Способ переработки нефтяных отходов

Настоящее изобретение относится к способу переработки нефтяных отходов, содержащих воду и механические примеси. Способ заключается в том, что предварительно проводят активацию гомогенизированного исходного сырья электромагнитным излучением с частотой 40,0-55,0 МГц, мощностью излучения 0,2-0,6 кВт в течение 1-8 часов, затем активированное сырье подвергают нагреву в однопоточном вертикальном реакторе в две стадии, первую стадию осуществляют при температуре 110-120°С с образованием парогазовой фазы первой стадии с выводом ее с верха реактора, вторую стадию осуществляют при температуре до 375-400°С с образованием парогазовой фазы второй стадии, выводимой с верха реактора, и твердого остатка с последующим разделением парогазовых фаз первой и второй стадий на водную, жидкую углеводородную фазы и газ. При этом нагрев сырья осуществляют с помощью индукторов высокой частоты 8-20 кГц и мощностью 40-80 кВт в присутствии подаваемых в полость реактора предварительно нагретых стальных шаров с обеспечением их вращательного движения в потоке сырья под воздействием электромагнитного поля, генерируемого индукторами низкой частоты 45-55 Гц и мощностью 6-10 кВт, и индукторы размещены последовательно по высоте реактора с чередованием индукторов низкой и высокой частот, начиная с индуктора низкой частоты, размещенного в области верхней части реактора. Предлагаемый способ позволяет получить целевые продукты с высоким выходом, а также повысить содержание водорода в получаемом углеводородном газе. 1 пр.

 

Изобретение относится к способам переработки нефтяных отходов, в частности нефтешламов, с использованием волновых методов воздействия на сырье, и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности.

Нефтяные отходы по составу чрезвычайно многообразны и представляют собой сложные системы, состоящие из нефтепродуктов, воды и механических примесей (песок, глина, ил). Соотношение этих компонентов колеблется в очень широких пределах. Органические вещества в среднем составляют от 10 до 56% мас., вода - 30-85% мас., твердые примеси - 1-46% мас. Для них характерна высокая вязкость, благодаря повышенному содержанию механических примесей и, самое главное, высокая агрегативная устойчивость шламов, обусловленная преимущественно повышенным содержанием асфальтенов, смол, парафинов и других высокомолекулярных компонентов.

Переработка такого сырья до светлых нефтепродуктов возможна преимущественно с помощью термических методов, требующих большой энергии для активации сырья. Термические методы переработки нефтяных отходов зависят от способа нагрева сырья, предполагающего длительный межремонтный период работы оборудования. Наиболее распространен способ нагрева таких видов сырья в трубчатых печах либо в кубах с обогревом топочными газами от сжигания органического топлива. Нагрев сырья в трубчатых печах сопряжен с интенсивным коксоотложением и требует удаления кокса с внутренних стенок змеевика трубчатой печи. Нагрев в кубах требует больших затрат органического топлива и трудно поддается автоматизации.

Известны различные методы переработки нефтесодержащих отходов, такие как диспергирование, флотация, деэмульгирование, деструкция, стерилизация, экстракция и другие химические и механические способы, используемые в зависимости от решаемой задачи.

Известен способ переработки нефтеотходов (RU 2156750, 2000), включающий предварительное их обезвоживание с последующей термической обработкой при температуре 300-400°С во вращающемся трубчатом смесителе путем контактирования обезвоженного сырья с нагретым в барабанных печах до температуры 300-400°С щебнем или гравием, предварительно нагретым во вращающейся барабанной печи в массовом соотношении 1:2 или 1:3. Для поддержания температуры термообработки во вращающемся смесителе в заданных пределах в него на выход вращающегося смесителя подают дымовые газы с печей нагрева щебня или гравия. Основным недостатком способа являются большие энергозатраты на термическую обработку нефтешлама и щебня (гравия), а также незначительные выходы дистиллятных фракций.

Известен способ переработки нефтяных шламов, в котором шламы переводят сначала в вязкотекучее состояние. Затем проводят нагрев в один или несколько этапов со скоростью 1,25-20,0 град./мин при режиме от температуры окружающей среды до 700°С. При этом выделяют соответствующие фракции, которые модифицируют, причем модифицирование осуществляют на любом этапе нагрева. Модифицированные фракции используют в качестве добавок при получении конструкционных материалов, в частности пластмасс. В качестве модификатора используют двухатомный фенол, аминное соединение, продукты пиролиза твердых горючих ископаемых и т.д. (RU 2193578, 2000). Преимуществом этого метода является возможность получения модифицированных добавок для широкого ассортимента продукции. К недостаткам относятся высокая температура процесса, большая длительность процесса, значительные энергозатраты на его осуществление, а также то, что способ позволяет очистить шлам от углеводородных фракций, остальные же примеси остаются, следовательно, эта технология не является безотходной.

