 С, к.к. 450 С температура насыщения 38 С, вязкость
Ву е 1,8, цвет 42, микроструктура хорошая, содержание парафина 35%) подают с установок АВТ, где перерабатываЮт нефти.Ставропольско-Дагестанских месторождений, в кристаллиэаторы и охлаждают.до 12 С. Охлажденный парафиновый дистиллят прокачив1зют в фильтр-пресс,где прОводят фильтраi9no парафина. Получают фильтрат и гач.
Гач иэ фильтр-йрессов выводят (стадия разгрузки фильтр-прессов ). Для этого направляют теплоноситель — воду при 80 С к центру фильтр-пресса в количестве 120 м на 1 фильтр-пресс с разделением на два потока по оси фильтр-пресса. Оба потока теплоносителя подают при давлении 20 ати в
12 точек по всей длине фильтр-пресса с постоянным и одинаковым расходом его во все точки (по 10 м )в каждую точку при перепаде давления теплоносителя от места ввода до .крайних точек — 0,9 ати. 3а счет такой подачи горячего теплоносителя на стадии разгрузки и холодного на стадии охлаждения фильтр-пресса сокращено время, затрачиваемое на каждую из этих стадий, соответственно до 1,5 и 1,0 ч, .а общее время фильтрации парафина увеличено до 5,5 ч. В результате повышены: отбор гача от сырья, отбор парафина от гача и в конечном. итоге углубление извлечения парафина из сырья до 63%. Гач имеет температуру плавления 52 С, из которого после стадии потения получают парафины твердых марок.
Пример 2. Парафин получают из того же сырья, что и Ъ примере 1.
При давлении подаваемого горячего теплоносителя 17 ати продолжительность стадии разгрузки фильтр-пресса составляет 1,7 ч, температурный градиент по длине фильтр-пресса в конце стадии разгрузки фильтр-пресса составляет 2 С. В результате имеет место низкий. расход теплоносителя 140 м на 1 фильтр-пресс.
Время охлаждения фильтр-пресса на
0,1 ч больше, чем в примере 1, и на
0,3 ч продолжительность стадии фильтрации меньше, чем в примере 1.
Извлечение парафина из сырья снижено всего на 23 по сравнению с примером 1
Таким образом, снижение давления подаваемого горячего теплоносителя с
20 до 17 ати незначительно сказывается на основных показателях получения парафина, Пример 3. Парафин получают
Hs того же сырья, что и в примере
1, но при давлении подаваемого.горячего теплоносителя 14 ати, температурный градиент по длине фильтрпресса 3 с. при этом продолжительо
1033530
Примеры
Показатели
Предлагаемый способ
Известный способ
2 3
5,5
5,2
5,0
3,0
1,7
3,0
1,5
1,8
1,0
1,2
2,0 с
80
17
20
8,0
0,9
0,3
0 5
2,0
1,0
3,0
25,0
Расход теплоносителя на 1 фильтрпресс, м 120
140
240
150
20
20
43,0
52,0
42,5
40,0
70
70 б5 ность стадии фильтрации составляет
5 ч. Остальные основные показатели близкие с полученными в примере,-2.
Пример 4. Парафин получают о из того же сырья, что в примере 1, но способом, соответствующим известному. Горячий теплоноситель подают на стадии разгрузки при давлении
11 атм в две точки с торцов фильтрпресса. При этом имеют место значительные перепад давления теплоносителя 8 атм и температурный градиент 25 С по длине фильтр-пресса, высокий расход теплоносителя 240 м э на 1 фильтр-пресс и низкое извлече ние парафина 51Ъ
Исследования по четырем примерам (см таблицу ) проведены при следующих условиях: продолжительность рабочего цикла технологии Фильтр-пресПродолжительность одного рабочего цикла технологии фильтр-прессования, ч общая продолжительность стадии фильтрации суспенции (.парафина ), ч продолжительность стадии разгрузки фильтр-пресса (плавления гача ), ч продолжительность стадии охлаждения фильтр-пресса,ч
Температура горячего теплоносителя, С
Давление подаваемого теплоносителя на входе в фильтрпресс, атм
Перепад давления теплоносителя по длине фильтр-пресса, атм
Температурный:градиент по длине фильтр-пресса в конце стао дии раэ грузки фильтр-пресса, С
Давление суспенэии в конце стадии фильтрации, атм
Отбор гача от сырья,%
Содержание парафина в гаче, % ° сования, общее время стадий Фильтрации суспенэии (парафина ), разгрузки фильтр-пресса от гача и охлаждения фильтр-пресса выдерживают одинаковым — 8 ч. Продолжительность стаS дий разгрузки и охлаждения фильтрпресса определяют соответственно с моментов подачи теплоносителя и холодного фильтрата в фильтр-пресс до моментов полного удаления гача
1О (стадия разгрузки ) и достижения температуры охлаждения 20ОC фильтрпресса (стадия охлаждения). ПродолЖительность стадии фильтрации oripeделяют для каждого примера как разницу между временем продолжитель- ° ности рабочего цикла и суммарным временем продолжительности стадий разгрузки и охлаждения фильтр-пресса.
1033530
Продолжение таблицы
Примеры
Предлагаемый способ
Пок аз ат ели
Известный способ
Отбор парафина от гача на стадии потения гача,Ъ
50
Отбор парафина от сырья,В
21,3
22,0
18,0
21,0
60 51
61«Стадия охлаждения сырья и потения гача во всех опытах имеют одинаковую продолжительность.
Составитель Л. Иванова
Техред И.Коштура,. Корректор A. Повх
Редактор С. Лыжова
Заказ, 5558/26 Тираж 503 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и-открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4
Извлечение парафина (товарного J от потенциального содержания его в сырье (извлечение парафина из сырья ),% 63
Таким образом, при рекомендуемых схеме и параметрах давления подаваемого теплоносителя и отсутствии при этом градиента перепада давления теплоносителя по длине фильтр-прес- ЗО
ca (постоянном и одинаковом расходе теплоносителя в каждой точке ) имеет место. и практически одинаковая отсутствие градиента ) температура
70 - 75 С по длине фильтр-пресса к З5 концу стадии разгрузки его от гача, что обеспечивает высокую эффективность проведения стадий разгрузки (плавания гача ) и охлаждения фильтрI пресса — время каждой из этих стадий 4О значительно сокрашено соответственно на 1,2 — 1,5 ч и 0,8 - 1,0 ч по сравнению с известным. В результате время фильтрации парафина по предлагаемому способу увеличено на 2,0
2,5 ч. Повышение времени фильтрации парафина позволяет углубить извлечение парафина от потенциального содержания его в сырье до 60 — 633 против 50 — 51%. Интенсификация плавления гача обеспечивает снижение расхода теплоносителя с 240 до 120—
150 м на 1 фильтр-пресс.
Ф
Использование предлагаемого способа, который позволяет соКратить продолжи тель ность стадий раз груз ки и охлажения, может обеспечить и снижение продолжительности рабочего цикла ниже 8 ч, что равносильно увеличению числа циклов и производительности фильтр-npeccos.
