Способ переработки нефти
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к нефтехимии , в частности, к переработке нефти. Цель - повышение стабильности качества и выхода дистиллятных продуктов. Переработку нефти ведут путем ректификации в сложной колонке с выводом боковых погонов и остатка, отпарки боковых погонов в выносных отпарных секциях с использованием водяного пара, с получением дистиллятных продуктов. Процесс включает коррекцию вывода бокового погона. Причем коррекцию (кроме нижнего) выполняют по упругости соседнего более тяжелого продукта или остатка. Средний отбор дизельного топлива составляет 42,96 вместо 43,0%. 1 ил., 10 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕС(1УБЛИК (19) (11) А1 (5!) 4 С 10 С 7 12
В. Е -" ОБЩАЯ
РАтаиХ- -, „=с, 1АЯ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPblTHRM
ПРИ ГКНТ СССР
К А BTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4282054/31-04 (22) 13.07.87 (46) 23.08.89. Бюл. У 31 (71) Уфимский нефтяной институт (72) Б.К.Марушкин, И.А.Беликова, Л.М.Теляшева и F, Ë.màôðàíñêèé (53) 665.63(088.8) (56) Александров И.А.; Перегонка и ректификация в нефтепереработке.
М., 1981, с. 24-25.
1 (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ (57) Изобретение относится к нефтехимии, в частности к переработке нефти. Цель - повьппение стабильности
Изобретение относится к переработке нефти и может быть использовано в нефтеперерабатываннцей промьппленности.
Цель изобретения — повьппение стабильности качества и выхода днстиллятных продуктов.
На чертеже представлена принципиальная схема проведения способа.
Исходное сырье по линии 1 подают в сложную колонну 2. По линиям 3 и 4 отводят, соответственно, продукт верха и остаток. По линиям 5 и 6 отводят боковые погоны, которые подают соответственно в выносные отпарные секции 7 и 8. Дистиллятные продукты отводят по линиям 9 и 10, на линиях
3 и 4 вывода бокового погона и остатка установлены приборы ll и 12, непрерывно замеряющие упругость продук.тов. Импульс от прибора 11 подают на
2 качества и выхода дистиллятных продуктов. Переработку нефти ведут путем ректификации в сложной колонке с выводом боковых погонов и остатка, отпарки боковых погонов в выносных отпарных секциях с использованием водяного пара, с получением дистиллятных продуктов. Процесс включает коррекцию вывода бокового погона.
Причем коррекцию (кроме нижнего) выполняют по упругости соседнего более тяжелого продукта или остатка. Средний отбор дизельного топлива составляет 42,96 вместо 43,07.. 1 ил,, 10 табл. клапан 13 при коррекции отбора продукта, отвозимого по линии 9. Импульс от прибора 12 подают на клапан 14 прн коррекции отбора дистиллятного продукта, отводимого по линии 10.
Пример 1. В качестве исходного сырья используют полуотбенэиненную нефть. Ее состав, мас.7., и свойства узких фракций приведены в табл. 1.
Из сырья выделяют бенэинокеросиновую фракцию, через выносную отпарную секцию — дизельное топливо. Остатком колонны является мазут. В ниэ основной колонны и в отпарную секцию подают водяной пар в количестве
1 мас.й на сырье. Давление в колонне составляет 0,16 MIIa, температура в зоне питания 365 С. Отбор бензинокеросиновой фракции во всех вариантах принят постоянным (13,89Х на нефть), а выход дизельного топлива составлял 24,93; 25,90 и
3 1502600
26,87 мас.Х на нефть. В табл. 2 приведеМ фракционный состав дизельного топлива, мас ° Х, при его различном отборе, а в табл. 3 - соответствующий ему состав мазута.
Состав дизельного топлива, удовлетворяющего требованиям ГОСТа по температуре выкипания 50 и 96Х при разгонке из колбы Энглера, соответ- 10 ствует его отбору 25,90 мас.X. Упругость мазута, найденная по формуле
Рауля при 340 С, при этом равна
206 мм рт.ст. Это значение упругости является контрольной точкой. При сни- 15 женин отбора дизельного топлива (относительно 25,90 мас.Х) его качество превышает заданное. Так, температура выкипания 96 об.X ниже 360 С, а при увеличении выхода дизельного 20 топлива температура выкипания
96 o6.X выше 360 С. Соответственно, в мазуте увеличивается или уменьшается доля низкокипящих компонентов, что приводит к повышению или снижению его упругости.
