Способ удаления оксидов серы из озонированного нефтяного и газоконденсатного сырья


 


Владельцы патента RU 2619950:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, в частности к способам очистки нефтяного и газоконденсатного сырья от оксидов серы, и может найти применение в нефтегазовой промышленности. Способ удаления оксидов серы из озонированного нефтяного и газоконденсатного сырья осуществляют путем ректификации под вакуумом при остаточном давлении 58,0-95,5 кПа, в присутствии отдувочного агента, подаваемого в колонну в количестве 0,8-2,5% мол. на сырье, при этом выхлоп вакуумсоздающего бустерного пароэжекторного насоса конденсируют, охлаждают и используют образовавшийся конденсат водяного пара для абсорбции оксидов серы. Технический результат - повышение эффективности процесса разделения оксидов серы от озонированной углеводородной смеси методом ректификации под вакуумом. 1 табл., 4 пр.

 

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, в частности к способам очистки нефтяного и газоконденсатного сырья от оксидов серы.

Известен способ удаления кислых газообразных продуктов из жидких сред, включающий газовую десорбцию (отдувку кислых газов, содержащихся в жидкости) десорбирующим агентом - бессероводородным газом. Для удаления сероводорода из нефти последнюю подогревают и подают в верхнюю рабочую секцию десорбера, а отдувочный бессероводородный газ подают в его нижнюю секцию. Удаление сероводорода из нефти происходит за счет барботирования бессероводородного газа через слой нефти. Очищенная от сероводорода нефть отводится с низа колонны, а газ с сероводородом - с ее верха (см. ст. Городнов В.П., Каспарьянц К.С., Петров А.А. «Очистка нефти от сероводорода» // Нефтепромысловое дело, 1972, №7, С. 32-34).

Однако указанный способ, требует подогрева нефти до 25°С и значительных объемов закачиваемого газа - до 50 на один объем нефти. При фактической температуре добываемой нефти, равной 8-10°С, удовлетворительные результаты по качественной отдувке сероводорода недостижимы.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату к предлагаемому изобретению, принятым за прототип, является способ обессеривания прямогонных мазутов озонированным воздухом, включающий озонирование сырья, последующий нагрев озонированной углеводородной смеси (см. ст. Казаков А.А., Тараканов Г.В., Ионов Н.Г. «Обессеривание прямогонных мазутов озонированным воздухом»//Технологии нефти и газа, 2013, №2, с. 23-26).

Недостатком прототипа является неполное извлечение оксидов серы из озонированного мазута.

Техническая задача предлагаемого изобретения - удаление оксидов серы из озонированного углеводородного сырья ректификацией под вакуумом.

Технический результат - повышение эффективности процесса разделения оксидов серы от озонированной углеводородной смеси методом ректификации под вакуумом.

Он достигается тем, что в известном способе, включающем озонирование углеводородного сырья, нагрев озонированной углеводородной смеси, углеводородную смесь подвергают ректификации под вакуумом при остаточном давлении 58,0-95,5 кПа, в присутствии отдувочного агента, подаваемого в колонну в количестве 0,8-2,5% мол. на сырье, при этом выхлоп вакуумсоздающего бустерного пароэжекторного насоса конденсируют, охлаждают и используют образовавшийся конденсат водяного пара для абсорбции оксидов серы.

Способ осуществляется следующим образом. Углеводородное сырье подвергают озонированию, далее нагревают углеводородную смесь до температуры не менее 120°С и не более 200°С, в зависимости от вида сырья, и подают в вакуумную ректификационную колонну. Вакуум в колонне (остаточное давление 58,0-95,5 кПа) создается бустерным пароэжекторным насосом. В куб колонны вводят отдувочный агент - перегретый водяной пар (углеводородный или инертный газ) в количестве 0,8-2,5% мол. на сырье колонны. Выхлоп вакуумсоздающего бустерного пароэжекторного насоса конденсируют, охлаждают и используют образовавшийся конденсат водяного пара для абсорбции оксидов серы. С верхней части колонны выводят смесь паров воды (или газов) и оксидов серы. С нижней части колонны выводят очищенную углеводородную смесь, которую подают в теплообменно-холодильные аппараты, после этого ее направляют на дальнейшую переработку. Пары ректификата поступают в бустерный пароэжекторный насос, прокачиваются водяным паром в конденсационно-холодильные аппараты, после охлаждения смесь конденсата водяного пара и оксидов серы поступает в абсорбер, в котором в качестве абсорбента применяется вода. С верха абсорбера отводятся отдувочные газы на сжигание, с низа - кислая сернистая вода.

Таким образом, отличие предлагаемого способа от прототипа состоит в том, что образующиеся в процессе озонирования оксиды серы удаляются из озонированной углеводородной смеси путем их отгонки в вакуумной ректификационной колонне с использованием отдувочного агента.

