Способ получения углеводородов

 

1 . СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВО-г ДОРОДОВ путем каталитической гидрообработки асфальтенсодержащего сырья при 380-400°С, давлении 125-170 бар в присутствии бифункционального катализатора , состоящего из никель-ванадиевого катализатора, нанесенного на двуокись кремния, и алюмокобальтмолибденового катализатора с получением гидрогенизата, последующей атмосферной перегонки гидрогенизата с выделением дистиллата и остатка с температурой начала кипения 370 С, отличающийся тем, что, с целью получения высококачественного сырья для каталитического крекинга , процесс гидрообработки проводят при поддержании температуры давления , объемной скорости и отноше .-Ti ;(,;. ния водорода к сырью так, чтобы выполнялось соотношение ,5 Gconst 2,0 Ссола±, где G - параметр отношения образования С мас.% к проценту снижения углерода по Рамсботтому; параметр постоянного отно const шения С мас.% к проценту снижения углерода по Рамсботтому остаток атмосферной перегонки подвергают вакуумной дистилляции с по- . Лучением вакуумного дистиллата и остатка вакуумной.дистилляции, остаток вакуумной дистилляции подвергают (Л деасфальтизации бутаном с получением деасфальтизата и асфальтового битума с и деасфальтизат смешивают с вакуумным дистиллатом с получением целевого продукта, имеющего содержание углерода по Рамсботтому 1,5-4 мас.%. 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что асфальтовый битум, со со полученный при деасфальтизации, используют в качестве компонента ис tsD ходного асфальтенсодержащего сырья, О Ю i 3. Способ по п., отличающийся тем, что деасфальтизацию проводят при давлении 40-41 бар и температуре 115-136 С. Приоритет по пунктам 25.06.81 цо ПП.1 и 3 29.07.81 по п.2

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5!)4 С 10 G 67/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ д,. „ .:--..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц

H ПАТЕНТУ kй"ь„ " . ходного асфальтенсодержащего сырья, 3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что деасфальтизацию проводят при давлении 40-41 бар и температуре 115-136 С. о

Приоритет по пунктам

25.06.81 по пп.l и 3

29.07.81 по п, 2 (21) 3457000/23-04 (22) 24.06.82 (31) 8103067; 8103576 (32) 25.06.81; 29.07.81 (33) NL (46) 15.12.85. Бюл. №- 46 (71) Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.(HL) (72) Якобус Эйлерс и Виллем Хартман Юриан Сторк (HL) (53) 665 ° 637(088.8) (56) Патент США ¹ 3796653, кл. 208-95, !974.

Патент Великобритании ¹ !563276, кл ° С 5 Е, 1977, (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВО-.

ДОРОДОВ путем каталитической гидрообработки асфальтенсодержащего сырья при 380-400 С, давлении 125-170 бар в присутствии бифункционального катализатора, состоящего из никель-ванадиевого катализатора, нанесенного на двуокись кремния, и алюмокобальтмолибденового катализатора с получением гидрогенизата, последующей атмосферной перегонки гидрогениэата с выделением дистиллата и остатка с о температурой начала кипения 370 С, отличающийся тем, что, с целью получения высококачественного сырья для каталитического крекинга, процесс гидрообработки проводят при поддержании температуры давления, обьемной скорости и отношеÄÄSUÄÄ 1199202 А ния водорода к сырью так, чтобы выполнялось соотношение сбпвь -2,0 Ссуд где G — параметр отношения образования ЕС1 — С мас.Ж к проценту снижения углерода по Рамсботтому;

G — параметр постоянного относолэ1 шения ЕС - С мас.X к проценту снижения углерода по Рамсботтому, остаток атмосферной перегонки подвергают вакуумной дистилляции с по- . лучением вакуумного дистиллата и ос" татка вакуумной дистилляции, остаток вакуумной дистилляции подвергают деасфальтизации бутаном с получением деасфальтизата и асфальтового битума и деасфальтиэат смешивают с вакуумным дистиллатом с получением целевого продукта, имеющего содержание углеро.да по Рамсботтому 1,5-4 мас.X.

2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что асфальтовый битум, полученный при деасфальтизации, используют в качестве компонента ис!

)99202

Изобретение. относится к способу получения углеводородной смеси из тяжелых нефтяных остатков с определенным по способу Рамсботтома со- . держанием углерода (Pamsbottom Carbon

Test Value, обозначаемый ЕСТ).

RCT является важным параметром при определении пригодности тяжелых углеводородных смесей в качестве исходного сырья для процессов ка,талитического превращения, например. каталитического крекинга, осу. ществляемого как в присутствии водорода, так и без него, для получения легких углеводородных дистиллатов, таких как бензин и керосин. Соответственно чем более высокое значение

RCT имеет сырье, тем быстрее в этих процессах будет дезактивироваться катализатор, Такие остаточные углеводородные смеси, как остатки, полученные при раэгонке сырой нефти и асфальтовые битумы, выделенные при деасфальтизации указанных остатков разгонки или остатков, полученных при разгонке остаточных фракций процесса гидрообработки сырой нефти, обычно имеют слишком высокие значения RCT, чтобы быть пригодными без предварительной обработки в качестве сырья для ука. занных процессов каталитического превращения. Так как RCT остаточных углеводородных смесей главным образом определяется по процентному содержанию асфальтенов в смесях, снижение

RCT этих смесей может быть достигнуто за счет снижения содержания асфальтенов. Это южно достичь двумя путями, Часть асфальтенов можно выделить из смеси путем деасфальтизации растворителем или часть асфальте.

Нов можно превратить, подвергая смесь. каталитической гидрообработке, Для снижения RCT остатков разгонки последний способ является предпочтительным, во-первых, потому, что в этом случае выход тяжелого продукта с низким RCT выщее, а также потому, что в противоположность первому способу, в котором асфальтовый битум получают как побочный продукт, он приводит к получению в качестве поI

+ бочного продукта ценного С атмос5 ферного дистиллата, Учитывая тот факт, что при применении первого способа к асфальтовому битуму выходы низки, оказывается, что лишь последний способ приемлем для получения тяжелого продукта с низким RCT из асфальтового битума или из смесей асфальтового битума и остатков

5 разгонки. Недостатком последнего способа является то, что происходит образование нежелательной С фракции, что приводит к значительному потреблению водорода в этом процессе.

Обнаружено, что при снижении RCT при каталитической гидрообработке тяжелых углеводородных смесей по мере проведения каталитической гидрообработки в более жестких условиях для достижения более значительного снижения RCT параметр образования

ÅC - С47. на Х снижения RCT (здесь и далее для краткости С) вначале остается фактически постоянным (С ), 2Р а затем происходит довольно резкое его повышение.. Учитывая расход водорода, необходимо, чтобы снижение

RCT не происходило далее значения, соответствующего С = 2 С .Это оэнас чает, что на практике будет существовать ряд случаев, когда окажется нежелательным, исходя иэ тяжелой углеводородной смеси, не испольэовать ничего, кроме каталитической ЗР гидрообработки, для получения продукта, из которого после выделения атмосферного дистиллата можно полу чать нефть с необходимой температурой качала кипения и FACT. В этих случаях тем не менее существует. приемлемый способ получения нефти с укаэанными начальной температурой кипения и СТ иэ тяжелых углеводород. ных смесей. В этом случае продукт, 4р полученный при каталитической гидрообработке, разделяют перегонкой на атмосферный дистиллат и атмосфер. ный остаток с начальной точкой кис пения Т С. Далее способ можно про4 должать двумя путями. Во-первых, иэ атмосферного остатка деасфальтизацией растворителем можно выделить столько асфальтового битума, чтобы получить деасфальтированный атмосM ферный остаток с нужным СТ, вес.X.

