Способ получения дизельного топлива
Использование: первичная переработка нефти, фракционирование, дизельное топливо компаундированием нефтяных фракций . Сущность изобретения: дизельное топливо получают смешением соляровой фракции, вакуумного конденсата и атмосферного газойля, количество которого определяют из условий аддитивности фракционной разгонки по формуле:
COIO3 СОВЕТСКИХ
СОЦИ АЛИС ТИЧ Е СКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю С 10 G 7/00
ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1дт Go Тнкво + Тккво 1 1во
Geo + Gc
Саг нкдт + 1 ккдт (Тнкаг + Тккаг) (" аг) 1,Гнкдт + 1ккдт) (1 дт) Gc 1нкс + Тккс 1 — 1с (Тнкаг + Тккаг) (1 аг) (Тнкдт + Тккдт) (1 1дт) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4953019/04 (22) 16.04,91 (46) 30.06,93. Бюл. М 24 (71) Новополоцкий политехнический институт им.Ленинского комсомола Белоруссии (72) Г.Н.Абаев, Н.Г.Шаклеина, К.Г.Чесновицкий, А.М.Садевич и А.А,Артюх (56) Авторское свидетельство СССР
М 1333689, кл. С 10 G 7/00. опубл. 1987, Авторское свидетельство СССР
М 1333687, кл. С 10 G 7/00, опубл, 1987. где Gar. Осф, Geo — соответственно количество атмосферного газойля, соляровой фракции и вакуумного конденсата, м /ч, (Т,кдт+
+ Т ккдт) — сумма температур начала и конца кипения продукта при фракционной разгонки дизельного топлива, С, соответственно (Тнксф Т сф) — для соляровой фракции, (Тнкво+
+ Тккво) — для вакуумного конденсата, (Тнкаг+
+ Тккаг) — атмосферного газойля, lдт, lar, lсф, Изобретение относится к области нефтепереработки.
Целью изобретения является повышение чувствительности показателя качества при компаундировании дизельных топлив.
В предлагаемом способе для получения дизельного топлива исходную нефть подвергают отбенэиниванию и атмосферной перегонке с получением соляровой фрак. А2 1824419 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО
ТОПЛИВА (57) Использование; первичная переработка нефти, фракционирование, дизельное топливо компаундированием нефтяных фракций, Сущность изобретения; дизельное топливо получают смешением соляровой фракции, вакуумного конденсата и атмосферного газойля, количество которого определяют из условий аддитивности фракционной раэгонки по формуле;
leo — интеграл соответственно для дизельного топлива и трех его составляющих, который является функцией коэффициента кривой фракционной раэгонки (Ki), по кото рой определяют долю отгона (об. ) каждого компонента смеси. Показателем качества служит сумма температур начала и конца кипения смеси при фракционной разгонке дизельного топлива, 3 табл. ции, атмосферного газойля и мазута. Затем при вакуумной перегонке полученного мазута отбирают вакуумный конденсат и ведут смешение трех отобранных компонентов: соляровой фракции, вакуумного конденсата и атмосферного газойля. Количество последнего рассчитывают по формуле, о-;ределенной из полученного нами уравнения аддитивности:
1824419 (сибво 1 4сф) (Тнклт + тккдт) (" дт) Ьо тнкво + ткквоЯ Lо) Ьф(Тнксф t 1кксф) (1 l р) (1 нкяс + 1 кквг) (еГ (нкд1 + 1 ккд1 ) (дт) 25 тк T Т„к
v= — и
Т, Т
li = С+ D (Ki) Тнк.дт + Ткк.дт = 126,5 + 1,35 Тдт =
126,5 + 1,35 340
Затем делаем фракционную разгонку трех погонов, идущих на смешение и определяем для каждого иэ них коэффициент кривой фракционной разгонки (Ki) по уравнениям:
Т вЂ” Тн, V = — —— г =T, — Т
T„„p, Ткк Ф А В Ти где Тд, - нормиРУемаЯ темпеРатУРа выкипания 90 -ной точки фракционной разгонки дизельнсно топлива "С. где Gar — количество атмосферного газойля, м /ч, G y — количество соляровой фракции, м /ч; (у ео во — количество вакуумного конденса- 5 та,м /ч; (Тнк.дт + Ткк,дт) — cyMMB температур начала и конца кипения по фракционной раэгонке дизельного топлива, С; (Тнк.сф + Ткк.сф) — сумма температур на- 10 чала и конца кипения при фракционной раэгонке соляровой фракции, С; (Тнк.во + Ткк.ео) сумма температур начала и конца кипения при фракционной разгонке вакуумного конденсата, С; 15 (Тнк ar + Ткк ar) — сумма температур начала и конца кипения по фракционной раэгонке атмосферного гаэойля, С; ! дт,1ег, басф,! ео — интеграл соответственно для дизельного топлива и трех составляю- 20 щих, который является функцией коэффициента кривой фракционной раэгонки (Ki), описываемой уравнением: где Тн,,Тк,,Т вЂ” получены по результатам фракционной раэгонки; 30
v — доля отгона при проведении фракционной раэгонки, об. ь;
Коэффициенты С,D,L определены по эксперементальным данным и имеют следующие значения;
С = -0,434, D = 1,002, 1 = -0,0505.
