Способ переработки углеводородсодержащего сырья и устройство для его реализации

Изобретение относится к области переработки углеводсодержащего сырья. Изобретение касается способа переработки углеводородсодержащего (нефтесодержащего) сырья в двухзональном реакторе с использованием газообразного агента, в котором исходное сырье подается в верхнюю зону реактора, где поддерживается температура 250-350°C, а газообразный агент подается в нижнюю зону реактора, где поддерживается температура 400-450°C, отбор парафиновой фракции осуществляется из нижней зоны реактора, а парогазовая фракция отводится из верхней зоны реактора и подается на стадию ее частичной конденсации, в результате которой получают жидкую углеводородную фракцию и парогазовую смесь, после отделения в верхней зоне реактора легколетучих углеводородов от исходного сырья образующаяся жидкая смесь углеводородов через переливную трубу подается в нижнюю зону реактора. Изобретение также касается двухзонального реактора. Технический результат - переработка углеводородсодержащего сырья, содержащего до 50% парафинов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 3 пр.

 

Изобретение относится к области переработки углеводородного сырья, а именно твердых нефтесодержащих отходов.

Известен способ переработки тяжелого углеводородного сырья [Патент РФ 2217472], включающий подачу нагретого сырья в реакционный объем и пропускание нагретого активирующего газа через объем сырья, в результате чего получаются легкие углеводородные фракции и тяжелые остатки в виде кокса.

Известный способ непригоден для пиролиза отходов, образующихся после периодической очистки магистральных нефтепроводов, содержащих до 50% парафинов. При такой переработке не обеспечивается четкость разделения на узкие фракции, так как сначала выделяются легкие углеводородные фракции, загрязненные парафинами, а потом выделяются парафины, содержащие легкое углеводороды.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому эффекту является способ переработки углеводородсодержащего сырья [Патент РФ 2112008], включающий нагревание углеводородсодержащего сырья от температуры 80-375°C до температуры 580-620°C со скоростью нагрева 5-30°С в минуту при подаче газообразного (испаряющего) агента с расходом 0,3-1,2% от исходного веса сырья в минуту с последующим выделением образующихся газообразных, жидких и твердых продуктов.

В качестве испаряющего агента используют углеводороды С1-С4 или газы, образующиеся непосредственно в процессе термической обработки сырья. Причем зону реакции условно разделяют на две части. Подачу сырья осуществляют в первую часть зоны реакции, где его нагревают до температуры в диапазоне 360-430°C с отбором газообразных и жидких продуктов. Не прореагировавшее сырье поступает во вторую часть зоны реакции, где его нагревают до температуры 520-580°C. Испаряющий агент распределяют между первой и второй частями зоны реакции пропорционально массе сырья, находящегося в этих частях зоны реакции.

Известный способ также не позволяет перерабатывать нефтесодержащие отходы, образующиеся при очистке труб нефтепроводов от твердых отложений, с получением узких фракций. При пиролитическом разложении таких отходов с использованием испаряющихся агентов, нагретых до температуры 250-350°C, в первой зоне отделяются жидкие и газообразные продукты, а во второй зоне при температуре 580-620°C отделяются жидкие продукты широкого фракционного состава с большим содержанием парафина. Кроме этого, при таких температурных режимах наблюдается образование кокса.

Технический результат изобретения - переработка отходов, образующихся после периодической очистки магистральных нефтепроводов, содержащих до 50% парафинов.

Технический результат достигается разделением нефтесодержащих отходов с использованием газообразных агентов (например, метана, пропан-бутановой смеси или газов, образующихся в процессе термического пиролиза перерабатываемых отходов). При этом применяется двухзональный реактор (фиг.1), в верхней зоне которого поддерживается температура 250-350°C в зависимости от состава исходных отходов, а в нижней зоне 400-450°C. Газообразный агент А подается в нижнюю секцию реактора, а исходные отходы F в подогретом виде подаются в верхнюю зону реактора.

Реактор 1 секционирован двумя непровальными тарелками 3 с колпачковыми, клапанными или ситчатыми газораспределительными устройствами. Зоны реактора снабжены внутренними или наружными нагревающими элементами 4, с помощью которых в зонах обеспечивается необходимый температурный режим.

При контакте газообразного агента А в нижней зоне реактора с жидкой углеводородной смесью происходит отделение легколетучих углеводородов от парафинов, которые в виде потока П отводятся из реактора. Поддержание температуры в нижней зоне реактора на уровне 400-460°C позволяет избежать образования кокса.