Во-вторых, атмосферный остаток можно разделить разгонкой на вакуумный дистиллат и вакуумный остаток, а иэ вакуумного остатка выделить столько у асфальтового битума деасфальтнзацией растворителем, чтобы получить деасфальтиэированный вакуумный остаток с таким RCT, что если этот деасфаль

1199202 тиэиронанный вакуумный остаток сме-шать с ранее выделенным вакуумным дистиллатом, то можно получить. нефть с нужным RCT, вес.%. Наиболее подходящее соотношение между выходами 5

+ фракций С,1, С, атмосферным дистиллатом, асфальтовым битумом и нефтью о с начальной точкой кипения Т, С и

RCT, вес.7., получают при каталитичес. кой гидрообработке, которую проводят в таких условиях, что G находится в интервале 1,5 С вЂ” 2,0 С . Если каталитическую гидрообработку проводят в таких условиях, что С 1,5 С, по9 лучают низкий выход С4, однако выход нефти с начальной точкой кипения

Т С и RCT, вес. Ж, в комбинированном cno ro6e неудовлетворителен. Если же каталитическую гидрообработку проводят в таких условиях, С>2„0 Сс, то получают высокий выход нефти с начальной точкой кипения Т1 С и RCT вес.Е, но этот комбинированный способ сопровождается неприемлемо высоким выходом С

Цель изобретения — получение высококачественного сырья для каталитического крекинга из асфальтенсодержащего сырья эа счет поддержания определенного режима гидрообработки. 30

Асфальтенсодержащее углеводородное сырье обычно содержит значительный процент металлов, особенно ванадия и никеля. Когда такое сырье подвергают каталитической гидрообработ- З5 ке для снижения ЕСТ, как в предложенном способе, эти металлы отлагаются на катализаторе, применяющемся для снижения RCT что сокращает срок жизни таких катализаторов. Учитывая 4О это, асфальтенсодержащее углеводородное сырье с содержанием ванадия+

+никеля более 50 ч-/млн..предпочтительно деметаллизировать прежде, чем они придут в контакт с катализатором для 45 снижения RCT. Такую деметаллизацию достаточно удобно проводить путем контактирования сырья с катализатором, содержащим более 80 вес.% двуокиси кремния в атмосфере водорода. Как 5о катализатор, состоящий практически полностью из двуокиси кремния, так и катализатор, содержащий один или более из металлов, обладающих активностью при гидрировании, особенно сочетание никеля и ванадия, на носителе, состоящем практически из двуокиси кремния, применимы для этой цели ° Если в предложенном способе

1. проводят каталитическую деметаллизацию углеводородного сырья в атмосфере водорода, такую деметаллизацию можно проводить в отдельном реакторе, Так как каталитическую деметаллизацию и каталитическое снижение RCT можно проводить в одних и тех же условиях, оба способа удобно проводить в одном и том же1реакторе, содержащем последовательно слой катализатора деметаллизации и слой катализатора для снижения RCT, Следует отметить, что в катализаторе деметаллизации снижение содержания металла сопровождается также некоторым уменьшением RCT. То же относится к катализатору для сниженин RCT, в котором снижение RCT сопровождается некоторым уменьшением содержания металлов, в данном способе снижение FACT следует рассматривать как полное уменьшение RCT, происходящее при каталитической гидрообра-. ботке (T.å. оно включает снижение

RCT, происходящее при возможной каталитической деметаллизации) .

Подходящими катализаторами для каталитического снижения СТ являются те, которые содержат, кроме того, молибден на носителе, причем носитель состоит более чем на 40 вес.Е из окиси алюминия.

Каталитическое снижение СТ предпочтительно проводят при 380-400 С, давлении 125-170 бар, объемной скорости 0,18-1,05 г-r 1 ч и отношении Н /сырья 1000-1500 мл/кг. Что касается условий процента каталитической деметаллизации в атмосфере водорода, то ее следует проводить в случае необходимости в тех же предпочтительных условиях, которые описаны для процесса каталитического снижения СТ.

Второй стадией способа является деасфальтизация растворителем, которую применяют к остатку перегонки углеводородного продукта полученного на первой стадии. Остаток перегонки, который используют на стадии деасфальтизации растворителем, может быть вакуумным остатком или атмосфер. ным остатком гидрообработанного продукта. Предпочтительно для этой цели использовать вакуумный остаток гидрообработанного продукта. Подходящим растворителем для проведения деасII99202

10

Г(5

d-e IOO-P (91-0,9 Ь-2,55 Ь) (1-9) (118-1,18 (), 5, IOO+r

d (I,426-l, l 5 10 "Т +1,25.10 r) (I-O,0 I f) 100 (4) 100 Ь где P

100 b+r с

5 фа и,тизации растворителем является н-бутан, взятый в весовом отношении растворитель:нефть 3:1, Деасфальтизацию проводят при давлении 40-41 бар и !15-136 С, В качестве асфальтенсодержащего углеводородного сырья предпочтительно используют следующие шесть смесей.

Сырье 1. Атмосферный остаток, полученный при раэгонке сырой нефти.

О сн иженнь = Ь ° 00 (1,42 где с - RCT атмосферного остатка с начальной т.кип. Т ОС гидрообработан ного продукта.

Сырье 2. Вакуумный остаток, полученный при раэгонке сырой нефти.

Исследования показывают, что снижение RCT при каталитической гидрообработке, где значения (j достигают соответствующих 1,5 С с и

2,0 ° G, зависят от Т, FACT вакуумного остатка (в вес.X ) и 5 вес.7. вакуумного остатка с точкой кипе- р ния (Тэ С ) и задается следующим соотношением:

h-c снижение RCT =

Ь

° 100 -=

;7,3,5-0,108 Т(+2,55.I)-0,05 Т (2)

1,4-1,08 10 Т„ в-с -48,5-0, RCT снижение = 100— в . где с — RCT атмосферного остатка с о начальной точкой кипения Т С гид-

I рообработанного продукта.

Сырье 4. Смесь атмосферного остатка, полученного при разгонке сырой нефти и асфальтового битума, полу- 4р ченного при деасфальтизации растворителем остатка, полученного при раз гонке гидрообработанной остаточной фракции сырой нефти, которая содержит менее 50 вес.7 асфальтового би- 4S тума на IOO вес.7 атмосферного ос.татка. где d — RCT сырьевой смеси, е - RCÒ атмосферного остатка с о начальной точкой кипения Т(С гидрообраб(.танного продукта.

Проведенные исследования показывают, что снижение RCT при каталитической гидрообработке, в которых значения С достигают 1,5 С и

2,0 С, зависит от Т,, RCT атмосферного остатка (Ъ вес.Е) и вес.7 атмосферного остатка, который кипит ниже 520 С (d вес.7) и опрео деляется следующим соотношени— ем: (I-О,115 Т4+2,44 Ъ+0,00115 Т,d

6-1,15 101 T,)(I-O,OI d) где с — RCT атмосферного остатка с начальной точкой кипения Т С гид( рообработанного продукта.

Сырье 3. Асфальтовый битум, выделенный при деасфальтиэации растворителем остатка разгонки сырой нефти.

Исследования показывают, что снижение RCT при каталитической гидрообработке, при которой значения достигают соответствующих 1,5 (G u

2,0 G, зависит от Т,, RCT асфальтового битума (в вес.7) и среднего молекулярного веса (M) асфальтового битума и задается уравнением

108 ° Т(+32,1 lo M+(18,6-5,36) lo M) (3) I 4-I 08 l0 T

Исследования показывают, что снижение RCT при каталитической гидрообработке, в которой достигают значений, которые соответствуют 1,5 С и 2,0 G,,зависит от T ; RCT атмосферного остатка (в вес.7), вес.7 атмосферного остатка, кипящего ниже

520 С (g вес,X); RCT асфальтового битума (с вес.Ж) и отношения смеси асфальтовый битум / атмосферный остаток в сырьевой смеси, выраженного в вес.7. асфальтового битума на

100 вес.заатмосферного остатка((вес.Ж), и задаетсяследующим соотношением:

Сырье 5. Смесь вакуумного остатка, полученного при разгонке сырой нефти и асфальтового битума, выделенного при деасфальтизации растворителем остатка, полученного при раэгонке гидрообработанной остаточной фракции сырой нефти, причем смесь содержит

7 1199202 8 менее 50 вес.7 асфальтового битума 5 вес.7. вакуумного остатка с точкой на 1007 вакуумного остатка, кипения (Т ОС); RCT асфальтового

Исследования показывают, что сни- битума (с вес.7) и отношения смеси жение RCT при катапитической гидро- асфальтовый битум / вакуумный остаобработке, в которой значения дос. 5 ток в сырьевой смеси, выраженного тигают величин, соответствующих .в вес.X асфальтового битума на

1,5 ° G и 2,0 ° G, зависит от Т, I00 вес.X вакуумного остатка (r

RCT вакуумного остатка (в вес,X) вес.X)„ и задается соотношением

d†- е . P (66,5-2,55 b+0,05 Т )+118 ° (1 †)

RCT снижение = ° 100 = 100

d 1,4-1,О8 1Г Т + 1,4 10 r! 00+г

100, (5) + э,2* —, . (6) 100+r

100 b

100 b+r с ф\ д — RCT сырьевой смеси, е — RCT атмосферного остатка с начальной точкой кипения Т С гидрообработанного продукта.

Сырье 6. Смесь асфальтового битума 1, выделенного при деасфальтизации растворителем остатка, полученного при разгонке сырой нефти и асфальтового битума 11, выделенного при деасфальтизации растворителем остатка, полученного при разгонке гидрообработанной остаточной фракции сырой нефти, причем смесь содержит менее 50 вес.7 асфальтового битума !! на 1007 асфальтового битума

Р (188,5-32,1 logM-(18,6-5

1,4-1,08! 1О Т, + 1,4

100 Ь

100 Ь+гс

d -RCT сырьевой смеси; е -.RCT атмосферного остатка гидрообработанного продукта с начальной о точкой кипения Т! С.