Соляровая фракция и вакуумный кон- 40 денсат на смешение идут полностью в количествах (G ô, G„), получаемых при перегонке нефтяного сырья в атмосферной и вакуумной колоннах.
Количество атмосферного газойля регу- 45 лируется качество дизельного топлива, которое определяется суммой температур начала и конца кипения фракционной разгонки дизельного топлива, связанной определенной зависимостью с его нормируемой температурой выкипания 907е-ной точки фракционной раэгонки:
Коэффициенты А и B определяют путем обработки статистических данных для каждогр конкретного случая, B предлагаемом способе по сравнению с прототипом показателем качества дизельного топлива является сумма температур начала и конца кипения фракционной раэгонки, который дает возможность для любых соотношений смешиваемых компонентов определить изменение этого показателя.
Значение этого произведения плотности на температуру застывания и суммы температур начала и конца кипения продуктов по результатам фракционной раэгонки смеси компонентов для различных соотношений атмосферного гаэойля (АГ) и соляровой фракции (СФ) приведены в табл.1.
Как видно иэ таблицы при определенных соотношениях атмосферного газойля и соляровой фракции значение произведения плотности на температуру застывания изменяется в третьем знаке, что на практике не дает воэможности регулировать качество дизельного топлива с помощью этого показателя (по прототипу). В предлагаемом способе показатель качества — сумма температур начала и конца кипения продуктов при фракционной разгонке на порядок чувствительнее, Пример. На смешение поступают соляровая фракция в количестве бсф = 65 м /ч, вакуумный конденсат — 6во = 9,5 м /ч. з з
Определим необходимое количество атмосферного газойля (Gar) для получения дизельного топлива с заданной температурой выкипания 90 ф,-й точки фракционной разгонки последнего, исходя из количества и качества фракций идущих на смешение, Температура выкипания 90 ф,-ой точки фракционной разгонки дизельного топлива (Тдт) может изменяться в пределах 338—
342 С в зависимости от требований, предьявляемых к дизельному топливу.
Допустим, температура выкипания
90 -й точки равна 340 С. Тогда
1824419 бсф + Geo
Gз
Каг sin т— аг л
Кдт SI0 лд
Ii - С+ D (Ki), + тк где T„„,Têê,T, v — берем по фракционным разгон кам.
В данном случае эти коэффициенты будут равны:
1) атмосферный газойль Каг - 1.53:
2) сол я ро вой фракции Ксф - 1,56;
3) вакуумный конденсат Као - 1,31:
4) коэффициент кривой фракционной разгонки дизельного топлива (Кдг) находим по уравнению аддитивности:
Ксф Sl>у — Keo SI> — сф ВО
G, принимаем равной 2/3 от общего расхода атмосферного газойля послеректификационной колонны К-2, Изменения G> в пределах от 1/2 до 3/4 от общего расхода атмосферного газойля влияет незначительно.
Для нашего случая Кл = 1,50.
По фракционным разгонкам имеем:
Тнк.аг + Ткк.аг = 556 С
Тнк.сф + Ткк.сф = 680 С
Тнк.eo + Ткк.во = 603 С
Определяем интеграл для каждОго из трех погонов и для дизельного топлива: где С - -0,434, 0 .= 1,002, 1 =- -0,0505 — получены по статистическим данным, Тогда:
1аг - 0,5418 басф = 0,5429
Ieo 0,5515 ! дг 0,5442.