Известен способ (SU 17477400, 1992), включающий предварительное обезвоживание нефтешлама методом капиллярного отсоса волокнистым материалом до влажности 60-70% с последующим высушиванием остатка в барабанных печах при 300-400°С с добавлением гравия или щебня в массовом соотношении от 1:2 до 1:3. В результате получают "черный" щебень - строительный материал с гидрофобным покрытием, масляный конденсат и очищенную воду. Недостатком данного способа переработки нефтешламов является образование в процессе пиролиза большого объема парогазовой фазы, образование которой требует высоких температур и большой длительности процесса. Такой длительный процесс необходим для получения на щебне органической пленки с высокой адгезией и высокой температурой размягчения, что необходимо для получения дорожного гидрофобного щебня. Пиролиз нефтешлама приводит к частичной термодеструкции углеводородов, однако приводится только выход масла (5-10% мас. на обезвоженный нефтешлам). Недостатком способа являются незначительные выходы дистиллятных фракций.

Известен способ переработки нефтяных отходов, включающий процесс жидкофазного термолиза обезвоженных нефтеэмульсионных нефтешламов, донных нефтешламов и нефтяных отходов с высоким содержанием механических примесей (Десяткин А.А. Разработка технологии утилизации нефтяных шламов. Кандидатская диссертация, Уфа, 2004). Для разрушения эмульсий, стабилизированных механическими примесями, применяют композиционные деэмульгаторы, в составе которых наряду с неионогенными деэмульгаторами используют полиэлектролиты, которые взаимодействуют с механическими примесями (объединяя их в крупные агрегаты и облегчая тем самым их удаление из нефтяной эмульсии), реагенты-деэмульгаторы, представляющие собой отходы древесины - подготовленные опилки. Процесс проводят на лабораторной установке при атмосферном давлении и постепенном нагреве до 550°С. Выходы термолизного дистиллята - 14-35% мас., газа - 4,4-5,8% мас., твердого остатка - 11,7-14,6% мас., водного конденсата - 45,7-67,1% мас. в зависимости от типа сырья. Недостатки указанного способа заключаются в использовании композиционных деэмульгаторов, определенное количество которых остается в сырье термолиза, а также высокая температура процесса.

Более близким к изобретению является способ переработки нефтяных отходов, в частности нефтешлама, путем деструкции органических соединений, включающий одновременное или последовательное воздействие на деструктурируемое сырье волновыми электромагнитными и акустическими полями с энергией и частотами, соответствующими резонансным частотам с последующим температурным воздействием в пределах атмосферной перегонки (RU 2246525, 2005). В качестве деструктурируемого сырья используют обводненные отработанные моторные масла, сверхвысоковязкие пластичнообразные нефтешламы. Известный способ переработки предусматривает предварительную гомогенизацию обводненного сырья и получение эмульсий типа "вода в масле" с помощью генератора ультразвуковых колебаний роторного типа мощностью 0,8 кВт и дальнейшую термическую переработку эмульсии с использованием генератора электромагнитного излучения, который позволяет варьировать параметры волнового поля в пределах частот 1-104 Гц и интенсивности 1-104 МВт/м2. Термокрекинг сырья осуществляют в трубчатой печи при температуре до 400°С. Выход дистиллятных фракций составляет 40-80% в зависимости от типа сырья, газа - до 7% и кубового остатка - до 6-8% (от углеводородной составляющей шлама). Однако указанный способ невозможно использовать при переработке нефтяных отходов с содержанием мехпримесей более 1%, воды более 7 мас. %, т.к. это предельное содержание воды, которое можно эмульгировать в нефтяных остатках с помощью ультразвука. Переработка таким способом нефтяных остатков с большим количеством воды и механических примесей не представляется возможной и ведет к необходимости наличия предварительной стадии их удаления. К недостаткам способа относятся недостаточно высокий выход светлых нефтепродуктов, высокое коксообразование, приводящее к высокой степени закоксованности трубчатой печи, что способствует быстрому выходу ее из строя.

