Способ получения углеводородных нефтяных дистиллатов

 

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способам получения нефтяных дистиллатов из тяжелых асфальтенсодержащих нефтяных остатков. Цель - увеличение выхода фракции С<SB POS="POST">5</SB> с т. кип. 350°С. Исходные асфальтенсодержащие нефтяные остатки, имеющие начало кипения 450°С и 85 об.% продуктов, выкипающих выше 520°С, деасфальтизируют н-бутаном при их массовом соотношении (2-3):1, давлении 40 бар, температуре 120-125°С с получением деасфальтизата и асфальта. Первый используют в качестве сырья для термического крекинга, а второй в качестве сырья для гидроочистки или термического крекинга. Затем ведут гидроочистку на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при температуре 395-410°С, давлении 150 бар, объемной скорости 0,2-0,3 ч<SP POS="POST">-1</SP> и соотношении водорода и сырья 1000Н<SB POS="POST">2</SB>/кг с последующим термокрекингом при давлении 20 бар, температуре 480-495°С, объемной скорости 0,4 кг/л объема змеевика в 1 мин с получением 8,9-9,5 мас.% газа С<SB POS="POST">4</SB>. Полученные продукты разделяют атмосферной и атмосферно-вакуумной перегонкой с выделением газа С<SB POS="POST">4</SB>, фракций С<SB POS="POST">5</SB>-350°С, 350-520°С и фракции выше 520°С. При этом в случае подачи асфальта на гидроочистку фракцию выше 520°С после атмосферно-вакуумной перегонки продукта гидроочистки используют как компонент сырья для термокрекинга или для деасфальтизации. В последнем случае фракцию выше 520°С, полученную после вакуумной перегонки продукта термокрекинга деасфальтизата, используют как компонент сырья для гидроочистки. При подаче асфальта на термокрекинг фракцию выше 520°С вакуумной перегонки продукта термокрекинга используют как сырье для гидроочистки, а фракцию выше 520°С, полученную после вакуумной перегонки продуктов гидроочистки, как компонент сырья для деасфальтизации. Термокрекинг лучше проводить раздельно на двух установках с подачей на них различного сырья. Целесообразно остаток от атмосферной перегонки продукта термокрекинга рециркулировать на термокрекинг. Эти условия позволяют увеличить выход фракции С<SB POS="POST">5</SB>-350°С с 37,1 до 42,6% на пропущенное сырье. 2 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) С 10 ь 67/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3522501/23-04 (22) 14, 12,82 (31) 8105660 (32) 16, 12.81 (33),NJ. (46) 15 ° 05.90. Бюл. V" 18 (71) Шелл, Интернэшнл Рисерч Иаатсхаппий БВ (NL) (72) Роберт Хендрик Ван Донген и Виллем Хартман Июрриан,Сторк (NL) (53) 665.664(088.8) (56) Патент СССР по заявке и 1306479, кл. С 10 t: 67/04, 1986.

/ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНЫХ

НЕФТЯНЫХ ДИСТИЛЛЯТОВ (57) Изобретение относится к неАтехимии, в частности к способам получения нефтяных дистиллятов .из тяжелых асфальтенсодержащих нефтяных остатков. Цель — увеличение выхода Аракции Св с т.кип. 350 С. Исходные асфальтенсодержащие нефтяные остатки, имеющие начало кипения 450 С и 85 o6.X продуктов, выкипающих выше 520 С, деасфальтизируют н-бутаном при их массовом соотношении (2-3): 1, давлении 40 бар, температуре 120-125 С с получением деасфальтиэата и асфальта. Первый используют в качестве сырья для термического крекинга, а второй в качестве сырья для гидроочистки или термического крекинга. Затем ведут гидроочистку на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при температуре 395-410 С, давлении 150 бар, „.30„„1565348 А 5

2 объемной скорости О, 2-0, 3 ч и соотношении водорода и сырья 1000 л Н /кг с последующим термокрекингом при давлении 20 бар, температуре 480-495 С, объемной скорости 0,4 кг/л объема змеевика в 1 мин с получением 8,9-9,5 мас.% газа С . Полученные продукты разделяют атмосферной и атмосАерновакуумной перегонкой с выделением газа С, фракций Сэ — 350 С, 350-520 С и фракции выше 520 С. При этом в случае подачи асфальта на гидроочистку фракцию выше 520 С после атмосферновакуумной перегонки продукта гидроочистки используют как компонент сырья для термокрекинга или для асАальтизации. В последнем случае Аракцию выше

520 С, полученную после вакуумной перегонки продукта термокрекинга деасфальтизата, используют как компонент сырья для гидроочистки. При подаче асфальта на термокрекинг Аракцию выше.

