Способ деасфальтизации и экстракции нефтяного остаточного сырья

Способ деасфальтизации и экстракции нефтяного остаточного сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ И ЭКСТРАКЦИИ НЕФТЯНОГО ОСТАТОЧНОГО СЫРЬЯ путем деасфсшьтизаций сырья на первсЛ с упени рафннатньм раст ,вором с второй ступени экстракционной очистки с последующей обработкой полученного асфальта пропаном на второй ступени деасфальтизации и .пяти-семиступенчатой экстракционной очисткой деасфальтизата фенол-кре .золбной смесью и пропаном, d т л и ч а ющ и йс я тем, что, с целью увеличения отбора рафината и снижения кратности пропана к сырью, вторую ступень деасфальтизации проводят при температуре на выше, чем на первой с последующей подачей полученного деасфальтизата второй ступе1ш на четвертую ступень экстракционной очистки.

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ . РЕСПУБЛИК

ÄÄsuÄÄ 1055?56 А

3(Я) 0 3 06

r С1р„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ! " -::-:-::-: ",-:::-: l

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3269413/23-04 (22) 20.03.81. (46) 23.11.83. Бюл. Р 43 (72) Aii . Иартыйенко, .Л.A. Подлесная, A.В. Вишневский, В.Д.егоpos, Г.Л. Поташников и В.В. Шелехов (53) 665.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 403716, кл. С 10 0 53/06, 1971.

2. Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. ч. 3, "Химия", 1978, с. 135-141 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ И

ЭКСТРАКЦИИ НЕФТЯНОГО ОСТАТОЧНОГО

СЫРЬЯ путем деасфальтизации сырья на первой ступени рафинатньак раст, вором с второй ступени зкстракционной очистки с последующей обработкой полученного асфальта пропаном на второй ступени деасфальтизации и .пяти-семиступенчатой зкстракционной очисткой деасфальтизата фенол-кре,золвной смесью и пропаном, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения отбора рафината и снижения кратности пропана к сырью, вторую ступень деасфальтизации проводят при температуре на 6-12 С выае, чем на первой с последующей подачей полученного деасфальтизата второй ступени на четвертую ступень экстрак. ционной очистки.

1055756

Изобретение относится к способу десфальтиз ации и эк стракции нефтя-ного остаточного сырья от нежелательных соединений с целью получения рафинатов, пригодных при производстве остаточных масел и может быть применено в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен спосбб денсфальтизации сырья пропаном и экстракции парным растворителем: пропаном и фе- 1О иолом С1.3.

Недостатком этого способа является применение фенола, имеющего высокую температуру застывания (+40,9 С), что затрудняет его пере- 15 качку и требует дополнительных затрат для обогрева емкостей и трубопроводов.

Наиболее блйзким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ деасфальтизации остаточного сырья и экстракции парными растворителями: пропаном и фенол-крезольной смесью. 25

Данный способ осуществляют сле.дующим образом.

Сырье насосом прокачивают через холодильник и смешивают с раствором рафината, поступающим из экстрактора

II ступейи и раствором деасфальтивата, получаемым и деасфальтизаторе ступени. Смесь охлаждают при

56-58 С разделяют в деасфальтизаторе ступени, Деасфальтизат. откачивают ,снизу деасфальтизатора I ступени и

1поступает в деасфальтизатор II ступени, где при 49-51ОС его обрабатывают дополнительной порцией свежего пропана. Асфальтовый раствор снизу деасфальтизатора I I ступени вы- 40 .взят в секцию регенерации растворителя.

Секция экстракции состоит из пяти » семи ступеней, в каждой из которых имеется смеситель и отстой- 45 ник.

Раствор деасфальтизата сверху деасфальтизатора I ступени проходит подогреватель, смешивается с экстракгной фазой из экстрактора

IV ступени и поступает в экстрактор

III ступени. Растворители: пропан и фенол-крезольйую смесь подают соответственно в концевые экстракторы, пропан - в экстрактор Х ступени, фенол-крезольная смесь - в экстрактор V ступени.

Рафинатный раствор (верхняя фаза) за счет разности давления поступает в экстрактор V ступени, откуда направляется на блок регенера- 60 ции растворителей, экстрактный раствор движется при помощи насосов в обратном направлении и из экстрактора Т ступени поступает на блок регенерации растворителей 2 3.

