Способ замедленного коксования нефтяных остатков

Авторы патента:

Теляшев Эльшад Гумерович (RU)

Везирова Нергис Руждиевна (RU)

Тихонов Анатолий Аркадьевич (RU)

Везиров Рустэм Руждиевич (RU)

Обухова Светлана Андреевна (RU)

C10B55/00 - Коксование минеральных масел, битумов, дегтей и т.п. или их смесей с твердыми углеродсодержащими материалами (крекинг нефтяного сырья C10G)

Владельцы патента RU 2560441:

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

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Способ замедленного коксования нефтяных остатков включает приготовление сырья коксования путем смешения исходного сырья-гудрона с тяжелым газойлем каталитического крекинга с последующим первичным нагревом полученной сырьевой смеси до 280-320°C. Полученную сырьевую смесь обогащают внизу ректификационной колонны рециркулятом тяжелого газойля коксования в количестве не менее 40%. После ректификационной колонны полученную сырьевую смесь смешивают с легким газойлем коксования, взятым в количестве не менее 10% на исходное сырье, осуществляют вторичный нагрев до температуры коксования и коксование в реакторе с выводом дистиллятных продуктов коксования в ректификационную колонну. Изобретение позволяет увеличить межремонтный пробег печи, снизить содержание кремния в нефтяном коксе и снизить энергетические затраты. 1 табл.

Изобретение относится к способам замедленного коксования нефтяных остатков и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен способ замедленного коксования для получения малосернистого нефтяного кокса, включающий ароматизацию исходного сырья - гудрона путем смешения его с тяжелым газойлем каталитического крекинга (ТГКК), или рециркулятом тяжелого газойля коксования (ТГК), или смолой пиролиза, или их смесью в количестве 4-15% на исходное сырье и дальнейшее замедленное коксование полученного сырья (Пат. РФ №2206595, МПК 7 С10В 55/00, опубл. 20.06.2003).

Недостатком данного способа является низкий выход кокса на исходное сырье коксования.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ замедленного коксования нефтяных остатков, включающий приготовление сырья коксования путем смешения исходного сырья-смеси гудрона с остатком висбрекинга вначале с тяжелым газойлем каталитического крекинга (ТГКК), взятым в количестве не менее 30% на исходное сырье с последующим первичным нагревом полученного сырья до 280-320°C и обогащением внизу ректификационной колонны рециркулятом тяжелого газойля коксования (ТГК) в количестве не менее 30%, вторичный нагрев полученной сырьевой смеси до температуры коксования, коксование в реакторе с выводом дистиллятных продуктов коксования в ректификационную колонну (Пат. РФ №2469067, МПК С10В 55/00, опубл. 10.12.2012).

Недостатком данного способа является значительное вовлечение тяжелого газойля каталитического крекинга и остатка висбрекинга в сырье коксования, что приводит к ухудшению качества получаемого нефтяного кокса за счет увеличения в нем кремния. А также механические примеси (катализаторная пыль), содержащиеся в тяжелом газойле каталитического крекинга, вовлекаемые в сырье коксования, приводят к преждевременному износу и забиванию оборудования (теплообменники, массообменные устройства и печи) и, как следствие, к снижению межремонтного пробега установки. Кроме того, использование в исходном сырье коксования остатка висбрекинга, также приводит к снижению межремонтного пробега печей.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение качества нефтяного кокса и увеличение межремонтного пробега установки.

Это достигается тем, что в способе замедленного коксования нефтяных остатков, включающем приготовление сырья коксования путем смешения исходного сырья с тяжелым газойлем каталитического крекинга и нагревом полученной сырьевой смеси до 280-320°C, последующее обогащение сырьевой смеси внизу ректификационной колонны рециркулятом тяжелого газойля коксования, вторичный нагрев полученной сырьевой смеси до температуры коксования и коксование в реакторе с выводом дистиллятных продуктов коксования в ректификационную колонну, согласно изобретению в полученную сырьевую смесь после ректификационной колонны вводят не менее 10% легкого газойля коксования на исходное сырье, при этом количество рециркулята тяжелого газойля коксования внизу ректификационной колонны составляет не менее 40%.

Ввод легкого газойля коксования в сырьевую смесь после ректификационной колонны, позволит уменьшить количество тяжелого газойля каталитического крекинга, вводимого в исходное сырье коксования, и, следовательно, снизить содержание мехпримесей (кремния) в получаемом нефтяном коксе, сохранив при этом межремонтный пробег печи.