Пример 1 осуществления способа. Углеводородное сырье в количестве 100 кмоль/ч подвергали озонированию, далее нагревали углеводородную смесь до температуры 160°С и подавали поток в отпарную вакуумную ректификационную колонну. Вакуум в колонне (остаточное давление 80 кПа) создавали бустерным пароэжекторным насосом. В низ колонны вводили отдувочный агент - перегретый водяной пар в количестве 1,5% мол. (1,5 кмоль/ч). С верхней части ректификационной колонны выводили смесь паров воды и оксидов серы в количестве 4 кмоль/ч. С нижней части ректификационной колонны выводили очищенную углеводородную смесь в количестве 97,5 кмоль/ч, которую подавали в теплообменно-холодильные аппараты. Пары ректификата подавали в бустерный пароэжекторный насос и далее совместно с водяным паром в конденсатор-холодильник. После охлаждения в конденсаторе-холодильнике смесь воды и оксидов серы подавали в абсорбер. В качестве абсорбента использовали воду. С верхней части абсорбера отводили отдувочные газы на сжигание, а с нижней части - кислую сернистую воду.

Пример 2 осуществления способа. Углеводородное сырье в количестве 100 кмоль/ч подвергали озонированию, далее нагревали углеводородную смесь до температуры 160°С и подавали поток в отпарную вакуумную ректификационную колонну. Вакуум в колонне (остаточное давление 80 кПа) создавали бустерным пароэжекторным насосом. В низ колонны вводили отдувочный агент - углеводородный газ в количестве 1,3% мол. (1,3 кмоль/ч). С верхней части ректификационной колонны выводили смесь углеводородного газа и оксидов серы в количестве 3,8 кмоль/ч. С нижней части ректификационной колонны выводили очищенную углеводородную смесь в количестве 97,5 кмоль/ч, которую подавали в теплообменно-холодильные аппараты. Пары ректификата подавали в бустерный пароэжекторный насос и далее совместно с водяным паром в конденсатор-холодильник. После охлаждения в конденсаторе-холодильнике смесь воды и оксидов серы подавали в абсорбер. В качестве абсорбента использовали воду. С верхней части абсорбера отводили отдувочные газы на сжигание, а с нижней части - кислую сернистую воду.

Пример 3 осуществления способа. Углеводородное сырье в количестве 100 кмоль/ч подвергали озонированию, далее нагревали углеводородную смесь до температуры 160°С и подавали поток в отпарную вакуумную ректификационную колонну. Вакуум в колонне (остаточное давление 80 кПа) создавали бустерным пароэжекторным насосом. В нижнюю часть колонны вводили отдувочный агент - инертный газ (азот) в количестве 2,3% мол. (2,3 кмоль/ч). С верхней части ректификационной колонны выводили смесь газа и оксидов серы в количестве 4,8 кмоль/ч. С нижней части ректификационной колонны выводили очищенную углеводородную смесь в количестве 97,5 кмоль/ч, которую подавали в теплообменно-холодильные аппараты. Пары ректификата подавали в бустерный пароэжекторный насос и далее совместно с водяным паром в конденсатор-холодильник. После охлаждения в конденсаторе-холодильнике смесь воды и оксидов серы подавали в абсорбер. В качестве абсорбента использовали воду. С верхней части абсорбера отводили отдувочные газы на сжигание, а с нижней части - кислую сернистую воду.

Разделение озонированной углеводородной смеси в ректификационной колонне под вакуумом при остаточном давлении 58,0-95,5 кПа, в присутствии отдувочного агента способствует интенсификации процесса разделения оксидов серы от углеводородной смеси.

В табл. 1 представлены показатели работы установок удаления оксидов серы из озонированного сырья. Из табл.1 видно, что предлагаемый способ позволяет сократить расход условного топлива на нагрев озонированной углеводородной смеси и обеспечить при этом извлечение оксидов серы из озонированного углеводородного сырья.

Предлагаемый способ обладает рядом преимуществ перед известным способом и расширяет диапазон его использования на предприятиях.

Способ удаления оксидов серы из озонированного нефтяного и газоконденсатного сырья путем ректификации под вакуумом при остаточном давлении 58,0-95,5 кПа, в присутствии отдувочного агента, подаваемого в колонну в количестве 0,8-2,5% мол. на сырье, при этом выхлоп вакуумсоздающего бустерного пароэжекторного насоса конденсируют, охлаждают и используют образовавшийся конденсат водяного пара для абсорбции оксидов серы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения высокотемпературного масла-теплоносителя. Способ заключается в том, что неконвертированный остаток топливного гидрокрекинга сернистых и высокосернистых нефтей подвергают ректификации с целью отбора фракции 350-400°C с последующей ее экстракцией N-метилпирролидоном и последующим разделением на экстрактный и рафинатный раствор, отгонкой N-метилпирролидона из рафинатного и экстрактного растворов с получением рафината и экстракта - высокотемпературного масла-теплоносителя.

