Способ получения котельного топлива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОТЕЛЬНОГО ТОПЛИВА путем вакуумной перегонки мазута с последующим висбрекингом выделенного гудрона и ректификацией полученных продуктов с выделением дистиллятных фракций и остатка, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности целевого продукта, дистиллятные фракции в количестве Ю-ЗО мас.% смешиВсоот с прямогонным вакуумным гаэой .лем и подвергают каталитическому крекингу, из продуктов которого выделяют газойлевую фракцию и смешивают ее с оставшейся частью дистиллятных фракций и с остатком высбрекинга гудрона.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.(I% (НП

ЗСЮС 10 L 1 04 С 10 G 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г !

М с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21): 3309692/23-04 (22) 29.06.81 (46) 07.08.83. Бкл. Р 29 (72) М.Е. Козлов и В.Н. Немчинов (71) Горьковский государственный институт по проектированию предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (53) 665.75(088.8) (56) 1. Патент CIIIA 9 3234118, кл. 208-93, опублик..1966.

2. Патент CILIA 9 3324028, кл. 208-89, опублик. 1967 (прототип): (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОТЕЛЬНОГО ТОПЛИВА путем вакуумной перегонки мазута с последующим висбрекингом выделенного гудрона и ректификацией полученных продуктов с выделением дистиллятных фракций и остатка, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности целевого продукта, дистиллятные фракции в количестве 10-30 мас.II смешивают с прямогонным вакуумным газой.лем и подвергают каталитическому крекингу, из продуктов которого выделяют газойлевую фракцию и смешивают ее с оставшейся частью дистиллятных фракций и с остатком высбрекинга гудрона.

1033532

Изобретение относится к способам получения котельного топлива и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен способ получения котельного топлива путем вакуумной перегон- 5 ки мазута с выделением вакуумного гаэойля и тяжелого смолистого остатка.

Вакуумный гаэойль подвергают легкому термическому крекингу (висбрекингу), разделяют полученные продукты на 10 газ, бензин, легкий гаэойль и крекингостаток. Одну. часть крекинг-остатка возвращают на нагрев в печь, а смешением другой части с легким газойлем и с тяжелым смолистым остатком вакуумной колонны получают котельное топливо (1 g.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ получения котельного топлива из маэутов или гудронов, выделенных иэ них вакуумной перегонкой, гидрообессериванием их с последующим висбрекингам полученного остатка и ректификацией полученных продуктов с выделением дистиллятных фракций и остатка, который смешивают с дистиллятом гидрообессеривания (2 ).

Недостаткам известных способов является то, что котельное.топливо, полученное таким способом, является 30 нестабильным.

При хранении и транспортировке котельного топлива происходит выделение твердой фазы — шлама. Это про1 ! исходит главным образом в результате 35 присутствия асфальтенов. В сырой нефти асфальтеновые соединения удерживаются в состоянии коллоидной растворимости за счет адсорбции на своей поверхности смолистых веществ, кото- 40 рые равномерно распределены в масляной .части. При температурах висбрекинга и вакуумной перегонки происходит разрушение молекул смол. В результате этого коллоидная структура нарушается и создается возможность для 45 коагуляции асфальтенов,,что приводит к выделению твердой фазы.

Целью изобретения является повышение стабильности котельного топлива.

Поставленная цель достигаются тем, что согласно способу получения котельного топлива путем вакуумной перегонки мазута с последующим висбрекинroM выделенного гудрона и ректификацией полученных продуктов с выделением дистиллятных фракций и остатка .дистиллятные фракции в количестве

10-30 мас.% смешивают с прямогонным вакуумным гаэойлем и подвергают ката-60 литическому крекингу, иэ продуктов которого выделяют газойлевую фракцию и смешивают ее с оставшейся частью дистиллятных фракций и с остатком высбрекинга гудрона. 65

Каталитический крекинг может включать гидрогенизационную очистку смеси известными способами или осуществляться беэ облагораживания сырья, так как стабильность котельного топлива создается за счет того, что газайли каталитического крекинга содержат ароматические углеводороды типа гомологов нафталина или другие аналогичные соединения асимметричногь строения, обладающие поверхностной активностью и сродством к компонентам асфальтенового характера. Замещение частей фракций продуктов висбрекинга на аналогичные фракции каталитического крекинга приводит к тому, что разрушенные молекулы смол замещаются молекулами ароматических углеводородов, содержащихся в газойлях на поверхности асфальтенов, что приводит к увеличению ус тойчивости коллоидной системы в целом., Пример 1. Гудрон, остаток

> 500С С, полученный после вакуумной перегонки мазута и содержащий

10 мас.% фракций, выкипающих до

500 С, подвергают висбрекингу при следующих условиях:

Температура, оС 480

Давление, кг/см

Время пребывания в реакционной зоне. мин 2

Иэ продуктов виобрекинга выделяют ректификацией фр. 200-350 С, фр. 350-450 С и остаток > 450 С.