Задачей описываемого изобретения является повышение эффективности способа переработки нефтяных отходов.

Поставленная задача достигается описываемым способом переработки нефтяных отходов, содержащих воду и механические примеси, заключающимся в том, что предварительно проводят активацию гомогенизированного исходного сырья электромагнитным излучением с частотой 40,0-55,0 МГц, мощностью излучения 0,2-0,6 кВт в течение 1-8 часов, затем активированное сырье подвергают нагреву в однопоточном вертикальном реакторе, в две стадии, первую стадию осуществляют при температуре 110-120°С с образованием парогазовой фазы первой стадии с выводом ее с верха реактора, вторую стадию осуществляют при температуре до 375-400°С с образованием парогазовой фазы второй стадии, выводимой с верха реактора и твердого остатка с последующим разделением парогазовых фаз первой и второй стадий на водную, жидкую углеводородную фазы и газ, причем нагрев сырья осуществляют с помощью индукторов высокой частоты 8-20 кГц и мощностью 40-80 кВт в присутствии подаваемых в полость реактора предварительно нагретых стальных шаров с обеспечением их вращательного движения в потоке сырья под воздействием электромагнитного поля, генерируемого индукторами низкой частоты 45-55 Гц и мощностью 6-10 кВт, при этом индукторы размещены последовательно по высоте реактора с чередованием индукторов низкой и высокой частот, начиная с индуктора низкой частоты, размещенного в области верхней части реактора.

Технический результат заключается в интенсификации процессов испарения и термического крекинга, следствием чего является повышение выхода целевых продуктов, снижение газообразования и коксообразования, образование углеводородного газа с высоким содержанием водорода.

Описываемый способ проводят следующим образом.

В качестве сырья возможно использование донных нефтешламов (ДНШ) с содержанием нефтепродукта (16-30% мас.), минеральных примесей (6-12% мас.), воды (60-70% мас.), сбросов при подготовке нефти, при зачистке резервуаров, сбросов нефтесодержащих промывочных жидкостей, используемых при производстве буровых работ, сбросов при испытании и капитальном ремонте скважин, при аварийных разливах, сливных нефтяных остатков с ж/д цистерн, морских и речных судов, кислых гудронов.

Исходное сырье гомогенизируют с помощью, например, пластинчатого (шиберного) сырьевого насоса для исключения выпадения механических примесей и расслоения. Затем предварительно проводят активацию гомогенизированного исходного сырья электромагнитным излучением с частотой 40,0-55,0 МГц, мощностью излучения 0,2-0,6 кВт в течение 1-8 часов. Дальнейшую переработку проводят в однопоточном вертикальном реакторе, по высоте которого снаружи размещены индукторы низкой частоты 45-55 Гц, мощностью 6-10 кВт и индукторы высокой частоты 8-20кГц, мощностью 40-80 кВт. При этом индукторы размещены по высоте реактора последовательно с чередованием индукторов низкой и высокой частот, начиная с индуктора низкой частоты с верха реактора. Количество индукторов низкой частоты может составлять, например, 4 шт., количество индукторов высокой частоты, например, 3 шт.

Исходное активированное сырье подают в верхнюю часть реактора. Одновременно в реактор загружают предварительно нагретые (например, до 100-120°С) стальные шары предпочтительно диаметром 50-75 мм. Под воздействием электромагнитного поля, генерируемого индуктором низкой частоты 45-55 Гц, мощностью 6-10 кВт нагретые стальные шары верхней части реактора начинают вращаться, оказывая интенсивное перемешивание сырья в горизонтальной плоскости полости реактора. Таким образом осуществляется первая стадия нагрева активированного сырья при температуре 110-120°С, в результате чего происходит интенсивное испарение воды, а также азеотропной смеси воды с бензином с образованием парогазовой фазы. Указанную фазу отводят с верха реактора.