Средний молекулярный вес (М) асфальтового битума Г, используемого в качестве компонента сырья 6, так же как и средний молекулярный вес (N) асфальтового битума, используемого в качестве сырья 3, определяют по методу А$ТМ Д 3592-77„ используя в качестве растворителя толуол, Уравнения 2-6 дают возможность определить, можно ли, учитывая максимальное возможное значение (С соответствующее 2,0 С), только путем каталитической гидрообработки, исходя из сырья 1-6, получить продукт, из которого можно путем раэ-. гонки получить атмосферный остаток, который имеет заданную точку кипения Т, С и заданное RCT (а вес. )

Если в соответствии с этими уравнениями это оказывается невозможным

Исследования показывают, что снижение RCT при каталитической гидрообработке, в которой значения G достигают величин, соответствующих !,5 G и 2,0 ° G, зависят от Т1, RCT асфальтового битума (в вес.X); среднего молекулярного веса асфальтового битума 1(М); RCT асфальтового битума !! (с вес.X) и отношения смеси асфальтовый битум !! (асфальтовый битум I в сырьевой . смеси, выраженного в вес.7 асфальтового битума !! на 100 вес.7. асфальтового битума Г(r вес.7) и выражаются соотношением

d-e

RCT снижение

100 =

ogM3+1 I 1 (! P) и приходится использовать комбинированный способ, уравнения далее укажут пределы, в которых при проведении комбинированной каталитической гидрообработки следует выбирать снижение RCT для обеспечения оптимальной эффективности комбинированной обработки.

Сырье 4-6 состоит из двух смешанных компонентов. Один из этих компонентов смеси (компонент Ij выбирают из группы, состоящей из атмосферных остатков, полученных при разгонке сырой нефти, вакуумных остатков, полученных при разгонке сырой нефти, и асфальтового битума, полученного при деасфальтизации растворителем остатка, полученного при разгонке сырой нефти. Другой компонент смеси (компонент смеси !!) является асфальтовым битумом, выделенным при деасфальтизации растворителем остатка, полученного при разгонке гидрообработанной остаточной фракции сырой нефти, Примерами последних остаточных фракций являются атмосферные ос1199202

10 татки и вакуумные остатки, полученные при разгонке сырой нефти и асфальтового битума, выделенные при деасфальтизации растворителем этих остатков. 5

Пример 1. В исследованиях используют два атмосферных остатка,, которые получают при разгонке сырой нефти (атмосферные остатки А и Б).

У атмосферного остатка А RCT = 10

=10 вес X. (определено по методу

ASTM Д 524), содержание ванадия+никеля 70 ч млн,,а кипящей ниже

520 С 50 вес.7.

Атмосферный остаток Б имеет RCT 15

15,6 sec.X (определено по методу

ASTM Д 524), содержание ванадия + никеля 500 ч,/млн. кипящей ниже

520 С 29,4 вес,X.

Учитывая максимально допустимое 20 значение G исходя из атмосферного остатка А путем каталитической гидрообработки можно получить продукт, из которого путем разгонки получают атмосферный остаток с начальной точ- 2> кой кипения 370 С, à RCT ниже, чем у атмосферного остатка А, согласно уравнению 1

b — с — ° 100 = F

Ь МОКС 30 где F — максимальное значение правого члена уравнения, с подстановкой в = 10, Т = 730 и ct = 50.

Таким образом, возможно получить атмосферный остаток с начальной точ- 35 кой кипения 370 С с RCT (с) выше о, 3,6 вес.7.. Это означает, например, что исходя из атмосферного остатка А, для получения атмосферного остатка с о начальной точкой кипения 370 С и 40

RCT (С) 4,5 вес.X будет достаточно одной только каталитической гидрообработки, Если из атмосферного остатка А следует получить нефть с начальной 45 точкой кипения 370 С и гораздо больо шим снижением кСТ до 1,5 вес.Ж, одной каталитической гидрообработки окажется недостаточно, учитывая максимально возможное значение 4, Тогда в дополнение к каталитической гидрообработке следует применить обработку в виде деасфальтизации растворителем. Применение уравнения 1 в виде: максимальное снижение 55

RCT Fzа„,, минимальное снижение

RCT = F«< „где смака H Емия максимально» и минимальное значения соответственно правого члена уравне-! ния > при подстановке в = -10, Т = 370, à d = 50 получаем, что для оптимального использования ком бинированного процесса необходимо, чтобы снижение RCT при каталитической обработке находилось между

54,1 и 64,17, С целью получения атмосферных ос татков с начальной точкой кипения о

370 С и различными RCT (с) атмосферный остаток А подвергают каталитической гидрообработке в тринадцати экспериментах. Эти эксперименты проводят в .1000 MHJIJIHJIHTpoB0M реакторе, содержащем.два фиксированных слоя катализатора с полным объемом

600 мл. Первый слой катализатора состоит из катализатора, содержащегс

0,5 вес.Ж никеля и 2,0 вес.X ванадия на 100 вес.X двуокиси кремния °

Второй слой катализатора состоит из

Со/Mo/Al 0 катализатора, содержащего 4 вес.7. кобальта, 12 вес.Ж молибдена на 100 вес.7 окиси алюминия., Весовое соотношение между катализаторами Ni/V/Si0< и Со/Mo/Al 0

2 3

1:3. Все эксперименты проводят при о

390 С, давлении 125 бар и отношении

H /нефть 1000 11л/кг. В этих экспериментах используют различные объемные скорости. Результаты, полученные в экспериментах 1-13 при времени опыта 450 ч, приведены в табл.1.

Для каждого эксперимента указана использованная объемная скорость, в-с достигнутое снижение RCT (100) в и соответствующее С, полученное как вес,X от сырья.

Эксперименты 1-12 проводят парами, причем разница в объемной скорости между двумя такими экспериментами каждой пары такова, чтобы достичь разности в снижении RCT около

1,07. Далее приведены данные q получении С на X снижения RCT (G) для каждой пары экспериментов.

Эксперименты 8, 9 и 13 по изобретению, остальные включены для сравнения, Как видно из табл.1, в экспериментах l 2, 3-4 и 5-6 С остается практически постоянной величиной (С )ч. В экспериментах 7-8 с и 9-10, в которых снижение RCT достигает около 54 и 64 соответственно, G около 1,5 С и 2,0 G соответственно.

1199202

12,9

6,1

Продукты, полученные при каталитической гидрообработке, проведенной в соответствии с экспериментами 5,11 и 13, разделены последовательной атмосферной разгонкой и вакуумной разгонкой на фракции С, Н Б + ИН о

С вЂ” 370 С атмосферный дистиллат, 370-520 С вакуумный дистиллат и 520 С вакуумный остаток. Вакуумный остаток деасфальтизируют н-бутаном при давлении 40 бар и отношении растворитель : нефть 3:1., полученные деасфальтизированные вакуумные остатки смешивают с соответствующими вакуумными дистиллатами. Полученные .резуль- 15 таты (иэ которых только результат эксперимента 16 является результатом по изобретению) приведены в табл.2.

Применение уравнения i в виде

В - С

20 !

ОО = Р с подстановкой в = 15,6,Т = 370 и d = 29,4 показывает,что вполне возможно получить атмосферный остаток с начальной точкой кипения 370 С и RCT ниже, чем

RCT атмосферного остатка Б, путем каталитической гидрообработки и разгонки полученного таким образом продукта при условии, что атмосферный остаток, который можно получить, 30 имеет RCT (с) выше 4,7 вес.X.

Однако, если из атмосферного остатка 5 нужно получить продукт с начальной точкой кипения 370 С и гораз.. до более сниженным RCT 2,5 вес.7, 35 одной только каталитической гидрообработки недостаточно, учитывая мак. симально допустимое значение

Тогда, кроме каталитической гидрообработки, следует использовать стадию 40 деасфальтизации растворителем.

Применение уравнения 1 в виде максимальное снижение RCT = F макс минимальное снижение RCT = F — помин сле подстановки в = 15,6, Т = 370 и 45

d = 29,4 показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке находилось между 60,0 и

70„0X, С целью получения нефти с начальной точкой кипения 370 С и RCT

2,5 вес.7 из атмосферного остатка В этот остаток подвергают каталитической гидрообработке аналогично спо- 55 собу, описанному для экспериментов

1-13, используя те же катализаторы.

