Способ получения стабильных нефтепродуктов

 

Изобретение относится к стабилизации нефтепродуктов. Получение стабильных нефтепродуктов включает отпарку легких компонентов в аппарате колонного типа с подачей отпаривающего агента, например водородсодержащего газа. Доведение показателей качества нефтепродуктов до требуемых значений осуществляют во вспомогательном аппарате, в котором осуществляют дополнительную стадию гидроциклонирования. При этом повышается качество стабилизированного нефтепродукта. 1 ил.

Изобретение относится к нефтепереработке и может быть использовано для стабилизации нефтепродуктов, например дизельного топлива, с улучшением показателя качества - "температура вспышки".

Известен способ получения стабильных нефтепродуктов (Александров И.А., Перегонка и ректификация в нефтепереработке, М., Химия, 1981, с. 79), включающий стадию отпарки низкокипящих компонентов в аппарате колонного типа путем подачи водяного пара в качестве отпаривающего агента. Однако применение такого способа приводит к обводнению нефтепродуктов, повышению затрат на конденсацию отработанного водяного пара и обезвоживание нефтепродукта, увеличению объема стоков и потерь нефтепродуктов, ускорению коррозионного износа оборудования. Растворенная в нефтепродукте вода образует стойкую эмульсию подобно азеотропной смеси и даже при охлаждении этого продукта трудно выделяется при отстаивании. Дизельное топливо, например, мутнеет и не соответствует показателю качества - прозрачности ("температуре помутнения").

В качестве отпаривающего агента при стабилизации нефтепродуктов применяют также различные газы - инертный, нефтяной и другие газы. Наиболее близким изобретению является способ получения стабильного дизельного топлива, включающий стадию отпарки низкокипящих компонентов в аппарате колонного типа путем подачи в качестве отпаривающего агента водородсодержащего газа и стадию доведения показателей качества предварительно охлажденного дизельного топлива (температура вспышки) в дополнительном аппарате - сепараторе путем дросселирования до давления 1,3 ата (Научно-реферативный сборник "Нефтепереработка и нефтехимия", 1982, N 1, с. 3-6). Применение водородсодержащего газа исключает образование стойкой эмульсии типа "нефтепродукт-вода" азеотропного вида, а значит исключает и мутность дизельного топлива. Однако существующий способ не обеспечивает доведение одного из основных показателей качества "температуры вспышки" до требуемого уровня согласно ГОСТ 305-82 (65^oC). Это обусловлено тем, что растворенный водородсодержащий газ не удаляется из дизельного топлива при дросселировании до 1,3 ата в достаточном количестве. На выходе из сепаратора температура вспышки составляет менее 65^oC, и данный показатель доводится до требуемого уровня только по мере наполнения товарного резервуара. Водородсодержащий газ испаряется через дыхательные клапаны резервуара, что приводит к увеличению продолжительности процесса дегазации, увеличению потерь водородсодержащего газа и загрязнению окружающей среды.

Настоящее изобретение направлено на повышение качества нефтепродукта при их стабилизации.

Это достигается тем, что в известном способе получения нефтепродуктов, включающем стадию отпарки низкокипящих компонентов в аппарате колонного типа путем подачи отпаривающего агента и стадию доведения показателей качества нефтепродуктов до требуемых значений во вспомогательных аппаратах, дополнительную стадию осуществляют путем гидроциклонирования нефтепродукта.

Известно (Асханов Р.Р. Стабилизация нефти с помощью гидроциклона. Уфа, Издательство фонда содействия развитию научных исследований, 1996, с. 24), что движение винтового закрученного потока при гидроциклонировании подчиняется закону динамического вращения и выражается уравнением: V_ϕ·Rⁿ≈const (где R - расстояние от оси вращения, n - показатель степени, V_ϕ - тангенциальная составляющая скорости). На оси вращения R ---> 0, V_ϕ→ ∞, давление стремится к нулю, происходит разрыв сплошности потока, в центре потока образуется разрежение (давление ниже атмосферного - вакуум). Гидроциклонирование позволяет улучшить процесс удаления оксидированных и растворенных газов из нефтепродуктов за счет центробежных сил, и создание вакуума в центре вращения потока интенсифицирует процесс. В результате обеспечивается достижение требуемых значений одного из важнейших регламентируемых (ГОСТ305-82) показателей качества нефтепродуктов - температуры вспышки.

На чертеже показан пример схемы осуществления способа получения стабильных нефтепродуктов.

Пример. Нестабильное дизельное топливо по линии 1 при температуре 255^oC в количестве 245 000 кг/ч (100 мас.%) поступает в колонну 2, снабженную двадцатью пятью тарелками 3 клапанного типа с эффективностью 80% (пять штук в укрепляющей секции диаметром 1,5 метра и двадцать штук в отгонной секции диаметром 2,4 метра). Давление вверху колонны составляет 0,6 МПа. В низ колонны по линии 4 подают водородсодержащий газ при температуре 40^oC в количестве 0,4 мас.%. Пары сверху колонны (221^oC, 5 мас.% мас) после охлаждения в холодильнике 5 направляют в сепаратор 6, из которого выводят газовую фазу (45^oC, 1,4 мас.%) по линии 7 и жидкую фазу (45^oC, 3,6 мас.%), часть которой (1,1 мас.%) возвращают в колонну по линии 8, а балансовый избыток откачивают как верхний продукт по линии 9 (2,5 мас.%). Отпаренное дизельное топливо (250^oC, 96,5 мас.%) выводят снизу колонны и после охлаждения в теплообменнике 10, холодильнике 11 (80^oC) направляют в гидроциклонные установки 12, смонтированные на горизонтальной емкости 13. После гидроциклонирования дизельного топлива выделившиеся газообразные продукты вместе с капельной жидкостью с верхней части аппарата 12 по линии 14 поступают в емкость 13, работающую под давлением 0,15 - 0,20 МПа. В емкости поддерживается уровень жидкости 50%. Капельная жидкость остается в емкости, а парогазовая смесь через холодильник 15 направляется по линии 16 в конденсатосборник 17. Газовую фазу из него направляют на факел по линии 18, конденсат откачивают по линии 19. Предусмотрена подача парогазовой фазы из емкости 13 на факел по линии 20. Стабильное дизельное топливо с температурой вспышки не менее 65^oC выводят снизу аппарата 12 в емкость 13, и из емкости направляют по линии 21 в резервуарный парк.

Список использованной литературы 1. Александров И.А. Перегонка и ректификация в нефтепереработке. М., Химия, 1981, с. 79.

2. Научно-реферативный сборник "Нефтепереработка и нефтехимия", 1982, N 1, с. 3-6.

3. Ахсанов Р. Р., Данилов В.И., Нурмухаметов Н.Х. Стабилизация нефти с помощью гидроциклона. Уфа, Издательство фонда содействия развитию научных исследований, 1996, с. 24.

Формула изобретения

Способ получения стабильных нефтепродуктов, включающий стадию отпарки низкокипящих компонентов в аппарате колонного типа путем подачи отпаривающего агента и стадию доведения показателей качества нефтепродуктов до требуемых значений во вспомогательных аппаратах, отличающийся тем, что дополнительную стадию осуществляют путем гидроциклонирования.

РИСУНКИ

Рисунок 1