Способ получения кокса

Авторы патента:

C10B55 - Коксование минеральных масел, битумов, дегтей и т.п. или их смесей с твердыми углеродсодержащими материалами (крекинг нефтяного сырья C10G)

Владельцы патента RU 2469068:

Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") (RU)

Изобретение относится к способу получения кокса, включающему нагрев сырья коксования в печи до температуры 480-500°С, введение неорганической добавки в сырье коксования после нагрева в печи и последующее коксование полученной смеси в реакторе, при этом неорганическую добавку вводят в сырье коксования в виде пастообразной смеси с углеводородным разбавителем. В качестве неорганической добавки используют СаО или Са(ОН)₂ или СаСО₃. Углеводородный растворитель представляет собой исходное сырье коксования или тяжелые нефтяные остатки и другие нефтепродукты. Способ позволяет увеличить межремонтный пробег печи и производительность установки замедленного коксования. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области нефтепереработки и может быть использовано для получения замедленным коксованием кокса с высоким содержанием летучих веществ, использующегося для повышения коксующей способности шихты углей при производстве металлургического кокса.

Известен способ получения жидких продуктов на установке замедленного коксования, включающий нагрев тяжелых серосодержащих нефтяных продуктов нефтехимии до температуры коксования и коксование его в реакторе в присутствии водорода в одну стадию. (Патент РФ №2260616 С2 МПК 7 С10В 55/00). Способ направлен на сокращение количества серы в получаемых продуктах: бензине, коксе, в легком и тяжелом газойлях.

Недостатком данного способа является повышение взрыво- и пожаробезопасности на установке замедленного коксования при использовании водорода в качестве реагента.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения кокса замедленным коксованием, включающий введение в сырье коксование добавки неорганического вещества с последующим нагревом полученной смеси в печи до температуры 480-500°С и коксованием в реакторе. (Абызгильдин Ю.М., Сюняев З.И., Алексеев П.М. Изменение содержания серы при коксовании сырья с неорганическими добавками. - Кокс и химия, 1966, №9 с.24-26). Способ направлен на изменение органической формы сернистости кокса в неорганическую для того, чтобы при использовании такого кокса сера, перешедшая в неорганическую форму, имеющую большую термическую стабильность, осталась в зольных отложениях и в шламах при использовании в цветной и черной металлургии, не выбрасывалась в атмосферу и не переходила в целевые продукты: чугун, металлы, сплавы и др.

Недостатком данного способа является нагрев смеси сырья коксования с добавкой неорганического происхождения, обладающей высокой закоксовывающей способностью в змеевиках печи при температурах коксования 480-500°С, что приводит к сокращению межремонтного пробега печи и, как следствие, снижению производительности установки замедленного коксования.

Предлагаемое изобретение направлено на увеличение межремонтного пробега печи и производительности установки замедленного коксования при одновременном изменении формы сернистости кокса из органической в неорганическую.

Это достигается тем, что в способе получения кокса, включающем введение неорганической добавки в сырье коксования, нагрев последнего до температуры 475-500°С и коксование полученной смеси в реакторе, согласно изобретению, неорганическую добавку вводят в сырье коксования после нагрева последнего в печи в виде пастообразной смеси с углеводородным разбавителем.

Целесообразно в качестве углеводородного разбавителя использовать исходное сырье коксования или тяжелые нефтяные остатки и другие нефтепродукты.

Целесообразно в качестве неорганической добавки использовать СаО или Са(ОН)₂ или СаСО₃.

Целесообразно неорганическую добавку подавать в исходное сырье коксования после нагрева в печи в количестве не более 15% в расчете на получаемый кокс.

Исключение попадания добавки неорганического происхождения (раздробленных твердых частиц), обладающей большой закоксовывающей способностью, в змеевик печи позволит увеличить межремонтный пробег последней и, как следствие, производительность установки замедленного коксования с одновременным переводом серы органического происхождения в неорганическую форму. А предварительное смешение добавки неорганического происхождения с углеводородным разбавителем, например с частью того же исходного сырья коксования с обеспечением пастообразного состояния смеси, облегчит условия ее введения в трансферный трубопровод.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходное сырье коксование, например гудрон, нагревают в печи до температуры 475-500°С и подают по трансферному трубопроводу в реактор на коксование. Одновременно в трансферный трубопровод подают добавку неорганического происхождения - СаО или Са(ОН)₂ или СаСО₃, предварительно смешанную с частью того же исходного сырья или другого углеводородного продукта в соотношении от 0,5:1 до 3:1, предпочтительно 2:1 в виде пасты с температурой 100-360°С. Полученная сырьевая смесь с температурой 470-485°С по трансферному трубопроводу поступает в реактор, при этом содержание неорганической добавки в ней в расчете на получаемый кокс не превышает 15%.

