Способ фракционирования углеводородных смесей
Патент 1502599
Авторы
Классы МПК
Способ фракционирования углеводородных смесей
Иллюстрации
Реферат
Изобретение касается производства дистиллятных фракций , в частности, фракционирования углеводородных смесей в вакуумной колонне, что может быть использовано в нефтеперерабатывающей технологии. Нагретую исходную смесь подают в нижнюю часть колонны под нижнюю тарелку, где образуется паровая и жидкая фазы сырья. Жидкую фазу сырья нагревают в печи и подают в колонну выше места ввода нагретого сырья, а остаток выводят из колонны после контакта с паровой фазой. Эти условия позволяют увеличить отбор дистиллятных фракций, соответственно снизив количество образующегося гудрона, при этом содержание в нем фракции н.к. - 480°С уменьшается. Содержание фракции 480°С - к.к. в вакуумных дистиллятах тоже уменьшается. Кроме того, снижаются энергозатраты на фракционирование, т.к. тепловая нагрузка печи для нагрева потока питания снижается с 61,6 до 54,1 ГДж/ч, т.е. на 12%. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ()9) 01) А1 (5))4 1 С 7 00
3Л:".Е„ "lj.«1
ПАЕТ т,.
Е
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТЭЕККЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГНКТ СССР
К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4282706/31-04 (22) 13.07.87 (46) 23.08.89. Бюл. )) 31 (71) Уфимский нефтяной институт (72) В.Н.Деменков, А.А.Кондратьев и М.М.Закиров (53) 662 ° 75(088.8) (56) Александров И.А. Перегоика и ректификация в нефтепереработке.
М.: Химия, 1981, с. 176.
Прошкин А.А. Переработка сернистых нефтей на АВТ и установках термического крекинга. — М.: 1961, с. 29-30. (54) СПОСОБ ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНЫХ СМЕСЕЙ (57) Изобретение касается производства дистиллятных фракций, в частности фракционирования углеводородных смесей в вакуумной колонке, что может быть использовано в нефтеперераИзобретение относится к нефтеперерабатывающей технологии и может быть использовано при фракционировании ширококипящих смесей, Целью изобретения является увеличение отбора дистиллятных фракций и снижение энергозатрат на фракционирование.
Пример 1 (по известному способу). Водяной пар в низ колонны не подается, она работает без отгонной секции, так как исходная смесь вводится в колонну над отгонной секцией.
Пример 2 (по предлагаемому способу). Он отличается от примера 1 батывающей технологии. Нагретую исходную смесь подают в нижнюю часть колонны под нижнюю тарелку, где образуется паровая и жидкая фазы сырья.
Жидкую фазу сырья нагревают в печи и подают в колонну выше места ввода нагретого сырья, а остаток выводят из колонны после контакта с паровой фазой, Эти условия позволяют увеличить отбор дистиллятных фракций, соответственно снизив количество образующегося гудрона при этом содерУ о жанне в нем фракции н.к. — 480 С уменьшается. Содержание фракции
480 С вЂ” к,к. в вакуумных дистиллятах тоже уменьшается. Кроме того, С2
Ф снижаются знергозатраты на фракционирование, т.к. тепловая нагрузка печи для нагрева потока питания снижается с 61,6 до 54,1 ГДж/ч, т.е. на
12Х. 2 табл. тем, что нагретую исходную смесь подают в нижнюю часть колонны. Жидкую фазу сырья нагревают в печи и подают в колонну выше места ввода нагре" того сырья, а остаток выводят иэ колонны после контакта с паровой фазой сырья на 4 тарелках отгонной секции.
Основные показатели работы вакуумной колонны приведены в табл. 1, фракционный состав продуктов разделения в табл. 2, Из представленных в табл. 2 данных следует, что предлагаемый способ по сравнению с известным поз9
Формула
Таблица 1
Параметры
Расход, т/ч: исходной смеси .
223,6 223,6 223)6 вакуумных дистиллятов 54 1 остатка 169,5
58,4
165,2
56,1
167,5 верхнего циркуляционного орошения 65
52 67 нижнеro циркуляционного орошения
40 продукта, нагреваемого в печи
120 120 120
223,6 204,4 204,4
0,37 0,25 0,25 его доля отгона
45 испаряющего агента
Температура, С:
1,47 ввода ис50 ходной смеси
390 320 320 ввода продукта, нагреваемого
55 верха колонны
390 388 388
194 195 192
376 366 . 363 низа колонны
3 150259 воляет увеличить отбор дистиллятных фракций. Отбор вакуумных дистиллятов возрастает с 54,1 до 56,1 т/ч, т„ е. на 3,7_#_. Соответственно количество гудрона снижается с 169)5 до
167,5 т/ч, содержание в нем фр. н.к. 480 С уменьшается с 15,96 до
15 00 мас.X. Содержание фр. 480 С— к.к. в вакуумных дистиллятах снижается с 5,12 до 4,82 мас.Е. Кроме того, снижаются энергозатраты на фракционирование. Так, тепловая нагрузка печи для нагрева потока питания снижается с 61,6 до 54,1 гДж/ч, т.е. на
12, 27..