Фр. 350-450 С в количестве 28 мас.% смешивают с 72% прямогонного вакуумного гаэойля и подвергают катали-тическому крекингу в присутствии цеолитсодержащего катализатора при следующих условиях:

Температура, С 500

Удельная весовая скорость подачи сырья, ч- 1,2

Из продуктов каталитического крекинга выделяют путем ректификации фр. > 350 С тяжелого гаэойля.

Котельное топливо получают смешением 22 мас.% фр. 200-350 С и

50 мас.% остатка > 450 С висбрекинга с 28 мас.% фр. 350 С тяжелого газойля каталитического крекинга.

Пример 2. Гудрон, остаток

) 500 С, полученный после вакуумной перегонки мазута и содержащий

10 мас.% фракций, выкипающих до

500 С, подвергают висбрекингу при следующих условиях:

Температура, ОС 480

Давление, кг/спи, 20

Время пребывания сырья в реакционной зоне, мин 2

1033532

Из продуптов висбрекинга выделяют ректификацией фр. 200-350ОC и остаток > 350 С, фр. 200-350 С в количестве 22 мас.Ъ смешивают с 78% прямогонного вакуумного газойля и подвергают каталитическому крекингу в . присутствии цеолитсодержащего катализатора при следующих условиях:

Температура, ОС 500

Удельная весовая .скорость подачи сырья, ч 1,2

-2

Из продуктоВ каталитического крекинга выделяют ректификацией фр.

200-350 С легкого газойля.. Котельное топливо получают смешением 78 мас.Ъ остатка 350 С висбрекинга с 22 мас.% фр. 200-350ОC легкого каталитическоГО Раз9йляа

Пример 3. Гудрон, остаток

> 500"С, полученный после вакуумной, перегонки мазута и содержащий

10 мас.% фракций, выкипающих.до

500ОС, подвергают висбрекингу при следующих условиях:

Температура, С 480

Давление, кг/см - . 20

Время пребывания сырья в реакционной зоне, мин 2

Из продуктов висбрекинга выделяют ректификацией фр. 200-350 С, фр. 350-450"С и остаток > 450ОС фр. 350-450 С в количестве 10 мас.Ъ смешивают с 90% прямогонного вакуумного гаэойля и подвергают каталити" ческому крекингу в присутствии

Продукты висбрекинга

Гудрон

>500 С

Показатель фр. 200- фр. > 350- С фр. 350- фр. >. 450350оС 450 С

0,87. 0,9б2 . 0,92

0,987

21 при

80 С

14,2 при

100 С

19 при

80 С

Вязкость, By Э

CCT

2,9

-при

50 С

13 при

80 С

1,8

2,б

Коксуемость

Термическая стабильность

Плотность, г/см 0;955

Содержание серы, мас.В .2,7

4 цеолитсодержащего катализатора при следующих условиях:

Температура, С 500

Удельная весовая скорость подачи сырья, ч 1,2

Из продуктов каталитического крекинга выделяют путем ректификации фр. > 3504C тяжелого газойля..

I0 Котельное топливо получают смешением 22 мас.,ф фр. 200-350 С,, 18 мас. В фр. -350-500 С, 50 мас. Ъ ,остатка > 450 С висбрекинга с ;, 10 мас. В фр. > 350ОС тяжелого газойля каталитического крекинга.

Качество исходных реагентов и полученных продуктов приведено в таблице.

Использование фр. 350-400 С или фр. 200-350 С в качестве сырья каталитического крекинга снижает потребность в прямогонном сырье каталитического крекинга и углубляет переработку нефти. Получение котельного топлива предлагаемым. способом позволит улучшить стабильность котельного топлива, что снижает донные отложения в резервуарах и нагаро-. образование на форсунках при сжигании. его в нагревательных агрегатах.

30 Топлива, полученные известными способами и испытанные на термическую стабильность по методу ASTM, испытания не выдерживают, так как наблюдается образование смолистого осад35 KcR, 1033532

Продолжение таблицы

Гаэойль крекинга

Котельное топливо.Показатель

Фр. 200- Фр )350 С

350 С

Пример 1

Пример

Пример

Плотность, г/см

0,94

0,957

0,96

0,955

О, 953

Вязкость

Ву В

ССт

Содержание серы, мас.Ъ

2,14

0,30 0,80

1,94

2,1

12,1

13,6

8,3

Коксуемость

Термическая стабильность

Выдер- Выдерживает живает

Выдерживает

° Ю ЮЮ

Составитель Н. Богданова

Редактор С. Лыжова Техред О.Неце

Корректор A.Ïîâõ

Заказ 5558/26, Тираж 503

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 при

50 С

12 при

80оС

15,5 при

80 С

14,9 при

80 С

16,0 при

80 С