В результате сильного сродства кальция к сере он в процессе коксования переводит органическую серу в неорганическую форму, которая отличается высокой термостабильностью и значительно меньше разлагается при высоких температурах использования, переходя в зольные остатки и шлаки, что снижает выбросы в атмосферу сернистых соединений и переход их в целевые продукты, например чугун.

Примеры

В таблице представлены сравнительные данные по определению продолжительности работы змеевика печи лабораторной установки коксования до полного закоксовывания трубы змеевика при температуре на выходе из печи 475-500°С и давлении на входе в печь - 0,5 МПа при использовании гудрона и смеси гудрона с окисью кальция (СаО) в соотношении 1:2 по прототипу и по предлагаемому способу.

Таблица
Примеры осуществления способа получения кокса
Примеры	Наименование продуктов	Время закоксовывания змеевика, мин
1. Сырье нагревают в змеевике печи до температуры 500°С без минеральной добавки.	Гудрон (сырье коксование) - 100%	30
2. Сырье нагревают в змеевике печи до температуры 500°С вместе с минеральной добавкой - прототип.	Гудрон - (сырье коксования) - 98,4%	3
	Паста (гудрон + окись кальция) - 1,6%, из нее:
	- гудрон - 0,54%;
	- окись кальция - 1,06%.
При коксовании гудрона с пастой в лабораторном реакторе получают кокс с содержанием 3% минеральной добавки в расчете на кальций.
3. Сырье нагревают в змеевике печи до температуры 500°С без минеральной добавки. Минеральную добавку вводят в нагретое сырье на выходе из змеевика печи перед подачей в лабораторный реактор	Гудрон - (сырье коксования) - 98,4% (в расчете на общий материальный баланс или 100% в расчете на подаче в змеевик печи)	30
Пастообразная смесь (гудрон + окись кальция) - 1,6%, из нее:
коксования в виде пастообразной смеси - предлагаемый способ.	- гудрон - 0,54%;
	- окись кальция - 1,06%.
При коксовании гудрона с пастой в лабораторном реакторе получают кокс с содержанием 3% минеральной добавки в расчете на кальций.

Как видно из таблицы, введение в сырье коксования неорганической добавки с последующем нагревом полученной смесей до температуры 500°С (по прототипу) приведет к снижению пробега печи в 10 раз по сравнению с коксованием без добавки. Примеры показывают технологическую неприемлемость подачи неорганических добавок в нагревательную печь вместе с сырьем.

Ввод неорганической добавки в сырье коксования после печи (предлагаемый способ) позволяет по сравнению с прототипом увеличить межремонтный пробег печи, одновременно обеспечив перевод в процессе коксования органической серы в неорганическую.

1. Способ получения кокса, включающий введение неорганической добавки в сырье коксование, нагрев последнего до температуры 480-500°С и коксование полученной смеси в реакторе, отличающийся тем, что неорганическую добавку вводят в сырье коксования после нагрева в печи в виде пастообразной смеси с углеводородным разбавителем.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве углеводородного разбавителя используют исходное сырье коксования или тяжелые нефтяные остатки и другие нефтепродукты.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве неорганической добавки используют СаО, или Са(ОН)₂, или СаСО₃.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что неорганическую добавку подают в исходное сырье коксования после нагрева в печи в количестве не более 15% в расчете на получаемый кокс.

Изобретение относится к способу получения малосернистого нефтяного кокса, включающему приготовление сырья коксования путем смешения исходного сырья вначале с тяжелым газойлем каталитического крекинга, взятым в количестве не менее 30% на исходное сырье с последующим первичным нагревом полученного сырья до 280-320°С и обогащением фракциями тяжелого газойля коксования путем введения рециркулята тяжелого газойля коксования из дистиллятных продуктов в количестве не менее 30% на полученную сырьевую смесь в низ ректификационной колонны и подачу полученной смеси в реактор после вторичного нагрева до температуры коксования, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используют смесь гудрона и асфальта, при этом содержание асфальта составляет не более 30%.

Способ получения коксующей добавки замедленным коксованием нефтяных остатков // 2469066

Изобретение относится к области нефтепереработки. .

Способ улавливания вредных выбросов из реакторов коксования // 2465302

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к способу улавливания вредных выбросов из реакторов замедленного коксования нефтяных остатков.

Способ замедленного коксования нефтяных остатков // 2458098

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к процессу замедленного коксования для получения газойлевых фракций улучшенного качества для последующей гидрокаталитической переработки.

Способ переработки битуминозных песков // 2456328

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к висбрекингу тяжелых нефтяных остатков и быстрому коксованию. .

