Способ депарафинизации и обезмасливания нефтяных фракций

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 С 10 6 73/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ )д /

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

v (21) 3795150/23-04 (22) 28.06.84 (46) 30.03.86. Бюл. У 12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт нефте- перерабатывающей и нефтехимической промышленности и Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт холодильной промышленности (72) Л.И.Голомшток, Е.С.Курылев, M.З.Печатников, А.Н.Игнатьева, Т.Ф.Круглова, И.Н.Качлишвили, В.Д.Егоров и В.С. Глуховской (53) 665,637.73(088.8) (56) Казакова Л.П., Крейн С.Э. Физико-химические основы производства нефтяных масел. M.: Химия, 1978, с. 149.

Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. — M.: Химия, 1978, с. 175.

ÄÄSUÄÄ 1221229 (54) (57) СПОСОБ ДЕПАРАФИНИЗАЦИИ И

ОБЕЗМАСЛИВАНИЯ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ путем смешения их с избирательными ра. створителями, последующего охлаждения путем подачи хладагента аммиака в межтрубное пространство кристаллизаторов, кристаллизации и фильтрации смеси, о т л"и ч а-юшийся тем, что, с целью увеличения скорости охлаждения сырьевой смеси, сокращения энергозатрат, повышения производительности установки, хладагент подают принудительно в кристаллизаторы под давлением

0,01-0,5 МПа при ступенчатом понижении температуры хладагента.

122! 229 2

Верхний предел давления хладагента на входе в кристаллизаторы, равный 0,5 МПа,.соответствует температуре начала охлаждения нефтяной фракции в кристаллизаторах.

Для доказательства увеличения скорости охлаждения сырьевой смеси, повышения эффективности разделения фаз при депарафинизации и обеэмасливании, !

0 повышения тепловой эффективности кристаллизаторов приведен пример 1.

Пример 1. Исходную масляную фракцию смешивают с тремя объемами растворителя. Общий расход сырьевой смеси, поступающей в один скребкоll вый кристаллизатор типа труба в трубе", 51060 кг/ч. Рабочий раствор поступает последовательно в трубное— пространство каждого элемента кристаллизатора со скоростью 1,2 м/с.

Хладагент подают принудительно в нижнюю часть межтрубного пространства каждого элемента кристаллизатора с температурой -13,5 С, что

25 соответствует давлению 0,25 MIIa или

2,5 ата.

В процессе теплообмена с хладагентом по предлагаемому способу рабочий раствор охлаждается от 0 до о

30 -7 С. При этом тепловая нагрузка на кристаллизатор 0,231 МВт, коэффициент теплопередачи 290 Вт/(м :К) вместо

186 Вт/(м К) по проекту, а скорость е- охлаждения достигает 193 С/ч. н- З В табл.1 приведены данные работы одного скребкового кристаллизатора типа труба в трубе по предлагаемому и известному способам.

Из табл. 1 видно, что использова40 ние предлагаемого способа депарафини- зации и обезмасливания нефтяных

50

Изобретение относится к производ ству нефтяных масел, парафинов, церезинов и может быть испопьзовано в нефтеперерабатывающей промьппленности»

Целью изобретения является увели чение скорости охлаждения сырьевой смеси, сокращение энергозатрат, повышение производительности .установки °

Способ осуществляют следующим об разом.

Исходную масляную фракцию (350420 С) смешивают с тремя объемами растворителя (например, ацетона, бензола, толуола в соотношении

40:30:30), охлаждают до (-25)-(-32) С и подвергают фильтрации, при которой используют охлажденныи до этой же температуры растворитель для промывки осадка и инертный газ для создания вакуума. Охлаждение и кристаллизацию сырьевой смеси, а так же растворителя для промывки проводя последовательно раствором фильтрата от 45 С до температуры 0-5 С и хлад агентом до (-25)-(-32) С. Хладагент подают принудительно в 4-6 раз боль ше, чем по прототипу из вертикального ресивера, расположенного над теплообменным аппаратом, в нижнюю часть межтрубного пространства каждого элемента теплообменника, что обеспечивает гарантированное заполн ние каждого -элемента жидким хладаге том. Уровень жидкости и давление в вертикальном ресивере поддерживают автоматически. При таком способе ведейия процесса депарафинизации и обеэмасливания скорость охлаждения увеличивается в 1,5-2 раза, а при неизменной температуре кипения хладаГента температура сырьевой смеси на выходе из теплообменника понижается на 2-3 С. Эффективность теплообмена увеличивается в 1,2- 1,5 раза (см. табл.1).