После первой стадии нагрева обезвоженный нефтешлам после отделения от него парогазовой фазы вместе со стальными шарами поступают в дальнейшую высокотемпературную зону реактора и движутся в вертикальной плоскости вниз, где под воздействием электромагнитного поля, генерируемого поочередно индукторами высокой частоты и индукторами низкой частоты, происходит соответственно постепенный дальнейший нагрев обезвоженного сырья со стальными шарами и дальнейшее перемешивание обезвоженного шлама и стальных шаров. На данной стадии в высокотемпературной зоне реактора осуществляется непосредственно процесс крекинга. Процесс крекинга проводят до температуры 375-400°С в течение 3-7 часов. Предельное время пребывания в реакторе определяется длиной реактора и скоростью движения реакционной массы. В результате крекинга образующаяся парогазовая смесь углеводородов поднимается в верхнюю часть реактора и выводится с его верха. Отводимые с верха реактора парогазовую смесь первой стадии и парогазовую смесь второй стадии подвергают охлаждению и разделению. При разделении получают водную фазу, жидкую углеводородную фракция и газ.

С низа реактора отводят твердый остаток крекинга и стальные шары. Последние подвергают отпарке. Полученные при отпарке стальные шары, нагретые до температуры, например, 100-120°С, направляют на смешение с исходным сырьем, подаваемым в реактор. Твердый остаток, представляющий из себя механические примеси и кокс, может быть использован в дорожном строительстве, в том числе для отсыпных работ.

Способ иллюстрируется примерами, не ограничивающими его использование.

Пример 1

5 кг донного нефтешлама, состава: вода - 69% мас., углеводороды - 20,1% мас., механические примеси - 10,9% мас. подвергают гомогенизации. Далее предварительно проводят активацию гомогенизированного исходного сырья электромагнитным излучением с частотой 49,5 МГц, мощностью излучения 0,6 кВт в течение 4 часов. Исходное активированное сырье подают в верхнюю часть однопоточного вертикального реактора. По высоте реактора размещены индукторы низкой частоты 45-55 Гц, мощностью 6-10 кВт и индукторы высокой частоты 8-20 кГц, мощностью 40-80 кВт. При этом индукторы размещены по высоте реактора последовательно с чередованием индукторов низкой и высокой частот, начиная с индуктора низкой частоты, размещенного в области верхней части реактора. Количество индукторов низкой частоты составляет 4 шт., количество индукторов высокой частоты - 3 шт. Одновременно в реактор загружают предварительно нагретые до 110°С стальные шары диаметром 60 мм. Под воздействием электромагнитного поля, генерируемого индуктором низкой частоты 50 Гц, мощностью 7 кВт нагретые стальные шары в верхней части реактора начинают вращаться. Происходит интенсивное перемешивание сырья в горизонтальной плоскости полости реактора. Таким образом осуществляется первая стадия нагрева активированного сырья при температуре 110°С. При этом происходит интенсивное испарение воды, а также азеотропной смеси воды с бензином с образованием парогазовой фазы первой стадии. Указанную фазу отводят с верха реактора.

После первой стадии нагрева обезвоженный нефтешлам со стальными шарами поступают в дальнейшую высокотемпературную зону реактора и движутся в вертикальной плоскости вниз, где под воздействием электромагнитного поля, генерируемого поочередно индукторами высокой частоты и индукторами низкой частоты, происходит соответственно постепенный дальнейший нагрев обезвоженного сырья со стальными шарами и дальнейшее перемешивание обезвоженного шлама и стальных шаров. На данной второй стадии в высокотемпературной зоне реактора осуществляется непосредственно процесс крекинга. Процесс крекинга проводят при температуре 375-400°С в течение 5 часов. В результате крекинга образующаяся парогазовая смесь углеводородов второй стадии поднимается в верхнюю часть реактора и выводится с его верха. Отводимые с верха реактора парогазовую смесь первой стадии и парогазовую смесь второй стадии подвергают охлаждению и разделению. При разделении получают водную фазу, жидкую углеводородную фракцию и газ. С низа реактора отводят твердый остаток крекинга и стальные шары. Последние подвергают отпарке. Полученные при отпарке стальные шары, нагретые до температуры 110°С, направляют на смешение с исходным сырьем, подаваемым в реактор. Твердый остаток - механические примеси и кокс используют в дорожном строительстве.

Выход широкой газойлевой фракции (90-360°С) в расчете на исходный ДНШ составляет 24,3% мас. или 82,4% мас. от углеводородной составляющей ДНШ, углеводородного газа, соответственно 2% мас. или 6% мас. (содержание водорода 28% об.), кокса, соответственно 4% мас. или 13,2% мас. По известному способу выход дистиллята в расчете от углеводородной составляющей составляет 74,5% мас., углеводородного газа 4,5% мас. (содержание водорода 12% об.), кокса 21% мас.