Способ замедленного коксования нефтяных остатков // 2451711

Изобретение относится к области нефтепереработки. .

Способ нейтрализации влияния серы при производстве компонентов кокса // 2451056

Изобретение относится к коксохимической промышленности, а именно к технологии получения металлургического кокса из шихты, включающей продукты переработки нефти с повышенным содержанием серы.

Способ замедленного коксования // 2448145

Изобретение относится к нефтепереработке. .

Способ регулирования теплового режима реактора замедленного коксования // 2445341

Изобретение относится к области нефтепереработки. .

Способ получения нефтяной спекающей добавки // 2444555

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к способу получения остаточного продукта термополиконденсации - нефтяной спекающей добавки.

Способ замедленного коксования нефтяных остатков // 2470064

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к способам получения кокса замедленным коксованием с возможностью улавливания продуктов пропарки и охлаждения кокса

Пылеугольное топливо для доменной плавки // 2490316

Изобретение относится к пылеугольному топливу для доменной плавки из углеродсодержащего тонкомолотого исходного материала, представляющего собой продукт с выходом летучих веществ до 25% в количестве (3-100) масс.%, полученный путем замедленного полукоксования тяжелых нефтяных остатков, топливо содержит десульфуратор, при этом соотношение углеродсодержащего тонкомолотого исходного материала и десульфуратора составляет: углеродсодержащий тонкомолотый материал - (90-99), масс.%; десульфуратор - (10-1), масс.%

Способ прокалки нефтяного кокса // 2492211

Изобретение относится к технологии прокалки нефтяного кокса и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности

Способ получения добавки модифицирующей коксующей замедленным коксованием нефтяных остатков (варианты) // 2495078

Группа изобретений относится к способу получения замедленным коксованием добавки коксующей, заключающемуся в том, что исходное сырье после нагрева подают в выносную секцию ректификационной колонны для смешивания с тяжелым газойлем в качестве рециркулята и формирования вторичного сырья, которое нагревают в реакционно-нагревательной печи и подают в камеру коксования, где образуются коксующая добавка и парожидкостные продукты коксования. Последние фракционируют в ректификационной колонне с образованием газа, бензина, легкого и тяжелого газойлей и кубового остатка коксования. По первому варианту во вторичное сырье перед подачей в камеру коксования добавляют оксид и/или гидроксид кальция в качестве модификатора, который предварительно смешивают с тяжелым газойлем в соотношении (25-35):(65-75). По второму варианту в кубовый остаток добавляют оксид и/или гидроксид кальция в качестве модификатора, предварительно смешанного с тяжелым газойлем в соотношении (25-35):(65-75), после чего кубовый остаток либо смешивают перед подачей в камеру коксования со вторичным сырьем, либо подают непосредственно в камеру коксования. Содержание модификатора, подаваемого в камеру коксования, в обоих вариантах составляет 0,5-10,0% мас., на исходное сырье. Добавка используется в качестве коксующей добавки в шихту коксования углей, для получения нефтяного кокса с содержанием летучих веществ в пределах 15-25% мас. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 табл., 9 пр., 2 ил.

Способ переработки нефтяных остатков и нефтешлама процессом замедленного коксования // 2495088

Изобретение относится к области нефтепереработки. Изобретение касается способа переработки нефтяных остатков и нефтешлама процессом замедленного коксования, включающего нагрев нефтяного остатка и смешивание его с рециркулятом с образованием вторичного сырья и последующей подачей нагретого вторичного сырья в камеру коксования, коксование вторичного сырья с образованием кокса и отводом дистиллята коксования в ректификационную колонну, из которой выводят легкие продукты коксования и кубовый остаток, пропарку и охлаждение кокса с последующей подачей продуктов пропарки и охлаждения кокса в абсорбер, нагрев нефтешлама до превращения свободной воды в парообразное состояние. В качестве рециркулята используют тяжелый газойль коксования, его смешивание с нефтяным остатком осуществляют в отдельной емкости, при этом нагретый нефтешлам вводят в дистиллят коксования и/или подают в абсорбер на смешивание с продуктами пропарки и охлаждения кокса и полученные продукты вводят в дистиллят коксования. Технический результат - увеличение межремонтного пробега установки замедленного коксования. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 4 пр.

Способ получения коксующей добавки замедленным коксованием // 2496852

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к получению замедленным коксованием коксующей добавки, использующейся в шихте коксования углей при производстве металлургического кокса. Способ включает предварительный нагрев исходного сырья до 270-330°С, смешивание исходного сырья с рециркулятом в емкости с формированием вторичного сырья, нагрев вторичного сырья до температуры 455-470°С и подачу его в камеру коксования для проведения замедленного коксования, причем замедленное коксование осуществляют в течение 6-10 часов, при этом коксование осуществляют в трех камерах коксования с поочередной подачей сырья в них. Изобретение обеспечивает повышение летучих веществ в получаемой коксующей добавке, получение коксующей добавки более однородного качества, а также снижение закоксовывания нижней части ректификационной камеры. 1 табл., 4 пр.

