Способ разделения продуктов каталитического крекинга

 

Изобретение относится к производству топлив, в частности к способу разделения продуктов каталитического крекинга, и может быть использовано в нефтепереработке. Цель - повышение эффективности процесса. Его ведут четырехступенчатой конденсацией исходных продуктов каталитического крекинга с получением на каждой ступени паровой и жидкой фаз. Конденсацию на первой ступени проводят смешением исходных продуктов с охлажденным остатком вакуумной перегонки жидкой фазы первой ступени конденсации. Суспензию, образованную на этой ступени, разделяют на сгущенный шлам и осветленную часть. Сгущенный шлам направляют в отпарную зону реактора каталитического крекинга. Конденсацию паров на второй, третьей и четвертой ступенях осуществляют косвенным теплообменом с жидкими продуктами, полученными на последующих ступенях. Жидкие фазы этих ступеней смешивают и нагревают косвенным теплообменом с осветвленной частью, полученной на первой ступени конденсации. Нагретую смесь жидких фаз подвергают атмосферной ректификации с получением целевых продуктов. Способ позволяет увеличить межремонтный пробег пародистиллятных теплообменников с 3000 ч до 12000 ч. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„Л0„„14 0140 А I (51) 4 С 10 G 7/рр

ВСЕСОЮЗНАЯ

ПАт(Е. "!.Ёд, ".ЧШАя г,--; !д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

4ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4314467/23-04 (22) 08.10.87 (46) 30.06.89. Бюл. К 24 (71) Грозненский нефтяной институт им. акад. И.Д.Миллионщикова (72) А.К.Мановян и Г,В.Тараканов (53) 665.644 ° 4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 732360, кл. С 10 G 7/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

HI 1273378, кл . С 10 G 7/00, 1986. (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРОДУКТОВ КАТАЛИТИЧЕСКОГО КРЕКИНГА (57) Изобретение относится к производству топлив, в частности к способу разделения продуктов каталитического крекинга, и может быть использовано в нефтепереработке. Цель изобретения — повышение эффективности процесса. его ведут четырехступенчатой конденсацией исходных продуктов каталитического крекинга с получением на каждой ступени паровой и жидкой

Изобретение относится к способу разделения продуктов каталитического крекинга и может быть использовано в нефтеперерабатывающей.промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса разделения продуктов каталитического крекинга за счет уменьшения загрязнения и продления срока работы теплообменной аппаратуры.

На чертеже представлена принципиальная схема процесса.

Сырье каталитического крекинга по линии 1 подают в реактор 2 ката2 фаз. Конденсацию на первой ступени проводят смешением исходных продуктов с охлажденным остатком вакуумной перегонки жидкой фазы первой ступени конденсации. Суспензию, образованную на этой ступени, разделяют на сгущенный шлам и осветленную часть. Сгущенный шлам направляют в отпарную зону реактора каталитического крен нга, Конденсацию паров на второй, третьей и четвертой ступенях осуществляют косвенным теплообменом с жидким продуктами, полученными на последующих ступенях. Жидкие фазы этих ступеней смешивают и нагревают косвенным теплообменом с осветленной частью, полу— ченной на первой ступени конденсации.

Нагретую смесь жидких фаз подвергают атмосферной ректификации с получением целевых продуктов. Способ позволяет увеличить межремонтный пробег пародистиллятных теплообменников с

3000 до 12000 ч. 1 ил., 1 табл. литического крекинга, снабженный отпарной зоной, из которого смесь паров продуктов процесса и водяного пара по линии 3 направляют в парциальный конденсатор 4 смешения, который является первой ступенью конденсации паров катализата. В верхнюю часть конденсатора 4 подают охлажденный в теплообменнике 5 вакуумный остаток 420о

500 С, выводимый по линии 6 из вакуумной колонны 7. Сконденсированный и отделенный от шлама в парциальном конденсаторе 4 смешения жидкий проо дукт, выкипающнй выше 340-350 С, охлаждают в теплообменнике 8 и направ1490140 ляют по линии 9 в вакуумную колонну 7. В последней его разделяют на вакуумный остаток 420-500 С, который отводят по линии 6, направляя часть в парциальиый конденсатор 4, а избыток удаляя с установки по линии 10, о и вакуумный дистиллят 350-420 С, выводимый по линии 11 и частично после охлаждения в холодильнике 12 возвращаемый по линии 13 в вакуумную колонну 7 в качестве верхнего циркуляционного орошения. С верха вакуумной колонны 7 пары удаляют по линии 14 с помощью вакуумирующей системы 15. 15

Сгущенный шпам по линии 16 из конденсатора 4 смешения возвращают в отпарную зону реактора 2.

Пары каталиэата в смеси с водяным паром из конденсатора 4 направляют по 20 линии 17 в пародистиллятный теплообменник 18 и далее в горячий сепаратор 19 второй ступени конденсации.

