Способ переработки нефти

 

Изобретение относится к нефтехимии , в частности, к переработке нефти. Цель - повышение стабильности качества и выхода дистиллятных продуктов. Переработку нефти ведут путем ректификации в сложной колонке с выводом боковых погонов и остатка, отпарки боковых погонов в выносных отпарных секциях с использованием водяного пара, с получением дистиллятных продуктов. Процесс включает коррекцию вывода бокового погона. Причем коррекцию (кроме нижнего) выполняют по упругости соседнего более тяжелого продукта или остатка. Средний отбор дизельного топлива составляет 42,96 вместо 43,0%. 1 ил., 10 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕС(1УБЛИК (19) (11) А1 (5!) 4 С 10 С 7 12

В. Е -" ОБЩАЯ

РАтаиХ- -, „=с, 1АЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4282054/31-04 (22) 13.07.87 (46) 23.08.89. Бюл. У 31 (71) Уфимский нефтяной институт (72) Б.К.Марушкин, И.А.Беликова, Л.М.Теляшева и F, Ë.màôðàíñêèé (53) 665.63(088.8) (56) Александров И.А.; Перегонка и ректификация в нефтепереработке.

М., 1981, с. 24-25.

1 (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ (57) Изобретение относится к нефтехимии, в частности к переработке нефти. Цель - повьппение стабильности

Изобретение относится к переработке нефти и может быть использовано в нефтеперерабатываннцей промьппленности.

Цель изобретения — повьппение стабильности качества и выхода днстиллятных продуктов.

На чертеже представлена принципиальная схема проведения способа.

Исходное сырье по линии 1 подают в сложную колонну 2. По линиям 3 и 4 отводят, соответственно, продукт верха и остаток. По линиям 5 и 6 отводят боковые погоны, которые подают соответственно в выносные отпарные секции 7 и 8. Дистиллятные продукты отводят по линиям 9 и 10, на линиях

3 и 4 вывода бокового погона и остатка установлены приборы ll и 12, непрерывно замеряющие упругость продук.тов. Импульс от прибора 11 подают на

2 качества и выхода дистиллятных продуктов. Переработку нефти ведут путем ректификации в сложной колонке с выводом боковых погонов и остатка, отпарки боковых погонов в выносных отпарных секциях с использованием водяного пара, с получением дистиллятных продуктов. Процесс включает коррекцию вывода бокового погона.

Причем коррекцию (кроме нижнего) выполняют по упругости соседнего более тяжелого продукта или остатка. Средний отбор дизельного топлива составляет 42,96 вместо 43,07.. 1 ил,, 10 табл. клапан 13 при коррекции отбора продукта, отвозимого по линии 9. Импульс от прибора 12 подают на клапан 14 прн коррекции отбора дистиллятного продукта, отводимого по линии 10.

Пример 1. В качестве исходного сырья используют полуотбенэиненную нефть. Ее состав, мас.7., и свойства узких фракций приведены в табл. 1.

Из сырья выделяют бенэинокеросиновую фракцию, через выносную отпарную секцию — дизельное топливо. Остатком колонны является мазут. В ниэ основной колонны и в отпарную секцию подают водяной пар в количестве

1 мас.й на сырье. Давление в колонне составляет 0,16 MIIa, температура в зоне питания 365 С. Отбор бензинокеросиновой фракции во всех вариантах принят постоянным (13,89Х на нефть), а выход дизельного топлива составлял 24,93; 25,90 и

3 1502600

26,87 мас.Х на нефть. В табл. 2 приведеМ фракционный состав дизельного топлива, мас ° Х, при его различном отборе, а в табл. 3 - соответствующий ему состав мазута.

Состав дизельного топлива, удовлетворяющего требованиям ГОСТа по температуре выкипания 50 и 96Х при разгонке из колбы Энглера, соответ- 10 ствует его отбору 25,90 мас.X. Упругость мазута, найденная по формуле

Рауля при 340 С, при этом равна

206 мм рт.ст. Это значение упругости является контрольной точкой. При сни- 15 женин отбора дизельного топлива (относительно 25,90 мас.Х) его качество превышает заданное. Так, температура выкипания 96 об.X ниже 360 С, а при увеличении выхода дизельного 20 топлива температура выкипания

96 o6.X выше 360 С. Соответственно, в мазуте увеличивается или уменьшается доля низкокипящих компонентов, что приводит к повышению или снижению его упругости.

В табл. 4 показано изменение упругости мазута в зависимости от изменения отбора дизельного топлива примерно на 1 мас.X на нефть в ту и 30 другую сторону. Колебание его качества приводит и к изменению упругости мазута на 15 мм рт. ст.

В табл. 5 приведен материальный, а в табл„ 6 — тепловой баланс колон- 35 ны при различном отборе дизельного топлива.