Увеличение количества рециркулята тяжелого газойля коксования внизу ректификационной колонны до 40% и более позволит сохранить выход кокса на исходное сырье.

Способ осуществляют следующим образом.

В исходное сырье коксования - гудрон добавляют тяжелый газойль каталитического крекинга в количестве 10-15% на исходное сырье, затем полученную сырьевую смесь предварительно нагревают в теплообменниках и в конвекции печи до температуры 280-320°C и подают вниз ректификационной колонны, где она в результате контакта с парами коксования, поступающими из работающего реактора с температурой 390-400°C, подогревается до температуры 340-360°C, обогащаясь при этом тяжелыми фракциями - рециркулятом тяжелого газойля коксования в количестве 40-50% на полученную сырьевую смесь. Количество рециркулята тяжелого газойля коксования, вводимого в сырьевую смесь внизу ректификационной колонны, регулируют путем варьирования температурой паров коксования, поступающих в низ ректификационной колонны из работающего реактора, или изменением места ввода сырьевой смеси в нее. Во вновь полученную сырьевую смесь - вторичное сырье добавляют легкий газойль коксования в количестве 10-15% на исходное сырье и полученную сырьевую смесь подают в печь для нагрева до температуры коксования 485-505°C, а затем - в реактор коксования.

Ниже приведены конкретные примеры осуществления предлагаемого способа.

В опытах использованы продукты со следующими показателями качества:

- гудрон: плотность 994 кг/м³, коксуемость 13,8%, содержание серы 0,92,%, содержание кремния 30 ppm;

- естественный рециркулят - тяжелый газойль коксования (ТГК): плотность 963 кг/м³, коксуемость 0,55%;

- тяжелый газойль каталитического крекинга (ТГКК): плотность 1036 кг/м³, коксуемость 3,46%;

- легкий газойль коксования (ЛТК): плотность 780 кг/м³.

Предложенный способ иллюстрируется следующими примерами, которые приведены в таблице. Данные таблицы были получены опытным путем на пилотных установках коксования (кубик) и термического крекинга (проточная) при давлении 0,1 МПа и температуре 495°C на выходе из печи.

Таблица
Показатели способа замедленного коксования
Состав сырья и показатели способа замедленного коксования
Примеры	Состав сырья коксования	Выход кокса на исходное сырье, %	Содержание кремния в коксе, ppm	Время до закоксовывания змеевика печи, мин
Примеры	Исходное сырье, %	Выход кокса на исходное сырье, %	Содержание кремния в коксе, ppm	Время до закоксовывания змеевика печи, мин	Разбавитель
ТГКК, % на исходное сырье	ЛГК, % на исходное сырье	Рециркулят - ТГК,%
Пример 1	Гудрон-100	25	-	30	27,0	340	15
Пример 2	Гудрон-100	15	10	40	27,0	300	20
Пример 3	Гудрон-100	10	15	50	27,0	260	25

Из таблицы видно, что уменьшение количества разбавителя - тяжелого газойля каталитического крекинга до 10-15% на исходное сырье коксования с одновременным увеличением количества вовлекаемого в сырьевую смесь рециркулята тяжелого газойля до 40-50% и добавление в полученную сырьевую смесь легкого газойля коксования в количестве 10-15% на исходное сырье позволяет снизить содержание кремния в коксе и увеличить межремонтный пробег печи, сохранив при этом выход нефтяного кокса.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет улучшить качество получаемого нефтяного кокса за счет снижения содержания в нем кремния - лимитируемого показателя при получении кокса для алюминиевой промышленности (чем меньше его содержание в коксе, тем выше категория его качества), и увеличить межремонтный пробег печи, сохранив при этом его выход на исходное сырье.

Способ замедленного коксования нефтяных остатков, включающий приготовление сырья коксования путем смешения исходного сырья с тяжелым газойлем каталитического крекинга с последующим первичным нагревом полученного сырья до 280-320°C и последующее обогащение сырьевой смеси внизу ректификационной колонны рециркулятом тяжелого газойля коксования, вторичный нагрев полученной сырьевой смеси до температуры коксования и коксование в реакторе с выводом дистиллятных продуктов коксования в ректификационную колонну, отличающийся тем, что в полученную сырьевую смесь после ректификационной колонны вводят не менее 10% легкого газойля коксования на исходное сырье, при этом количество рециркулята тяжелого газойля коксования внизу ректификационной колонны составляет не менее 40%.

Изобретение относится к получению металлургического кокса. Способ включает нагрев, спекание и прокалку углеродсодержащей шихты в движущемся потоке.