Смесь паров катализата и водяного пара из горячего сепаратора 19 частично 25 конденсируют в пародистиллятном теплообменнике 20 и по линии 21 подают в горячий сепаратор 22 третьей ступени конденсации, откуда смесь паров катализата и водяного пара по линии 30

23 направляют в конденсатор-холодильник 24, где охлаждают до 35-40 С и вводят в газосепаратор-водоотделитель 25 четвертой ступени конденсации. С верха газосепаратора-водоотде- 35 лителя 25 отводят углеводородный газ по линии 26, с низа по линии 27 конденсат водяного пара. Жидкий продукт иэ газосепаратора-водоотделителя

25 подают по линии 28 в пародистил- 40 лятный теплообменник 20, где его нагревают за счет тепла паров, подаваемых по линии 21 и смешивают с жидким продуктом, который выводят по линии 29 из горячего сепаратора 22, Эту 45 смесь по линии 30 направляют в пародистиллятный теплообменник 18, где нагревают за счет тепла паров, выводимых по линии 17 иэ па1 циального конденсатора 4, и смешивают с жидким

50 продуктом, подаваемым по линии 31 иэ горячего сепаратора 19 °

Полученную смесь по линии 32 направляют в теплообменник 8, где нагревают теплом жидкого продукта с на- 55 о чалом кипения 340-350 С, движущегося по линии 9 из парциального конденсатора 4 и подают в атмосферную колонну 33. С верха атмосферной колонны

33 выводят пары ректификата по линии 34, которые конденсируют и охлаждают в койденсаторе-холодильнике 35 и направляют в гаэосепаратор 36. Иэ последнего выводят углеводородный газ по линии 37, который смешивают с углеводородным газом, выводимым по линий 26 иэ газосепаратора-водоотделителя 25, и эту смесь компрессором 38 выводят с установки по линии 39. Бензин, конденсируемый в газосепараторе 36 иэ паров ректификата частично возвращают на орошение атмосферной: колонны 33, а оставшуюся часть по линии 40 выводят с установки. Боковыми погонами с атмосферной колонны выводят керосин по линии 41 и газойль— по линии 4?, а с низа этой колонны по линии 43 — остаток, который смешивают с вакуумным дистиллятом 350420 С, отводимым из вакуумной колонны 7 по линии 11. Полученную смесь— высокоароматиэированный газойль— выводят с установки по линии 44.

Пример. На установке каталитического крекинга мощностью 2 млн т/

/год (250 т/ч) пары продуктов каталитического крекинга в смеси с водяным паром иэ реактора с температурой о

500 С направляют в парциальный конденсатор смешения, где их охлаждают о до 300-310 С прямым теплообменом с о вакуумным остатком 420-500 С из вакуумной колонны. Жидкие продукты, о выкипающие выше 340-350 С, иэ парциального конденсатора смешения после их использования для нагрева смеси жидких продуктов второй, третьей и четвертой ступеней сепарации направляют в вакуумную колонну, работающую под остаточным давлением 8 КПа. В качестве вакуумного дистиллята из этой колонны выводят сырье для производства техуглерода, а в качестве остатка — котельное топливо.

Паровую фазу из парциального конденсатора смешения подают в пародистиллятный теплообменник второй ступени, где охлаждают до 200 С, и направляют в горячий сепаратор второй ступени.

Паровую фазу из этого сепаратора подают в пародистиллятный теплообменник третьей ступени, где охлаждают до 125О С, и направляют в горячий сепаратор третьей ступени. Образовавшуюся паровую фазу охлаждают в конденсаторе-холодильнике до 35 С и подают

14901

Показатели

Способ

250, О

250, О

280

280

270

260

260 в газосепаратор-водоотделитель (четвертая ступень конденсации) .

Углеводородный газ из газосепаратора-водоотделителя подают компрессо5 ром на гаэофракционирование, конденсат водяного пара — на повторное использование, а жидкий продукт нагревают в пародистиллятном теплообменнике третьей ступени до 100 С, смешивают с жидким продуктом иэ горячего сепаратора третьей ступени и нагревают эту смесь в пародистиллятном теплоо обменнике второй ступени до 220 С.

После пародистиллятного теплообмен- 15 ника второй ступени смесь жидких продуктов четвертой и третьей ступеней смешивают с жидким продуктом второй ступени и после нагрева в теплообмен,нике жидких продуктов из парциального 2р конденсатора смешения до 300 С иапо равляют на разделение в атмосферную колонну.

С верха атмосферной колонны выводят нестабильный бензин, от которого 25 в гаэосепараторе отделяют оставшееся количество углеводородного газа. Последний смешивают с углеводородным газом иэ гаэосепаратора-водоотделителя и подают компрессором на гаэофракцио- 30 нирование.

Боковыми погонами из атмосферной колонны выводят керосин и газойль, а остатком — сырье для производства техуглерода, которое обычно смешивают с сырьем для производства техуглерода иэ вакуумной колонны.

Основные показатели работы блоков разделения продуктов каталитического крекинга по предлагаемому и известному способам приведены в таблице.