Из приведенных данных следует, что использование предварительной электромагнитной активации нефтеотхода и использование в качестве теплоносителя - стальных шаров, которые интенсифицируют процессы испарения и термического крекинга жидких сред, позволяет значительно увеличить выход продуктов крекинга на 8% мас., снизить коксообразование на 7,8% мас. и газообразование на 1,5% мас. по сравнению с известным способом. При этом в углеводородном газе увеличивается содержание водорода на 16% об. по сравнению с известным способом.

Таким образом, описываемый способ переработки нефтяных отходов позволяет: повысить выход целевых дистиллятных фракций за счет использования предварительной волновой обработки сырья и эффективного теплоносителя - стальных шаров, на поверхности которых более эффективно протекают процессы испарения жидких сред и термический крекинг перерабатываемого сырья; снизить газообразование и коксообразование; получать углеводородный газ с высоким содержанием водорода (более 20% об.), что, в свою очередь позволяет получать высококалорийный топливный газ. Описываемый способ позволяет также исключить стадию предварительного отделения воды и механических примесей от сырья, исключить ультразвуковую обработку сырья, перерабатывать нефтяные отходы с высоким содержанием воды и механических примесей за счет использования однопоточного реактора с высокочастотными индукторами обогрева и низкочастотными индукторами для перемешивания реакционной массы и эффективного теплоносителя - стальных шаров, использовать выделяемые механические примеси и кокс в дорожном строительстве, в том числе для отсыпных работ, что делает описываемый способ переработки безотходным и экологически безопасным.

Способ переработки нефтяных отходов, содержащих воду и механические примеси, заключающийся в том, что предварительно проводят активацию гомогенизированного исходного сырья электромагнитным излучением с частотой 40,0-55,0 МГц, мощностью излучения 0,2-0,6 кВт в течение 1-8 часов, затем активированное сырье подвергают нагреву в однопоточном вертикальном реакторе в две стадии, первую стадию осуществляют при температуре 110-120°С с образованием парогазовой фазы первой стадии с выводом ее с верха реактора, вторую стадию осуществляют при температуре до 375-400°С с образованием парогазовой фазы второй стадии, выводимой с верха реактора, и твердого остатка с последующим разделением парогазовых фаз первой и второй стадий на водную, жидкую углеводородную фазы и газ, причем нагрев сырья осуществляют с помощью индукторов высокой частоты 8-20 кГц и мощностью 40-80 кВт в присутствии подаваемых в полость реактора предварительно нагретых стальных шаров с обеспечением их вращательного движения в потоке сырья под воздействием электромагнитного поля, генерируемого индукторами низкой частоты 45-55 Гц и мощностью 6-10 кВт, при этом индукторы размещены последовательно по высоте реактора с чередованием индукторов низкой и высокой частот, начиная с индуктора низкой частоты, размещенного в области верхней части реактора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу подготовки тяжелой нефти к переработке, включающему эмульгирование нефтепродукта путем интенсивного кавитационного воздействия.

Изобретение относится к способу пиролиза алканов, включающему ввод потока газообразных алканов С2-С4 в трубу пиролиза, внешний обогрев трубы с нагревом потока алканов стенками трубы, ввод одного или нескольких ограниченных в поперечном сечении пучков излучения в поток алканов.

Изобретение относится к способу переработки тяжелого углеводородного сырья путем его обработки электромагнитным излучением с частотой 57-65 МГц, мощностью 0,2-1,0 кВт при температуре 50-70°С, давлении 0,2-0,6 МПа и времени обработки 3-7 часов, с последующим каталитическим крекингом обработанного сырья при температуре 480-520°С в присутствии цеолитсодержащего катализатора с добавкой, состоящей из носителя, содержащего гамма-оксид алюминия 20-80% масс.

Изобретение относится к способу электромагнитной модификации жидких энергоносителей на основе эффекта ядерного магнитного резонанса, заключающемуся в облучении продукта одновременно ортогональными переменным электромагнитным и постоянным магнитным полями, изменяющими структуру молекул.
Изобретение относится к газонефтедобывающей и перерабатывающей промышленности и может быть использовано, в частности, для обработки парафинистой обезвоженной и обессоленной нефти для улучшения ее низкотемпературных характеристик, а именно температуры застывания и увеличения времени релаксации этого параметра.