Пример 2. В качестве сырья используют. полуотбензиненную нефть.

Состав сырья (мас.Х) и свойства уз-. 40 ких фракций приведены в табл. 7. Из сырья получают бензин, уайт-спирит, дизельное топливо и мазут. Конец кипения уайт-спирита при разгонке о по Энглеру не должен превышать 200 С. 45

Давление в колонне 0,13 МПа, температура в зоне питания 375 С. Отбор бензина во всех вариантах постоянный (5,54 мас.Х), отбор уайт-спирита меняется и составляет: 4,40; 5,41 и 6,42 мас.Х на нефть. Соответственно меняется и отбор дизельного топлива. В табл. 8 приведен состав уайт-спирита, а в табл. 9 — состав дизельного топлива при колебании от- 55 бора уайт-спирита. Состав уайт-спирита, удовлетворяющего требованию

ГОСТа при разгонке из колбы Энглера, соответствует его отбору 4,40 мас.X на нефть. Упругость дизельного топо лива, рассчитанная при 250 С, при этом составляет 0,154 МПа. Это значение упругости является контрольной точкой. Снижение или увеличение отбора уайт-спирита на 1,0 мас.Х на нефть приводит к изменению упругости дизельного топлива на 0,014-0,919 MIa (106-144 мм рт.ст. согласно табл. 10).

Для сравнения результатов переработки по известному и предлагаемому способам выполняют расчеты типовых условий разделения нефти. Из нефти, состав которой приведен в табл. 1, отбирают бензин в количестве 14мас.Х на нефть и дизельное топливо. При постоянном отборе дизельного топлива его выход составляет 43,0 мас.X на нефть (контроль по температурам выкипания 50 и 96Х при разгонке по

Энглеру 280 и 360 С соответственно).

При отклонении отбора дизельного топлива от средней величины выход составляет +1,0 мас.Х на нефть. При тех же требованиях по температурам выкипания контролируемых точек его отбор должен быть снижен до 42,5 мас.Х на нефть, При колебании отбора дизельного топлива на +2 мас.X на нефть средняя величина отбора должна быть сокращена до 41,9 мас.X.

Замер упругости по стандартным приборам производят с точностью до

1 мм рт„ ст., поэтому при переработке нефти по предложенному способу колебание отбора дизельного топлива не превышает Т0,1 мас.Х на нефть.

Следовательно, при выполнении предложенного способа средний отбор дизельного топлива составляет 42,96 вместо 43,0 мас.X.

Таким образом, использование предложенного способа позволяет получать дистиллятный продукт стабильного качества и увеличить его выход за счет исключения колебания отбора.

Формула и э о б р е т е н и я

Способ переработки нефти путем ректификации в сложной колонне с выводом боковых погонов и остатка, отпарки боковых погонов в выносных отпарных секциях с использованием водяного пара, с получением дистиллятных продуктов, включающий коррекцию вывода бокового погона, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью по5 1502600

6 вышения стабильности качества и вы- упругости соседнего более тяжелого хода дистиллятных продуктов, кор- дистиллятного продукта, коррекцию рекцию вывода бокового погона, кроме вывода нижнего бокового погона — по нижнего осуществляют непрерывно по

Э

5 упругости остатка.

Таблица 1

Состав по примеру 1 т мас.

Плотность, г/см

Молекулярная масса, Фракции, OC ма с. Х

Таблица

Состав дизельного топлива, мас., по примеру l при отборе дизельного топлива, на нефть

Фракции, С

26,87

25,90 24,93

0,410 10

0,457. 10

0,141.10

0 305 10

0,418 10

0,465- 10

0,143 10

0,308.10

0,426 10

0,471 10

0,145 10

0i 311. 10

До 1ОО- .

110-120

120-130

130-140

Н.К.-110

1l0-12О

120-130

130-140

140-150

150-160

160-170

170-190

190-210

210-230

230-250

250-260

260-270

270-280

280-290

290-300

300-310

310-320

320-330

330-340

340-350

350-360

360-370

370-380

380-390

390-400

400-450

450-500

500 +

1,90

0,82

1,36

1,63

1,36

1 63

1,36

2,45

1,90

4,35

4,35

1,90

2,17

2,17

2,45

2,45

2,17

2,17

2,45

2,45

1,90

1,90

1,63

2,17

1,09

1,63

8,15

8,70

29,34

1,90

2,72

4,08

5,71

7,07

8,70

10,06 !

2,51 !

