Способ обработки жидкого углеводородного продукта



Способ обработки жидкого углеводородного продукта
Способ обработки жидкого углеводородного продукта
Способ обработки жидкого углеводородного продукта
Способ обработки жидкого углеводородного продукта

 


Владельцы патента RU 2607087:

Архипов Алексей Сергеевич (RU)

Настоящее изобретение относится к способу обработки жидкого углеводородного потока нефтяного или газоконденсатного происхождения, включающему гидрогенизацию, изомеризацию исходного продукта в режиме кавитации его смеси с водой. При этом в поток смеси вводят поверхностно-активное вещество (ПАВ), а смесь обрабатывают по непрерывной схеме в режиме кавитации, создаваемой насосом-кавитатором, при температуре +20…+90°С. Как правило, количество воды в смеси составляет 10÷25 об. % на исходный продукт, а количество ПАВ составляет 0,1÷0,5 об. % на воду, и обработку проводят в одну либо в несколько ступеней. Технический результат предлагаемого изобретения заключается в упрощении технологического процесса. 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 пр.

 

Изобретение относится к нефтегазохимической промышленности и предназначено для гидрогенизации, изомеризации жидких углеводородных продуктов нефтяного или газоконденсатного происхождения в процессах гидроочистки и гидрокрекинга, а также в процессе повышения октанового числа прямогонного бензина.

Известны различные способы гидрогенизации жидких углеводородных продуктов нефтяного или газоконденсатного происхождения:

- с целью улучшения их характеристик, включающие процессы, протекающие при их гидрировании (см. Патенты RU N 2039080, RU N 2081150, RU N 2109792, RU N 2110557, RU N 2112012, RU 2087523, RU 2100407) в среде водорода либо водородсодержащего газа (ВСГ), в присутствии катализатора, при больших температурах - до 400°С и давлениях - до 20 атм;

- с целью десульфирования нефти (см. Патенты RU N 2074880, RU N 2095394), включающие ее обработку в среде водорода, в присутствии катализатора, при повышенной температуре и давлении с применением гомогенизатора гидродинамического или акустического, роторного типа (конструкции не показаны);

- с целью увеличения выхода светлых фракций из нефти и тяжелого углеводородного сырья (см. Патенты RU N 2339676, RU N 2124550, RU N 2078116), включающие их смешивание с водой до образования эмульсии и обработку эмульсии в режиме кавитации, создаваемой ультразвуковым генератором либо роторно-пульсационным аппаратом;

- с целью повышения октанового числа прямогонного бензина (см. журнал «Нефтегазовые технологии» №5, 2014 г., стр. 78) изомеризацией n-парафинов, происходящей в соли хлористоводородной кислоты, активирующей катализатор в реакторе, при этом сырье - прямогонный бензин предварительно подвергают гидрогенизации в отдельном реакторе, в процессе используют нагрев углеводорода, взятые за аналоги.

Недостатком этих способов является сложность технологического процесса.

Известен способ обработки дизельного топлива (см. патент RU N 2196902) с целью очистки топлива, включающий обработку смеси топлива и воды в режиме кавитации, создаваемой насосом и роторным аппаратом, и отделение чистого топлива, взятый за прототип.

Недостатками указанного способа являются низкая производительность и сложность технологического процесса, так как способ предусматривает периодическую схему обработки, а кавитация создается роторным аппаратом, имеющим сложное конструктивное исполнение, обусловленное принципом его действия: прокачиванием топлива через щелевое устройство. Установка очистки имеет фильтр, что дополнительно усложняет технологический процесс.

Задача изобретения - упрощение технологического процесса.

Эта задача решается тем, что в поток смеси жидкого углеводородного продукта нефтяного или газоконденсатного происхождения и воды вводят поверхностно-активное вещество (ПАВ), а смесь обрабатывают по непрерывной схеме в режиме кавитации, создаваемой насосом-кавитатором, при температуре +20…+90°С.

Насос-кавитатор выполнен в виде корпуса 1 с входным 8 и выходным 9 отверстиями, в котором расположены центробежные турбины 4, закрепленные на валу 5, и неподвижные направляющие аппараты 3, расположенные перед турбинами, а вал турбин 5 через муфту 6 соединен с валом электродвигателя 7, имеющего нерегулируемую либо регулируемую частоту вращения.

Поверхностно-активное вещество (ПАВ) представляет собой деэмульгирующий реагент с пеногасителем.

Обработку производят в одну либо в несколько ступеней.

На фиг. 1 изображена структурная одноступенчатая схема способа, включающая: смесители а, б; насос-кавитатор в; разделитель г; датчики температуры д; датчик концентрации ПАВ е; кран циркуляции и.