Основным недо ст ат ком данного способа является . нерациональное распределение потоков технологической схемы деасфальтизации, по которой деасфальтнзат II ступени вновь направляется в сырье, что: снижает производительность процесса по сырью; уменьшает отбор рафината от сырья, вследствие попадания в гудрон асфальто-смолистых соединений, содержащихся в деасфальтизате II ступени; увеличивает кратность пропана к сырью, вследствие попадания в гудрон низкомолекулярных соединений, содержащихся в деасфальтизате II ступени.

Целью данного изобретения является увеличение отбора рафината и снижение кратности пропана к сырью.

Поставленная цель достигается способом деасфальтизации и экстракции нефтяного остаточного сырья путем деасфальтизации сырья на первой ступени рафинатным раствором с второй ступени экстракционной очистки с последующей обработкой получен.ного деасфальтизата пропаном на второй ступени деасфальтизации и пятисеми ступенчатой экстракционной очисткой деасфальтизата фенол-крезольной смесью и пропаном, причем вторую ступень деасфальтизации проводят при температуре на 6-12 С выае, чем на первой с последукщей подачей полученного деасфальтизата второй ступени"на четвертую ступень экстракционной очистки.

Проведение II ступени деасфальтизации при температуре превышающей температуру I ступени менее, чем

,на 6 С не позволяет получить из асфальтового раствора качественный деасфальтизат, а проведение II ступени деасфальтизации при температуре, превышающей температуру Т ступени более чем íà 12 С, приводит к снижению растворяющей способности пропана, способствует потерям ценных масляных компонентов сырья с асфальтом, значительно увеличивает давление в процессе„

Подача деасфальтизата II ступени именно на IV ступень экстракционной очистки объясняется следующим образом.

Рафинатные растворы I II u III ступеней экстракции несколько хуже по своему качеству, чем полученный деасфальтизат II ступени и смешение их с деасфальтизатом ухудшает качество последнего, что требует дополнительных затрат растворителей на его очистку, а рафинатные растворы у и,последующих ступеней экстракций по своему качеству лучше,чем полученный деасфальтизат второй ступени и смешение их с деасфальтизатом приводит к ухудшению качества получаемого рафината.

1055756

На чертеже приведена принципи- откуда рафинатный раствор. V ступе . альная технологическая схема процес- экстракции 18 направляют на блок са двухступенчатой деасфальтизации и Регенерации растнорителейг пропана пятиступенчатой экстранционной очи- и фенол-крезольной смеси. Экстракт стки сырья парными растворителями ные растворы пятой, четнертой, тре (схема приведена без блока регенера- 5 тьей и второй ступеней экстракции ции растворителей). 23, 24, 25, 26 перекачивают при поСхема содержит линию 1 подачи мощи насосов в обратном направлении сырья, холодильник 2, линию 3 пода- из экстрактора 11 в экстрактор 15, чи раствора рафината из экстракто-. откуда экстрактный раствор первой ра II ступени, деасфальтизатор 4 )p ступени зкстракции 17 направляют на

I ступени, линию 5 подачи раствора блок регенерации растворителей: про. деасфальтизата I ступени, линию 6 пана и фенол-крезольной смеси. подачи битумного раствора I ступени, П р и- м е р 1. Гудрон Шаимской деасфальтизатор 7 II ступени, ли- нефти прокачивают через холодильнйк нию 8 подачи пропана на деасфальти- 15 и смешивают с раствором рафината, зацию, линию 9 подачи асфальтового поступающим из экстрактора II стураствора II ступени, линию 10 пода- пени. Смесь охлаждают и при 56ОС чи раствора деасфальтизата II ступе- разделяют в деасфальтизаторе Х стуни, экстракторы 11, 12, 13, 14, 15 пени. Битумный растнор откачивают

Ч, IV, VIII u I ступеней соответст- снизу деасфальтизатора 1 ступени и венно, линию -16 подачи пропана на

20 подают в деасфальтизатор II ступени, экстракцию, линию 17 подачи экстракт- где при 62 С обрабатывают дополниного раствора на регенерацию раст- тельной порцией свежего пропана. ворителей, линию 18 подачи рафинат- Асфальтовый раствор снизу десфального оастнооа на юегенерацию раство-1. TH3BTQPa II ступени выводят в сек,рителей,линию 19 подачи фенол-крезоль цию регенерации растворителя. Растной смеси, линии 20, 21, 22 подачи : вор деасфальтизата l ступени коксурафинатных растворов IV, III u I. ..емостью 4,5 мас„ Ъ направляют на ступеней экстракции соответстненно, III ступень экстракционной очистки

I линии 23,24, 25, 26 подачи экстракт- а раствор деасфальтизата II ступени ных растворов V, IV, III, II ступе- 30 коксуемостью 2,4 мас.% поступает ней экстракции соответственно. на IV экстракции, После очистки