Преимущества предлагаемого способа объясняются вводом исходной нагретой смеси в нижнюю часть вакуумной колонны, нагревом полученной 20 внизу колонны жидкой фазы этой смеси в печи, повторным испарением ее и контактом неиспарившейся части с паровой фазой нагретой исходной смеси на нижних тарелках колонны, что поз- 25 воляет улучшить отпарку легких фракций иэ остатка и тем самым увеличить отбор дистиллятных фракций, снизить количество и долю отгона потока, нагреваемого в печи за счет испарения 30 части смеси внизу колонны, и вследствие этого снизить энергозатраты на процесс фракционирования. Так, расход продукта, нагреваемого в печи, снижается с 223,6 до 204,4 т/ч, а его доля отгона уменьшается с
0,37 до 0,25. Уменьшение расхода продукта, нагреваемого в печи, и доли отгона приводит не только к уменьшению тепловой нагрузки печи, а также к снижению гидравлического сопротивления в змеевике печи.
Пример 3 (по предлагаемому способу). Он отличается от примера 2 тем, что иэ остатка отпаривают легкие фракции за счет контакта с испаряющим агентом на одной теорети.ческой тарелке. В качестве испаряющего агента используют легкий продукт, получаемый с верха этой же колонны.
Таким образом, используя способ по примеру 3 по сравнению с примером 1 увеличивается отбор вакуумных дистиллятов с 54,1 до 58,4, т.е. на
8,0Х. Тепловая нагрузка печи для на грева потока питания снижается на
12,2Х, изобретения
Способ фракционирования углеводородных смесей в вакуумной колонне путем нагретой смеси в колонну и выводом дистиллятных фракций и остатка, отличающийся тем, что, с целью увеличения отбора дистиллятных фракций и снижения энергозатрат на фракционирование, нагретую смесь подают в нижнюю часть колонны с образованием жидкой и газообразной фазы с последующим нагревом жидкой фазы в печи и подачей в колонну выше места ввода нагретой смеси и вывод остатка из колонны осуществляют после его контакта с паровой фазой.
Показатели по примеру колонны
1 2 3
1502599
Продолжение табл.1
Продолжение табл.1
Показатели по примеру г з
Параметры колонны
Показатели гго примеру
1 °
Параметры
5 колонны
Тепловая нагляционного орошения
Содержание фракции, мас.7:
480 С
30,47 31,08 30,58 рузка печи, ГДж/ч: теплооб61,60 54,13 54,13
10 менников верхнего циркуляционного к.к в вакуумных дистиллятах 5,12 4,52 4,92
15 орошения 15,47 12,55 15,76 теплообменн.к °
480 С в оста тк е ников нижнего цирку15,96 15,00 13,88
Таблица 2
Фракция, С
Фракционный состав исходной смеси и продуктов разделения колонны, мас.7., по примеру
Сырье
Дистил- Остаток ляты
Дистил- Остаток ляты
Дистил- Остаток ля ты
До 220
220-240
240-260
260-280
280-300
300-320
320-330
330-340
340-350
350-360
360-370
370-380
380-400
400-420
420-440
440-460
460-480
480-500
500-520
520-540 !
540-560
560-580
580
0,22
0,14
0,27
0 53
0,76
1,08
0 83
0,97
1,25
1,92
1,39
1,60
4,17
4,94
5,43
4,80
4,80
4,80
4,80
4 81
4,81
4,81
40,87
0,91
0,58
1,11
2,17
3,08
4,30
3,24
3,73
4,71
7,09
4,99
5,56
13,56
14,09
12,60
8,09
5,08
2,74
1,31
0,59
0,27
0,13
0,07
0,01
0,02
0,06
0,06
0,09
0,14
0,27
0,24 .
0,34
1,17
2,02
3,14
3,75
4,71
5,46
5,91
6,16
6,26
6,31
53,88
0,86
0 55
1,04
2,00
2,82
3,94
2,98
3,44
4,38
6,65
4,75
5,37
13,52
14,74
13,72
8,95
5,47
2,76
1,21
0,50
0,21
0,09
0,05
0,01
0,01
0,01
0,04
0,07
0,12
0,11
0,14
0,20
0,34
0,27
0,34
1,04
1,66
2,65
3,41
4,58
5,48
6,00
6,25
6,35
6,39
54,53
0,80
0,50
0,94
1,84
2,66
3,82
2,94
3,43
4,39
6,69
4,77
5,40
13,57
14,80
13,85
9,09
5,59
2,82
1,23
0 51
0,22
0,09
0,05
0,01
0,01
0,03
0,07
0,09
0,11
0,08
0,10
0,14
0,24
0,19
0,26
0,84
1,45
2,45
3,28
4,52
5,50
6,06
6 33
6,44
6,48
55,32