Изобретение относится к установкам для вакуумного фракционирования сырья и может быть использовано, например, в нефтеперерабатывающей промышленности для перегонки мазута.

Изобретение относится к установкам получения битума и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности для получения битума и углеводородных дистиллятов из парафинистых гудронов и полугудронов.

Изобретение относится к способу извлечения и переработки загрязненных углеводородов. Способ включает контактирование одного или нескольких загрязненных углеводородов с потоком газообразного водорода в сепараторе очистки сырья с образованием первого потока жидкости, отгонку первого потока жидкости с образованием потока остатка и отделение потока остатка в пленкообразующем испарителе для получения извлеченного дистиллята.

Изобретение относится к переработке нефти и нефтепродуктов. Изобретение касается способа перегонки мазута, включающего нагрев его в печи и подачу в вакуумную колонну с отбором боковыми погонами вакуумных дистиллятов и с низа вакуумной колонны гудрона, с использованием циркуляционных орошений и ввода в низ колонны испаряющего агента и части охлажденного гудрона, конденсацию легких углеводородных паров, выводимых с верха вакуумной колонны, с выделением неконденсируемых газов и паров и конденсата углеводородных паров.

Изобретение относится к способам перегонки нефти и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Способ включает ввод нагретого сырья через теплообменники и печь в сложную атмосферную колонну, оборудованную боковыми отпарными секциями с подачей в низ секций и сложной атмосферной колонны нагретых потоков, отбор с верха сложной атмосферной колонны легкой бензиновой фракции и подачу ее после нагрева в колонну стабилизации с выделением газа и стабильной легкой бензиновой фракции, боковыми погонами через отпарные секции - тяжелой бензиновой, керосиновой и дизельной фракций и с низа сложной атмосферной колонны мазута, подачу мазута после нагрева в печи в вакуумную колонну с боковым отбором дизельной фракции, легкого вакуумного газойля с помощью циркуляционного орошения и с низа вакуумной колонны - гудрона, с использованием циркуляционного орошения в сложной атмосферной колонне и ввода нагретого потока в низ вакуумной колонны, при этом сырье после нагрева в теплообменниках делят на два потока, больший по количеству поток нагревают в печи и подают в зону питания сложной атмосферной колонны, а меньший без нагрева подают между вводом большего потока и выводом дизельной фракции, сложная атмосферная колонна содержит два циркуляционных орошения, в качестве нагретых потоков в низ отпарных секций подают пары после испарения легких углеводородов из остатков отпарных секций, в низ сложной атмосферной колонны - нагретый газ из колонны стабилизации, с которой осуществляют отбор рефлюкса, с первой тарелки вакуумной колонны, расположенной выше ввода сырья, выводят тяжелый вакуумный газойль, нагревают им часть дизельной фракции вакуумной колонны и подают на смешение с мазутом перед нагревом его в печи, нагретую тяжелым вакуумным газойлем дизельную фракцию дополнительно нагревают в печи и вводят в качестве нагретого потока в низ вакуумной колонны, боковой отбор дизельной фракции вакуумной колонны выводят в качестве верхнего циркуляционного орошения, а легкого вакуумного газойля - в качестве нижнего.

Изобретение относится к способам переработки нефти и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Способ включает ввод нагретого сырья через теплообменники и печь в сложную атмосферную колонну, оборудованную боковыми отпарными секциями с подачей в низ секций и сложной атмосферной колонны нагретых потоков, отбор с верха сложной атмосферной колонны легкой бензиновой фракции и подачу ее после нагрева в колонну стабилизации с выделением газа и стабильной легкой бензиновой фракции, боковыми погонами через отпарные секции - тяжелой бензиновой, керосиновой и дизельной фракций и с низа сложной атмосферной колонны мазута, подачу мазута после нагрева в печи в вакуумную колонну с боковым отбором дизельной фракции, легкого вакуумного газойля с помощью циркуляционного орошения и с низа вакуумной колонны - гудрона с использованием циркуляционного орошения в сложной атмосферной колонне и ввода нагретого потока в низ вакуумной колонны, при этом сырье после нагрева в теплообменниках делят на два потока, больший по количеству поток нагревают в печи и подают в зону питания сложной атмосферной колонны, а меньший без нагрева подают между вводом большего по количеству потока и выводом дизельной фракции, сложная атмосферная колонна содержит два циркуляционных орошения, в качестве нагретых потоков в низ отпарных секций подают пары после испарения легких углеводородов из остатков отпарных секций, в низ сложной атмосферной колонны - нагретый газ из колонны стабилизации, с которой осуществляют отбор рефлюкса, из мазута перед нагревом его в печи испаряют легкие углеводороды при более низком давлении, чем давление в сложной атмосферной колонне и направляют их в качестве нагретого потока в низ вакуумной колонны, тяжелый вакуумный газойль выводят с первой тарелки, расположенной выше ввода сырья, в вакуумную колонну и подают на смешение с жидкой фазой мазута, после чего полученный после смешения поток нагревают в печи и направляют в вакуумную колонну в качестве сырья, боковой отбор дизельной фракции вакуумной колонны выводят в качестве верхнего циркуляционного орошения, а легкого вакуумного газойля - в качестве нижнего.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, а именно к способу создания вакуума в аппаратах для перегонки нефтепродуктов и к вакуумсоздающей системе аппаратов для осуществления данного способа.