520 С вакуумной перегонки продукта термокрекинга используют как сырье для гидроочистки, а Аракцию выше

520 С, полученную после вакуумной перегонки продуктов гидроочистки, как компонент сырья для деасАальтизации.

Термокрекинг лучше проводить раздельно на двух установках с подачей на них различного сырья. Целесообразно остаток от атмосферной перегонки продукта термокрекинга рециркулировать на термокрекинг. Эти условия позволяют увеличить выход Аракции Сз

350 С с 37,1 до 42,6% на пропущенное сырье. 2 з.п. ф-лы, б ил ., 2 табл.

1565348

Изобретение относится к способам получения нефтяных дистиллятов из. тяжелых асфальтенсодержащих нефтяных остатков и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности, Цель изобретения — увеличение выхода фракции Св — 350 С.

Способ иллюстрируется принципиаль- 1п ными технологическими схемами, приведенными на фиг.1-6.

Согласно фиг.1 способ осуществляют в устройстве, содержащем зону деас— фальтизации (ДА) 1, зону гидроочистки 15

{ГО) 2 и зону термокрекинга (ТК) 3 соответственно. Асфальтенсодержащую углеводородную смесь 4 подвергают деасфальтизации, а продукт разделяют на деасфальтированную нефть 5 и асфальтовый битум 6, Поток 6 подвергают ГО и гидроочищенный продукт раэ— деляют на одну или более дистиллятных фракции 7 и остаточную фракцию 8 °

Потоки 8 и 5 подвергают термическому 25 крекингу и подвергнутый крекированию продукт разделяют на одНу или более дистиллятных фракции 9 и остаточную фракцию 10. Не считая этой технологической схемы, в которой поток 10 не подвергают какой-либо последующей обработке, часть потока 10 можно использовать в качестве компонента сырья для ГО.

Согласно фиг.2 способ осуществляют в устройстве, содержащем зону ДА 1, зону. ТК 3 и зону ГО 4, соответственно.

Асфальтенсодержащую углеводородную смесь 11 и остаточную фракцию 12 подвергают деасфальтиэации, а продукт ее разделяют на деасфальтированную

40 нефть 13 и асфальтовый битум 14. Поток 13 подвергают термическому крекингу, а подвергнутый крекированию продукт разделяют на одну или более дистиллятных фракции 15 и остаточную

45 фракцию 16. Потоки 14 и 16 подвергают ГО и гидроочищенный продукт ее разделяют на одну или более дистиллятных фракции 17 и остаточную фракцию 12, 50

Согласно фиг.3 способ осуществляют в устройстве, содержащем зону ДА 1, зону ТК 3 и зону ГО 2 соответственно.

Асфальтенсодержащую углеводородную смесь 18 подвергают деасфальтизации, а продукт ее разделяют на деасфальтированную нефть 19 и асфальтовый би— тум 20. Потоки 19 и 20 подвергают ТК, а IoJIBepl нуTt11i крс- кированию продукт разделяют на одну или более дистиллятных фракции 21 и остаточную фракцию

22, Поток 22 подвергают ГО, а гидроочищенный продукт разделяют на одну или более дистилля тных фр акции 23 и остаточную Аракцию 24, Поток 24 используют либо в качестве компонента сырья для ДА, или в качестве компонента сырья для ТК, либо в качестве компонента сырья как для ДА, так и для ТК.

Ниже на фиг.4-6 более подробно описаны соответственно эти три технологических схемы получения углеводородных нефтяных дистиллятов из асфальтенсодержащих нефтяных остатков, Согласно фиг.4 способ осуществляют в устройстве, содержащем последо— вательно зону ДА 25, зону ГО, состоящую из узла каталитической гидрообработки 26, узла атмосферной перегонки 27 и узла вакуумной перегонки 28, и зону ТК, состоящую иэ узла термического крекинга 29, второго узла атмосферной перегонки 30, второго узла термического крекинга 31, третьего узла атмосферной перегонки 32 и второго узла вакуумной перегонки 33. Асфальтенсодержащую углеводородную . смесь 34 разделяют путем деасфальтизации растворителем на деасфальтированную нефть 35 и асфальтовый битум

36. Асфальтовый битум 36 смешивают с вакуумным остатком 37 и смесь 38 подвергают совместно с водородом 39 каталитической гидроочистке, Гидроочищенный продукт 40 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 41, атмосферный дистиллят 42 и атмосферный остаток 43, Атмосферный остаток 43 разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят 44 и вакуумный остаток 45, Вакуумный остаток 45 подвергают термическому крекингу и подвергнутый крекированию продукт 46 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 47, атмосферный дистиллят 48 и атмосферный остаток