Изобретение относится к способу скоростной деструкции остаточных нефтяных продуктов. Способ включает адсорбцию остаточных нефтяных продуктов в порах углеродного сорбента и обработку сверхвысокочастотным излучением при индуцированной температуре до 600°C в потоке аргона или диоксида углерода.

Изобретение относится к нефтепереработке. Изобретение касается обработки тяжелого углеводородного сырья электромагнитным излучением с частотой 40-55 МГц, мощностью 0,2-0,5 кВт, при температуре 50-70°C, атмосферном давлении и времени обработки 1-24 ч, с последующим каталитическим крекингом обработанного сырья в присутствии цеолитсодержащего катализатора при температуре 380-500°C и разделением полученных продуктов.
Изобретение относится к способу осуществления плазмохимических взаимодействий между жидкими углеводородами, включая их производные, и газообразными веществами или несмешивающимися жидкостями, в т.ч.

Изобретения могут быть использованы для утилизации твердых бытовых отходов, отходов деревообработки, сельскохозяйственного производства и пищевой промышленности, а также для переработки твердых низкокалорийных продуктов, содержащих органическую составляющую.

Изобретение относится к способу получения смазочной композиции. .

Изобретение относится к формирователю электрического воздействия на вязкость потока нефти, содержащему электролизер с пластографитовыми электродами. Формирователь характеризуется тем, что содержит два триггера, которые последовательно соединены между собой и подключены «на землю», объединенным входом соединены с выходом порогового элемента, а выходами подключены к входу интегратора, выход которого подключен к входу усилителя постоянного тока, выход которого соединен с объединенными входами порогового элемента и электролизера с плоскопараллельными пластографитовыми или титановыми электродами для размещения в потоке нефти. Технический результат: упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей путем использования непосредственно в потоке нефти в широком диапазоне частот, возможность управления параметрами генерируемых им переменного тока и напряжения в реальном времени. 1 ил.

Изобретение относится к установке для крекинга нефти, а также к способу крекинга нефти, осуществляемому на данной установке. Установка содержит устройство для обработки сырья, выполненного в виде ультразвукового активатора, сообщенного с нагревателем и устройством для выделения конечных продуктов. При этом ультразвуковой активатор выполнен в виде корпуса, в котором размещены по меньшей мере два статорных кольца с прорезанными в них диаметральными пазами, между статорными кольцами размещен с возможностью свободного вращения ротор, выполненный в виде кольца, в котором сделаны диаметральные пазы, ширина которых равна ширине пазов в статорных кольцах, причем расстояние между пазами статорных колец составляет не менее 1,5 ширины пазов, зазор между статорными и роторным кольцами не превышает 0,01 мм, а количества пазов в роторных и статорных кольцах относятся как 4/3. Предлагаемое изобретение позволяет увеличить выход светлых нефтепродуктов до 90% и более при одновременном упрощении конструкции устройства. 2 н. и. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области переработки жидких углеводородов и может быть использовано в химической, нефтяной, нефтехимической промышленности и топливной энергетике для утилизации нефтяных углеводородов. Описан способ получения светлых углеводородов путем воздействия на нефть ионизирующим излучением, насыщением ее газообразными алканами или водородом с постоянным выводом из зоны облучения образующихся продуктов, таких как остаточные тяжелые парафинонафтеновые фракции, причем нефть предварительно подвергают нагреву и механохимической обработке, при которой образуются ненасыщенные углеводороды с двойными связями, вводят ее и водородосодержащий газ в реактор, подвергают обработке ионизирующим излучением с энергией от 2 до 5 МэВ, а образующиеся остаточные тяжелые парафинонафтеновые фракции подвергают рециркуляции и отводят на прием механохимического реактора. Технический результат – получение из нефти или остаточных нефтяных фракций жидких светлых углеводородов при пониженных энергозатратах. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Настоящее изобретение относится к способу переработки тяжелого нефтяного сырья путем смешения указанного сырья с твердым железосодержащим отходом металлообработки с размерами частиц не более 100 мкм и асфальтосмолопарафиновыми отложениями - отходом процесса добычи нефти, взятыми в количестве соответственно 0,03-0,1% и 3,0-5,0% от массы тяжелого нефтяного сырья, активации образованной смеси электромагнитным излучением с частотой 40-55 МГц, мощностью 0,2-0,6 кВт, при температуре 40-70°C, в течение 1-8 ч, последующего термического крекинга активированной смеси при температуре 370-420°C и разделения продуктов крекинга с получением целевых фракций. Предлагаемый способ позволяет повысить качество получаемых бензиновой, дизельной и газойлевой фракций при сохранении выхода. 2 табл., 1 пр.
Изобретение относится к способу переработки серосодержащего нефтешлама с высоким содержанием воды, включающему предварительное смешение нефтешлама с углеводородным растворителем, активирование полученного продукта воздействием на последний электромагнитным излучением с частотой 40-55 МГц, мощностью 0,2-0,6 кВт, при продолжительности активации 1-8 ч и температуре 40-70°C, отделение от активированного продукта углеводородной, водной и твердой фаз, отгонку из углеводородной фазы углеводородного растворителя и проведение гидрокрекинга, полученного при отгонке углеводородного компонента в присутствии цеолитсодержащего катализатора при температуре 400-500°C, давлении водорода 50-100 атм, в течение 2,0-3,0 часов с получением целевого нефтепродукта. Технический результат заключается в получении целевого нефтепродукта с низким содержанием серы. 3 пр.

