способ деасфальтизации нефтяных остатков
Классы МПК: | C10G21/14 углеводороды |
Автор(ы): | Биктимиров Ф.С., Гайсин И.Х., Марушкин А.Б., Мингараев С.С., Хамитов Г.Г., Шестаков В.В. |
Патентообладатель(и): | Марушкин Александр Борисович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-05-21 публикация патента:
10.11.1995 |
Использование: в нефтепереработке, в частности в способе деасфальтизации нефтяных остатков. Сущность изобретения: нефтяной остаток предварительно смешивают с растворителем и подают в экстрактор между границей раздела фаз и контактными устройствами. Деасфальтизацию проводят сжиженным углеводородным растворителем в экстракте колонного типа, оснащенном контактными устройствами и подогревателем в верхней его части. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
СПОСОБ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ НЕФТЯНЫХ ОСТАТКОВ путем обработки их сжиженным углеводородным растворителем в экстракторе колонного типа, оснащенном контактными устройствами и подогревателем в верхней его части, с последующим выделением фазы деасфальзатного раствора и фазы асфальтенсодержащей дисперсии, концентрирующихся в верхней и нижней частях экстрактора соответственно, отличающийся тем, что нефтяной остаток предварительно смешивают с растворителем и подают в экстрактор между границей раздела фаз и контактными устройствами.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для деасфальтизации нефтяных остатков. Известен способ деасфальтизации гудрона жидким пропаном в экстракторе колонного типа, оснащенном контактными устройствами. Нагретый пропан вводят под контактные устройства, а гудрон над ними. Процесс деасфальтизации (растворение мальтенов гудрона) осуществляется при противоточном движении пропана и гудрона по высоте экстрактора. Из смеси гудрона с пропаном выделяются фазы деасфальтизатного раствора и асфальтеносодержащей дисперсной системы, концентрирующейся в нижней отстойной зоне экстрактора. Между ними устанавливается граница раздела фаз. Для более полного удаления из раствора деасфальтизата смолистых веществ его подогревают в верхней части экстрактора. Раствор деасфальтизата выводится из верхней отстойной зоны экстрактора, а асфальтеносодержащая дисперсная система из нижней. После удаления из них пропана получают деасфальтизат и асфальт (1). Недостатками известного способа деасфальтизации гудрона являются низкие отбор и свойства деасфальтизата. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявленному способу деасфальтизации нефтяных остатков, то есть прототипом, является способ деасфальтизации гудрона, осуществляемый в экстракторе колонного типа оснащенном контактными устройствами. Нагретый основной поток пропана вводят под контактные устройства, а оставшуюся часть, составляющую 2-9 об. от его общей загрузки, смешивают с гудроном и подают в экстрактор над контактными устройствами. Смещение части пропана с гудроном в трубопроводе, диафргагменном смесителе или насосе обеспечивает получение гомогенной системы с более низкой вязкостью, чем у исходного гудрона, что способствует более полному растворению мальтенов. Процесс деасфальтизации (растворение мальтенов гудрона) осуществляется при противоточном движении пропана и разбавленного пропаном гудрона по высоте экстрактора. Из смеси гудрона с пропаном выделяются фазы деасфальтизатного раствора и асфальтеносодержащей дисперсной системы, концентрирующейся в нижней отстойной зоне экстрактора. Между раствором деасфальтизата и асфальтеносодержащей дисперсной системой устанавливается граница раздела фаз. Для более полного удаления из раствора деасфальтизата смолистых веществ, его подогревают в верхней части экстрактора. Раствор деасфальтизата выводится из верхней отстойной зоны экстрактора, а асфальтеносодержащая дисперсная система из нижней. После удаления из них пропана получают деасфальтизат и асфальт (2,3). Для получения сопоставимых данных с предлагаемым способом деасфальтизации нефтяных остатков авторами проведен опытный пробег на промышленной установке деасфальтизации. Деасфальтизацию гудрона товарной смеси западносибирских нефтей (плотность,![способ деасфальтизации нефтяных остатков, патент № 2047646](/images/patents/425/2047020/961.gif)
![способ деасфальтизации нефтяных остатков, патент № 2047646](/images/patents/425/2047020/961.gif)