49, Деасфальтированную нефть 35 смешивают с атмосферным остатком 50 и смесь 51 подвергают термическому крекингу, Подвергнутый крекированию продукт 52 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 53, атмосферный дистиллят 54 и атмосферный остаток 55. Атмосферный остаток

5 15

55 разделяют на две части 50 и 56, Часть 56 смешивают с атмосферным о"татком 49 и смесь 5Тразделяют спомошью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят 58 и вакуумный остаток 59, 8;:;.óумный остаток 59 разделяют на две части

37 и 60. Газовые фракции 47 и 53 объединяют с получением смеси 61, а атмосферные дистилляты 48 и 54 объединяют с образованием смеси 62, Согласно фиг.5 способ осуществляют в устройстве, содержащем последовательно зону ДА 63, зону ТК, состоящую из узла термического крекинга 64, узла атмосферной перегонки 65 и узла вакуумной перегонки 66, и зону ГО, состоящую из узла каталитической гидроочистки 67, второго узла атмосферной перегонки 68 и второго узла вакуумной перегонки 69. Асфальтенсо- г держащую углеводородную смесь 70 смешивают с вакуумным остатком 71 и смесь 72 разделяют путем деасфальтизации растворителем на деасфальтированную нефть 73 и асфальтовый битум

74, Деасфальтированную нефть 73 смешивают с атмосферным остатком 75 и смесь 76 подвергают термическому крекингу. Подвергнутый крекированию продукт 77 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 78, атмосферный дистиллят 79 и атмосферный остаток 80. Атмосферный остаток

80 делят на два потока 75 и 81. Поток 81 подвергают вакуумной перегонке с получением дистиллята 82 и вакуумного остатка 83, Асфальт 74 разделяют на две части 84 и 85. Часть 84 смешивают с вакуумным остатком 83 и смесь 86 подвергают вместе с водородом каталитической гидроочистке. Гидроочищенный продукт 87 разделяют.с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 88, атмосферный дистиллят 89 и атмосферный остаток 90. Атмосферный остаток 90 разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумJ „ ный дистиллят 91 и вакуумный остаток 7!.

65348 6

50 регонке средчевосточных сырых не ртеи.

ВСЕ TPH BBK JJXòÌIIÛ2 OC Та ТКИ КИПЯТ IPH температуре свьппе 520 С, они имеют гг значения числа Реггсботтона (ГКТ) со55 ответственно, 21, 0; 18, 1 и 14,8 мас....

Процесс осуществляют в соотв TcTBHH с технологическими схемами, прнвепенными на фиг ° 4-6.

Согласно фиг.6 способ осуществляют в устройстве, содержащем, последовательно, зону ДА 92, зону ТК, состоящую из узла термического крекинга 93, узла атмосферной перегонки 94, второго узла термичсского крекинга 95, второго узла атмосферной перегонки 96 и узла вакуумной перегонки 97, и зону ГО состоящую из узл" к галити

45 ческой гидроочистки 98, третьего у3JIA атмосферной ".2ðåãîнки 9" и второго блока вакуугно" перегонки 100. Асфальтенсодержашую углеводородную смесь 101 смешивают с вакуумным остатком 102 и смесь 103 разделяют с помощью деасфальтизации растворителем на деасфальтированную нефть 104 и асфальтовый битум 105, Деасфальтированную нефть 104 смешивают с атмосферным остатком 106 и смесь 107 превращают с помощью термического крекинга на продукт 108> который с помощью атмосферной перегонки разделяют на газовую фракцию 109, атмосферный пистиллят !10 и атмосферный остаток 111. Атмосферный остаток 111 разделяют на две части 106 и 11,"., Асфальтовый битум 105 при помощи термического крекинга превращают в продукт 113, который с помощью атмосферной перегонки разделяют на га"..овую фракцию 114, атмосферный дистиллят

115 H атмосферный остаток 116. Газовые фракции 109 и 114 объединяют с образованием смеси 117, а атмосферные дистилляты 110 и 115 объединяют с целью получения смеси 118, Атмосферные остатки 112 и 116 объединяют и смесь 119 разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят

120 и вакуумный остаток 121. Вакуумный остаток 121 делят на две части

122 и 123. Часть 123 вакуумного остатка подвергают вместе с водородом

124 каталитической гидроочистке, Гидроочищенный продукт 125 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 126, атмосферный дчстиллят 127 и атмосферный остаток 128.