4,41

18 з

23,11

25,01

27,18

29,35

31,80

34,25

36,42

38, 59

41,04

43,49

45,39

47,29

48,92

51,09

52,!8

53,81

61,96

70,66

100,00

112

118

131

137

143

148

175 .190

198

206

217

234

264

286

294

316

327

338

374

485

0,723

0,732

0,740

0,752

0,762

0,771

0,783

0,794

0,806

0,828

0,834

0,842

0,851

0,860

0,863 0,866

0 867

0,871

0,874

0,879

0,883

0,888

0,893

0,897

0,900

0,903

0,920

0,937

0,970

1502600

Про. к л:кение табл. 2

Состав дизельного топлива, мас.Х, по примеру 1 при отборе дизельного топлива, Х на нефть

Фракции, С

26,87

25,90 24,93

0,452 1(Г

0,939 10

0,1332

0,5301

0,1330

0,5259

0,1332

0,5284

1,436

»,550

1,420

» 020

1,429

»,280

190-210

210-230

14,540

6,413

15,060

6,643

15,610

6,889

230-250

250-260

7,804

7,712

7,276

7,207

7,531

7,452

260-270

270-280

7,984

7,754

8,239

7,974

8, 506

8,197

280-290

290-300

6,852

6,351

6,686

6,264

7,012

6,404

300-310

310-320

6,556

5,875

6,538

5,674

6,435

5,329

320-330

330-340

340-350

350-360

3,857

2,964

3,507

2,433

3,031

),861

1,678

1,207

360-370

370-380

1,197

0,7452

0,2685

0,1532

0,)485

0,790 10

0,595 10

0,709 10

0,254 ° 10

0,354 ° 10

0,120 ° 10

0,154 10

0,217 10

0,355 10

0,749 «10

Таблица 3

Состав мазута, мас.Х, по примеру 1 при отборе дизельного топлива, X на нефть

Фракции, С

26,87 25,90

0,910 10 0,979 10 0,105-10

0,880 10 0,948 10 0 102 10

110» 0-120

140-150

150.160

160-170

170-190

380-390

390-400

400-450

450-500

500 +

0,457 10 0,455 10

0,944 10 0,943 10

0,7997

0,4448

0,823 ° 10

0,419 10

1502600

Фракции, С

26,87

25,90

0,252 -10

0,518-10

0,293 10

0,604 ° 160,272-10

0,559.10

0,808 10

0,168.10

0,874 10

0,182 10

0,748. 10

0,155 10

0,226 10

0,938 10

0,265. 10

0i))) 10

0,244.10

0,102 10

0,222 10

0,0)53

190-210

210-230

230-250

250-260

0,0450

0,0425

0,0793

0,1165

0,0480

0,0462

0,0859

0,1263

0,0533

0,0502

260-270

270-280

0,0934

0,1373

0,2497

0,3945

280-290

290-300

0,2116

0,3323

0,2293

0,3600

0,3892

0,6100

300-310

310-320

0,4238

0,6719

320-330

330-340

0,9584

1,315

1,072

1,500

340-350

350-360

l,385

1,852

1,606

2, 138

360-370

370-380

2,041

3,255

1,811

1,839

2,275

3,449

1,844

2,829

2,445

3,546

1,847

2,800

380-390

390-400

400-450

450-500

14,580

15,580

52,540

)4,340

15,3)0

51,630

14,100

15 050 .50,760

500 +

120-130

130-140

140-150

150-160

160-170

170-190

Продолжение табл.3

Состав мазута, мас.Х, по примеру 1 при отборе дизельного топлива, Х на нефть

0,241 10 0,262 -10

0,0167 0,0)82

0,4660

0,7511

1,221

l,739

),865

2,414

Отбор дизельного топлива, % на нефть

26,87 25,90

24,93

Упругость мазута, мм рт.ст. (по примеру 1) 192 206 222

Т а б л и ц а 5

Параметры

Выходит из колонны, Х на нефть

Входит в колонну, Й на нефть

92,0

Сырье

Бензокеросиновая фракция

Дизельное топливо

Мазут

13,89 13,89 13,89

24 93 25 90 26 87

53,18 52,21 51,24

Таблица 6

Тепло, ккал на 92 кг сырья (по примеру 1) Параметры

Вносимое в колонВыносимое из колонны ну

22254 Отбор дизельного топлива, мас.Ж, на нефть

26,87

24195 25ю90

2967

2967 2967

3342 3482

10464 1.0326

32() 3

10594

5490 5481

5479

Бензинокеросиновая фракция

Дизельное топливо

Мазут

В конденсаторе-холодильнике

Таблица 4

Материальный баланс колонны (по примеру 1) 14

1502600 ица 7

Табл мас.Й

Плотмас._#_