Иэ данных таблицы следует, что предлагаемый способ позволяет увелиПроизводительность установки каталитического крекинга по исходному сырью, т/ч

Давление, кПа: в реакторе в парциальном конденсаторе смешения в горячих сепараторах: первой ступени второй ступени

40 е чить межремонтный пробег пародистиллятных теплообменников эа счет уменьшения иэ загрязнения каталиэаторной пылью с 40 до О, 1 кг/ч.

Формула изобретения

Способ разделения продуктов каталитического крекинга путем их четырехступенчатой конденсации с получением на каждой ступени паровой и жидкой фаз, нагрева жидкой фазы четвертой ступени косвенным теплообменом с паровой фазой второй ступени, смешения ее с жидкой фазой третьей ступени, нагрева этой смеси косвенным теплообменом с паровой фазой первой ступени, смешения полученной смеси с жидкой фазой второй ступени, нагрева смеси жидких фаз косвенным теплообменом с продуктами крекинга и их атмосферной ректификации с получением целевых продуктов, вакуумной перегонки жидкой фазы первой ступени конденсации, представляющей из себя о фракции, кипящие выше 340-350 С, с получением вакуумных дистиллята и остатка, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет уменьшения загрязнения аппаратуры, конденсацию на первой ступени проводят путем смешения исходных продуктов с предварительно охлажденным вакуумным остатком с разделением образующейся суспензии на сгущенный шлам и осветленную часть с направлением сгущенного шлама в отпарную зону реактора каталитического крекинга, а осветленной части перед вакуумной перегонкой в качестве продуктов крекинга — на косвенный теплообмен со смесью жидких фаэ.

Известный - Предлагаемый

1490140

Показатели

Способ

250

250

240

120

120

500

500

420

125

125

35

100

100

115

115

220

220

205

205

300

300

132

305

133

306

280

198

298 третьей ступени в газосепараторе-водоотделителе в вакуумной колонне в атмосферной колонне о

Температура, С: паров на выходе иэ реактора в парциальном конденсаторе . смещения: верха низа в горячих сепараторах: первой ступени второй ступени третьей ступени в газосепараторе-водоотделителе жидкой фазы четвертой ступени на выходе иэ пародистиллятного теплообменника третьей ступени смеси жидких фаэ третьей и четвертой ступеней на входе в пародистиллятный теплообменник второй ступени жидкой фазы на выходе из пародистиллятного теплообменника второй ступени смеси жидких фаэ второй, третьей и четвертой ступеней на входе в пародистиллятный теплообменник первой ступени жидкой фазы на входе в теплообменник осветленных жидких продуктов из парциального конденсатора смешения на входе в атмосферную колонну входа вакуумного остатка в парциальный конденсатор смешения в атмосферной колонне: верха низа в вакуумной колонне: верха низа

Количество, т/ч: паров продуктов каталитиПродолжение таблицы звестный Предлагаемый

1490140

Локаэатели

225,0

225,0

198,0

198, 0

17,0

10,0

17,0

10,0

148,0

148,0

50,0

50,0

92,0

92,0

56,0

56,0

12,5

12,5

52,0

17,0

9,1

7,9

52,0

354,6

9,1

7,9

337,5

94,$

24,8

22,5

94,5

24,8

22,5 керосина газойля

20,3

7,9

20,3

7,9

240

240

1910

1610

2,8 ческого крекинга из реактора паровой фазы первой ступени (из пародистиллятного теплообменника,смешения) жидкого продукта первой ступени из парциального конденсатора смешения (беэ циркулирующего вакуумного остатка) шлама паровой фазы второй стуй. пени жидкого продукта второй ступени паровой фазы третьей ступени жидкого продукта третьей ступени углеводородного rasa из гаэосепаратора-водоотделителя водяного пара с парами продуктов каталитического крекинга из реактора жидкого продукта из газосепаратора-водоотделителя сырья вакуумной колонны вакуумного дистиллята вакуумного остатка циркулирующего вакуумного остатка в парциальный конденсатор смешения нестабильного бензина сырья для производства техуглерода котельного топлива

Поверхность теплопередачи,м : пародистиллятных теплообменников: первой ступени второй ступени третьей ступени теплообменника жидких продуктов из парциального конденсатора смешения суммарная

Диаметр парциального конденсатора смешения, м

Продолжение таблицы эвестный Лредлагаемый

1490140

Пок

16,0 начало кипения

36

195

36

194

202

278

201

278

276

351

350 начало кипения

349

420

419

408

409

40,0

40,0

0,1

40,0

0,1

3000

12000

Высота парциального конденсатора смешения, м

Бензин; конец кипения

Керосин: начало кипения конец кипения

Гаэойль конец кипения

Сырье для производства техуглерода начало кипения конец кипения

Котельное топливо: начало кипения

Содержание катализаторной пыпи в парах продуктов каталитического крекинга, кг/ч: иэ реактора на выходе иэ парциального конденсатора смешения на выходе в первый по ходу пародистиллятный теплообменник косвенного теплообмена

Межремонтный пробег пародистиллятных теплообменников, ч

Продолжение таблицы