Пары легколетучих углеводородов с потоком газообразного агента из нижней зоны поступают в верхнюю зону реактора, где происходит их термическое взаимодействие с исходным сырьем. Образующаяся парогазовая смесь отводится из реактора в виде потока D и направляется в конденсатор 2, где при охлаждении происходит ее частичная конденсация. В результате этого получается жидкая углеводородная фракция С, которая может быть использована в качестве моторного топлива, и газообразная фракция В. Последняя может быть направлена на утилизацию или же частично использована в качестве газообразного агента А.

После отделения в верхней зоне реактора легколетучих углеводородов от исходного сырья образующаяся жидкая смесь углеводородов Н через переливную трубу подается в нижнюю зону реактора.

Изобретение найдет применение при переработке отходов, образующихся после периодической очистки магистральных нефтепроводов, содержащих до 50% парафинов.

Пример 1. В реактор подаются расплавленные отходы, полученные после чистки трубопроводов ООО «Северные магистральные нефтепроводы», содержащие 45% парафина при температуре 150°C. В верхней зоне поддерживается температура 250°C, а в нижней 420°C. В качестве газообразного агента используется метан. В результате термической переработки получается 20% газообразных продуктов, 30% жидких углеводородов и 50% высококипящих углеводородов, содержащих основную массу парафинов.

Пример 2. В реактор подаются те же отходы при температуре 150°C. В верхней зоне поддерживается температура 350°C, а в нижней 450°C. В качестве газообразного агента используется пропан-бутановая смесь, содержащая 65% пропана. В результате термической переработки получается 12% газообразных продуктов, 40% жидких углеводородов и 48% высококипящих углеводородов, содержащих основную массу парафинов.

Пример 3. В реактор подаются те же отходы при температуре 150°C. В верхней зоне поддерживается температура 350°C, а в нижней 460°C. В качестве газообразного агента используются газы, образующиеся в процессе термического пиролиза перерабатываемых отходов. В результате термической переработки получается 12% газообразных продуктов, 39% жидких углеводородов и 46% высококипящих углеводородов, содержащих основную массу парафинов, и выделилось 3% кокса.

1. Способ переработки углеводородсодержащего (нефтесодержащего) сырья в двухзональном реакторе с использованием газообразного агента, исходное сырье подается в верхнюю зону реактора, где поддерживается температура 250-350°C, а газообразный агент подается в нижнюю зону реактора, где поддерживается температура 400-450°C, отбор парафиновой фракции осуществляется из нижней зоны реактора, а парогазовая фракция отводится из верхней зоны реактора и подается на стадию ее частичной конденсации, в результате которой получают жидкую углеводородную фракцию и парогазовую смесь, после отделения в верхней зоне реактора легколетучих углеводородов от исходного сырья образующаяся жидкая смесь углеводородов через переливную трубу подается в нижнюю зону реактора.

2. Двухзональный реактор, предназначенный для переработки углеводородсодержащего сырья, секционированный по высоте двумя непровальными тарелками с колпачковыми, клапанными или ситчатыми газораспределительными устройствами, секции реактора снабжены внутренними или наружными нагревающими элементами, с помощью которых в зонах обеспечивается необходимый температурный режим, нижняя зона предназначена для подачи газообразного агента, верхняя - для подачи углеводородсодержащего сырья, секции соединены трубой для перетока жидких углеводородов из верхней в нижнюю зону реактора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам первичной переработки нефти и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. .

Изобретение относится к разделению газов каталитического крекинга газойля различного происхождения и может быть использовано с целью увеличения отбора пропилена как товарного продукта от потенциально образовавшегося в процессе каталитического крекинга газойля.
Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано на газоконденсатных месторождениях, непосредственно на объектах подготовки газа к транспорту или на централизованных объектах по подготовке нестабильного газового конденсата к транспорту или переработке.

Изобретение относится к области нефтегазопереработки, в частности к фракционированию и разделению газов каталитического крекинга газойля и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, а именно к переработке нестабильного газового конденсата непосредственно на месторождении и может быть использовано для получения моторного топлива.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при переработке нефти. .

Изобретение относится к использованию в качестве энергоносителей исходных материалов, содержащих диоксид кремния. .

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, в частности к способам ректификации нефти. .

Изобретение относится к нефтепереработке и может быть использовано на установках первичной переработки нефти с двукратным испарением для увеличения вывода компонентов сжиженного газа - фракции С3-С4 посредством сокращения потерь.

Изобретение относится к способам подготовки нефти к транспортировке. .