Нижний предел давления характеризуется давлением, соответствующим температуре кипения хладагента в кристаллизаторе. При использовании в качестве хладагента аммиака при о температуре -13,5 С нижний предел давления будет соответствовать

0,28 MIIa, при использовании в качестве хладагента аммиака при -72 С нижний предел будет соответствовать ,0,01 ИПа. фракций по сравнению с известным обеспечивает стабильный режим технологического процесса при изменении. тепловых нагрузок на теплообменные аппараты, увеличивает скорость охо лаждения до 193 С/ч, повышает коэффициент теплопередачи на 10-507 (что дает возможность разделить аппараты по температурным уровням), позволяет понизить температуру сырьевой смеси на выходе из кристаллизатора, а при сохранении температур процесса — увеличить производительность установок по сырью при установленном оборудовании на 10-70Х.

Для доказательства сокращения не— производительных энергозатрат,. свя12

Способ

Показатели

Извест-. ный

Предлarае— мый

Расход сырьевой смеси, кг/ч

Скорость сырьевой смеси, м/с 1,2

51000

51000

I 2 —.13, 5 — l3,5

0,25

0,25

О.

0

0 выход!

0,165

Тепловая нагрузка, МВт

Коэффициент теплопередачи, Вт/(м К)

Скорость охлаждения сырьевой смеси, С/ч

Общий расход. сырьевой смеси по установке кг/ч

0,231

186

290

138

193

300000

300000 занных с дросселированием пара хладагента от разных кристаллизаторов на всасывании в компрессор, приведен пример 2.

Пример 2. Исходную масляную фракцию смешивают с тремя объемами растворителя. Общий расход сырьевой смеси, поступающей в скребковые кристаллизаторы типа труба в трубе", увеличен на 15Х.по сравнению с известным и составляет 345000 кг/ч. Рабочий раствор поступает параллельными потоками в 4 группы кристаллизаторов. Охлаждение сырьевой смеси осуществляется от 0 до -25 С. Хладагент (аммиак) подают принудительно в нижнюю часть межтрубного пространства каждого элемента кристаллизаторов.

После кристаллизаторов хладагент двумя потоками поступает на всасывание в компрессор:

T поток после кристаллизаторов, в которых сырьевую смесь охлаждают от 0 до — 1,0 С, поступает на прием группы компрессоров, имеющих давле%

Температура кипения хладагента, С о Давление хладагента, МПа

Температура сырьевой смеси, С вход

21229 4 ние всасывания О, 135 МПа, соответст0 вующее температуре -28 С.

1I поток после кристаллизаторов, в которых сырьевую смесь охлаждают от — 10 до — 25 С, а температура кипения хладагента находится в.диао пазоне от -28 до -36 С, поступает на прием группы компрессоров, имеющих давление всасывания 0,09 МПа, соо

1р ответствующее температуре -36 С.

В табл.2 приведены данные работы установки по известному и предлагаемому способам.

Из табл.2 видно, что использование предлагаемого способа депарафинизации и обезмасливания нефтяных фракций по сравнению с известным позволяет обеспечить.стабильнйй режим технологического процесса при изменении тепловых нагрузок на кристаллизаторы, а при сохранении температур процесса — увеличить производительность по сырью íà 10-70Х без увеличения количества работающих

25 компрессоров и понизить за счет это|го удельный расход электроэнергии на выработку единицы товарной продукции °

Таблиц а 1

122)229

Таблица 2

Способ

Показ атели

0 вход — 10

-25 выход

П поток

-10 вход

-25 выход

Температура кипения хладагента, С; в потоке о

Г -28

-38

-36

Температура конденса0 ции хладагента, С

30

345000 300000

Тепловая нагрузка, МВт 5 02

4,36

Количество работающих машин, шт. 2

Установленная мощность, кВт

3200

3200

Составитель И.Колесник

Редактор М.Недолуженко Техред.Г.Гербер, Корректор А.0бручар

Заказ 1551/33 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7i(— 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Температура сырьевой смеси, С ь поток

Общий расход сырьевой смеси по установке, кг/ч

Г

Предла- Иэвестгаемый ный