Атмосферный остаток 128 разделяют с помощью вакуумной перегонки на ьакуумный дистиллят 129 и вакуумный остаток 102.

Исходными смесями являются три асфальтенсодержащие углеводородные смеси, полученные в виде остатков вакуумной перегоякгг кубовых остатков нефти, полученных при атмосферной пе1565348

Ьо всех, технологических схемах блок каталитической гидроочистки со- держит два реактора, первый из кото— рых заполнен Ni/V/SiOq — катализатором, содержащим 0,5 вес,ч, никеля и 2,0 вес.ч. ванадия на 100 вес.ч. двуокиси кремния, и второй из которых заполнен Со (Mo) А1 0 — катализатором, содержащим 4 вес.ч. кобальта и 12 вес.ч. молибдена на 100 вес.ч. окиси алюминия. Каталитическую гидроочистку осуществляют при давлении водорода 150 бар и соотношении между

Но и сырьем 1000 нл/кг.

Во всех технологических схемах ДА осуществляют при давлении 40 бар, с использованием в качестве растворителя н-бутана. Во всех технологических схемах ТК осуществляют в одном или двух крекинговых змеевиках при давлении 20 fàð и объемной скорости

0,4 кг свежего сырья на один литр объема крекингового змеевика в минуту, Остальные условия проведения ГО, ДА и ТК, приведены в табл. 1, Пример 1 (фиг .4) .

100 вес,ч. 520 С вакуумного остатка 34 с PKT 21,0 мас.7. разделяют на потоки в следующих количествах:

56,0 мас.ч. деасфальтированной нефти

35; 44,0 вес.ч. асфальтового битума 36, из которых получают 72,6 вес.ч. смеси 38, имеющей PKT 37,5 мас.%,и продукта 40, С фракции которого имеет PKT 12,5 мас.7.. 14,8 вес.ч. Сз

350 С атмосферного дистиллята 42, 52,3 вес.ч, 350 С+ атмосферного остатка 43; 22,5 вес.ч. 350-520 С вакуумного дистиллята 44, 29,8 вес.ч.

5206С вакуумного остатка 45, 24,2 вес.ч. Cr — 350 С атмосферного дистиллята 62; 57,6 вес.ч. 350 С атмосферного остатка 57;. 18,0 вес.ч.

350-520 С вакуумного дистиллята 58, o +

39,6 вес.ч, 520 С вакуумного остатка 59; 28,6 вес,ч, части 37 и

11,0 вес.ч. части 60, Сводный баланс процесса приведен в табл. 2, Пример 2. Из 100 вес.ч. 520 С вакуумного остатка 70, имеющего PKT

18,1 мас,7. получают потоки в следующих копичествах: 130 2 вес.ч. смеси 72; 72,9 вес.ч, деасфальтированной нефти 73, 57,3 вес.ч. асфальтового битума 74, 23,8 вес.ч, Сб — 350 С атмосферного дистиллята 78, 1. Способ получения углеводородных нефтяных дистиллятов из асфальтенсодержащих нефтяных остатков, имеющих начало кипения 450 С, и 85 об.7. о выкипающих выше 520 С, включающий

55 деасфальтизацию н-бутаном при массовом соотношении (2-3);1, давлении

40 бар, температуре 120-125 С,,гидроочистку на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при температуре 3955

45,1 вес.ч, 350 С атмосферного ос— татка 81, 17,4 вес.ч. 350 †5 С вакуумного дистиллята 82," 27,7 вес,ч.

520 С вакуумного остатка 83;

44,3 вес,ч, 84, 13,0 вес.ч. 85, 72,0 вес,ч. смеси 86, имеющей PKT

36,6 мас.7, продукт 87, С в фракция которого имеет PKT 12,1 мас.7., 14,4 вес.ч. Св — 350 С атмосферного дистиллята 89; 52 вес.ч, 350 С атмосферного остатка 90, 22,2 вес.ч. 350520"С вакуумного дистиллята 91 и

30,2 вес.ч. 520 C+ вакуумного остатка 71, Сводный баланс процесса приведен в табл. 2.

Пример 3. Из 100 вес.ч.

520 С вакуумного остатка 101, имеющего РКТ, 14,8 мас.7. получают потоки в следующих количествах: 126,4 вес.ч. смеси 103, 77,1 вес.ч, деасфальтированной нефти 104, 49,3 вес.ч. асфальтового битума 105, 35, 1 вес.ч. С,-—

350 С атмосферного дистиллята 118, 85,5 вес.ч. 350 С атмосферного остатка 119, 26,0 вес.ч. 350-520 С вакуумного дистиллята 120, 59,5 вес.ч.