Изобретение относится к способам стабилизации бензиновых фракций и может найти применение в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для снижения давления насыщенных паров до нормативного значения. Способ стабилизации бензина осуществляют путем подачи нестабильного бензина в зону питания стабилизационной колонны, вывода паров стабилизации с верха стабилизационной колонны и вывода жидкости с низа стабилизационной колонны. Стабилизацию проводят в вертикальном фракционирующем аппарате с падающей пленкой и тремя тепло-массообменными секциями, одна из которых - верхняя расположена выше зоны питания, а две других - средняя и нижняя расположены ниже зоны питания. Верхнюю тепло-массообменную секцию фракционирующего аппарата охлаждают, подавая хладоагент в верхнюю часть и выводя его из нижней части верхней тепло-массообменной секции. Среднюю и нижнюю тепло-массообменные секции фракционирующего аппарата нагревают, подавая теплоноситель в нижнюю часть и выводя его из верхней части нижней тепло-массообменной секции, а также подавая стабильный бензин из низа фракционирующего аппарата в нижнюю часть и выводя его из верхней части средней тепло-массообменной секции. Технический результат: упрощение способа, повышение выхода стабильного продукта и снижение энергозатрат. 1 ил., 3 пр.

Изобретение относится к нефтепереработке. Изобретение касается способа, включающего перегонку нефти, включающего ввод нагретого сырья в колонну частичного отбензинивания нефти с отбором с верха колонны бензиновой фракции, также используемой в качестве флегмы, и отбор кубового остатка, нагрев кубового остатка в печи и его перегонку в сложной атмосферной колонне, оборудованной боковыми отпарными секциями с подачей в низ секций и сложной атмосферной колонны нагретых потоков и использованием острого и циркуляционных орошений, отбор с верха сложной атмосферной колонны тяжелой бензиновой фракции, боковыми погонами через отпарные секции легкой и тяжелой дизельных фракций и с низа сложной атмосферной колонны мазута, стабилизацию бензиновых фракций с получением газа и стабильного бензина. Нагретое сырье вводят в виде верхнего и нижнего потоков в колонну частичного отбензинивания, при этом нижний поток представляет собой более половины сырья, который нагревают в печи и подают в куб колонны. Балансовый избыток тяжелой бензиновой фракции возвращают в колонну частичного отбензинивания, стабилизацию бензиновых фракций осуществляют выводом из зоны возврата тяжелой бензиновой фракции из колонны частичного отбензинивания бокового погона в отпарную секцию, в низ которой подводят тепло, с возвратом паров из отпарной секции в колонну частичного отбензинивания и выводом стабильного бензина. Балансовый избыток бензиновой фракции с верха колонны частичного отбензинивания полностью возвращают на верх отпарной секции этой колонны вместе с боковым погоном, жирный газ с верха емкости орошения колонны частичного отбензинивания подают в низ абсорбера, на верх которого подают охлажденную жидкость, отбираемую ниже отбора бокового погона в отпарную секцию тяжелой дизельной фракции, с верха абсорбера выводят газ, жидкость с низа абсорбера возвращают в колонну частичного отбензинивания ниже вывода бокового погона в отпарную секцию, ниже ввода этой жидкости с низа абсорбера в колонну частичного отбензинивания отбирают боковой погон и подают в сложную атмосферную колонну ниже отбора бокового погона в отпарную секцию тяжелой дизельной фракции. Технический результат - снижение энергетических и капитальных затрат. 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при переработке нефти. Изобретение касается способа, включающего ввод нагретого сырья в колонну частичного отбензинивания с отбором с верха колонны легкой бензиновой фракции, также используемой в качестве флегмы, и отбор кубового остатка, нагрев кубового остатка в печи и его перегонку в сложной атмосферной колонне, оборудованной боковыми отпарными секциями, с подачей в низ секций и сложной колонны водяного пара, отбор в сложной колонне балансового количества тяжелой бензиновой фракции, боковыми погонами через отпарные секции - керосиновой, легкой и тяжелой дизельных фракций и с низа сложной колонны - мазута. Нагретое сырье вводят в виде верхнего и нижнего потоков в колонну частичного отбензинивания, при этом нижний поток, который нагревают в печи и подают в куб колонны, представляет собой более половины сырья, балансовое количество тяжелой бензиновой фракции возвращают на орошение колонны частичного отбензинивания нефти и отводят вместе с легкой бензиновой фракцией и боковым погоном колонны частичного отбензинивания, подаваемым в сложную колонну в сечение между отборами из нее в отпарные секции керосиновой и легкой дизельной фракций, причем в секции выше отбора бокового погона колонны частичного отбензинивания необходимо иметь 64%, а в отгонной секции, расположенной выше ввода подогретого потока в куб колонны, - 9% от общего количества тарелок, установленных в колонне. Технический результат - увеличение производительности по сырью, снижение энергетических и капитальных затрат. 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к процессам нефтепереработки, в частности к способам стабилизации керосиновых фракций. Изобретение касается стабилизации керосиновых фракций путем горячей сепарации газопродуктовой смеси из реактора гидродемеркаптанизации на газовую и жидкую фазы, направления жидкой фазы в качестве сырья колонны стабилизации керосиновых фракций, а также охлаждения, конденсации газовой фазы с последующей сепарацией в холодном сепараторе на водородосодержащий газ и жидкую фазу, которую подают в качестве компонента острого орошения колонны стабилизации, при этом жидкую фазу горячего сепаратора подают в колонну стабилизации после охлаждения, а жидкую фазу холодного сепаратора без подогрева подают в качестве компонента острого орошения верхней тарелки колонны стабилизации керосиновых фракций. Технический результат - стабилизация керосиновых фракций при минимизации нагрузки на систему конденсации, снижение расхода энергии на подогрев потоков при использовании простой технологической схемы с одним сырьевым потоком, обеспечение необходимого качества сырья для каталитического риформинга. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл., 2 пр.