Реакционные условия отличаются, а

12 именно температура 395ОС, давление

150 бар, объемная скорость

1 05 г. r - . ч 4 и отношение Н /нефть

1000 Нл/кг. Снижение RCT 657. Продукт каталитической гидрообработки разделяют также путем последовательной атмосферной разгонки и вакуумной разгонки на несколько фракций. о

520 С вакуумный остаток деасфальтизируют н-бутаном при 115 С, давлении 40 бар и отношении растворитель: нефть 3:1, полученный деасфальтизированный вакуумный остаток смешивают с вакуумным дистиллатом, Результаты эксперимента 17 по изобретению приводятся ниже.

Эксперимент Р 17.

Разгонка.

Выход продукта в расчете на

100 вес.7 сырья, вес.7.:

С4 0,9Р

+ NH3 1,5

С вЂ” 370 С 14,2

370-520 С (вакуумный дистиллат) 48,3

520 С + (вакуумный остаток) 32,6

RCT вакуумного дистиллата, вес.7 0,5

RCT вакуумного остатка, вес.7

Деасфальтизация, Выход деасфальтизированного вакуумного остатка, вес,X 26,8

Выход асфальтового битума, вес.X 5,8

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.7

Смесь .

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.X 75,1

Начальная точка кипения, смеси С 370

RCT смеси, вес.7 2,5

Пример 2. Используют два различных вакуумных остатка: А с RCT

19 вес.7 (определено по методу ASTM

524), содержанием ванадия 1 никеля !

60 ч/мпн и 5 вес.7 с т.кип.500 С и

ll99?02

14 иакуум щй остаток В с КСТ 11 нес ° 7. (определено по методу ASTH 524), содержанием ванадия + никеля 20 ч/млн. о и 5 вес,7. с т.кип. 520 С.

Из вакуумного остатка А нельзя по. лучить продукт с начальной точкой ки. о пения 370 С и 1 СТ 2,5 вес.7 только лишь одной каталитической гидрообработкой, учитывая максимально допустимое значение 4 . Поэтому в дополнении к каталитической гидрообработке следует применить деасфальтизацию растворителем.

Применение уравнения 2 в виде, максимальное снижение RCT = F „„ минимальное снижение КСТ = Р „„, где Г„ „ и F — максимальное и минимальное значения соответственно правого члена уравнения (при подстановке в=19, Т1= 370 и Т5=500) видно, что для оптимального исполь- зования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение RCT npu каталитической гидрообработке находилось в интервале 52,0 — 62,ОХ.

С целью получения атмосферных остатков с начальной точкой кипения

370 С и различными RCT (с) вакуумный остаток А подвергают каталитической гидрообработке в тринадцати экспериментах, аналогичных описанным 1-13, используя те же самые катализаторы в укаэанных весовых отношениях. Реакционные условия следующие: температура 385 С, давление о

150 бар и отношение Hz/нефть

1000 Нл/кг. В этих экспериментах использованы различные объектные скорости, Результаты экспериментов при длительности их 500 ч приведены в табл.3.

Эксперименты 25, 26 и 30 являются экспериментами по изобретению, остальные включены для сравнения.Как видно из табл.3, в экспериментах

18-19, 20-21 и 22-23 G остается практически постоянным (G ), в экспериментах 24-25 и 26-27, в которых снижение 1 СТ достигает около 52 и

627 соответственно, равно 1,5 1 с и

2,0 соответственно.

Продукты, полученные при каталитической гидрообработке в соответствии с экспериментами 22, 28 и 30, разделяют последовательно атмосфер-ной разгонкой и вакуумной разгонкой на несколько фракций, как указано выш . Вакуумные остатки деасфальтизируют и-бутаном и деасфальтизированные вакуумные остатки, полученные таким образом, смешивают с соответствующими вакуумными дистилла5 тами. Результаты этих экспериментов, из которых эксперимент 33 является экспериментом по изобретению, приведены в табл.4.

Только одной каталитической гидрообработки недостаточно для получения из вакуумного остатка В продукта с начальной точкой кипения

О

370 С и RCT 3 вес.%, учитывая максимально допустимое значение G. Кроме каталитической гидрообработки, нужно применить стадию деасфальтизации растворителем. Применение уравнения 2 в виде: максимальное снижение RCT = F цк,, минимальное снижение КСТ = Р „„ -показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо,чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке составляло величину между 30,6 и 40,6Х.

Вакуумный остаток В подвергают каталитической гидрообработке для получения нефтепродукта с начальной точкой кипения 370 С и RCT 3,0 вес.7.

ЗО Эксперимент 34 проводят в реакторе на 1000 мл с неподвижным катализатором объемом 600 мл того же катализатора Со/Мо/AlzO>,êîòîðûé используют в примере l. Реакционные услоо

З5 вия: температура 390 С, давление

125 бар, объемная скорость 1,0 г.г

У и отношение Н /нефтепродукт

1000 Нл/кг. Снижение RCT 35,57. Полученный вакуумный остаток 520 С

40 после вакуумной разгонки продукта каталитической гидрообработки деасфальтизируют н-бутаном при 127 С, давлении 40 бар и отношении раство" ритель; нефть 3:1, а полученный де45 асфальтизированный вакуумный остаток смешивают и с 370-520 С вакуумным дистиллатом. Далее приводятся результаты этого эксперимента по изобретению.

50 Эксперимент N - 34.

Разгонка.

Выход продукта в расчете на

100 вес.7. сырья, в вес.7.:

С, l,4

55 Н S+NH 1,0

-370 С 3,5

370-520 С (вакуумный цистиллат) 20,6

1199202 16 да в дополнение к каталитической гидрообработке следует использовать деасфальтизацию растворителем. Применение уравнения 3 в виде максимальное снижение RCT = Р® „, минималь1ное снижение RCT = F „ö показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке находилось между 51,0 и 61,4%.

Асфальтовый битум А подвергают каталитической гидрообработке в тринадцати экспериментах для получения

15 атмосферных остатков с начальной точкой кипения 370 С и различными RCT (с). Эти эксперименты аналогичны, тем, которые описаны в экспериментах

1-13, причем весовое отношение ката20 лизаторов Ni/×/SiO и Со/Мо/А1 0з

I:2. Реакционные условия следующие: температура 400 С, давление 145 бар и отношение Н /нефтепродукт

1000 Нл/кг, при изменяющихся объемных скоростях. Результаты экспериментов 35-46 при длительности 450 ч приведены в табл.5.

0,3

56,0

4 0

Р азгонка. Выход продуктов в расчете на 100% вес,% сырья, в вес.%:

l,39

4,00

2,22

Н2S + YH3

3,4

3,0

4,0

520ОС (вакуумный остаток) 71,2

RCT вакуумного дистиллата, вес.%

RCT вакуумного остатка, вес.% 9,1

Деасфальтизация, Выход деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.%

Выход асфальтового

«битума, вес.% 15,2

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес,%

Смесь.

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.% 76,6

Начальная точка о кипения смеси, С 370

RCT смеси, вес.% 3,0

Пример 3. В экспериментах используют два асфальтовых битума:

А получен при деасфальтизации про- . паном вакуумного остатка сырой нефти, RCT 25,4 вес.% (определено по

ASTM Д 189), средний м.в. 1400 (определено по методу ASTM с толуолом в качестве растворителя), содержание ванадия + никеля 250ч./млн.;В получают путем деасфальтизации н-бутаном вакуумного остатка сырой нефти, RCT

48,0 вес.% (рассчитано из ССТ, определеного по методу ASTM Д 189), средний м,в. 2000 (определено по методу А TN Д 8592/77), используя толуол в качестве растворителя и содержанием ванадия + никеля

420 ч./млн., Одной только каталитической гидрообработки недостаточно для получения из асфальтового битума А продукта с начальной точкой кипения

370 С и RCT 3,0 вес.%, учитывая мак0 симально допустимые значения G . .ТогЭксперименты 42,43 и 47 являются

30 экспериментами по изобретению, остальные включены для сравнения.Как видно из табл.5, в экспериментах

35-36, 37-38 и 39-40 С остается постоянной величиной (G ) . В экспериментах 41 — 42 и 43-44, в которых снижение RCT достигает значений около 51 и 61% соответственно, G составляет около 1,5 G и 2,0 G соответственно.

40 Продукты, полученные при каталитической гидрообработке, проведенной в соответствии с экспериментами 39, 45 и 47, разделяют последовательно атмосферной и вакуумной разгонкой

45 на отдельные фракции. 520 С вакуумные остатки деасфальтизируют нбутаном и полученные деасфальтиэированные вакуумные остатки смешивают с соответствующими 370-520 С вакуум50 ными дистиллатами. Полученные резуль таты приведены в табл.6. Эксперимент 50 проведен по изобретению.

1199202

l3,9

С 370"С

l9,4

17,0!