На фиг. 2 изображена схема работы насоса-кавитатора;

На фиг. 3 изображено сечение А на фиг. 2.

На фиг. 4 изображено сечение Б на фиг. 2

Насос-кавитатор работает следующим образом: при подаче напряжения на электродвигатель 7 начинает вращаться вал 5 и турбины 4. Смесь исходного продукта, воды и ПАВ 10 поступает во входной патрубок 8 и разгоняется от турбины входа 4а до турбины выхода 4д, до критической скорости потока, при которой происходит разрыв сплошности потока 10 и наступает режим кавитации.

При этом вода разлагается на водород, перекись водорода и озон, участвующие в реакциях гидрогенизации и изомеризации исходного продукта:

5H2O=4Н2+H2O2+O3

Примеры применения способа

Пример 1. При обработке при температуре +40°С смеси дизельного топлива класса Евро-3 по схеме фиг. 1 и вводе в него воды в количестве 10 об. % на топливо и ПАВ в количестве 0,1 об. % на воду конверсия очищенного топлива составляет 97%, количество серы уменьшилось в 50 раз, температура перегонки 95% топлива уменьшилась на 40°С, температура помутнения уменьшилась на 11°С, что свидетельствует о процессах гидрогенизации и изомеризации.

Пример 2. При обработке при температуре +40°С смеси атмосферного газойля по схеме фиг. 1 и вводе в него воды в количестве 25 об. % на газойль и ПАВ в количестве 0,5 об. % на воду конверсия составила 104%, что свидетельствуете процессе гидрокрекинга газойля.

Пример 3. При обработке при температуре +40°С смеси прямогонного бензина по схеме фиг. 1 и вводе в него воды в количестве 10 об. % на бензин и ПАВ в количестве 0,1 об. % на воду конверсия составила 98%, октановое число бензина увеличилось на 5 единиц, что свидетельствует о процессе изомеризации бензина.

1. Способ обработки жидкого углеводородного потока нефтяного или газоконденсатного происхождения, включающий гидрогенизацию, изомеризацию исходного продукта в режиме кавитации его смеси с водой, отличающийся тем, что в поток смеси вводят поверхностно-активное вещество (ПАВ), а смесь обрабатывают по непрерывной схеме в режиме кавитации, создаваемой насосом-кавитатором, при температуре +20…+90°С.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что количество воды в смеси составляет 10÷25 об. % на исходный продукт, а количество ПАВ составляет 0,1÷0,5 об. % на воду.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку проводят в одну либо в несколько ступеней.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения высокоиндексных компонентов базовых масел, соответствующих группе II и III по API, и может быть применено в нефтеперерабатывающей промышленности для получения высокоиндексных компонентов базовых масел из непревращенного остатка гидрокрекинга с использованием процессов депарафинизации селективными растворителями и каталитической гидроочистки.

Заявлены способ и устройство для гидрообработки углеводородного масла. Способ включает следующие стадии: (1) инжекцию водорода в углеводородное масло через отверстия, имеющие средний диаметр пор нанометрового диапазона, с получением водородсодержащего углеводородного масла; и (2) в условиях жидкофазной гидрообработки подачу в реактор углеводородного масла, содержащего водород, для приведения в контакт с катализатором, обладающим гидрирующим каталитическим действием.

Изобретение относится к способу очистки и обработки натуральных масляных глицеридов, который включает обеспечение (а) исходного сырья, включающего натуральные масляные глицериды, и (b) низкомолекулярных олефинов; перекрестный метатезис натуральных масляных глицеридов с низкомолекулярными олефинами в реакторе реакции метатезиса в присутствии катализатора метатезиса для формирования полученного реакцией метатезиса продукта, включающего олефины и сложные эфиры; отделение олефинов в полученном реакцией метатезиса продукте от сложных эфиров в полученном реакцией метатезиса продукте с получением отделенного потока олефинов; и рециркуляцию отделенного потока олефинов в реактор реакции метатезиса.

Изобретение относится к получению жидких углеводородных смесей из растительной лигноцеллюлозной биомассы, предназначенных для дальнейшей переработки в моторные топлива и химические продукты.

Изобретение относится к устройствам и способам для распределения пара и жидкости. Устройство содержит вертикальную продолговатую ёмкость с размещенной в ней тарелкой.

Изобретение относится к области катализа. Изобретение относится к цеолиту Y с модифицированной фожазитной структурой, внутрикристаллическая структура которого содержит по меньшей мере одну систему микропор, по меньшей мере одну систему мелких мезопор средним диаметром от 2 до 5 нм и по меньшей мере одну систему крупных мезопор средним диаметром от 10 до 50 нм.