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к извлечению металлов из тяжелого нефтяного сырья, и может быть использовано при обогащении углеродсодержащего сырья различного происхождения. Способ кавитационно-экстракционного извлечения ценных металлов из тяжелого нефтяного сырья включает смешение исходной нефти с водой и керосином. Полученная смесь подвергается ультразвуковой обработке с частотой в пределах от 22 до 44 кГц от 5 до 10 минут, затем легкую фракцию отправляют на переработку, а тяжелая фракция смешивается с водой и химическим экстрагентом. Полученная суспензия обрабатывается ультразвуком с частотой в пределах от 22 до 44 кГц от 10 до 20 минут. Тяжелая фракция транспортируется на кавитационную обработку, где происходит выделение асфальтеновой фракции, ассоциированной с металлами. Полученная асфальтеновая фракция подается на обогатительный передел для извлечения металлов с помощью традиционных обогатительно-металлургических технологий. Легкая фракция после кавитационной обработки содержит металлопорфирины и объединяется с легкой фракцией после ультразвуковой обработки и направляется в фармацевтическую промышленность. Техническим результатом изобретения является повышение выхода легких фракций и увеличение глубины переработки тяжелого нефтяного сырья за счет извлечения ценных металлов. 2 табл., 1 ил.

Изобретение относится к утилизации углеродсодержащих смесей и может быть использовано при утилизации промышленных, сельскохозяйственных, производственных и бытовых отходов, содержащих твердые и жидкие углеводороды, для получения из них синтетического жидкого топлива как источника энергии. Способ переработки твердых и жидких отходов, содержащих углеводороды, и получения из них синтетического жидкого топлива основан на электрогидравлическом разрушении структуры их молекулярных связей управляемым импульсным электрическим разрядом. Способ заключается в том, что в трубчатый импульсный реактор подают исходную среду, обеспечивая постоянное смещение среды в трубе реактора, трижды по ходу смещения исходной среды воздействуют на находящуюся в реакторе среду прямоугольными электрическими высоковольтными импульсами. Способ отличается тем, что используют среду, образованную только сырьем в виде углеродсодержащих отходов и водой, где соотношение вода/сырье в процентах составляет: для твердых углеводородов - 50÷60/40÷50, для жидких углеводородов - 30÷35/65÷70, а для материалов, содержащих углеводороды, - 60÷80/20÷40, напряжение воздействующих импульсов устанавливают в диапазоне 6-10 кВ, при этом для каждого из трех воздействий задают различные длины и частоты воздействующих импульсов так, что частота воздействующих импульсов от первого до третьего воздействия увеличивается в диапазоне от 2 Гц до 50 Гц, а их длительность уменьшается от 250 мс до 10 мс с удалением образующегося синтез-газа и получением синтетического жидкого топлива. Технический результат - переработка твердых и жидких отходов, содержащих углеводороды, получение из них синтетического жидкого топлива без использования растворителей и/или катализаторов. 4 ил., 2 пр.