3,2

22,0

18,4

70,0

53,1

61,0

РСТ вакуумного дистиллата, вес.7 0,5

0,4

0,3

RCT вакуумного остатка, вес,7 18,1

10,5

14,5

Деасфальтизация, о

Температура, С

130

132

132

39,8

4I,9

41,5

30,2

1l 2

18,5

4,4

3,8

4,2

Смесь.

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтиэированного вакуумного остатка, вес.7

53 0

63,9

59,9

370

370

370

3,0

RC7 смеси, вес,%

3,0

3,0

370-.520 C (вакуумный дистиллат) о

520 C (вакуумный остаток) Выход деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.7

Выход асфальтового битума, вес ° 7.

ВСТ диасфальтизированного вакуумного остатка, вес.%

Начальная точка кипения о смеси, С

Одной только каталитической гид-. рообработки недостаточно для получения из асфальтового битума В продукта с начальной точкой кипения

370 С и RCT 4 вес.7, учитывая максимально допустимые значения С. Кроме каталитической гидрообработки, следует испольэовать стадию деасфальтизации растворителем. Применение уравнения 3 в виде максимальное снижение ВСТ = Р„д„, минимальное снижение ЕСТ = Р „„- показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке составляло величину между 56,1 и 66,5%.

Асфальтовый битум В подвергают каталитической гидрообработке для получения нефтепродукта с начальной. точкой кипения 370 С и RCT 4 вес.X. о

Эксперимент аналогичен тем, которые описаны как эксперименты 1-13. Одна- ко весовое отношение катализаторов

Ni/V/$i0 и Со/Ио/Al О, I:1. Реак40 ционные условия следующие: температура 390 С, давление 150 бар, объемная скорость 0,41 r-r ч, и отно-1 -1 шение Н /нефть 1000 Нл/кг. Снижение (CT 617. 520 С вакуумный остаток, 15 полученный после вакуумной разгонки продукта каталитической гидрообработки, деасфальтизируют н-бутаном при 120 С, давлении 40 бар и весовом отношении растворитель: нефть

50 3:1, полученный таким образом деасфальтизированный вакуумный остаток

O смешивают с 370-520 С вакуумным дис1 тиллатом, Результаты этого эксперимента по изобретению приводятся ниже.

Эксперимент 51.

Разгонка.

Выход продукта в расчете на

100 вес.7. сырья, вес.%:

1199202

3,7

6,1

19,9

24,2

21,7

0 нс+ин, С -370 С о

370-520 С (вакуумный дистиллат) 17,0

520 С (вакуумный остаток) 55,6

RCT вакуумного дистиллата,вес.7 0,6

RCT вакуумного остатка, вес.7

Деасфальтизация.

Выход деасфальти:зированного вакуумного остатка, вес.7 33,9

Выход асфальтового битума, вес.7

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.7 5,7

Смесь.

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.7 50,9

Начальная точка о кипения смеси, С 370

RCT смеси, вес.7 4,0

Пример 4. В этом эксперименте используют смесь А, В, которая получена путем смешивания 100 вес.7 атмосферного остатка А и 15 вес.7 асфальтового битума В. Атмосферный остаток А имеет RCT 9,8 вес.7 (определено по методу ASN М 524), содержание ванадия + никеля 95 ч./млн,, а кипящих ниже 520 до 50 вес.7.

Асфальтовый битум В имеет RCT

35 вес.7 (рассчитано из ССТ, определенного по методу AS — ТМ 189) и содержание никеля + ванадия

11О ч /млн.. Асфальтовый битум В получают при деасфальтизации н-бутаном вакуумного остатка, полученного при разгонке гидрообработанного вакуумного остатка нефти.

Одной только каталитической гидрообработки недостаточно для получения из смеси АВ продукта с начальной точкой кипения 370 С и RCT

1,5 вес.7, учитывая максимально допустимые значения Ci . .Поэтому в дополнение к каталитической гидрообработке следует применить деасфальтизацию растворителем, Применение уравнения 4 в виде: максимальное снижение ЕСТ = Гдс,„, 5 минимальное снижение RCT - =F -при

Мик подстановке в=9,8, с = 35, r=1 5, Т1 =- 370 и f=50 показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо,. чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке составляло величину

34,6 — 46,27..

Смесь АВ подвергают каталитической гидрообработке в одиннадцати экспериментах получения атмосферных остатков с начальной точкой кипения 3?О С и различными RCT (е).

Эксперименты аналогичны описанным для экспериментов 18-30, однако ве20 совое соотношение для катализаторов

Ni/V/Si0> и Со/No/А1 О равно

1 :2,5. Реакционные условия следуюо щие: температура 385 С, давление

150 бар и отношение Н /нефть

1000 Нл/кг при изменяющихся объемных скоростях. Результаты, полученные в экспериментах 52-62 при продолжительности 425 ч, приведены в табл.7.

30 Эксперименты 57, 58 и 62 "являются экспериментами по изобретению, остальные включены для сравнения.

Как видно из табл.7, в экспериментах 52-53 и 54-55 g остается практи35 чески постоянной величиной (6„) ° В экспериментах 56-57 и 58-59, в которых снижение RCT достигает 35 и

477. соответственно, G составляет около 1,5 ° G и 2,0 ° G соответст4р Венно

Продукты, полученные при каталитической гидрообработке, осуществленной по способу экспериментов 54;

60 и 62, разделяют последовательно

45 атмосферной разгонкой и вакуумной разгонкой на отдельные фракции, 520 С вакуумные остатки деасфальО Ф тизируют н-бутаном при 1ЗЗОС и давлении 40 бар. Полученные результаты (из которых только эксперимент 65 является экспериментом по изобретению) приведены в табл.8.

Три эксперимента (66-68) проводят для получения нефти с начальной точкой кипения 370 С и RCT 1,5 вес.X.

Три различных остаточных сырья подвергают каталитической гидрообработке в том же реакторе, который описан

21

1199202

22 для экспериментов 1-13, и используют те же условия реакции и катализаторы в указанных весовых соотношениях, Полученные при каталитической гидрообработке продукты обрабатывают далее, 5 как в экспериментах 14 — 16 °

Эксперимент 66.

Сырьем служит атмосферный остаток С,полученный при разгонке сырой нефти, с RCT 10 вес.X (определено по методу ASTM 524) и содержание ванадия + никеля 70,ч./млн.,а кипяцих ниже 520 С до 50 вес ° %. Применение о уравнения 4 в виде: максимальное сниЖение RCT = Fù „ и минимальное снижение КСТ = Е„„„ — показывает, что для оптийального использования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке находилось между 54,! и 64,17.. При каталитической гидрообработке эксперимента бб используе1 мая объемная скорость 0,50 г.r ч снижение RCT 597. При деасфальтизации растворителем примера 66 выделяют асфальтовый битум D c RCT

41 вес.7..

Эксперимент 67.

Сырьем в этом эксперименте служит смесь СД, полученная при смешении 30

100 .вес.% атмосферного остатка С с 12 вес.7. асфальтового битума З полученного в указанном эксперименте 66.

Применение уравнения 4 в виде: З5 максимальное снижение RCT = F а„, макс минимальное снижение RCT = F 섄— покаэывает, что для оптимального использования комбинированного процесса следует позаботиться о том, чтобы 40 снижение RCT при каталитической гидрообработке находилось между

36,5 и 47,77. . При каталитической гид. рообработке по эксперименту 67 используют объемную скорость 45

О, 43 r. r ч, а снижение RCT дос-1 -1 тигает 42,I7.. При деасфальтизации растворителем выделяют асфальтовый битум F, с RCT X.

Эксперимент 68. S0

Сырьем служит смесь СЕ, полученная .при смешении 100 вес.7. атмосферного остатка С с 12 вес.% асфальтового битума F., полученного в экспери менте 67, 55

Применение уравнения 4 в виде: максимальное снижение ЕСТ = Рм„. минимальное снижение КСТ = Г„о,„ — показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение R CT при каталитической гидрообработке находилось в интервале 37,1 — 48,37, При каталитической гидрообработке в эксперименте 68 используют объем1 1 ную скорость 0,43 г г ч и снижение RCT достигает 42,77.. В растворителе деасфальтизации выделяют асфальтовый битум Г с RCT 39 вес.7.

Так как RCT асфальтового битума Г эквивалентно RCT асфальтового битума Е, это и является моментом, когда процесс рециклизации асфальтового битума достигает стационарного состояния. Результаты экспериментов бб — 68 приведены в табл.9.