Повышение отбора деасфальтизата, снижение коксового числа, улучшение его цвета и повышение температуры размягчения асфальта свидетельствуют о более полном растворении мальтенов гудрона, чем по прототипу. П р и м е р 2. Деасфальтизацию гудрона товарной смеси западносибирских нефтей по прототипу пропаном проводят на промышленной установке по прототипу. Предварительно приготовленную смесь пропана с гудроном вводят в экстрактор по линии подачи пропана между границей раздела фаз с контактными устройствами. Подача гудрона с температурой 127оС составляет 0,0074 м3/с, а пропана с температурой 55оС 0,028 м3/с. Объемное соотношение пропана к гудрону составляет 3,7: 1. Температура смеси на входе с экстрактор 57оС. Температуры в верхней и нижней отстойных зонах экстрактора 76 и 59оС соответственно. Давление в экстракторе 3608828 Н/м2. Из экстрактора выводят 0,029 м3/с раствора деасфальтизата и 0,008 м3/с асфальтеносодержащей дисперсной системы. Отбор деасфальтизата с коксовым числом 1,0 мас. цветом 6,5 ед. ЦНТ, кинематической вязкостью при 100оС 23,9 сСт, составляет 1,903 кг/с или 27,5% от гудрона. Температура размягчения асфальта 36,0оС. Подача предварительно приготовленной смеси сжиженного пропана с гудроном между границей раздела фаз и контактными устройствами позволяет при пониженной на 20% подаче пропана увеличить отбор деасфальтизата с 23,4 до 27,5% или на 4,1 мас. (17,5 отн.). При этом кинематическая вязкость деасфальтизата при 100оС повышается с 21,8 до 23,9 сСт или на 9,6% коксовое число снижается с 1,1 до 1,0 мас. или на 11% цвет улучшается с 8,0 до 6,5 ед. ЦНТ или на 23% Улучшение свойств деасфальтизата достигнуто при пониженной на четыре градуса температуре в верхней отстойной зоне экстрактора. Температура размягчения асфальта повышается с 31 до 36оС или на 16,1%
Повышение отбора деасфальтизата, снижение коксового числа, улучшение его цвета и повышение температуры размягчения асфальта свидетельствуют о более полном растворении мальтенов гудрона. П р и м е р 3. Деасфальтизацию гудpона товарной смеси западносибирских нефтей по прототипу пропаном проводят на промышленной установке по прототипу. Предварительно приготовленную смесь гудрона с пропаном вводят в экстрактор по линии подачи пропана между границей раздела фаз и контактными устройствами. Подача гудрона с температурой 110оС составляет 0,0074 м3/с, а пропана с температурой 55оС 0,026 м3/с. Объемное соотношение пропана к гудрону составляет 3,5: 1. Температура смеси на входе в экстрактор 51оС. Температуры в верхней и нижней отстойных зонах экстрактора 76 и 53оС соответственно. Давление в экстракторе 3608828 Н/м2. Из экстрактора выводят 0,030 м3/с раствора деасфальтизата и 0,006 м3/с асфальтеносодержащей дисперсной системы. Отбор деасфальтизата с коксовым числом 0,95 мас. цветом 6,5 ед. ЦНТ, кинематической вязкостью при 100оС 24,0 сСт, составляет 2,01 кг/с или 29,0% от гудрона. Температура размягчения асфальта 39оС. Подача предварительно приготовленной смеси сжиженного пропана с гудроном между границей раздела фаз и контактными устройствами позволяет увеличить отбор деасфальтизата с 23,4 до 29,0% или на 5,6 абс. (23,9 отн.) при пониженном на 13,4% расходе пропана. При этом кинематическая вязкость деасфальтизата при 100оС повышается с 21,8 до 24,0 сСт или на 10% коксовое число снижается с 1,1 до 0,95 мас. или на 15,8% цвет улучшается с 8, до 6,5 ед. ЦНТ или на 23% Улучшение свойств деасфальтизата достигнуто при пониженной на четыре градуса температуры в верхней отстойной зоне экстрактора. Температура размягчения асфальта повышается с 31 до 39оС или на 25,8%
Увеличение отбора деасфальтизата, снижение коксового числа, улучшение его цвета и повышение температуры размягчения асфальта свидетельствуют о более полном растворении мальтенов гудрона. Подача предварительно приготовленной смеси нефтяного остатка со сжиженным сольвентом межу границей раздела фаз и контактными устройствами имеет следующие преимущества:
расход сжиженного сольвента сокращается на 13,4-22,5% что позволяет уменьшить энергозатраты на его регенерацию и увеличить загрузку экстрактора по нефтяному остатку;
снижается засорение контактных устройств механическими примесями и продуктами уплотнения, содержащимися в нефтяном остатке и образующихся в процессе деасфальтизации. Это приводит к повышению массообменной эффективности контактных устройств и позволяет сократить затраты ручного труда на их чистку;
расширяется диапазон температур регулирования отбора и свойств деасфальтизата;
отбор деасфальтизата увеличивается на 8,1-23,9 отн. за счет более полного растворения мальтенов нефтяного остатка;
улучшаются свойства деасфальтизата (цвет, коксуемость, вязкость) и асфальта (температура размягчения) за счет более полного растворения мальтенов нефтяного остатка, расширения диапазона температур работы экстрактора и повышения массообменной эффективности контактных устройств;
смешение нефтяного остатка со всей массой сжиженного сольвента исключает возможность вскипания последнего, вызывающее гидравлические удары в экстракторе, приводящие к ухудшению его герметичности;
за счет более высокого качества деасфальтизата увеличиваются производительности, улучшаются отборы и свойства продуктов переработки деасфальтизата на установках его селективной очистки и депарафинизации.