Способ обезмасливания вакуумного остатка разгонки гачей и петролатума
Авторы патента:
Сущность изобретения: в способе депарафинизации вакуумный остаток разгонки гачей и петролатума смешивают с метилэтиленкетоном в соотношении 1:7, добавляют воду в количестве 45% на сырье, смесь охлаждают до 30oC и отделяют парафин с содержанием масла не более 18%. 6 табл., 2 ил.
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано на заводах, имеющих в своем составе установки по производству парафинов и церезинов методом кристаллизации из раствора кетоновых растворителей.
Твердые парафины и церезины в настоящее время получают в процессе обезмасливания гачей и петролатумов следующим образом: сырье смешивается с растворителем до полной гомогенности фаз и затем направляется на охлаждение раствора и кристаллизацию высокоплавких углеводородов в кристаллизационное отделение установки; полученная сырьевая суспензия направляется на барабанные вакуумные фильтры, где твердые углеводороды отделяются от слоп-вокса; из церезиновой (парафиновой) суспензии отгоняется растворитель [1]. Процесс обезмасливания осуществляется в две или три ступени фильтрации и требует монтажа 5-6 барабанных вакуумных фильтров. Производительность установок обезмасливания в первую очередь зависит от пропускной способности фильтров, а при использовании церезиновых суспензий скорость фильтрации чрезвычайно мала [2]. Наиболее близок к изобретению (прототипу) способ обезмасливания парафинсодержащее сырье обезмасливается с использованием метилэтилкетона, к которому добавляют 0,05-3,0% об. воды. Авторами предлагается способ обезмасливания вакуумного остатка разгонки гачей и петролатума, сущность которого заключается в следующем: вакуумный остаток смешивается с метилэтилкетоном и при температуре 65-70oC система доводится до гомогенного состояния. При постоянном перемешивании осуществляется охлаждение системы и при температуре 50oC и 40oC добавляется вода равными порциями (температура воды - 20oC2oC). При достижении системой конечной температуры охлаждения мешалка останавливается и из раствора выпадают высокоплавкие углеводороды, после осаждения образуя две фазы: фазу высокоплавких углеводородов (нижний слой) и фазу растворителя. Растворитель декантируется. Из фазы растворителя и фазы высокоплавких углеводородов отгоняется метилэтилкетон с водой. Схема разделения фаз в лабораторных условиях приведена на фиг. 1. Для определения оптимального режима обезмасливания авторы использовали метод математического планирования химического эксперимента [4]. Исследовалось влияние трех факторов на процесс конечного охлаждения, количество подаваемой воды. Для каждого фактора нужно было выбрать два значения - верхнее и нижнее. Выбор делали по технологическим соображениям. Берем два значения температуры конечного охлаждения: 20oC и 40oC. Средней точкой (центром эксперимента) является 30oC. Аналогично верхнее и нижнее значение для подаваемой воды - 80% и 10% мас. на сырье. Центр - 45%. Соотношение растворитель: сырье выбирается 9:1 и 5:1 (об.). Центр - 7:1. Выбранные уровни факторов и интервалы их варьирования отражены в таблице 1. Количество опытов при полном факторном эксперименте при варьировании трех факторов равняется 8. Условия факторного эксперимента приведены в таблице 2. Результаты эксперимента можно представить уравнением: y=b0+b1x1+b2x2+b3x3+ b12x1x2+b13x1x3+ b23x2x3+b123x1x2x3; где bi, bij, bijk - коэффициенты, рассчитываемые по экспериментальным данным; x1 - факторы эксперимента; y - результат эксперимента. В нашем случае результаты эксперимента можно представлять в виде уравнений: y1= 61,875-4,375x1+11,375x2-4,375x3+ 1,125x1x2-2,625x1x3+1,625x2x3+ 1,375x1x2x3; y2=4,625-2,25x1-1,375x2+0,375x3+ 0,25x1x2-1,25x1x3+1,875x2x3- 1,25x1x2x3; где y1 - выход парафина; y2 - время осаждения. Коэффициенты bi являются мерой линейных эффектов, а bij, bijk - мерой линейного взаимодействия. Количественное значение bi показывает силу влияния xi на параметр оптимизации; bij, bijk - силу взаимодействия xi. Знак плюс говорит о том, что с увеличением данного фактора значения параметра оптимизации увеличиваются, а знак минус - об обратном явлении. Проанализировав уравнения и определив значимость коэффициентов, можно приступить к крутому восхождению. Крутое восхождение должно происходить таким образом, чтобы приращение результатов yi было максимальным. Для этого факторы должны изменяться на величины, пропорциональные значениям частных производных первого порядка, то есть пропорционально b-коэффициентам. В этом случае двигаемся в направлении градиента. Расчет движения по градиенту производится следующим образом. Значение каждого b-коэффициента умножается на интервал варьирования и выбирается шаг, на который целесообразно изменять один из важнейших факторов. Намечаем ряд опытов и реализуем их. Расчет 1. Выбираем параметр оптимизации - выход парафина. Данные расчета крутого восхождения приведены в таблице 3. Расчет 2. Выбираем