Способ замедленного коксования нефтяных остатков // 2515323

Изобретение может быть использовано в области нефтепереработки. Способ включает нагрев исходного сырья, смешивание его в испарителе (2) с тяжелым газойлем в качестве рециркулята с образованием вторичного сырья, нагрев вторичного сырья в реакционно-нагревательной печи (3) с последующим его коксованием в камере коксования (4) с получением кокса и дистиллятных продуктов. Полученные дистиллятные продукты в смеси с легкими фракциями из испарителя (2) разделяют в ректификационной колонне (5) на газ, бензин, легкий и тяжелый газойли коксования и кубовой остаток. Полученный тяжелый газойль направляют в среднюю часть стриппинга (7). В качестве орошения на верхнюю тарелку стриппинга (7) подают охлажденный тяжелый газойль, а в его нижнюю часть подают водяной пар и поддерживают давление до 1 атм. В камере коксования (4) осуществляют пропарку и охлаждение кокса. Продукты пропарки и охлаждения смешивают с кулингом, в качестве которого подают часть тяжелого газойля. Полученные продукты пропарки и охлаждения подают в абсорбер (8) для абсорбции нефтепродуктов и разделения на паровую и жидкую фазы. Изобретение позволяет уменьшить содержание фракций, выкипающих до 350 °С, в тяжелом газойле коксования и увеличить выход легкого газойля коксования. 1 ил., 1 табл., 3 пр.

Способ получения изотропного пекового полукокса // 2520455

Изобретение может быть использовано в области получения углеродных материалов, используемых в атомной энергетике, авиационной и космической технике, машиностроении. Способ получения изотропного пекового полукокса из исходного пека с температурой размягчения до 100°С включает карбонизацию исходного пека. Перед карбонизацией исходный пек термообрабатывают в присутствии конденсирующей добавки и воздуха. Термообработку осуществляют в реакторе путем нагрева исходного пека до температуры 300-400°С. Карбонизацию осуществляют путем постепенного нагрева пека до температуры не более 750°С при разрежении в реакторе 5-10 мм водн.ст. Газы, отходящие при карбонизации, улавливают и обезвреживают путем их смешения с минеральной кислотой или ее парами. Изобретение позволяет получить каменноугольный пековый полукокс, по свойствам приближенный к коксу КНПС по ГОСТ 22898-78, максимально обезвредить газы, отходящие в процессе карбонизации, а также повысить экологическую безопасность при осуществлении способа. 8 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Реактор замедленного коксования // 2528992

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к установкам замедленного коксования. Реактор замедленного коксования включает цилиндрический корпус (1) с верхним (2) и нижним (3) днищами, кольцевую опору (22), разборный каркас, образованный стойками (10), скрепленными горизонтальными кольцевыми обечайками (11). Нижние концы стоек (10) жестко установлены на фундаменте (23), а верхние прикреплены к корпусу (1) с помощью натяжных устройств, которые выполнены в виде шпилек (12) и шарнирного соединения. Ось шпильки (12) направлена по радиусу реактора. Один конец шпильки (12) закреплен на стенке корпуса (1), а другой - в горизонтальной кольцевой обечайке (11). Шарнирное соединение образовано гайкой, фигурной шайбой с односторонней сферической поверхностью с опорной стороны соединения и плоской шайбой. Изобретение позволяет компенсировать внешнее давление на стенки реактора и уменьшить амплитуды радиальных колебаний стенок под действием этого давления. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Реактор установки замедленного коксования // 2531184

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Реактор состоит из корпуса (1) с верхним (2) и нижним (3) днищами, кольцевой опоры (12), установленной на фундаменте (13), опорных (15) и укрепляющих (16) элементов. На боковых стенках корпуса (1) реактора размещены, по меньшей мере, два полых кольцевых ребра жесткости (4). Ребра (4) выполнены заодно со стенками корпуса (1) и имеют полукруглую, или треугольную, или прямоугольную, или трапециевидную форму. Изнутри они снабжены закрепляющими элементами в виде пластин, имеющих форму, идентичную поперечному сечению ребра жесткости, и приваренных по краям ребер (4) перпендикулярно к их поверхности. Изобретение позволяет обеспечить стабильную работу установки и снижает риск создания аварийных ситуаций. 3 з.п. ф-лы, 10 ил.