способ утилизации отработанных нефтепродуктов

Формула изобретения

Способ утилизации отработанных нефтепродуктов, отличающийся тем, что исходное сырье подвергают очистке от механических примесей и воды с последующей подачей на стадию электрокрекинга, откуда газообразные продукты направляют в газосборник и на очистку от сажи и агрессивных примесей, а жидкие подвергают разделению в вакуумной центрифуге на сажевый концентрат и жидкие углеводороды, последние направляют на стадию электрокрекинга и/или на смешение с исходным сырьем.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к утилизации отработанных нефтепродуктов: отработанные синтетические и минеральные масла, специальные жидкости, смазки, некондиционные нефтепродукты, и может быть использовано на нефтеперерабатывающих предприятиях, на складах и базах горючего, в автохозяйствах и автопредприятиях.

Известно использование отработанных моторных минеральных масел в качестве добавки к котельному топливу [Брайт И.В. и др., Нефтеснабжение, 1978, N 1, с.15-16]. Кроме того, известен способ утилизации отработанных минеральных масел путем вовлечения их в состав перерабатываемой нефти [Переработка отработанных минеральных масел: серия Переработка нефти. -М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1975, с.13].

Перечисленные методы утилизации обладают целым рядом существенных недостатков. Отработанные масла содержат металлы, входящие в состав присадок, значительное количество топливных фракций, атомы хлора, брома и кислорода, характеризуются высокой зольностью. Высокое содержание металлов и присутствие галогенов приводит к коррозионному поражению оборудования котельных установок и выходу их из строя, а также к образованию агрессивных газов и загрязнению ими окружающей среды. Присутствие в отработанных маслах эмульгаторов (диспергирующей присадки) отрицательно влияет на процессы обезвоживания и обессоливания нефти.

Наиболее близким по технической сущности является способ утилизации моторного масла путем смешивания его с 4,4-диметил-1,3- диоксаном при следующем соотношении компонентов, мас.%: отработанное моторное масло 0,5-2,0; 4,4-диметил-1,3-диоксан 98,0- 99,5; с последующим введением полученной смеси в поток нефти в соотношении 1: 0,005 - 0,02 по массе соответственно. Введение 4,4- диметил-1,3-диоксана позволяет удалять асфальтосмолистые парафиновые отложения на нефтепромыслах и станциях перекачки нефти по трубопроводам (пат. РФ N 2079549 МПК 6 С 10 М 175/02, 1995). К недостаткам этого метода можно отнести, во-первых, затраты, связанные с транспортировкой отработанных масел до нефтепроводов и месторождений нефти, а, во-вторых, то, что утилизации подвергаются только моторные минеральные масла.

Предлагаемое изобретение позволяет утилизировать практически любые нефтепродукты: синтетические и минеральные индустриальные моторные масла, смазки, некондиционные топлива, гидравлические жидкости и т.д. При этом получают ацетиленсодержащий газ (топливо или сырье для нефтехимии) и сажевый концентрат (графитовая смазка или компонент пластичных смазок). Производительность установки по утилизации отработанных нефтепродуктов может меняться в зависимости от количества поступающего нефтепродукта за счет блочно-модульной компоновки аппарата. Сущность предлагаемого способа заключается в том, что отработанный нефтепродукт (см. чертеж) или смесь нефтепродуктов (ОНП) из емкости 1 поступает на стадию очистки от механических примесей 2. После отделения шлама ОНП направляют на стадию отделения воды 3. Стадия 3 может включать реакторы электрокрекинга, работающей как дегидратор для разрушения стойких водных нефтяных эмульсий. После отделения механических примесей и воды ОНП поступает в блок электрокрекинга 4. Реактор электрокрекинга 4 является аппаратом периодического действия, и в случае полной утилизации нефтепродукта в схеме установки предусмотрена батарея реакторов для проведения непрерывного процесса. Из реактора 4 образовавшийся ацетиленсодержащий газ направляют в газосборник 6 и далее на стадию очистки 7 от сажи или агрессивных компонентов (HCI, HBr, H₂S). Очищенный газ подают на сжигание и/ или газопламенную обработку металлов, и/или для синтеза органических продуктов. Из реактора 4 образовавшуюся суспензию сажи в углеводороды выводят на стадию центрифугирования 5. В вакуумной центрифуге 5 отделяют сажевый концентрат (графитовая смазка или компонент пластичных смазок) от жидких углеводородов. Последние в случае необходимости частично смешивают с исходным ОНП для снижения вязкости сырья и/или возвращают на стадию электрокрекинга. Процесс электрокрекинга позволяет перерабатывать любые жидкие органические отходы (в т.ч. содержащие атомы кислорода, серы, хлора, азота и т.д.). Под действием электрических разрядом, возбуждаемых внутри слоя органической жидкости, происходит распад любых органических молекул (температура в зоне разряда 2000 - 5000 К) с образованием углерода и газообразных продуктов. В табл. 1 приведены основные технологические параметры процесса электрокрекинга, В табл. 2 - 3 приведены примеры осуществления предлагаемого способа утилизации различных видов органического сырья. Как следует из приведенных данных, предлагаемый способ позволяет решать экологические задачи утилизации органических отходов и получать продукты, пригодные для их последующего использования. Все оборудование установки, за исключением реактора, является стандартным. Конструкция реактора отработана на пилотной промышленной установке производительностью по сырью 150 кг/ч и электрической мощностью 450 кВт. Предлагаемый способ легко сочетается с любыми процессами, в которых образуются жидкие органические отходы.