Изобретение относится к области переработки нефти и может быть использовано для перегонки нефти. Изобретение касается способа первичной перегонки нефти, где при перегонке нефти в атмосферных и вакуумной ректификационных колоннах с получением бензиновой и дизельной фракций, атмосферного и вакуумного газойля и гудрона, первая и вторая атмосферные ректификационные колонны снабжены полуглухими тарелками, которые сообщаются трубопроводами, соответственно, со второй атмосферной ректификационной колонной и вакуумной колонной, обеспечивая создание в них дополнительного жидкого орошения. Технический результат - снижение энергетических затрат на ведение процесса и рациональное использование тяжелой нефтяной фракции, отводимой с полуглухой тарелки второй атмосферной колонны. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области предварительной переработки нестабильного газоконденсата в смеси с нефтью. Изобретение касается способа стабилизации нестабильного газокоденсата в смеси с нефтью, реализуется в двух последовательно работающих колоннах, снабженных контактными и сливными устройствами, с верха первой колонны выделяют сероводород, метилмеркаптан и легкие углеводороды, с низа отводится глубокодеметилмеркаптанизированный стабилизат, направляемый во вторую ректификационную колонну, из которой далее выделяются углеводородные фракции, содержащие извлекаемые в дальнейшем в качестве одорантов меркаптаны, нк-65°C, или нк-75°C, или нк-130°C, в которых концентрируются соответственно этилмеркаптан, изомерный и нормальный пропилмеркаптаны и изомерные и нормальный бутилмеркаптаны или смеси соответствующих меркаптанов, а с низа колонны отводится тяжелый остаток. Изобретение также касается установки стабилизации нестабильного газоконденсата в смеси с нефтью. Технический результат - очистка нефти и газоконденсата от сероводорода и метилмеркаптана, выработка ассортимента углеводородных фракций. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области получения моторных топлив и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Изобретение касается способа гидрокрекинга с получением моторных топлив, в котором осуществляется разделение продуктов реакции гидрокрекинга в три стадии, на первой стадии получают газ низкого давления, сжиженные углеводородные газы, легкую бензиновую фракцию и утяжеленный продукт гидрокрекинга, причем легкую бензиновую фракцию получают в первой атмосферной колонне в качестве бокового погона, на второй стадии - тяжелый бензин, керосин, дизельное топливо, по крайней мере, не менее двух видов, включая зимнее, летнее и арктическое и непревращенный остаток, в котором содержание светлых фракций, выкипающих до 360°C, не превышает 3% масс., на третьей стадии - легкий стабильный бензин, очищенный газ стабилизации, используемый в качестве топливного газа, и кислый газ, используемый в качестве сырья процесса Клауса для получения элементной серы. Изобретение также касается установки гидрокрекинга с получением моторных топлив. Технический результат - расширение ассортимента продукции. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при разделении реакционной смеси продуктов термического крекинга. Изобретение касается способа, включающего ввод реакционной смеси, прошедшей печь и реактор термического крекинга, после охлаждения реакционной смеси квенчем, в колонну ректификации, с выводом с верха колонны ректификации паров и подачей паров после охлаждения в емкость орошения, с выводом с верха емкости орошения газа, а с низа - нестабильной бензиновой фракции и подачей части ее в качестве острого орошения колонны ректификации, с выводом боковым погоном колонны ректификации через отпарную секцию дизельной фракции, паров с верха отпарной секции обратно в колонну ректификации, а с низа колонны ректификации - остатка, с вводом водяного пара в низ ее и отпарной секции. При этом балансовую часть нестабильной бензиновой фракции из емкости орошения после нагрева в теплообменнике жидкостью с низа кипятильника отпарной колонны подают на верх отпарной колонны, в низ которой вводят пар с верха кипятильника, с верхних тарелок колонны ректификации выводят боковой погон бензиновой фракции и также подают на верх отпарной колонны, с низа кипятильника которой выводят стабильную бензиновую фракцию, пары с верха отпарной колонны, смешанные с газом из емкости орошения, подают в низ абсорбера, на верх абсорбера подают абсорбент - охлажденную дизельную фракцию, выводимую из зоны подачи ее в отпарную секцию колонны ректификации, с верха абсорбера выводят газ, при этом одну часть остатка абсорбера используют в качестве квенча для реакционной смеси, а другую - подают в колонну ректификации выше зоны отбора дизельной фракции в качестве верхнего циркуляционного орошения. Также колонна снабжена нижним циркуляционным орошением. Технический результат - увеличение отбора дизельной фракции, улучшение качества газа, бензиновой фракции и остатка колонны ректификации и снижение капитальных затрат. 1 ил., 2 табл.

