Способ деасфальтизации гудрона

 

Изобретение относится к способу деасфальтизации гудрона путем противоточного контактирования пропана с гудроном в экстракторе с подводом тепла в верхней его части. С целью повышения производительности экстракционного оборудования, снижения кратности растворителя к очищаемому сырью (гудрону), улучшения качества и увеличения выхода получаемого деасфальтизата часть пропана - 2-9 об.% от общей его загрузки смещивают с гудроном вне экстрактора, а затем полученную смесь подают в экстрактор. В результате можно улучшить качество получаемого деасфальтизата по основным определяющим показателям и увеличить его выход до 4 мас.% на сырье. Кроме того, изобретение позволяет при заданном технологическом регламенте , при неизменной общей загрузке по пропану и неизменном качестве цеасфальтизата увеличить производительность экстрактора по сырью до 10,7 об.%, тем самым снизить кратность растворителя к сырью с 5:1 до 4,5:1 и дополнительно увеличить производительность установки до деасфальтизату до 34,1 об.%. 3 табл. 1 ил. € (Л to сх

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1511 d,С,10 С 21/14

Ф

t ! ! (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3956440/23-04 (22) 19.08.85 (46) 07.01.87. Бюл. 11! 1 (71) Уфимский нефтяной институт и Ново-Уфимский нефтеперерабатывающий завод (72) Б.К.Марушкин, Г.К.Зиганшин, А.Ф.Махов, И.Л.Кушнир, H.Ï.Кальсина, Л.M.Теляшева, Н.В.Ракочий, А.Г.Кузнецов и P.Н.Шафигуллина (53) 665.662.36(088.8) (56) Гольдберг Д.О. и др. Смазочные масла из нефтей восточных месторождений. — M. Химия, 1972, с, 63-64.

Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. — M. Химия, 1978, с. 84-85. (54) СПОСОБ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ ГУДРОНА (57) Изобретение относится к способу деасфальтизации гудрона путем противоточного контактирования пропана с гудроном в экстракторе с подводом тепла в верхней его части. С целью повышения производительности экстракÄÄSUÄÄ 1281586 А1 ционного оборудования, снижения кратности растворителя к очищаемому сырью (гудрону), улучшения качества и увеличения выхода получаемого деасфальтизата часть пропана — 2-9 об.X от общей его загрузки смешивают с гудроном вне экстрактора, а затем полученную смесь подают в экстрактор.

В результате можно улучшить качество получаемого деасфальтизата по основным определяющим показателям и увеличить его выход до 4 мас.7. на сырье.

Кроме того, изобретение позволяет при заданном технологическом регламенте, при неизменной общей загрузке по пропану и неизменном качестве цеасфальтизата увеличить производительность экстрактора по сырью до

10,7 об.Х, тем самым снизить кратность растворителя к сырью с 5:1 до 4,5:1 и дополнительно увеличить производительность установки По деасфальтизату до 34,1 об.7. 3 табл.

1 ил.

1281586

Т а б л и ц а 1

Характеристики

28

140

140

140

Изобретение относится к нефте— перерабатывающей промышленности и может быть использовано на промьш ленных установках деасфальтизации гудронов пропаном. 5

Целью изобретения является увеличение производительности экстрактора, снижение кратности растворителя к очищаемому сырью, улучшение качеf0 ства и увеличение выхода деасфальти> эата.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства, реализующего способ деасфальтизации гудрона.

По предлагаемому способу процесс деасфальтизации осуществляют в экстракторе 1 колонного типа с контактншми устройствами (насадочными,, жалюзийными и др.) 2. Для равномерного распределения сырья и пропана по сечению экстрактора имеются распределители 3. В нижнюю часть экстрактора подают предварительно нагретый в теплообменнике 4 основной поток пропана. 25