Затем находим необходимое количество атмосферного газойля по предложенной формуле и оно будет равно для данного примера:
Ger = 18 м /ч. э
Далее устанавливался полученный расход атмосферного гаэойля и через 3 часа отбиралась проба дизельного топлива с целью определения температуры выкипания 90 -ной точки фракционной раэгонки полученного дизельного топлива. В данном случае она равна 340 С, т.е. мы получили дизельное топливо с температурой выкипа5
50 ния 90 (,-ной точки фракционной рвэгонки дизельного топлива равной заданной, Результаты по примерам сведены в табл.2.
Для получения дизельного топлива на смешение поступают три погона: соляровая фракция и атмосферный гаэойль из отпарной колонны и вакуумный конденсат иэ вакуумной колонны. Соляровая фракция и вакуумный конденсат идут на смешение в количествах, получаемых при перегонке нефтяного сырья в атмосферной и вакуумной колоннах. Для определения количества атмосферного гаэойля необходимо иметь характеристики фракционной разгонки всех трех составляющих дизельного топлива. Поэтому. отбирали пробы этих погонов и производили фракционную раэгонку, Затем, зная характеристики фракционной раэгонки погонов, идущих на смешение, и, задаваясь необходимой температурой
907ь-й точки выкипания по фракционной разгонке дизельного топлива, рассчитывали количество атмосферного газойля, поступающего на компаундирование.
Полученные результаты приведены в табл,3, Дисперсия отклонения температуры выкипания 90 -ной точки от заданной составила 2,7 Ñ. Дисперсия воспроизводимости фракционной раэгонки составляет 1,5 С.
Использование предлагаемого способа получения дизельного топлива из нефтяного сырья обеспечивает по сравнению с существующими способами заданное качество дизельного топлива для любых соотношений смешиваемых компонентов.
Формула изобретения
Способ получения дизельного топлива перегонкой нефтяного сырья путем последовательного отбензинивания и атмосферной перегонки с получением соляровой фракции, атмосферного газойля и мазута. последующей вакуумной перегонки мазута с отбором вакуумного конденсата, смещения компонентов и вывода полученной смеси в качестве дизельного топлива, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности определения показателя качества при компаундировании дизельного топлива, смешивают соляровую фракцию, вакуумный конденсат и атмосферный гаэойль, причем количество атмосферного газойля определяют из условий аддитивности фракционной разгонки по формуле:
1824419
К1
1 =
1+ткI
Таблица 1
* Произведение плотности на температуру застывания смеси, Таблица 2 где Ger, Ññô.Gso соответственно количества атмосферного газойля, соляровой фракции и вакуумного конденсата, м /ч; (Тнк + T«) — сумма температур начала и конца кипения продуктов при фракционной 5 разгонке соответственно; С: (Тнк.дт + Ткк.дт) дизельного топлива; (Тнк.сф + Тк .сф) — соляровой фракции; (Тнк.во+ Ткк.so) — вакуумного конденсата, ОС: 10 (Тнк.ат + Ткк.ег) — сумма температур начала и конца кипения фракционной раэгонке атмосферного гаэойля, С;
1дт, 1ат, 1сф. iso — интеграл соответственно для дизельного топлива и трех его составля- 15 ющих, указанных выше, который является функцией коэффициента кривой фракционной раэгонки Ki, описываемой уравнением: где
T Тнк
7= ——
Ткк
К1 — коэффициент кривой фракционной разгонки соответствующего компонента; . т доля отгона компонента при проведении фракционной разгонки, об. 7,, причем
li С + О (К ), причем С,D,l — коэффициенL ты, определяемые по экспериментальным данным, э за показатель качества принимают температуру выкипания 90 об. ) отгона при фракционной разгонке смеси дизельного топлива, которая взаимосвязана с суммой температур начала и конца кипения продуктов при фракционной раэгонке дизельного топлива следующим образом:
Тнк.дт + Ткк.дт - A + В Тдт, где А и  — коэффициенты, определяемые экспериментально;
Тдт — нормируемая температура выкипания 90 об.g отгона при фракционной разгонке дизельного топлива, С.
1824419
Таблица 3
Составитель Г.Абаев
Техред М. Моргентал
Корректор М.Самборская
Редактор Л,Народная
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 2215 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35, Рэушская наб., 4/5