Ректификационная колонна для установки замедленного коксования // 2548415

Изобретение может быть использовано в коксохимической промышленности. Ректификационная колонна для установки замедленного коксования включает укрепляющую часть (1) с ректификационными тарелками (26) и отгонную часть (2), в которой размещены струйная промывочная камера (27) и наклонная перегородка (33) с карманом (34), оснащенным штуцером (10) для отвода сверхтяжелого газойля коксования, расположенная между штуцерами ввода исходного сырья (6) и ввода паров из камеры коксования (7, 8).

Способ получения нефтяного кокса // 2547505

Изобретение может быть использовано в области нефтепереработки. Способ включает аксиальную подачу сырья в коксовую камеру при температуре 475-485°C, коксование в течение 14-36 ч, выгрузку полученного кокса путем резки кокса верхней части коксовой камеры гидрорезаком в режиме бурения, пробуривания центральной скважины и последующей резки кокса нижней части камеры гидрорезаком в режиме резки.

Добавка для процесса гидропереработки и способ ее получения и применения // 2541324

Настоящее изобретение относится к способу получения добавки для способа гидропереработки, включающему следующие стадии: подача сырьевого углеродсодержащего материала в первичную размольную зону с получением измельченного материала с уменьшенным, по сравнению с сырьевым углеродсодержащим материалом, размером частиц; сушка измельченного материала с получением сухого измельченного материала, влажность которого составляет менее чем примерно 5 мас.%; подача сухого измельченного материала в зону распределения с целью отделения частиц, отвечающих требованиям в отношении размера частиц, от частиц, не отвечающих критериям в отношении желаемого размера частиц; нагревание частиц, отвечающих критериям в отношении желаемого размера частиц, до температуры, составляющей от примерно 300 до примерно 1000°C; и охлаждение частиц, полученных на стадии нагревания, до температуры, составляющей менее чем примерно 80°C, с получением добавки, и в котором целевая добавка включает твердый органический материал, имеющий размер частиц от примерно 0,1 до примерно 2000 мкм, насыпную плотность от примерно 500 до примерно 2000 кг/м3, структурную плотность от примерно 1000 до примерно 2000 кг/м3 и влажность от примерно 0 до примерно 5 мас.%.

Способ и установка замедленного коксования тяжелых нефтяных остатков // 2541016

Группа изобретений может быть использована в нефтеперерабатывающей промышленности. Способ замедленного коксования тяжелых нефтяных остатков включает нагрев исходного тяжелого нефтяного сырья в трубчатой печи (1), последующее его коксование в реакторе (2) с отводом продуктов коксования, разделяемых в основной ректификационной колонне (3) с отпарными секциями (14,15) и не менее чем с двумя циркуляционными орошениями на жирный газ, бензин, легкий газойль, тяжелый газойль и квенчинг, возвращаемый после смешения с сырьем в печь (1).

Способ термоконверсии нефтяных остатков // 2538893

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и коксохимической промышленности. Дробьевидный и электродный кокс получают одновременно на одной установке.

Способ переработки нефтяных остатков // 2538892

Изобретение может быть использовано в нефтепереработке. Способ переработки нефтяных остатков включает нагрев сырья (1) в печи (2), подачу в ректификационную колонну (4) с образованием вторичного сырья, поликонденсацию термообработанного вторичного сырья в реакторе (25,26) c получением целевых продуктов.

Способ термодеструкции нефтяных остатков // 2537859

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности и для получении кокса. Способ термодеструкции нефтяных остатков включает нагрев сырья в печи и ввод в реактор с последующим коксованием.

Аппарат подготовки сырья коксования для получения нефтяного кокса // 2532195

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к оборудованию для получения нефтяного кокса. Аппарат подготовки сырья коксования содержит корпус (1) с установленным внутри разъемным цилиндрическим стаканом (2), верхняя часть которого размещена внутри корпуса (1), а нижняя вне его и снабжена аксиальным (3) и тангенциальным (4) патрубками загрузки сырьевых компонентов.

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.

Способ получения коксующей добавки замедленным коксованием // 2560442

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей области. Способ получения коксующей добавки с содержанием летучих веществ свыше 11% включает замедленное коксование нефтяных остатков, которое проводят в изолированной коксовой камере, верхняя часть которой имеет диаметр в 1,4 раза больше, чем нижняя часть, при перепаде температур между ее верхней и нижней частями не более 45°С, а на верхнюю часть коксовой камеры нанесена двойная изоляции. Сырье в коксовую камеру подают с температурой до 480°С и не более 16 часов. Изобретение позволяет уменьшить потери тепла в атмосферу, снизить вероятность образования пены в верхней части коксовой камеры и выброса ее в ректификационную колонну, увеличить межремонтный пробег установки коксования и повысить однородность коксующей добавки. 1 табл.