параметр оптимизации - время осаждения. Данные расчета крутого восхождения приведены в таблице 4. Результаты опытов 9-20 приведены в таблице 5. Как видно из приведенных данных оптимальные выход парафина и время осаждения в опыте 9 (аналогичный опыт N 15): соответственно 68% мас. и 0,25 мин. Содержание масла - 17,84% мас. - является допустимым значением (от 5 до 20%) при применении парафина в качестве гидрофобизатора [5, с. 11-12]. Оптимальный режим обезмасливания следующий: - соотношение растворитель:сырье - 7:1 (об.); - температура конечного охлаждения - 30oC;- общее количество подаваемой воды - 45% мас. на сырье. Проведен опытный пробег на пилотной установке безфильтрационного обезмасливания при оптимальном режиме. Схема установки приведена на фиг. 2. Результаты приведены в таблице 6. Как видно из приведенных данных, полученный на пилотной установке парафин имеет те же качественные характеристики, что и парафин, полученный в лабораторных условиях. Предложенный способ обезмасливания при оптимальных условиях позволяет повысить производительность процесса и использовать вакуумный остаток разгонки гачей и петролатумов для производства гидрофобизаторов. Предложенный способ также позволяет значительно повысить отбор высокоплавких углеводородов от исходного сырья, при этом затраты на охлаждение сырьевой суспензии резко сокращаются из-за отсутствия холодильной установки.
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7
Похожие патенты:
Способ обезмасливания петролатума // 2052491
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано на заводах, имеющих в своем составе установки по производству парафинов и церезинов методом кристаллизации из раствора кетоновых растворителей
Способ обезмасливания гача и петролатума // 2027740
Способ получения термовосков // 2009171
Способ получения церезина // 1744100
Способ получения твердых углеводородов // 1675322
Изобретение относится к нефтехимии, в частности к получению твердых углеводородов
Способ получения парафинов // 1643592
Способ получения мягкого парафина // 1498785
Изобретение относится к нефтехимии ,в частности, к получению мягкого парафина, применяемого в текстильной промышленности
Способ получения воска // 1490143
Способ получения восковых продуктов для защиты резиновых изделий от озонного растрескивания // 1298241
Изобретение относится к нефтейерерабатывакяцей промьппленности и касается способа получения воскового продукта, применяемого для защиты резиновых изделий от озонного растрескивания
Способ получения высокоплавкого парафина // 2137810
Установка депарафинизации гудрона // 2612129
Изобретение относится к битумным установкам и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности для получения битумного сырья из парафинистых гудронов и полугудронов. Предлагаемая установка состоит из теплообменника, сепаратора, блоков вакуумного фракционирования, термической конверсии, фракционирования и крекинг-печи, оснащенных линиями подачи сырья, вывода битумного сырья, газа, светлых фракций, а также технологическими линиями. При работе установки сырье через теплообменник подают в сепаратор после смешения с остатком и частью паров термической конверсии. Пары сепарации подают в блок фракционирования, а остаток - в блок вакуумного фракционирования, полученный парафинистый газойль подают в блок термической конверсии, а битумное сырье выводят с установки. Из блока фракционирования тяжелый газойль через крекинг-печь подают в блок термической конверсии, где совместно с парафинистым газойлем подвергают термической конверсии с получением паров, подаваемых в блок фракционирования, и остатка. Из смеси паров в блоке фракционирования выделяют тяжелый газойль, светлые фракции и газ, который выводят с установки. Технический результат - получение битумного сырья из гудрона с высоким содержанием парафинов. 1 ил.
Обработка воска // 2635357
Изобретение относится к способу обработки или очистки воска для получения очищенного воска. Промышленные воски, в частности парафиновые воски, используются для различных применений, таких как свечи, пищевые покрытия, клейкие материалы, гидрофобизирующие средства для древесины, резин и пр. Причем способ включает гидрирование парафинового исходного воска, который представляет собой полученный синтезом Фишера-Тропша воск, характеризующийся содержанием растворимых в МЭК масел более 0,5 масс. % и содержащий по меньшей мере 0,1 масс. % кислородсодержащих углеводородов, для получения гидрированного воска и затем обезмасливание гидрированного воска путем подвергания гидрированного воска процессу обезмасливания фракционной кристаллизацией для снижения таким образом содержания растворимых в МЭК масел гидрированного воска до менее чем 0,5 масс. % с получением очищенного воска со средней точкой затвердевания от 45°С до 69°С при определении при помощи тестовой процедуры, установленной в ASTM D938. Способ улучшает эффективность обезмасливания воска. 7 з.п. ф-лы, 1 ил., 9 табл., 2 пр.