Пример 5. Используют тяжелую смесь АВ, которую получают, смешивая

100 вес.7 вакуумного остатка А и

30 вес.% асфальтового битума В. Вакуумный остаток А имеет RCT 19 вес.% (определено по методу ASTM 524), содержание ванадия + никеля

180 ч/млн.и 57 с точкой кипения о, 520 С. Асфальтовый битум В имеет

RCT 35X (рассчитано по ССТ, определенном по методу ASTN 189) и содержание ванадия + никеля 110 ч/млн.

Fãî получают деасфальтизацией н-бутаном вакуумного остатка, получен.ного при разгонке гидрообработанного остатка нефти.

Одной каталитической гидрообработки недостаточно для получения из смеси АВ продукта с начальной точкой кипения 370 С и RCT 2,5 вес.7., учитывая максимально допустимое значение 1 . Кроме каталитической гидрообработки, следует применять деасфальтизацию растворителем.

Применение уравнения 5 в виде: максимальное снижение RCT = F„ „ макс i минимальное снижение RCT - =F миН показывает, что для оптимального ис- пользования комбинированного процесса следует позаботиться о том, чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке находилось между 34,0 и 47,0 вес,7.

Смесь АВ подвергают каталитической гидрообработке в одиннадцати экспериментах для получения атмосферных остатков с начальной точкой о кипения 370 С и различными RCT (е).

Эти эксперименты аналогичны экспериментам ) — 13, однако весовое отноше23

1) 99 ние катализаторов Ni/V/Si0z

Со/No!Al 0 1:2. Реакционные услог о вия следующие: температура 380 С, давление 170 бар, а отношение

Н /нефть 1000 Нл/кг, при этом используют различные объемные скорости.

Результаты экспериментов 69-79 за

400 ч приведены в табл.)0.

Для каждого из экспериментов приведены объемные скорости, достигнутое 1О

d — e снижение RCT . IOO (и соответствующее производство С„, рассчитанное как вес. Х сырья) . Эксперименты 69-78 проводят парами, причем разница в объемных скоростях двух экспериментов каждой пары такова, чтобы достичь разницу в снижении RCT порядка !,ОХ. Далее в табл.10 приведены образования С на Х снижения RCT (С) для каждой пары экспериментов.

Эксперименты 74, 75 и 79 являются экспериментами по изобретению. Остальные включены для сравнения. Как 25 видно из табл.)0, в экспериментах

69-70 и 71-72 С1 остается практически постоянной величиной (С ). В эксс периментах 73-74 и 75-76, в которых достигают снижения RCT около 34 и

47Х соответственно, Ci равняется около 1,5 и 2,0 G соответственно.

Продукты, полученные при каталитической гидрообработке по способам экспериментов 71 77 и 79 далее об-

Э Э

35 рабатывают, как описано для экспериментов 14 — 16. Полученные результаты (из которых только эксперимент 82 является экспериментом по изобретению ) приведены в табл.11.

Пример 6. Эксперименты 83-85 проводят с целью получения нефтепродукта с начальной точкой кипения о

370 С .и .RCT 2 5 вес.Х и для исследования возможности рециклизации ас- 45 фальтового битума, полученного при каталитической гидрообработке. В этих экспериментах три различных остаточных сырья подвергают каталитической гидрообработке в том же реакторе и с 50 теми же реакционными условиями, что и в экспериментах 18-30. Продукты каталитической гидрообработки далее обрабатывают, как в экспериментах 14 — 16. 55

Эксперимент 83.

В качестве сырья в этом эксперименте используют вакуумный остаток

202 24 .А примера 5. Применение уравнения 5 показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке находилось между 52 и 62Х. При каталитической гидрообработке эксперимента 83 объемная скорость достигает

0,30 г.r 1,. ч и снижение ЕСТ достигает 57Х, При деасфальтизации растворителем в эксперименте 83 выделяют асфальтовый битум с RCT 36 вес,Х.

Эксперимент 84.

В качестве сырья используют смесь

АС, полученную при смешении 100 вес.Х вакуумного остатка А с 20 вес.Х асфальтового битума С, полученного в эксперименте 83. Применение уравнения 5 показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение

)КТ при каталитической гидрообработ ке находилось между 38,4 и 50,4Х.

При каталитической гидрообработке эксперимента 84 объемная скорость

1 1

0,29 r r ч, а достигнутое снижение RCT 45Х. При деасфальтизации растворителем выделяют асфальтовый битум D c RCT 39 вес.Х, Эксперимент 85.

Сырьем служит смесь АД, полученная при смешении 100 вес.Х вакуумного остатка А с 20 вес.Х асфальтового битума 2., полученного в эксперименте 84. Применение уравнения

5 показывает,. что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке находилось в интервале 37,8-49,8Х.

При каталитической гидрообработке эксперимента 85 объемная скорость

-1

0,28 г г ч, а достигнутое снижение RCT 44X. При деасфальтизации растворителем получают асфальтовый битум Е с RCT 30 вес.X. Так как RCT асфальтового битума А равно RCT асфальтового битума З, это и есть момент, когда при рециклизации асфальтового битума Р процесс достиг своего стационарного состояния. Результаты экспериментов 83-85 приведены в табл.12.

Пример 7 ° Используют тяжелую смесь АВ, которую получают путем смешения 100 вес.X асфальтового битума А и 35 вес.Х асфальтового битума В. Асфальтовый битум А, полученный

1199202 26

30 при деасфальтизации пропаном вакуумного остатка сырой нефти, имеет

RCT 25,4 вес.% (рассчитано по ССТ, определенному но методу ASTM Д 189), содержание ванадия + никеля

250 ч,/млн, и средний м.в.1400. Асфальтовый битум В имеет RCT 40 вес.% (рассчитано из ССТ, полученного методом ASTM 189) и содержание ванадия + никеля 125 ч./млн,, Его получают при деасфальтизации н-бутаном вакуумного остатка, полученного при разгонке гидрообработанного вакуумного остатка сырой нефти.

Одной только каталитической гидрообработки недостаточно для получения из смеси АВ продукта с начальной точкой кипения 370 С и RCT

3 вес ° %, учитывая максимально допустимые значения G. Кроме каталитической гидрообработки, следует использовать деасфальтизацию растворителем. Применение уравнения показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение RCT npu каталитической гидрообработке составляло 36,7 — 50,7%.

Остаточную сырьевую смесь АВ подвергают каталитической гидрообра ботке в одиннадцати экспериментах для получения атмосферных остатков с начальной т.кип.370 С и различными

RCT. Эти эксперименты аналогичны экспериментам 18-30, однако весовое отношение катализаторов Ni/V/Si0 и Со/Mo/Al<0> 1:Z. Результаты экспериментов 86-96 продолжительностью

430 ч приведены в табл.13.

Эксперименты 91, 92 и 96 являются по изобретению, остальные включены для сравнения. Как видно из табл.13, в экспериментах 86-87 и

88-89 Cj остается практически постоянной величиной (G ). В эксперимен тах 90-91 и 92-93, в которых достиг. нуто снижение RCT около 37 и 51% соответственно, 4 составляет около

l,5 ° Ge и 2,0 ° Се соответственно.

Продукты, полученные при каталитической гидрообработке, проведенной по способу экспериментов 89, 94 и

96, обрабатывают, как описано в экспериментах 14 — 16. Полученные результаты (из которых только лишь эксперимент 99 является экспериментом по изобретению) приведены в таб.п ° 14.

l0 !

2S

Пример 8. Проводят два эксперимента с целью получения продука та с начальной точкой кипения 370 С и RCT 3,0 вес.% и для исследования возможности рециклизации асфальтового битума, полученного при каталитической гидрообработке. В этих экспериментах два различных остаточных сырья подвергают каталитической гидрообработке в реакторе

1000 мл, содержащем два слоя (неподвижных) катализатора общего объема

600 мл. Слои катализатора состоят из тех же катализаторов Ni/V/SiOg

I и Со/Mo/Al О >, которые были использованы в примере 1, однако их весовое отношение 1:2, Реакционные условия: температура 400 С, давление

145 бар и отношение Н /нефть

1000 Нл/кг. Продукты после каталитической гидрообработки обрабатывают далее, как в экспериментах !4 — 16.

Эксперимент 100.

В этом эксперименте используют в качестве сырья асфальтовый битум примера 7. Применение уравнения б показывает, что для оптимального ис пользования комбинированного процес> са необходимо, чтобы снижение RCT

> при каталитической гидрообработке составляло 51,0 — 62,4%. При каталитической гидрообработке эксперимента 100 используют объемную скорость

0,22 г г ч, а достигнутое сни1 жение RCT 56%. При деасфальтизации растворителем в эксперименте 100 выделяют асфальтовый битум С с 1(СТ

36 вес.%.

