Способ облагораживания остаточных нефтепродуктов
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<1>773067 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 050279 (21) 2724556/23-04 (51)М. Кл. с присоединением заявки ¹
С 10 L 1/04
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (23} Приоритет
Опубликовано 2310.80, Бюллетень ¹ 39
Дата опубликования описания 2310.80 (53) УДК 665.75 (088.8) г
8rfТс
° -о
Р
B.C.ÊÓçHH, К.E.ЗегеР, Т.Н.МитУсова и A.A.ММхфЦ",- Fj >,",,,:- Г-,.:, (72) Авторы изобретения
Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф.Э.Дзержинского (71) Заявитель
{54) СПОСОБ ОБЛАГОРАЖИВАНИЯ ОСТАТОЧНЫХ
НЕФТЕПРОДУКТОВ
Изобретение относится к жидкому углеродсодержащему топливу на основе смесей углеводородов.
Известен способ облагораживания парафиновых нефтей путем их нагрева- 5 ния в динамических условиях до температуры начала кристаллизации парафина в первой ступени теплообменника и последующего охлаждения до температуры перекачки нефти во второй 10 ступени, причем охлаждение во второй ступени проводят н ламинарном режиме движения охлажденной нефти f1) .
Недостатками этого способа являются его продолжительность, так как 15 для проведения такой обработки нефти требуется обеспечить ламинарный режим, значительные затраты тепловой энергии на подогрЕн и большой расход металла в охладительных установ- 2О ках для обеспечения требуемой поверхности теплосъема.
Более близким к предложенному по сущности и достигаемому результату является способ облагораживания 25 остаточного топлива, заключающийся в пропускании его через гомогенизатор клапанного типа, в котором происходит дробление глобул высокомолекулярных соединений топлива с целью Зр
2 получения однородной смеси. Такая обработка остаточных топлив позволяет получить, осуществив сжигание их н дизелях и судоных установках, экономию за счет отсутствия работ, связанных с выгрузкой и уничто>кением этих продуктов. Гомогенизационная обработка проводится при специальном подогрене остаточного топлива до
60-90 С. Скорость истечения обрабатываемой жидкости из гомогенизирующего устройства составляет 150 м/с.
Указанная обработка применяется для остаточных топлив типа "Бункер
Сит ДинамическаЯ вЯзкость котоРых составляет 1500-2500 сП (2 .
Недостатком известного способа. является малое время сохранения свойств гомогенизированного топлива, что требует проведения процесса гомогенизации топлива непосредственно перед сжиганием или наличия промежуточной емкости, обеспечивающей специальный подогрев гомогенизированного топлива с помощью змеениковых подогревателей. Сохранение свойств гомогенизированного топлива в течение малого отрезка нремени не позволяет перевозить его на большие
7-,> 30 67 раг >т<>яll:--.;; „длительно храни "h нли
«<31><>к(»ч!»:вк>ть по трубопроводам, I1oJll= изобретения — улу Ешение вчэ кост«(>-температурных характеристик
«ефте(.родуктов, остающихся после
IIE. 1!cpc3бОтI(; I1c фтH ocTBTO»ii»ble 31ефтепрсдукты, выраж,пощееся в,длительном Но време«и сниже«HH значений динами ееской вязкости и напряжения сдвига, Для достижения поставнной цели при облагораживании ocòàòî÷íûõ нефтепродуктов путем их продавливания через регулируемую щель процесс гомогенизацик осуществляют при 15-35вС со скоростью 50-130 м/с. Такой способ обработки остаточных нефтепродуктов позволяет снизить значения динамической вязкости и напряжения сдвига по сравнению с исходнымк.