Сырье 1 прокачивают через холо- обоих деасфальтизатов парными растдильник 2, смешивают с рафинатным ворителями: фенол-крезольной смесью раствором 3 из экстрактора II ступе- . и пропаном и регенерации растворини и подают в деасфальтизатор 1 сту- 35 телей получают рафинат обеспечиваюФ пени 4, где смесь разделяют при щий получение деп. масел с индексом

56-58 С. Битумный раствор 6 отка- : вязкости 88 и температурой застыначивают снизу деасфальтизатора 4 и ния -18 С. Отбор рафината от сырья подают в деасфальтизатор II ступени составляет 40,3 мас.а.

7, где при температуре на 6-12 С вьые40 Показатели деасфальтизации и очичем в деасфальтизаторе Х ступени 4 стки гудрона Шаимской нефти парными его обрабатывают пропаном 8. Асфаль- растворителями товый раствор Il ступени 9 снизУ Показатели процесса деасфальтидеасфальтизатора 7 направляют на . эации и очистки гудрона Иаимской блок регенерации пропана. Раствор 45 нефти парными растворителями иэвестдеасфальтизата Х ступени 5 выводят ным и настоящим способами представле. сверху деасфальтизатора 4, смешивают ны в табл. 1. с экстрактным раствором Iv ступени экстракции 24 и направляют в экст- Пример 2. Гудрон грозненсрактор 13 III ступени, а раствор кой нефти прокачивают через холодиль. деасфальтизата II ступени 10 выво- 50 ник и смешивают с раствором рафината

I дят сверху деасфальтизатора 7,сме- поступающим из экстрактора II ступешивают с экстрактным раствором V ни. Смесь охлаждают при 5,7 С разде-.

I ступени экстракции 23 и направляют н ляют в деасфальтизаторе Т ступени. экстрактор IV ступени 12. Секция Битумный раствор откачивают снизу экстракции состоит иэ пяти ступеней -55 деасфальтизатора I ступени и подают экстракторы 11, 12, 13, 14, 15,раст- в деасфальтиэатор II ступени, где ворители подаются и концевые экст- при 69 С обрабатывают дополнительракторы: пропан 16 — в экстрактор ной порцией свежего пропана. Асфаль15 Т ступени, фенол-крезольная товый раствор снизу деасфальтизатора смесь 19 - н экстрактор 11 V ступени.Щ II ступени выводят в секцию регенеРафинатные растворы первой, треть- Рации Растворителя. Раствор деасфаль .ей и четвертой ступеней экстракции тиэата Т ступени коксуемостью 4мас.%

22, 21, 20 за счет разности давле- ° направляют на III ступень экстрак( ний перетекают из экстрактора 15 1 ционной очистки, раствор деасфальтиступени в экстрактор 11 V ступени, рата II ступени коксуемостью1,8 мас. Ъ

1055756 а раствор деасфальтизата II ступени коксуемостью 3, 1 мас. В направляют íà IV ступень экстракционной очистки. После очистки обоих деасфальтиэатов парными растворителями:

5 фенол-кре!зольной смесью и пропаном и регенерации растворителей получают. экстракт и рафинат, обеспечивающий получение масел с индексом вязкости

89 и температурой застывания -18 C.

Щ Отбор рафината от сырья составляет

27,4 мас.4.

Показатели процесса деасфальтнзации и очистки гудрона нефти трубопровода "Дружба" парнймн Растворителями известным и настоящим способами представлены в табл. 3.

Ъ табл. 1-3 приведены сравниI тельные данные по деасфальтиэации и очистке нефтяного остаточного

20 сырья различных нефтей известным и данным способами. Показатели процесса деасфальтизации и очистки гудрона - Болгоградских нефтей известным способами представлены в табл. 4.

Данные табл. 1 — 4 показывают, что настоящий способ позволяет по сравнению с известным на 5 — 10% повысить производительность по сырью, на 3-4% увеличить отбор рафината, на

30 13-17% снизить кратность пропана к сырью.

Таблица 1

Способ

ПокasателиПроизводительность по сырью, мас. Ф

110

100

I ступени II ступени

49

54-57

54-57

Кратность пропана к сырью, мас.З

310

360

Кратность фенол-крезольной смеси к сырью, мас.Ъ

300

300

Коксуемость деасфальтизата, мас.%

4,5

4,5

2,4

I ступени

II ступени

5,9

877,0

879, 0

0 25

Коксуемость, мас.%

0,24

Вязкость кинематическая при 100 С, ьи /с 18,2

O 2

18.,2

Качество деп. масла поступает иа IV ступень экстракции.

