Способ стабилизации гидрогенизата тяжелого нефтяного сырья

 

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к стабилизации гидрогенизата тяжелого нефтяного сырья. Цель - снижение энергетических затрат и уменьшение содержания сероводорода в нестабильном гидрогенизате. При стабилизации нестабильного гидрогенизата поток паров, сепарируемых при высокой температуре и низком давлении, смешивают путем массообменного контакта с жидкостью из низкотемпературного сепаратора давления и выделяемую при этом фракцию бензина используют для орошения стабилизационной колонны. Способ позволяет снизить количество сероводорода в нестабильном гидрогенизате перед стадией сепарации с 0,34 до 21 мас.%. Доля отбора газа и легких фракций возрастает в 4-4,5 раза, а содержание сероводорода снижается в 2-2,5 раза, что приводит к уменьшению коррозии аппаратуры. Сокращение энергозатрат достигается путем рекуперации тепла жидкого потока, поступающего со стадии высокотемпературной сепарации, и повышения начальной температуры нестабильного гидрогенизата перед подачей в стабилизационную колонну до 146°С против 50°С. 1 ил. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ,БЛИК щ) g С 10 G 65/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4349261/23-04 . (22) 24. 12.87 (46) 30 .07.90. Бюл, 9 28 (71) Грозненский нефтяной институт им.акад.M.Ä,Èèëëèoíùèêîaà (72) В.В.Столяров, А.К.Мановян и Г.В.Тараканов (53) 665.644.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 1227652, кл. С 10 G 65/ 16, 1986 . (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ГИДРОГЕНИЗАТА ТЯЖЕЛОГО НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ (57) Изобретение относится к нефтехимии, в частности к стабилизации гидрогенизата тяжелого нефтяного сырья. Цель — снижение энергетических затрат и уменьшение содержания сероводорода в нестабильном гидрогенизате. При стабилизации нестабильного гидрогенизата поток паров, сепарируемых при высокой температуре и низI

„„SU„„1581735 А1

2 ком давлении, смешивают путем массообменного контакта с жидкостью из низкотемпературного сепаратора высокого давления и выделяемую при этом фракцию бензина используют для орошения стабилизационной колонны. Способ позволяет снизить количество сероводорода в нестабильном гидрогенизате перед стадией сепарации с 0,34 до

0,21 мас,%. Доля отбора газа и легких фракций возрастает в 4-4,5 раза, а содержание сероводорода снижается в 2-2,5 раза, что приводит к уменьшению коррозии аппаратуры, Сокращение энергозатрат достигается путем рекуперации тепла жидкого потока, поступающего со стадии высокотемпературной сепарации, и повышения начальной температуры нестабильного гидрогенизата перед подачей в стабилизационную колонну до 146 С (против 50 С). 1 ил.

2 табл.

1581735

Изобретение относится к способам стабилизации нефтепродуктов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности, Цель изобретения — снижение энер" гетических затрат и уменьшение содержания сероводорода в нестабильном гидрогениэате, поступающем на стадию стабилизации, 10

Иа фиг. 1 представлена принциппаль": ная схема стабилизации гидрогенизата, поясняющая предлагаемый способ.

Продукты гидрогенизации из реактора 1 поступают на разделение в 15 высокотемпературный сепаратор 2 высокого давления при температуре 390420 С. Газопаровую фазу из этого се-. паратора охлаждают до 40-50 С в холодильнике 3 и затем разделяют в низко- 2(} температурном сепараторе 4 высокого давления с получением водородсодержащего газа, направляемого в блок 5 очистки от сероводорода, и жидкой фазы, которую дросселируют клапаном 6 25 и подают в верхнюю .часть средней секции ректификации сепарапионного аппарата 7 в качестве холодного орошения, Жидкую фазу из высокотемпературно- го сепаратора 2 высокого давления дросселируют клапаном 8 и по линии 9— подаю в нижнюю секцию высокотемпературной сепарации сепарационного аппарата 7,,снизу которого по линии 10 выводят жидкую фазу высокотемператур35 ной сепарации, охлаждаемую затем в теплообменнике 11, Паровую фазу высокотемпературной сепарации, смешивают с жидкой фазой низкотемпературной сепарации высокого давления в средней секции аппарата 7 и подвергают ректификации„ Жидкость с низа ректификацио анной секции с температурой 120-140 С по линии 12 выводят иэ аппарата 7, о нагревают до 350-360 С в теплообменнике 11 и подают в секцию питания стабилизационной колонны 13.

Смесь паров из средней секции сепарационного аппарата 7 отбензинивают в верхней секции этого же аппарата с получением углеводородного газа 14 и бензиновой фракцич 15 с температурой 40 С, подаваемой на верхнюю тарелку стабилизационной колонны 13 в качестве холодного орошения.