Молекулярная масса ность, г/см

0,34

0 36

0,579

0,626

0,66

),00

0,735

0,744

0,59

0,59

1,59

2,84

80-100

100-120

0,86

1,78

98

107

120-140

140-160

1,93

2,05

117

130

10,56

ll,S8

0,772

0,775

)47

160-170

)70-180

1 05

1 07

180-190

)90-2)0

1 09

2,55

12,67

15,22

154

162

210-230

230-240

2,56

2,55

)77

187

) 7,78

20,33

240-250

250-260

l,66

l,65

21,99

23,64

198

206

1,66

3,3) 260-270

270-290

25,30

28,61

213

226

242

248

290-310

310-32О

3,32

1,66

31,93

33,59

320-330

330-340

1,66

1,66

35,25

36,9) 255

262

0,830

0,833

340-350

350-360

269

279

360-370

Э70-380

289

293

380-390

390-410

44,79

48,41

320

410-440

440 +

55,04

100,00

353

502 о

Фракции, С

;гс ,> С

Н.К. -60

60-80

),62

1,62

1,62

1,61

1,41

3,62

6,63

45,96

Состав по примеру 2

3,70

5,48

7,4)

9,46

33,53

40,15

4I,77

43,38

0,750

0,755

0,76)

0,766

0,779

0,784

0,793

0,798

0,811

0,813

0,8)4

0,820

0,824

0,827

0,835

0,837

0,839

0,840

0,84)

0,845

0,850

0,960

) 502600

16

Та блица 8

Состав уайт-спирита, ма с. X по примеру 2 при отборе уайт-гпирита> мас.Ж на нефть

Фракции, С

4,40

5,41

6,42

0,427 10

0,108 -10

0,894 .10

0,219 10

0,609 ° 10

0,562 10

О 806. ) 0-7

0,188 10

0 141 10 С С

Н.К. -60

О, 388 .10

0,134. 10

0,567 10

0,)75 10

0,827 10

0,230 10

60-80

80-100

100-120

120-140

140-160

160-170

170-)80

)80-190

190-210

210-230

0,9121

9,728

31,170

13,820

14,490

)1,390

15,980

2,290

230-240

240-250

250-260

260-270

270-290

290-310

0,1489

0,348 10

0,644 )0

0,123 1О

0,163 10

0,339 10

Состав дизельного топлива, мас,Х, по примеру 2 при отборе уайт-спирита, Х на нефть

Фракции >

С (>,40 (6,42

5,41

0,5911 ° 10

0,7497.10

0,3783.10

0,1831.10

0,4267 10

0 5)14 l0

0,2260 10

0,)082 10

0,5015 10

0,6169 IO

0,2900 IO

0,1395 10

204 ЕС, Н.К. -60

60-80

80-100

100-120

120-140

140-160

0,4333 IO

0,2977 )О

0,7399 10

0,5048 10

0 5610 10

0,3838 )СГ

О, 1198

0,8896

0 5108

0,9718

1,594

9,045

0,1537

l,l78

0,2022

1,707

1,020

2,054

0,6877

1,361

160-)70

170-180

3>092

11>700

2, 245

10,820

l 80-19О

190-210

0,8601

11,310

35,770

15,600

15,370

)0,420

9,660

0,9268

0,541 10

0,122 10

0,217 10

0,400 10

0,504 10

0,971 10

0,8151

13,590

41,090

17,270

14,780

7,618

4,476

0,3326

0,181 )О

0,393-10

0,674 -10

0,120 10

0,143 10

0,125 10

1502600

18

Продоюпкение табл.9

Состав дизельного топлива, мас.Z, по примеру 2 при отборе уайт-спирита, Х иа нефть

Фракции, С

5,4 1 4,40 6,42

13,490

6,635

210-230

230-240

13>670

6,907

)3,070

6,366

240-250

250-260

6, 183

6, 148

5>926

5,890

6>457

6,426

260-270

270-290

6,281

l2,4ОО

6>OI7

ll,880

6,566

12,960

290-3)0

310- 320

11,730

5,479

12,800

5,979

320-330

330-340

4,880

4,055

5,325

4>425

340-350

350-360

3, 005

1,416

2,879

1,357

3,142

1,480

0,491

О, 145

0,513

О, )5) 0>47l

0,139

Таблица 10

Отбор уайтспирита, Х на нефть

4,40 5,41 6,42

Упругость дизельного топлива, ата (по примеру 2) 1 73 1 54 1 40

360-370

370-380

380-390

390-410

410-440

440 +

12,240

5,719

5,094

4,232

0,279 10

0,558 10

0,153 ° 10

0>153 10

О>267 )О

0 535:)0

0,147 10

0,160 .10

0,292 10

0 583 10

0,160 10

0,160 10

1502600

Составитель Н, Королева

Техред M.Õîäàíè÷ Корректор С. Шекмар

Редактор В. Данко

Заказ 5043/34 Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101