Изобретение относится к области катализа. Описан катализатор для переработки тяжелых фракций нефти, в котором активный компонент, выбираемый из соединений никеля, или кобальта, или молибдена, или вольфрама или любой их комбинации нанесен на неорганический пористый носитель, состоящий из оксида алюминия, диоксидов кремния, титана или циркония, алюмосиликатов или железосиликатов, или любой их комбинации, отличающийся тем, что указанный катализатор содержит макропоры, образующие регулярную пространственную структуру макропор, причем доля макропор размером более 50 нм составляет не менее 30% в общем удельном объеме пор указанного катализатора.
Изобретение относится к углеводородной композиции, которую можно использовать в качестве топлива и/или горючего, и способу ее получения. Способ гидроочистки для получения углеводородных композиций включает гидроочистку смеси, содержащей: - компонент (А) - газойль в количестве от 20 до 95 масс.%, - компонент (А1) - бензин в количестве от 1 до 40 масс.%, - компонент (В) биологического происхождения, содержащий сложные эфиры жирных кислот, возможно, включающий свободные жирные кислоты; количество биологического компонента составляет от 4 до 60 масс.%, причем все процентные содержания отнесены к общей массе суммы всех компонентов.
Изобретение относится к области катализа. Описан способ обессеривания сырья, содержащего кислородсодержащие соединения, углеводородсодержащие соединения и серосодержащие органические соединения, улавливанием серы на улавливающей массе, содержащей оксиды железа или оксиды цинка и более 20 мас.% феррита цинка, причем вышеупомянутый способ осуществляют в присутствии водорода при температуре, находящейся в интервале от 200°С до 400°С.

Изобретение относится к способу перегонки тяжелого вакуумного остатка и переработки вакуумного газойля, где сырье вакуумного остатка сначала подвергают перегонке тяжелой нефти.

Изобретение относится к способу и устройству для гидрообработки риформата. Способ включает приведение риформата в контакт с обладающим каталитическим гидрирующим действием катализатором в условиях жидкофазной гидрообработки в реакторе гидрирования, при этом часть водородсодержащего газа для гидрообработки получена из растворенного водорода, содержащегося в риформате; где гидрообработку проводят в присутствии дополнительного водородсодержащего газа, который инжектируют в риформат перед проведением контактирования и/или во время контактирования через поры с помощью смесителя, который содержит, по меньшей мере, один канал для жидкости, предназначенный для риформата, и, по меньшей мере, один канал для газа, предназначенный для дополнительного водородсодержащего газа, при этом канал для жидкости соединен с каналом для газа посредством компонента, по меньшей мере, часть которого представляет собой пористую область; при этом риформат получают из нижней части газожидкостного сепаратора путем инжекции смеси каталитического риформинга в газожидкостной сепаратор и в продукте, полученном путем проведения контактирования, удаляют летучие компоненты, причем риформат поступает в реактор гидрирования после теплообмена с нефтяным сырьем с удаленными летучими компонентами, нефтяное сырье с удаленными летучими компонентами инжектируют в колонну для удаления тяжелых компонентов и для извлечения ароматических углеводородов из верхней части колонны. Устройство включает реактор каталитического риформинга (5) для приведения углеводородного масла в контакт с катализатором, обладающим каталитическим риформирующим действием в условиях каталитического риформинга, с получением смеси каталитического риформинга; газожидкостной сепаратор (6) для удаления летучих компонентов (7) из смеси каталитичесого риформинга путем газожидкостного разделения с получением риформата из нижней части газожидкостного сепаратора (6); смеситель (8) для инжекции дополнительного водородсодержащего газа в риформат с получением водородсодержащего риформата; реактор гидрирования (9) для приведения водородсодержащего риформата в контакт с катализатором, обладающим каталитическим гидрирующим действием в условиях жидкофазной гидрообработки, колонну (10) для удаления летучих компонентов; колонну (13) удаления тяжелых компонентов; теплообменник (11) для осуществления теплообмена с риформатом. В соответствии со способом по настоящему изобретению риформат, отделенный в сепараторе продуктов риформинга, может напрямую подвергаться жидкофазной гидрообработке; таким образом, не только может быть полностью использован водород, растворенный в риформате, но также могут быть удалены олефины, содержащиеся в риформате, при этом исключается необходимость в рециркуляции водорода и в оборудовании для циркуляции. Риформат, полученный способом по настоящему изобретению, имеет пониженное бромное число ниже 50 мгBr2/100 г и потерю ароматических углеводородов менее 0,5 масс. %. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 8 ил., 2 табл., 6 пр.
Наверх