Настоящее изобретение относится к способу получения тяжелого нефтяного топлива, предназначенного для стационарных котельных и технологических установок. Способ включает нагрев нефтяного остатка до температуры висбрекинга с дальнейшим фракционированием продуктов висбрекинга на газ, бензиновые, газойлевые фракции и тяжелый крекинг-остаток с последующим смешением тяжелого крекинг-остатка с газойлевой фракцией. При этом вышеупомянутую смесь подвергают стабилизации при температуре ниже 300°С с получением остаточного продукта (фр. +380°С), который затем смешивают с газойлевой фракцией (фр. 160-380°С) в соотношении, позволяющем получить однородное котельное топливо. Предлагаемый способ позволяет получить качественное котельное топливо марки Ml00, а также обеспечить однородность продукта, необходимую при его хранении и транспортировке. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 5 табл.

Изобретение относится к способу подготовки высоковязкой нефти для перекачки по трубопроводу, который может быть использован в нефтедобывающей промышленности. Способ включает термообработку нефти путем нагрева в теплообменниках и печи термокрекинга, последующее разделение продуктов термокрекинга на газопарожидкостную и жидкую фазы в испарителе, применение последней в качестве теплоносителя в теплообменниках с последующим разделением охлажденной жидкой фазы на две части, одну из которых подают на закалочное охлаждение продуктов термокрекинга перед подачей в испаритель, а другую после доохлаждения используют в качестве компонента нефти, закачиваемой в трубопровод, последующее разделение газопарожидкостной фазы продуктов термокрекинга в газосепараторе на углеводородный газ, используемый в качестве топлива печи термокрекинга, и дистиллят. При этом дистиллят подвергают дополнительному разделению на углеводородный газ и стабильный дистиллят в колонне стабилизации, снабженной насадкой, углеводородный газ из колонны стабилизации смешивают с углеводородным газом из газосепаратора, а стабильный дистиллят после нагрева в кипятильнике используют частично в качестве горячей струи, подаваемой в нижнюю часть колонны стабилизации, частично после охлаждения в холодильнике - в качестве острого орошения, подаваемого в верхнюю часть колонны стабилизации, а балансовое количество стабильного дистиллята смешивают с охлажденной жидкой фазой испарителя и подают на перекачку. Предлагаемый способ позволяет снизить потери высоковязкой нефти при транспорте и хранении путем повышения ее физической стабильности. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области переработки углеводсодержащего сырья. Изобретение касается способа переработки углеводородсодержащего сырья в двухзональном реакторе с использованием газообразного агента, в котором исходное сырье подается в верхнюю зону реактора, где поддерживается температура 250-350°C, а газообразный агент подается в нижнюю зону реактора, где поддерживается температура 400-450°C, отбор парафиновой фракции осуществляется из нижней зоны реактора, а парогазовая фракция отводится из верхней зоны реактора и подается на стадию ее частичной конденсации, в результате которой получают жидкую углеводородную фракцию и парогазовую смесь, после отделения в верхней зоне реактора легколетучих углеводородов от исходного сырья образующаяся жидкая смесь углеводородов через переливную трубу подается в нижнюю зону реактора. Изобретение также касается двухзонального реактора. Технический результат - переработка углеводородсодержащего сырья, содержащего до 50 парафинов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 3 пр.

Наверх