В стабилизационной колонне 13 по" лучают бензиновую фракцию 16, часть которой возвращают на орошение по линии 17, и дизельную фракцию 18. С низа стабилизационной колонны получают стабильный продукт, который пос-, ле охлаждения в теплообменнике 19 смешивают с охлажденной в теплообменнике 11 жидкостью, полученной после высокотемпературной сепарации, и выводят с установки по линии 20 в виде готового продукта.

Пример 1. Гидрогенчзат, полученный в процессе гидроочистки вакуумного газойля нефти (производительность по сырью 261 т/ч, подача водородсодержащего газа 37 т/ч) в количестве 298 т/ч и поступающий из реакторов с температурой 4 10 С, разделяют в высокотемпературном сепараторе высокого давления (при давлении в реакторе) на 182 т/ч жидкой фазы и

116 т/ч газовой фазы. Газовую фазу охлаждают до 50 С и разделяют в низкотемпературном сепараторе высокого давления, получая 42 т/ч водородсодержащего газа и 74 т/ч жидкой фазы, которую подают после дросселирования на верхнее из контактных устройств в средней секции ректификации сепарационного аппарата 7. Жидкую фазу из высокотемпературного сепаратора высокого давления дросселируют до давления 1,5 МПа и при 397 С разделяют в нижней секции высокотемпературной сепарации низкого давления сепарационного аппарата 7.

Жидкую фазу из этой секции в количестве 164 т/ч с температурой 395 С охлаждают в теплообменниках до 80 С о и выводят с установки в качестве компонента целевого продукта — сырья каталитического крекинга. Паровую фазу в количестве 18 т/ч охлаждают и конденсируют и перегоняют на контактных устройствах средней секции ректификации сепарационного аппарата

7, орошая жидкостью, подаваемой иэ ниэкотемпературного сепаратора высокого давления.

В процессе ректификации в средней зоне аппарата 7 жидкая фаза низкотемпературной сепарации высокого давления, содержащая основную массу растворенных в ней углеводородных газов, сероводорода и бензиновых фракций разогревается до 146 С и практически о пол наст ью о с воб ожда ется от пер ечис ленных компонентов. В нижней части этой секции отбирают жидкий нестабильный гидрогенизат в количестве

87,7 т/ч с температурой 146 С, прак5 158173 тически не содержащий углеводородных газов,. сероводорода -и легких бензиновых фракций, нагревают его в теплообо менниках до 350 С и подают но линии

12 в секцию питания стабилизационной

5 колонны 13.

С 10-й тарелки стабилизационной колонны 13 выводят жидкую фазу и после отпарки в отпарной колонне получа- 1О ют фракцию 180-350 С в количестве

23 т/ч, которую выводят с установки.

С верха колонны получают 1,9 т/ч бензиновой фракции (холодное орошение по линиям 15 и 17 составляет 36 т/ч).

В связи с пониженным давлением в колонне (по сравнению с прототипом) и отсутствием в жидкой фазе, подаваемой в питательную секцию стабилизационной колонны, бензиновых фракций 20 расход водяного пара, подаваемого в низ колонны, уменьшен до 1500 кг/ч.

Газопаровую фазу из средней секции ректификации сепарационного аппарата в количестве 4,3 т/ч с температурой 25

90 С охлаждают и конденсируют в верхней секции аппарата с помощью встроенного обратного холодильника. Остаток с низа стабилизационной колонны в количетве 64,7 т/ч с температурой 30

337 С охлаждают в теплообменниках о о до температуры 80 С и после смеп ения с жидкостью из нижней секции сепарационного аппарата 7 выводят с установки в качестве готового продукта в количестве 226,8 т/ч, Режим процесса стабилизации приве. ден в табл.1, показатели процесса— в табл.2, 40

55 давлении с получением газопаровой смеси, которую подвергают сепарации

Пример 2 (известный) ° Жидкие потоки из высокотемпературных сепараторов высокого давления в количестве

182 т/ч дросселируют до давления

0,2 МПа и разделяют в высокотемпературном сепараторе при 397 С. Жидкую фазу из этого сепаратора в количестве

164 т/ч охлаждают в теплообменниках и выводят с установки, а паровую фазу в количестве 18,3 т/ч конденсируют и охлаждают до 50 С и подают в низко .о температурный сепаратор низкого давления, в который. также подают после дросселирования нестабильную легкую фракцию гидрогениэата в количестве

74 т/ч иэ низкотемпературного сепара° тора высокого давления. о

В этом сепараторе при.50 С отдепяют 2,1 т/ч углеводородных газов, которые направляют на очистку от сероводорода и выводят с установки.