Эксперимент 101, В качестве сырья используют смесь

АС, полученную при смешении 100 вес.% асфальтового битума А с 25 вес.% асфальтового битума С, полученного в эксперименте 100. Применение уравнения 6 показывает, что для оптимального использования комбинированного процесса необходимо, чтобы снижение RCT при каталитической гидрообработке находилось в пределах

4!,0 — 54%. При каталитической гидрообработке эксперимента 101 использую объемную скорость 0,21 ri r " ч а достигнутое снижение RCT 47,5%.

При деасфальтизации растворителем выделяют асфальтовый битум 3 с RCT

36 вес.%, Так как RCT асфальтового битума 0 равно RCT асфальтового битума С, это, 27

28

1199202 и есть момент, когда при рециклиэации асфальтового битума процесс достиг стационарного состояния, Результаты экспериментов 100 и 101 приведены в табл.15. 5

Пример 9. Используют тяжелую смесь АВС, которую получают путем смешения 55 вес.% атмосферного остатка А с 30 вес.Х. вакуумного остатка В и 15 вес.Х асфальтового биту- 10 .ма С. Атмосферный остаток А, который получают при разгонке сырой нефти, имеет RCT 10 вес.X (определено по методу ASTM Д 524), содержание ва:надия + никеля 70 ч/млн,и процент 15 кипящих ниже 520 С 50 вес.X. Вакуо умный остаток В, который получают при разгонке сырой нефти, имеет

RCT 20,6 вес ° % (рассчитано из ССТ, определенного по -методу ASTM Д 189), содержание ванадия + никеля

170 ч./млн и 5 вес.Х кипящих при о 7

500 С.Асфальтовый битум С получают при деасфальтизации пропаном вакуумного остатка сырой нефти. Он имеет

RCT 25,4 вес.Х (рассчитано из ССТ, определенного по методу ASTM Д !89,, средний м.в. 1400 (определено по методу ASTM Д 3592-77 с использованием толуола в качестве растворителя и содержанием ванадия + никеля

250 ч./млн.

Смесь АВС имеет RCT 15,5 вес.Х, содержание ванадия + никеля

127 ч./млн,и 29,5 вес.Х смеси кипе- 35 ло ниже 520 С.

Смесь АВС с RCT 15,5 вес.X (в) подвергают,каталитической гидрообработке в пятнадцати экспериментах для получения атмосферных остатков 40 с начальной точкой кипения 370 С и различными значениями RCT (с).

Эти эксперименты аналогичны тем, которые описаны как эксперименты 1-13

t причем весовое отношение катализа- 45 торов Ni/V/Sç.Î и Co/Mo/Al О 1:2.

Реакционные условия следующие: температура 400 С, давление 160 бар, отношение Н /нефть 1500 Нл/кг и различные объемные скорости. Результа- 50 ты экспериментов 102-116 продолжительностью 250 ч приведены в табл.16.

Из экспериментов 102-116 только эксперименты ill, 112 и 116 по изобретению, остальные включены для 55 сравнения. Как видно иэ данных табл.16,в экспериментах 110-111 и

112-113, в которых снижение 1СТ до.

6,3

74,6 стигает около 60 и 70Х соответственно, G составляет около 1,5 G u

2,0 G соответственно.

Продукт, полученный при каталитической гидрообработке в соответст. вии с экспериментом 116, далее разделен последовательно атмосферной разгонкой и вакуумной разгонкой, подвергнут деасфальтизации растворителем, как и раньше.

Эксперимент У 117.

Н обработанный продукт иэ эксперимента № 116.

Разгонка.

Выход продукта в расчете на

100 вес.Х сырья,,в вес.Х:

С4

Н28 + NH 2,2

С 370 С 13 3

370-520 С (вакуумный дистиллат) 47 0 о

У

520 C+ (вакуумный остаток) 33,9

RCT вакуумного дистиллата, вес,X 0,5

RCT вакуумного остатка, вес.Х 12,3

Деасфальтиэация (растворитель н †бут; отношение растворитель:

:нефть 3:1; температура 118 С, давление 41 бар), Выход.деасфальтизированного вакуумного остатка, вес,X 27,6

Выход асфальтового битума, вес .%.

RCT деасфальтиэированного вакуумного остатка, вес,Х 5,8.

Смесь, Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.%

Начальная точка кипения, С 370

RCT полученной смеси, вес.% 2,5

Таким образом, согласно предложенному способу получают сырье для автоматического крекинга с содержанием углерода по Рамсботтому 1,54 вес.Х.

1199202

G, вес,7

Снижение

RCTi 7

Образование

С с расчета на сырье, вес,7.

Обьемная

Эксперимент скорость, г г ° ч

1,50

0,481

31,9

0,015

1,40

32,9

2,42

20,0

0 015

2,3) 2l,3. 40,2

1,07

0 016

41,1

1,03

0,61

53,5

0,023

54,7

0,57

0,40

63,4

0,030

64;6

0,37

0,30

70,0

0,057

0,27

71,1

13

0 50

59,0

Таблица 2

Показатели

l4 l5 16

Ы!

H обработанный продукт иэ экспе- 5

2 римента

Разгонка

1,43

0,60

1,03

3,4

2,9

3,2

2 3

Выход продуктов s расчете на

100 вес,Х ссыыррььяя, в вес,X:

С

0,496

0,300

0,319

0,603

0,617

0,901

0,929

1,164

l,200

l,432

1,495

1,030

Таблица 1

Эксперимент (31

32!

199202

Показатели

Эксперимент!

15 !6

8,2

С -370С:

11,7

10,5

56,3 58,0

58,1

33,3

27,7

28,9

0,4

0,3

0,3

l5,4

8,8

13,6

Деасфальтизация

Температура, С

130

129

133

21,6

22,1

21 8

11,7 5,6

7,1

4,4

4,6

4,8

Смесь

77,9

80,1

79,9

370

370

370

l,5

RCT смеси, вес.Ж

1,5

1,5

Таблица3.

30,5

0,801

0,027

0,87!

31,5

) >36

20,0

0,027

370-520 С (вакуумный дистиллат) 520 С + (вакуумный остаток}

RCT вакуумного дистиллата, вес.Ж

RCT вакуумного остатка, вес,X

Выход деасфальтизнрованного вакуумного остатка, вес.Ж

Выход асфальтового битума, вес.7

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.X

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.Ж

Начальная температура кипения смеси, С о

Продолжение табл.2 0,828

0,525

1199202

Продолжение табл.3

21,2

1,30

39,9

0,60

0,028

4l,i

0,58

51,5

0,38

0,040

52,4

0,36

61,8

0,26

0,054

62,5

0,24

0,17

70,0

0,113

71,!

0,15

57,0

0,30

Показатели

Эксперимент

32 33

28 30

Разгонка

1,06

3,03 1,70

3,8

5,1

4,5

5,8

l0,0

23,5

39,0

34,0

45,2 53,0

67,1

0,4

0,4

0,4

Н вЂ” обработанный продукт из экспериментов

Выход продукта в расчете на 100 вес.й сырья, в вес.%

Н Я+Ин

С -370 С

370-520,С -(вакуумный дисо тиллат) 520 С (вакуумный остаток) о, КСТ вакуумного дистиллата, нес.Т

0,557

1,061

1,095

l,466

1,502

1,983

2,021

3,015

3,)39

1,700

Таблица4

36

1199202

Показатели

Эксперимент

32

13 2

10,3

15,2

125

133

137

3,6,2

38,0

41,0

15 0

9,0

26,1

4,4

4,8

Смесь

75, 2

64,5

72,0

370

370

370

2,5

2,5

2,5

Та блица 5

0,61

30,2

1,054

0,030

3l,3

19,8

0,030

0,88

20,7

0,40

39,8

0,032

RCT вакуумного остатка, вес,X

Деасфальтизация о, Температура, С

Выход деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.%

Выход асфальтового битума, вес.7

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.Е

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.7

Начальная точка кипения смеси, С

RCT смеси, вес.Ж

0,58

0,91

1,087

0,689.0,716

1,390

Продолжение табл.4.! I °

1199202

1Тродолжение табл,5

1,428

l,880

41,0

0,38

50,8

0,27

0,044

1,920

2,528

51,7

0,25

60,6

0,060

6I,8

2,600

3,996

0,17

70,5

0,212

4,208

2,220

56,0

0,22

Таблицаб

50

Эксперимент

47

Экспе

5,31

10,1

0,021

4,84

11,0

2,09

22,3

0,022

2,02

23,1

I,19

34,2

0,032

H -обработанные продукты из

2 экспериментов

0,217

0,236

0,475

0,493

0,838

Таблица 7

40

1199202

35,4

l,1Э

0,68

46,1

0,042

0,65

47,0

0,41

60,3

0,086

0,40

61,8

0,86

40,5

Таблица8

Эксперимент

Показатели

60

Разгонка

0,5

2,1

1,0

1,6

3,1

2,8

9,5

14,0

12,3

43,7

50,1

48,8

45,2

32,0

36 1

0,4

0,3

0,3

19 7

12,9

l7,9

135

132

133

22,0

22,4

21,8

Н обработанный продукт из экспериментов Ф

Выход продукта в расчете на

100 вес.7 сырья, вес.Е: 2" 3

С -370 С

370-520 С (вакуумный дистил 6 лат) 520 С (вакуумный остаток) о

RCT вакуумного дистиллата, вес.Ж

RCT вакуумного остатка, вес.Ж

Деасфальтизация, Температура, С о

Выход деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.Ж

ПРодолжение табл 7

0,876

1,280

1,318

2,057

2,168

1,030

1199202

Показатели

Эксперимент

63 64

9,6

14,3

23,2

4,2

4,2

3,7

Смесь

72,5

70,6

65,7

370

370

370

RCT смеси, вес.%

l,5

l,5

),5

Таблица 9

Показатели

Эксперимент

Разгонка

С4

1,03

0,92

0,93

3,2

3,0

3,0

9,8

10,5

9,9

58,1

51,9

52,0

28,9

36,1

35,9

0,3

0,3

0,3

13,6

l8,3

17,9

135

133

136

21,8

21,6

21,8

7,1

14,5

14,!