520 С вакуумного остатка 121 ;

8,7 вес.ч. части 122; 50,8 вес,ч. части 123, имеющей PKT 42,2 мас.7., продукт 125, С фракция которого имеет PKT 15,9 мас.7., 7,5 вес.ч, Сь-—

350 С атмосферного дистиллята 127, 40,2 вес.ч. 350 С атмосферного остатка 128, 13,8 вес.ч. 350-520 С вакуумного дистиллята 129 и 26 4 вес.ч.

Ь

У

520 С вакуумного остатка 102.

Сводный баланс процесса приведен в табл. 2, Таким образом, в предложенном способе достигается выход фракции

Cg — 350 С 38,2-42,6 мас.7. на

100 мас.7 исходной загрузки сырья по сравнению с 37, 1 мас.7. в известном способе, Формула изобретения

1565348

Та блица 1

Пример

Показатели

1 3

По общей технологической схеме, рисунок

Подробная технологическая схема, рисунок

4 5

ГО

Объемная скорость, определенная для обоих реакторов, кг л,ч

Средняя температура в первом реакторе, С

Средняя температура во втором реакторе, С

ДА

Весовое соотношение между растворителем и нефтью

Температура, С

ТК

Количество крекинг-установок

Температура в первой крекингустановке, С

Температура во второй крекингустановке, С

Кратность рециркуляции во второй крекинг-установке (мас. остатка на мас,X свежего сырья) 0,2 0,2 0,3

410 410 4" О

400 400 395

2: 1 3: 1 2: 1 ,,120 1 0 125

495 — 480

485 490 490

Приведенные температуры крекинга ь|л и« мс ие ны iH выходе из крекинговых змеевиков

410 С, давлении 150 бар, объемной скорости О, 2 — О, 3 ч и соотношении

-4 водород:сырье 1000 Н /кг, термокрекинг при давлении 20 бар, темпер, туре 480-495зС, объемной скорости

0,4 кг/л объема змеевика/мин с получением 8,9-9,5 мас. газа С4, атмосферную и атмосферно-вакуумную перегонки с выделением газа С4, фракций

Св — 350, 350-520 С и фракции выше

520 С, отличающийся тем, о что, с целью увеличения выхода фракции С вЂ” 350 С, исходный нефтяной остаток подвергают деасфальтизации растворителем с получением деасфальтизата и асфальта, деасфальтизат используют в качестве сырья для термического крекинга, а асфальт — в качестве сырья для гидроочистки или термокрекинга, причем в случае подачи асфальта на гидроочистку фракцию выше 520 С после атмосферно †вакуумн перегонки продукта гидроочистки используют как компонент сырья для термокрекинга или деасфальтизации, н последнем случае фракцию нышше 520 С, полученную после вакуумной перегонки продукта термокрекинга деасфальтизата, используют как компонент сырья для гидроочистки, а при подаче асфальта на термокрекинг фракцию выше

520 С вакуумной перегонки продукта термокрекинга используют как сырье для гидроочистки, а фракцию выше

520 С, полученную после вакуумной пе регонки продуктов гидроочистки, как компонент сырья для деасфальтизации, !

2 ° Способ по п,1, о тл и ч аю— шийся тем, что термокрекииг про-. водят раздельно на двух установках с подачей ня них различного сырья, 3. Способ по п, 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что остаток атмосферной перегонки продукта термокрекинга. рециркулируют на термокрекинг.

1565348

Таблица 2

Поток

Количество

Пример потоков, мас.ч, 9,5

39,0

40,5

520 С

С4

11,0

9,2

38,2

39,6

520 С

13,0

8,9

42,6

39,8

8,7

Продукты

С вЂ” 350 C

350-520 С

С в — 350 С

350-520 С

С, - 350 С

350-520 С

520 С

41 5,5

61 4,0

42 14,8

62 24,2

44 22,5

58 18,0

60 11,0

78 4,0

88 5,2

79 23,8

89 14,4

82 17,4

91 22,2

85 13,0

117 5,8

126 3,1

118 35,1

127 7,5

120 26,0

1 29 13,8

122 8,7

Общее количество потоков, мас.ч.

78 79 82

1565348

Составитель Т.Раевская

Техред M,Дидык Корректор,О. Кравцова

Редактор М, Yîâòèí

Заказ 1167 Тираж 432 Подписное нНииПи 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