Оставшуюся часть пропана в количестве 2-9 об.% смешивают с гудроном (узел смешения 5), который подогревают в теплообменнике 6, и полученную смесь подают в среднюю часть экстрак- 30 тора. Смещение пропана с гудроном производят специальным образом (на— пример, в трубопроводе, в диафграменном смесителе, в насосе и др.) до получения гомогенной однофазной систе35 мы при полной растворимости пропана в гудроне или до достижения равновесия фаз, если при смешении происходит образование двухфазной системы. Процесс деасфальтизации осуществляют при 4п противоточном движении пропана и гудрона по высоте экстрактора. С верха экстрактора по линии 7 отводят раствор деасфальтизата — экстрактный раствор, после выделения из которого раст-45 ворителя — пропана получают деасфальтизат — экстрактор, представляющий собой часть сырья, очищенного от нежелательных компонентов, С низа эксЗагрузка по гудрону (сырью), м /ч 28

Общая загрузка по пропану, м /ч 140 трактора но линии 8 выводят битумный раствор — рафинатный раствор, после выделения из которого растворителя получают битум (асфальт) — рафинат, представляющий собой в основном нежелательные компоненты, извлеченные из исходного сырья — гудрона. Для бо— лее полного удаления из раствора деасфальтизата смолистых веществ в верхнюю часть экстрактора подводят тепло в пароподогреватель 9.

Температурный режим деасфальтизации (температуры пропана, гудрона, их смеси, верха и низа экстрактора и др.), расходы сырья и растворителя, выход и качество деасфальтизата зависят от особенностей технологического процесса и требований, предъявляемых к качеству и выходу деасфальтизата.

Проводят промышленные испытания на установке деасфальтизации.

Промышленный экстрактор представляет собой аппарат колонного типа диаметром 2,4 м, высотой 16,6 м, с восемью тарелками жалюзийного типа.

Проводят четыре серии опытов. Первая серия (пример 1) соответствует известному промышленному способу, а вторая — четвертая — предлагаемому.

Количество сырья — гудрона, растворителя — пропана, а также соотношение общего количества пропана и гудрона, температуры низа и верха экстрактора практически одинаковы для всех серий и соответствуют заданному технологическому режиму промышленной установки.

В табл. 1-3 приведены исходные данные и результаты промышленных испытаний по каждой из четырех серий (примеров) после выхода установки на стационарный режим, что подверждается материальным балансом, постоянством показателей технологического режима установки, а также постоянством качества и выхода деасфальтизата во времени.

Показатели по примеру

1281586

Продолжение табл. 1.

Характеристики

Показатели по примеру

1, 2 3 4

2,0

5,5

9,0

79,9

78,5

78,5

78,0

55,0

55,5

56,0

56,0 низа

135,5 t 34,0

135,5

135,0 гудрона пропана на входе в экстрактор 47,5

49,0

50 0

50,0

128,0

102, 0

119 0

1:5

1:5

1:5

36,0

36,0

36,0

36,0

408

406

410

414

460

460

468

470

3,0

3,2

2,5

2,5

460 С

5 0

5 0

3,5

4,0

9,0

480, 10,0

10,0

8,0

500 С

17 0

17,5

16,0

64

60

33

33

Загрузка по пропану, поДаваемому на смешение с гудроном, об.7. от общей загрузки

Температура, С: верха смеси гудрона с пропаном

Кратность растворителя (объемное соотношение гудрона к пропану) Давление в экстракторе, атм

Качество гудрона

Фракционный состав: начало кипения, С о

57. выкипает при температуоС выкипает мас.7, при

450 С

Условная вязкость по Энглеру при 80 С, с

Температура вспышки в закрытом тигле, С

КиШ (температура размягчения по метоДу кольца и шара),ОС

Выше

230

Выше

230

Выше

230

Выше

230

128158Ü

Таблица2

Характеристики оказатели по примеру

I I

Качество деасфальтизата

Фракционный состав: начало кипения, С

385.