Выход асфальтового битума, вес.%

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес,%

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтиэированного вакуумного остатка, вес,%

Начальная. температура кипения смеси, С

Выход продукта в расчете на

100 вес,% сырья, вес.%: н s+ и1-!

С -370 С

370-520 С (вакуумный дистиллат) 520 С (вакуумный остаток) о,+

RCT вакуумного дистиллата, вес ° %

RCT вакуумного остатка, вес.%

Деасфальтизация о

Температура, С

Выход деасфапьтиэированного вакуумного остатка, вес,%.

Выход асфальтового битума, вес.%

Продолжение табл.8

66 67 68

I 99202

Показатели

Зксиеримеит

68

««

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.7.

4,4

4,3

4,8

КСТ асфальтового битума, вес. 7.

39. 39

Смесь

Выход смеси вакуумного дистилJIBTB и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.7

73,8

79,9

73,5

Начальная точка кипения смеси, С

370

370

370

1,5

RCT смеси,.вес.7

l 5

Таблица 10

G вес.7

Образование

С+ на сырье, вес.X

0,037

0,380

10,2

2,95

0,413

1 I 1

2,69

0,832

22,4

I 16

0,038

23,2

1,!2

33,5

О,бб

0,056

34,3

0,63

46,8

0,074

47,7

О >36

58,5

0,23

0,125

3,470

0,22

59 3

I 800

40,8

0,48

Эксперимент Обьемная скорость, г ° г ч"

0,38

Снижение

КСТ, -вес.7

0,860

1,410

l,454

2,240

2,306

3,370

Продолжение табл.9

45

1199202

Таблица 11

Эксперименты

Показатели

79

Раз гонка

С4

3,4

0,8

1,8

4,1

2,2

3,5

12,8

8,0

11,0

29,4

32,0

22,9

67,2

49,9

55,8

0,4

0,3

0,3

23,5

15,2

20,3

134

130

131

30,4

32,4

33,9

16 0

36,8

23,4

4,1

4,6

4,5

Смесь

65,9

53,3

61,8

370

370

370

2,5

RCT смеси, вес.%

2,5

П обработанный продукт из эксперимента У

Выход продукта в расчете на

100 вес.% сырья, вес.%:

2 3

С -370 С

370-520 С (вакуумный дистиллат) 520 С (вакуумный остаток) RCT вакуумного дистиллата, вес.%

RCT вакуумного остатка, вес.%

Деасфальтизация о

Температура, С

Выход деасфальтизированиого вакуумного остатка, вес.%

Выход асфальтового битума

КСТ деасфальтизированного вакуумного остатка, вес,%

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес,%

Начальная точка кипения смеси, С

80 81 82

47

1199202 таблица 12

Показ атели

Эксперимент

83

Разгонка

Выход продукта, рассчитанный на

100 вес.Е сырья, в вес.Ж:

Cqq

I,56

1,58

1,70

4,5

3,9

3,9

H S + NH>

С -370 С

370- 520 С (вакуумный дистиллат)

520 С (вакуумный остаток) 8,3

7,4

7,2

34,0

30,1

29,9

53,0

58,5

58,7

RCT вакуумного дистиллата, вес.7

0,4

0,4

0,4

RCT вакуумноro остатка, вес.Ж

13,2!

8,0

18,7

Деасфальтизацня о

Температура, С

133

133

132

Вьгход деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.7

38,0

34,6

35,1

Выход асфальтового битума, вес.й

I5,0

23,4

24,1

4,3

4,3

RCT асфальтового битума, вес.7 36

Смесь

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес,%

65,2

72,0

64,5

Начальная точка кипения смеси, С

370.370

370

RCT смеси, вес.Ж

2,5

2,5

2,5

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.7. 4;4

1199202

G,вес.7

Образование

С в расчете на сырье, вес, 7. скорость, r ° г .ч

10,2

0,226

),29

0,022

1,18! l,1

20,4

0,62

0,023

21,7

0,60

36,3

0,34

0,033

37,4

0,32

50,5

0,19

0,044

О,!8

51,3

65,6

0 11

О, 072.

66,5

0,)0

43,5

0,25

Показатели

97 99

Н2 обработанный продукт из эксперимента

94

Разгонка

Вь ход продукта в расчете на

100 вес.7 сырья, в вес.Ж:

0,5

2,3

Н 8 + %1

2,0

4,2

3 5

Эксперимент Объемная

Снижение

RCT, вес.7

0,246

0,468

0,489

0,894

0,930

1,427

l,462

2,295

2,360

1,150

Таблица !3

Таблица 14

Эксперимент

5!

1199202

Продолжение табл.14

Показатели

97 98 99

l4,7

13,2

9,1

24,2

22,7

18,2

71,2

57,6

61,3

0,3

0,3

0,3

14,!

22,5

28,7

130

l3I

128

29,4

38,4

34,0

41,8!

9,2

27,3

4,7

4,7

4,8

Смесь

62,6

56,7

370

370

3,0

RCT смеси, вес.7.

3,0

3,0

Таблица!5

Эксперимент

Показатели

100 101

Разгонка

2,22 а

2,0

2,9

3,4

17,0

14,4

I8,4

16,0

С -370 С о

370-520 С (вакуумный дистиллат) о

520 С (вакуумный остаток) RCT вакуумного дистиллата, вес. 7.

RCT вакуумного остатка, вес.Е

Деасфальтизация о

Температура, С

Выход деасфальтиэированного вакуумного остатка, вес,Х

Выход асфальтового битума, вес.7

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес,7.

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.X. 47,6 о

Начальная точка кипения смеси, С 370

Выход продукта в расчете на

100 вес.Ж сырья, в вес.Ж: !

Со

Н S + НН г

С -370 С

370-520 С (вакуумный дистило лат) Эксперимент ((54

1199202

Продолжение табл 15

Показатели

Эксперимент

101

100

66,7

61,0

0,4

0,4

14,5

17,9

132

133

41,5

38, 0

28,7

19,5

4,1

4,2

36

Смесь

Выход смеси вакуумного дистиллата и деасфальтизированного вакуумного остатка, вес.%. 59,9

54,0

370

370

3,0

3,0

RCT смеси, вес.%

Т а б л и ц а 16

Эксп

0,016

I1,4!

10,4

103

10,4

1I,3!

6,05

l9,8

0,0!6

520 С+ (вакуумный остаток) RCT вакуумного дистиллата, вес.%

RCT вакуумного остатка, вес,%

Деасфальтизация о

Температура, С

Выход деасфальтизированного вакуумного остатка, вес ° %

Выход асфальтового битума, вес.%

RCT деасфальтизированного вакуумного остатка, вес,%

RCT асфальтового битума, вес.%

Начальная точка кипения о смеси, С

0,166

0,181

0,312

1!9920?

Продолжение табл.16

105

5,62

0,331

0,652

106

2,62

39,7

0,0}7

0,668

0,836 .

2,53

40.6

107

50,2

108

l,69

0,018

l,6I

109

51,5

0,859

l,037

I 10

59,9

0,024

1,061

l,316

l,08

60,9

I12

0,70

70,2

0,032

l,339

1,908 .

0,67

70,9

114

0,37

80,) 0,131

2,039

1,165! l5

0,35

8I !

I l6

0,90

65,0

Заказ 774!/62 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,. ул. Проектная, 4

Составитель Е,Горлов

Редактор О.Колесникова Техред Т.Фанта Корректор N.Ñàìáîðñêàÿ \