После очистки обоих деасфальтиэаторов парныии растворителями: фенолкрезольной смесью и пропаном и, ре- генерации растворителей получают рафинат, обеспечивамций получение деп.масел с индексом вязкости 87 и температурой застывания -18 С. а

Отбор рафината от сырья составляет

56,9 мас.%.

Показатели процесса деасфальтизации. и очистки гудрона Грозненс- кой нефти парными растворителями известным и настоящим способами представлены в табл. 2.

Пример 3, Гудрон нефтесмеси трубопровода "Дружба" прокачивают через холодильник и смешивают с раствором рафината,поступающим из экстрактора II ступени. Смесь охлаждают и при 58еС разделяют в деасфальтизаторе I ступени. Битумный раствор откачивают снизу деасфальтизатора I ступени и подают в деасфальтизатор II ступени, где при 67 С обрабатывают дополнительной порцией свежего пропана. Асфальтовый раствор снизу деасфальтиза:тора II ступени выводят в секцию регенерации растворителя. Раствор деасфальтиэата первой ступени коксуемостью 5,1 мас.Ф поступает на

III ступень экстракционной очистки,, Температура деасфальтизации, С

Температура экстракции, С

Качество рафината

Плотность при 20 С, кГ/м

Из вестный Предлагаемый

1055756

Продолжение табл. 1

Способ

Показатели

Из в ест ный Предлагаемый

88

-18

-18,37,1

40,3

Таблица 2

Способ

Показатели

Известный

Предлагаемый

105

100

57 69

5.2-55

52-55

290

250

330

330 ступени

II ступени

881,0

882,0

0,18

0,19

Коксуемость, мас,Ъ

18,4

18,4

Качество деп.масла 87

Индекс вязкости

«18

-18

54,3

56,9

Индекс вязкости о

Температура застывания, С

Отбор рафината от гудрона, мас.Ъ

Производительность по сырью, мас.Ъ

Температура деасфальтизации, С

I ступени

II ступени

Температура экстракции, С

Кратность пропана к сырью, мас.Ф

Кратность фенол-крезольной смеси к сырью, мас.Ф

Коксуемость деасфальтизата, мас.Ф, Качество рафината

Плотность при 20 С, кг/м

Вязкость кннематическая при 100 С мм/с о

Температура застывания,аС

Отбор рафината от гудрона, мас.%

57

4,0

5i1

4,0

1,8

1055756

Таблица 3

Способ

Показ атели

Из вестный

Предлагаемый

110

100

58

I ступени

67

II ступени

53-55

53-55

330

390

240

240

5,1

3,1

5,1

6,9 х ступени

II ступени

889,. 0

0,32

889,0

0i33

19,4

В9

-18

-18

23,7

27,4

Таблица 4

Способ

Показатели

100

106 ступени

II ступени

57

69

49-52

49-53

330

300

300

Производительность по сырью, мас. Ъ о

Температура деасфальтизации, С

Температура экстракции, С

Кратность пропана к сырью, мас.%

Кратность фенол-крезольной смеси к сырью, мас.%

Коксуемость деасфальтизата, мас..Ъ

Качество рафината

Плотность при 20 С, кг/м

Коксуемость, мас.%

Вязкость кинематическая при 100 С ьм /с о 2

Кач ест в о деп. масла

Индекс вязкости

Температура застывания, С .о

Отбор рафината от гудрона, мас.%

Производительность по сырью, мас.В

Температура деасфальтизации, С о

Температура экстракции, С

Кратность пропана к сырЬю, мас.В

Кратность феиол-крезольнрй смеси к сырью, мас. Ъ

Коксуемость деасфальтизата, мас.э

Из вест ный Предлагаемый

1055756

Продолиение табл. 4

Способ

Показатели

Известный Предлагаеваай

884

884

Коксуемость, мас.В

0,26

0,27 Вязкость кинематическая при

100 С, мм /с

19,7

19,8

Качество деп. масла

88

-18

-18

Отбор рафината от -гудрона, мас.Ф 61,6

58,8

Составителв Н. Богданова

Техред В.Далекорей КорректорС. Шекмар

Редактор A. Шандор

Тираа 503 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, .Ж-35, Раужская наб., д. 4/5

Заказ 9237/21

Филиал ППП "Патент", г. Уагород, ул. Проектная, 4 ступени

Ij: ступени

Качество рафината

Плотность при 20 С, кг/м

Индекс вязкости о

Температура застывания, С

4,2

5,2

4.,2

2t0