387

380

385

5% выкипает при температуре, С

434

435

437

432 выкипает, мас.%, при

450 С

12

460 С

480 С

15

16

30,0

30,0

28,6

28,0

500 С

46

35,Температура плавления, С

47

46

Температура вспьппки в открытом тигле, С

284

286

283

280

Содержание кокса, мас.%

0 95

0,91

0,93

0,95

8,0

7,5

6 5

7,0

Цвет, ед. ЦНТ

Содержание серы, мас. %

Плотность при 70 С

1,60

1,70

f 55

1,63

0,874 0,874

0,874

0,878

1,4972 1,4980

Кинематическая вязкость при 100 С, сСт 21,4

21,0

22,1

21,8

Выход деасфальтизата

Количество полученного деасфальтизата, т/ч

6,12

5 06

5,59

5,86

Увеличение выхода деасфальтизата, мас.% на сырье

3,0 4,0

2,0

Показатель преломления при 50 С, и 1,4980 1,4970

1281586

Таблица 3

Характеристики

Показатели по примеру

) з j

1 4

Общая загрузка по пропану, мз/ч 140

140

140

140

9,0

2,0

5,5

30,0

28,0

29,0

31,0

3,0

10,7

0,0

7,1

4,7:1

4,5:1

6,60

5,78

7,20

7,75

34 1

14,2

24,6

Улучшение качества деасфальтизатов по основным показателям по предлагае- 35 мому способу по сравнению с известным позволяет при заданном технологическом регламенте (известный), при неизменных общей загрузке по пропану и качестве деасфальтизата увеличить 40 производительность экстрактора по сырью, тем самым сократить кратность растворителя к сырью и дополнительно увеличить производительность установки по деасфальтизату (табл. 3). 45

Из табл. 1 — 3 следует, что, качество деасфальтизата характеризуется следующими основными показателями: показателем преломления (коэффициент

50 рефракции) п, содержанием серы и р кокса, цветом.

Изменение качества деасфальтиэата в зависимости от количества пропана, подаваемого на смешение с гудроном, представлено в табл. 2. Качество деасфальтизата, полученного по предлагаемому способу деасфальтизации, во всей области проведенных исследований вьппе, чем качествао деасфальтиЗагрузка по пропану, подаваемому на смешение с гудроном, об.7. от общей загрузки

Загрузка по гудрону, м /ч

Увеличение производительности по гудрону, об.7.

Кратность растворителя к сырью

Снижение кратности растворителя, об.7

Количество получаемого деасфальтизата, м /ч

Увеличение производительности по деасфальтиэату, об.7.

I эата, полученного по известному способу. Лишь в примере 4 при максимальной подаче пропана (S=9,0 об.7) показатель преломления и содержание кокса находятся на том же уровне, что и в известном примере 1.

Количество деасфальтиэата и увеличение его выхода зависят от количества пропана, подаваемого на смешение с гудроном (табл. 2). Из представленных в табл. 2 данных видно, что в исследуемом интервале выход деасфальтизата увеличивается до 4 мас.7. на сырье (гудрон) по сравнению с известным способом. Дальнейшее увеличение выхода деасфальтизата при закрепленном технологическом регламенте влечет за собой ухудшение его качества.

Анализируя показатели процесса, представленные в табл. 3, можно сделать следующие выводы: улучшение (запас) качества деасфальтизата по ос- новным определяющим показателям позволяет при неизменной общей загрузке по пропану, неизменном, соответствующем известному способу, качестI0

1281 )86

5 Формула изобретения

Составитель Л.Иванова

Редактор H.Ãóíüêo Техред А.Кравчук Корректор Т.Колб

Заказ 7213/21 Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Государственното комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.П1>< ектная, н<. деасфальтизата и заданном технол<>1ическом регламенте ув< ли<<и< I пр<>изнодительность экстрактора Ilo гудp<>Hy Ha 10,7 об.% Ho сравнению с изHPCTHbIM Способом °

Увеличение производительности экстрактора.по гудрону при неизменной общей загрузке по пропану влечет за собой снижение кратности растворителя от 5:1 до 4,5:1.

Таким образом, использование предлагаемого способа деасфальтизации гудрона пропаном позволяет улучшить качество по основным показателям и увеличи <ь до 4 мас.7 на сырье выход деасфальтизата, увеличить производительность экстрактора по сырью

11;1 10 об.X u Ho деасфальтизату на

34, 1 <>б. 7., снизив при этом кратно гь растворителя на 10 об.7.

Способ деасфальтизации гудрона

<1утем IIpoTHRQTo Hol" контактирова;<ия пропана с гудроном в экстракторе с подводом тепла в верхнюю его часть, О т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения производительности экстрактора, снижения кратности пропана, улучшения качества и увеличения выхода деасфальтизата, пропан н количестве 2-9 об.7 от общего количества предварительно смешиваю> с гудроном вне экстрактора.