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.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, а именно к установке атмосферной вакуумной трубчатки для подготовки и первичной переработки нефти.

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.

Изобретение относится к способу управления технологическим процессом и номенклатурой выпускаемых нефтепродуктов при переработке нефти. Способ заключается в ее физическом, наиболее полном, разделении на фракции и характеризуется тем, что для увеличения выхода наиболее ценных светлых топливных фракций нефть подвергают криолизу при температурах не выше -15°С в течение не менее 20 часов с предварительным введением в нее донорной присадки (воды) в количестве не менее 1% на различных этапах ее переработки: перед фракционированием, вместо вакуумной перегонки, на нефтепромыслах, где одновременно с повышением содержания топливных фракций в нефти происходит ее обезвоживание и обессоливание (частичное или полное), а также в различных сочетаниях этапов переработки, например перед фракционированием и вместо вакуумной перегонки или на нефтепромыслах и вместо вакуумной перегонки.

Изобретение относится к способу снижения содержания парафинов в композициях минеральных масел, в котором композицию минеральных масел снабжают средством депарафинизации, представляющим собой полученную в одну полимеризационную стадию смесь сополимеров, с отличающимся друг от друга составом повторяющихся структурных единиц, подвергают охлаждению с образованием осадка парафинов, и выделяют по меньшей мере часть образовавшегося осадка парафинов, где в качестве смеси сополимеров используют смесь по меньшей мере четырех сополимеров, которые содержат повторяющиеся структурные единицы, являющиеся производными алкилметакрилатов с 16-18 атомами углерода в алкильном остатке и повторяющиеся структурные единицы, являющиеся производными алкилакрилатов с 18-22 атомами углерода в алкильном остатке, причем указанные повторяющиеся структурные единицы являются производными по меньшей мере одного акрилата и по меньшей мере одного метакрилата.

Изобретение относится к способу работы устройства для обработки сырой нефти, содержащего секцию обработки и испарительную секцию, соединенные друг с другом трубой и испарительным клапаном.

Изобретение относится к подготовке высоковязкой нефти для транспортировки по трубопроводу. Проводят термообработку нефти путем ее нагрева в сырьевом теплообменнике с последующим разделением потока термообработанной нефти на две части, одну из которых направляют на термокрекинг, а другую - на смешение с продуктами термокрекинга и последующее охлаждение полученной сырьевой смеси до температуры ее перекачки по трубопроводу.

Изобретение относится к методам аналитического контроля качества газового конденсата и нефтей и может быть использовано в нефтегазодобывающей, нефтеперерабатывающей отраслях промышленности.

Изобретение относится к способу повышения качества тяжелого и/или сверхтяжелого углеводорода, а преимущественно для выделения и повышения качества углеводородов в отходах буровых растворов.

Изобретение относится к способам обезвоживания обводненных нефтепродуктов, которые образуются при подготовке к ремонту или к смене груза нефтеналивного и нефтетранспортного оборудования.

Изобретение относится к способу получения полиолефиновых основ синтетических масел путем катионной олигомеризации олефинового сырья и может быть использовано в нефтехимической промышленности.

Изобретение относится к области очистки углеводородных масел, а именно к очистке отработанного моторного масла, и может "быть широко использовано в машиностроительной, автомобильной, химической, нефтеперерабатывающей отраслях промышленности, на железнодорожном транспорте и в агропромышленном комплексе, т.е.

Изобретение относится к способу очистки некондиционного топлива от асфальтенов и сернистых соединений путем смешивания исходной топливной фракции с экстрагентом, в качестве которого используют концентрированную серную кислоту, с последующим отделением образовавшейся рафинатной фракции, обработкой ее нейтрализующим реагентом и водой.
Наверх