Как известеЕО, в остатоЧ«ых пефтепродуктах содержатся смеси углеводородов парафинового, нафтенового и ароматкческого строения. Установлено также, что в них присутству!от и выCOI(O 3 аС TLIB аЮЩЕ1Е . ПСфаЛЬ ТΠ— С! ЕОЛИР ТЫР вещества и кристаллические ароматические углеводороды способствующие образова«ию кристаллов парафина
И З ЕIЦЧК ГDJI. >IIO Крома того, известно, чтo асфальто-смолистые вещества асфальтены) в тяжел»ых остаточных нефтепродуктах способны образовывать ас(оцкаты. Прк этом размеры ассоциатов II ОТепень асс(! еlиDОвания аc" альте!!Ое» силь но влияют на ре»03!Огкческ>!е:<ардкте pHcткvH х. Оплив р е1ап1окме1о та1кение сдвига. Образование кристаллов параФина и ассоциатов, а также смесей е1едОс трое нных Е<рНО та !.>loll угл!» >3одоро дов различных групп способствуют раэ"вити>о структуры в топливе к увеличению его динамической вязкости и такой важной характеристики для перекачки Остато"-1«i=i# нефте«родуI Прк .проведении гомоге«изации происходкт разрушение структуры остаточных нефтепродуктов, а также ассоциативных связей асфальтенов с углеводо радами, находящимися в кристаллкческой фазе, что приводит к сии>кению их динамической вязкости и напря>кения сдвига. Гомог низирующее устройство обычно выполняют в виде отрезка трубы, через один конец которо!" пода!от нефтепродукт, а второе! перекрь>кают клапанОМ> прк пеоемРщР«ии I\oToooi o по лу.(ают рагу»31<руе1:;ую мель., Пример 1. 11рямс o««ь>й мазут, имеющий температуру 25 С к .сходную динамическую вязкость 4180 ".П, пропускают через регулируемую щель гомоге«изиру>ощегo устройства гомогенизатора со скоростью 90 и/с. При этом дийамическая вязкос" ü мазута снижается на 30% и составляет 3100 сП, а предельное напряжение сдвига умень2 шается с 45 дин/см до нуля. Определение динамической вязкости и напряжения сдвига производят при 20 С на вискозиметре "Реостат-2" производства 1ДР. Пример 2. Прямогонный мазут пропускают через гомогениэирующее устройство гомогенизатора в условиях примера 1 со скоростью 50 и 130 м/с. В результате динамическая вязкость уменьшается соответственно с 4180 сП до 4100 и 3800 сП, а предельное напряжение сдвига в обоих случаях с 15 45 дин/см до нуля. Пример 3. Крекинг-остаток, имеющий температуру 25ОC и исходную динамическу>о вязкость 2270 СП, пропускают через гомогенизкруеощее устрой2О ство гомогенизатора со скоростью 90 м/с. Такая обработка приводит к сни>ке«и1о динамической вязкости до 1.850 СП. Пример 4. Крекинг-остаток в условиях примера 3 пропускают со скорОстью 60 и 130 м/с. Прк этом динамическая вязкость продукта снижаетсл до 21.00 сП. После определения влияния скорости гомоге«Hзации на динамическую вязкость и предельное напряжение сдвига и нахождения оптимального режима проводят исследования, гель которых заключается в выяснении влия35 ния начальной температуры остаточного неФтепродукта на эти же параметры. Опыты прoíoäÿт при Оптимальном режиме обработки процукта: скорости исте !ения кз гомогенкзирующего устройства гомогенизатора 90 м/c (давg»j лее>ие гомогенизацик 120 атм) . Пример 5. Прямогонный мазут, име>ощий температуру 15 и 35 C Iipoпускают через гомогенизирующее устр-;. « тво са скоростью 90 м/с. В результате динамическая вязкость уменьшается с 4180 сП соответствeííî до 2180 и 4000 сП, а определенное напряженке сцвига с 45 дин/см" до нуля. ll р и м е р 6. Крекинг-остаток, имеющий температуру 15 и 35 С, пропуск 3!от через гомогенкзирующее устройство со скоростью 90 м/с. Динамическая вязкость уменьшается, соответственно, до 1670 к 2170 сП. Как показывают исследования, величина динамической вязкости и предельного «апряжения сдвига остаточного нефтепродукта уменьшается при увеличении скорости гомогениэации от 50 до 130 м/с и снижении его началь40 ной -емпературы от 35 до 15 С. Следовательно, вязкостно-температурные характеристики остаточных нефтепродуктов в рассмотренных и«тервалах скоростей гомогенизацки и начальной их температуры улучша>отся. 773067 Формула изобретения Составитель Н.Богданова Техред С.Мигунова Корректор В.Бутяга Редактор Т.Портная Заказ 7428/31 Тираж 545 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Динамическая вязкость и предельное напряжение сдвига, полученные в результате такой обработки, сохраняют свои значения в течение длительного времени 0-10 сут, что очень важно для хранения, перевозок и перекачек нефтепродуктов. Способ облагораживания остаточных нефтепродуктов путем гомогенизации их продавлением через регулируемую Цель, отличающийся тем,, что, с целью улучшения вязкостнотемпературных характеристик нефтепродуктов, гомогенизацию их ведут при температуре 15-35 С со скоростью 50-130 м/с. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р249529, кл. С 10 6 31/06, 1972 ° 2. Иванов В.М. и Канторович Б.В. Топливные эмульсии и суспензии. 1963, с. 55-57 (прототип).