Способ улавливания вредных выбросов из реакторов коксования // 2561090

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Способ улавливания вредных выбросов из реакторов коксования включает абсорбцию продуктов прогрева реакторов тяжелым газойлем коксования в дополнительной абсорбционной колонне, а абсорбцию продуктов пропарки и охлаждения кокса в основной абсорбционной колонне смесью кубового остатка дополнительной абсорбционной колонны и рециркулята кубового остатка основной абсорбционной колонны при температуре 200-240°C. Балансовое количество кубового остатка основной абсорбционной колонны направляют в шлемовую линию реакторов. Парогазовый поток с температурой 160-200°C отводят из основной абсорбционной колонны через конденсатор-холодильник в сепаратор для разделения на газ, водяной или углеводородный конденсат. Изобретение позволяет увеличить выход целевого продукта установки замедленного коксования - тяжелого газойля коксования на 2%. 1 ил., 1 табл.

Способ замедленного коксования нефтяных остатков // 2562999

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к способу замедленного коксования, и направлено на вовлечение всего получаемого кубового остатка в процесс коксования с одновременным обеспечением получения тяжелого газойля коксования с низкой коксуемостью. Способ замедленного коксования включает нагрев исходного сырья, подачу его в испаритель для смешивания с кубовым остатком в качестве рециркулята с образованием вторичного сырья, нагрев вторичного сырья с последующей подачей его в камеру коксования с получением кокса, фракционирование в ректификационной колонне дистиллятных продуктов коксования совместно с легкими фракциями из испарителя с образованием газа, бензина, легкого и тяжелого газойлей коксования и кубового остатка. Количество и качество тяжелого газойля коксования и кубового остатка регулируют путем изменения количества подаваемого тяжелого газойля в качестве циркуляционного орошения на тарелки нижней части ректификационной колонны. Перед подачей в камеру коксования нагретое вторичное сырье смешивают с частью кубового остатка, а оставшуюся часть подают на смешивание с исходным сырьем перед его нагревом, при этом в качестве рециркулята используют кубовый остаток. 1 ил., 1 табл., 4 пр.

Способ замедленного коксования нефтяных остатков // 2565715

Изобретение относится к области нефтепереработки и может быть использовано для получения замедленным коксованием нефтяного кокса и газойлевых фракций. Способ включает нагрев исходного сырья, подачу его в нижнюю или верхнюю часть испарителя (1). Тяжелый газойль коксования из аккумулятора (5) ректификационной колонны (4) частично выводится на закалочное охлаждение, а балансовое количество вовлекают в ее нижнюю часть и смешивают с кубовым остатком. Смесь кубового остатка с тяжелым газойлем коксования с низа ректификационной колонны (4) подвергают термическому крекингу в печи (6) с реакционной камерой (7). После закалочного охлаждения продуктов термического крекинга тяжелым газойлем коксования они поступают в испаритель (1), где смешиваются с исходным сырьем коксования. Полученную сырьевую смесь разделяют на легкие фракции и вторичное сырье коксования, которое через печь коксования (2) подают в попеременно работающие камеры коксования (3). Образующиеся парожидкостные продукты коксования подают в ректификационную колонну (4) на фракционирование с получением газа, бензина, легкого и тяжелого газойлей коксования и кубового остатка. Изобретение позволяет увеличить выход компонентов моторных топлив при сохранении межремонтного пробега установки. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Способ замедленного коксования // 2568713

Изобретения могут быть использованы в области нефтепереработки. Печь замедленного коксования (10) для нагревания исходного материала до температуры замедленного коксования включает нагреватель, содержащий зону радиационного нагревания (14), в которой расположен содержащий множество параллельных труб нагревательный змеевик (26). В нижней части зоны радиационного нагревания(14) расположена секция подовых горелок, а в верхней части - секция стенных горелок. Секция подовых горелок включает множество подовых горелок (46), расположенных вблизи пода (42), для горения в зоне радиационного нагревания (14). Множество подовых горелок (46) производят и направляют шлейфы пламени вверх, причем каждый отдельный шлейф пламени находится в плоскости, в основном параллельной плоскости, в которой подвешен содержащий множество параллельных труб нагревательный змеевик (26). Секция стенных горелок включает множество стенных горелок (56), расположенных вблизи противоположных боковых стенок (34, 36). Изобретения позволяют уменьшить время пребывания исходного материала в зоне радиационного нагревания, увеличить мощность и среднюю длину пробега печи замедленного коксования, уменьшить перепад давления в змеевике и предотвратить или уменьшить ранний крекинг внутри змеевика. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл., 1 пр.