Изобретение относится к способу выделения ценных металлов, содержащихся в тяжелых нефтях и продуктах их переработки. Способ включает в себя обработку тяжелого нефтяного сырья низкотемпературной плазмой, образуемой сверхвысокочастотным (СВЧ) электромагнитным излучением. Способ осуществляется следующим образом. В обогреваемый реактор, снабженный электродом со сквозным отверстием для подачи инертного газа - аргона, загружают тяжелое нефтяное сырье. Через электрод подают инертный газ, после чего включают питание и генерируют плазму. На кончике электрода инициируется пробой с дальнейшим образованием газовых пузырей, температура внутри которых достигает 1500 K. Обработку нефтяного сырья проводят в течение 2 минут. В качестве обрабатываемого образца используется тяжелое нефтяное сырье с плотностью от 900 до 1100 кг/м3. В качестве материала для электрода используется медный стержень. Способ позволяет получить концентрат ценных металлов, таких как Ni, V, Mo, Co, Cu, Zn и других, содержащихся в нефтяном сырье. Технический результат - получение из тяжелого нефтяного сырья твердого продукта - концентрата ценных металлов - и жидких углеводородов с пониженным содержанием металлов. 1 з.п. ф-лы, 3 табл., 3 пр., 1 ил.

Изобретение относится к способу непрерывной мгновенной конверсии смеси тяжелых ископаемых углеводородов (ТИУ), включающей одно или более из битума, угля любого вида, нефтяных песков, горючих сланцев, нефтяных смол, асфальтенов и предасфальтенов, а также любых других керогенсодержащих материалов. Способ содержит: протекание непрерывно подаваемого сырья, содержащего упомянутую смесь ТИУ и технологический газ, через зону реакции, имеющую давление более чем 0,9 атм; диспергирование упомянутой смеси ТИУ и катализатора перегонки ТИУ в жидкости в технологическом газе и контактирование упомянутой смеси ТИУ и катализатора по меньшей мере в зоне реакции; концентрирование микроволновой или радиочастотной (РЧ) энергии в зоне реакции с использованием источника микроволновой или РЧ энергии; и генерирование диэлектрических разрядов в зоне реакции. При этом упомянутая смесь ТИУ и катализатор имеют время пребывания в зоне реакции менее чем 30 секунд. Также изобретение относится к двум вариантам системы непрерывной конверсии смеси ТИУ. Предлагаемое изобретение позволяет снизить воздействие на окружающую среду от ТИУ, а также позволяет осуществлять конверсию при более низких температуре и давлении. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 16 табл., 5 ил.

Описаны способ магнитной активации жидких высокомолекулярных углеводородов, в котором для создания магнитного поля в жидкости, протекающей по диамагнитной трубе, пропускают импульсы тока по проводникам, расположенным в потоке жидкости, и устройство для реализации данного способа, в котором формирователи магнитного поля находятся вне трубы, а внутри трубы установлены металлические проводники, изолированные концы которых выведены наружу трубы и через управляемые коммутаторы подключены к импульсным источникам электроэнергии. Повышение магнитной активации углеводородов позволяет снизить температуру нагрева углеводородов при переработке их термическим разложением и снизить при этом коксование на греющих поверхностях. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Настоящее изобретение относится к способу переработки нефтяных отходов, содержащих воду и механические примеси. Способ заключается в том, что предварительно проводят активацию гомогенизированного исходного сырья электромагнитным излучением с частотой 40,0-55,0 МГц, мощностью излучения 0,2-0,6 кВт в течение 1-8 часов, затем активированное сырье подвергают нагреву в однопоточном вертикальном реакторе в две стадии, первую стадию осуществляют при температуре 110-120°С с образованием парогазовой фазы первой стадии с выводом ее с верха реактора, вторую стадию осуществляют при температуре до 375-400°С с образованием парогазовой фазы второй стадии, выводимой с верха реактора, и твердого остатка с последующим разделением парогазовых фаз первой и второй стадий на водную, жидкую углеводородную фазы и газ. При этом нагрев сырья осуществляют с помощью индукторов высокой частоты 8-20 кГц и мощностью 40-80 кВт в присутствии подаваемых в полость реактора предварительно нагретых стальных шаров с обеспечением их вращательного движения в потоке сырья под воздействием электромагнитного поля, генерируемого индукторами низкой частоты 45-55 Гц и мощностью 6-10 кВт, и индукторы размещены последовательно по высоте реактора с чередованием индукторов низкой и высокой частот, начиная с индуктора низкой частоты, размещенного в области верхней части реактора. Предлагаемый способ позволяет получить целевые продукты с высоким выходом, а также повысить содержание водорода в получаемом углеводородном газе. 1 пр.

Наверх