Жидкук фазу в количестве 90, 1 т/ч нагревают в теплообменниках до 350 С и подают в стабилизационную колонну, в низ которой подают 1800 кг/ч водяного пара для отпарки. С верха колонны получают 1,9 т/ч бензина, с 10""é тарелки выводят жидкую фазу в отпарную колонну (куда подают 300 кг/ч во. дяного пара). откуда получают 23 т/ч фракции 160-350 С.

С низа колонны выводят 65,2 т/ч стабильного гидрогенизата.

Показатели процесса по известному и предлагаемому способам приведены в табл.2.

Таким образом, как следует из представленных результатов, реализация„ на практике предлагаемого способа стабилизации гидрогенизата гидроочистки тяжелого нефтяного сырья позволяет снизить расход водяного пара в процессе стабилизации (см.табл,) и снизить количество сероводорода в нестабильном гидрогенизате перед стадией сепарации с О, 34 до О, 21 ма с. 7, Указанные преимущества предлагаемого способа по сравнению с известным способом обеспечиваются повышением глубины извлечения углеводородных газов, сероводорода и бензиновых фракций из жидкого потока низкотемпературной сепарации высокого давления. Так, доля отбора газа и легких фракций возрастает в 4-4,5 раза, а содержание сероводорода. снижается в 2-2,5 раза, что приводит к уменьшению коррозии аппаратуры. Сокращение энергетических затрат в основном достигают путем рекуперации тепла жидкого потока, поступающего со стадии высокотемпературной сепарации, и повьппения начальной температуры нестабильного гидрогенизата перед подачей в стабилпзао о ционную колонну до 146 С против 50 С по известному.

Формула изобретения

Способ стабилизации гидрогенизата тяжелого нефтяного сырья с получением стабильного гидрогенизата, углеводородных газов и фракции дизельного топлива путем высокотемпературной сепарации гидрогенизата при высоком

1581735

Таблица1

Темпера- Давление, тура, МПа

С

Наименование омер оэиции на чертежее

6, 0-6,5

410

5,0-5,5

410

5,0-5,5

О, 15-0, 22

397

90-60 О, 14-0, 19

120-240 О, 15-0,2

40-50 О, 14-0, 19

110-140 О, 12-0, 15

340-360 0,13-0, 16

320-360 0,14-0,17

45 в ниэкотемпературном сепараторе высокого давления, с отделением водородсодержащего газа и жидкости и жидкого пОтока, сепарируемого при высокой темпеРатуре и низком давлении с образованием газожидкостного потока и потока паров, который смешивают с жидкостью из ниэкотемпературного сепаратора высокого давления, иэ полученной 10 сМеси удаляют легкокипящие компоненты, а образующийся нестабильный гидрогеннзат стабилизируют в стабилиэационРеактор 1

Сепаратор высокотемпературный высокого давления 2

Сепаратор кизкотемпературный высокого давления 3

Стабилизационный аппарат, секция высокотемпературной сепарации низ-. кого давления 7

Секция массообменного контакта стабилизационного аппарата (средняя) 7 верх низ

Секция отбензинивания сепарационного аппарата (верхняя) - i

Стабилизационная колонна 13 верх секция питания низ ной колонне с подачей в ниэ колонны водяного пара, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения энергетических затрат и уменьшения содержания сероводорода в нестабильном гидрогенизате, смешение потока паров с жидкостью осуществляют путем массообменного контакта с отделением образовавшихся углеводородных газов, сероводорода и бензиновой фракции, которую подают в виде орошения на верх стабилизационной колонны.!

1581735

Таблица 2

Показатели

Способ

Предла- Известный гаемый

Количество жидкой фазы из высокотемпературного сепаратора высокого давления, т/ч

Количество жидкой фазы из ниэкотемпературного сепаратора высокого давления, т/ч

Количество жидкой фазы из высокотемпературного сепаратора низкого давления, т/ч

Количество углеводородных газов отделяемых, т/ч перед стабилизационной колонной от бензиновой фракции после ее конденсации

182

182

74

164

164

2,2

2,1

Отсутст- О, 1 вует

Количество нестабильного гидрогениэата подаваемого в питательную секцию колонны, т/ч

Давление в верху стабилизационной колонны, !П!а

О

Температура, С верха колонны секции питания

Количество водяного пара подаваемого в низ стабилизационной колонны, кг/ч

Температура нестабильного гидрогенизата, поступающего

О на стабилизацию, С

Содержание сероводорода в нестабильном гидрогенизате, поступающем в стабилизационную колонну (поток

12), мас.Х

87,7

90, 1

0,2

0,15

350

350

1800

1500

146

0,21

0,34

Составитель Т.Степанова

Редактор И.Недолуженко Техред M.Ходанич Корректор Т.Палий

Заказ 2067 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по .изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Рауйская наб., д. 4/5

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