Способ получения коксующей добавки замедленным коксованием (варианты) // 2576429

Изобретения относятся к области нефтепереработки. Варианты способа заключаются в том, что независимо от технологической схемы замедленного коксования, для различных видов исходного сырья экспериментально устанавливают графическую зависимость содержания летучих веществ в средней пробе коксующей добавки от температуры вторичного сырья с различной плотностью на входе в камеру коксования. Затем для заданного содержания летучих веществ по установленной графической зависимости подбирают температуру вторичного сырья с известной плотностью на входе в камеру коксования и осуществляют его нагрев в интервале температур 455-485°C. Изобретения позволяют получить коксующую добавку с заданным содержанием летучих веществ, а также расширить функциональные возможности способа. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 табл., 6 пр.

Гранулирование и кальцинирование зеленого кокса // 2577266

Изобретения могут быть использованы в нефтяной и коксохимической промышленности. Способ кальцинирования зеленого нефтяного кокса включает разделение зеленого нефтяного кокса, имеющего частицы размером от 0,1 до 75 мм, на мелкодисперсную и грубодисперсную фракции, причем мелкодисперсная фракция включает частицы размером менее примерно 4,75 мм и грубодисперсная фракция включает частицы размером более примерно 4,75 мм; гранулирование или брикетирование мелкодисперсной фракции вместе с органическим связующим, которое содержится в количестве менее или равном 5% по весу, для получения гранулированного или брикетированного кокса; соединение грубодисперсной фракции и гранулированного или брикетированного кокса с образованием исходной смеси; и кальцинирование исходной смеси с получением прокаленного нефтяного кокса. Изобретение позволяет получить более гомогенный продукт постоянного состава, а именно плотные и прочные гранулы, не прилипающие друг к другу, что обеспечивает уменьшение пыления. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

Система центральной подачи, использующая съемные вставки в выдвижном инжекторном сопле // 2585643

Изобретение относится к нефтехимической промышленности. Заявлена система центральной подачи остаточного побочного продукта. Данная система содержит впускной патрубок 58 и выдвижное инжекторное сопло 14. Сопло 14 расположено внутри впускного патрубка 58 и выполнено с возможностью скольжения внутри него. Выдвижное инжекторное сопло 14 включает в себя одно или более отверстий, каждое из которых содержит съемную вставку, а также одну или более канавок. Впускной патрубок 58 включает в себя скребок. Изобретение позволяет увеличить срок службы емкостей и катушек, повышает безопасность, улучшает выход летучих органических соединений и эффективно снижает величину времени простоя, необходимого для технического обслуживания и ремонта, 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 34 ил.

Способ улавливания вредных выбросов из реакторов коксования // 2592536

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для улавливания вредных выбросов из реакторов замедленного коксования нефтяных остатков. Жидкие нефтепродукты прогрева реактора с температурой потока 110°C с низа реактора подают в емкость прогрева (2). Парогазовые продукты прогрева из емкости прогрева (2) выводят в ректификационную колонну, а жидкие продукты прогрева из емкости прогрева (2) через фильтры (4) смешивают с продуктами пропарки и охлаждения кокса, поступающими в абсорбционную колонну (3). Одну часть жидкого продукта абсорбции из абсорбционной колонны (3) после фильтров (5) и теплообменника (6) с температурой 180°C смешивают с продуктами пропарки и охлаждения кокса с температурой 400°C и жидкими продуктами прогрева реакторов из емкости прогрева (2) с температурой 180°C. Вторую часть жидкого продукта абсорбции после воздушного холодильника (7) с температурой 150°C используют в качестве острого орошения в абсорбционной колонне (3). Изобретение позволяет сократить длительность цикла пропарки и охлаждения кокса в 1,6 раза, снизить энергоемкость процесса, увеличить производительность установки коксования. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ получения модифицированного металлургического кокса для высокоинтенсивной выплавки ванадиевого чугуна // 2592598

Изобретение относится к области коксохимии. В процессе замедленного коксования дистиллятных и остаточных продуктов переработки нефти получают добавку коксующую. Полученную добавку вводят в угольную шихту в количестве 1-18 мас.%. Проводят коксование полученной шихты. Изобретение позволяет получить модифицированный металлургический кокс с заданными качественными параметрами. 2 табл., 1 пр.