В табл. 4 показано изменение упругости мазута в зависимости от изменения отбора дизельного топлива примерно на 1 мас.X на нефть в ту и 30 другую сторону. Колебание его качества приводит и к изменению упругости мазута на 15 мм рт. ст.
В табл. 5 приведен материальный, а в табл„ 6 — тепловой баланс колон- 35 ны при различном отборе дизельного топлива.
Пример 2. В качестве сырья используют. полуотбензиненную нефть.
Состав сырья (мас.Х) и свойства уз-. 40 ких фракций приведены в табл. 7. Из сырья получают бензин, уайт-спирит, дизельное топливо и мазут. Конец кипения уайт-спирита при разгонке о по Энглеру не должен превышать 200 С. 45
Давление в колонне 0,13 МПа, температура в зоне питания 375 С. Отбор бензина во всех вариантах постоянный (5,54 мас.Х), отбор уайт-спирита меняется и составляет: 4,40; 5,41 и 6,42 мас.Х на нефть. Соответственно меняется и отбор дизельного топлива. В табл. 8 приведен состав уайт-спирита, а в табл. 9 — состав дизельного топлива при колебании от- 55 бора уайт-спирита. Состав уайт-спирита, удовлетворяющего требованию
ГОСТа при разгонке из колбы Энглера, соответствует его отбору 4,40 мас.X на нефть. Упругость дизельного топо лива, рассчитанная при 250 С, при этом составляет 0,154 МПа. Это значение упругости является контрольной точкой. Снижение или увеличение отбора уайт-спирита на 1,0 мас.Х на нефть приводит к изменению упругости дизельного топлива на 0,014-0,919 MIa (106-144 мм рт.ст. согласно табл. 10).
Для сравнения результатов переработки по известному и предлагаемому способам выполняют расчеты типовых условий разделения нефти. Из нефти, состав которой приведен в табл. 1, отбирают бензин в количестве 14мас.Х на нефть и дизельное топливо. При постоянном отборе дизельного топлива его выход составляет 43,0 мас.X на нефть (контроль по температурам выкипания 50 и 96Х при разгонке по
Энглеру 280 и 360 С соответственно).
При отклонении отбора дизельного топлива от средней величины выход составляет +1,0 мас.Х на нефть. При тех же требованиях по температурам выкипания контролируемых точек его отбор должен быть снижен до 42,5 мас.Х на нефть, При колебании отбора дизельного топлива на +2 мас.X на нефть средняя величина отбора должна быть сокращена до 41,9 мас.X.
Замер упругости по стандартным приборам производят с точностью до
1 мм рт„ ст., поэтому при переработке нефти по предложенному способу колебание отбора дизельного топлива не превышает Т0,1 мас.Х на нефть.
Следовательно, при выполнении предложенного способа средний отбор дизельного топлива составляет 42,96 вместо 43,0 мас.X.
Таким образом, использование предложенного способа позволяет получать дистиллятный продукт стабильного качества и увеличить его выход за счет исключения колебания отбора.
Формула и э о б р е т е н и я
Способ переработки нефти путем ректификации в сложной колонне с выводом боковых погонов и остатка, отпарки боковых погонов в выносных отпарных секциях с использованием водяного пара, с получением дистиллятных продуктов, включающий коррекцию вывода бокового погона, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью по5 1502600
6 вышения стабильности качества и вы- упругости соседнего более тяжелого хода дистиллятных продуктов, кор- дистиллятного продукта, коррекцию рекцию вывода бокового погона, кроме вывода нижнего бокового погона — по нижнего осуществляют непрерывно по
Э
5 упругости остатка.
Таблица 1
Состав по примеру 1 т мас.
Плотность, г/см
Молекулярная масса, Фракции, OC ма с. Х
Таблица
Состав дизельного топлива, мас., по примеру l при отборе дизельного топлива, на нефть
Фракции, С
26,87
25,90 24,93
0,410 10
0,457. 10
0,141.10
0 305 10
0,418 10
0,465- 10
0,143 10
0,308.10
0,426 10
0,471 10
0,145 10
0i 311. 10
До 1ОО- .
110-120
120-130
130-140
Н.К.-110
1l0-12О
120-130
130-140
140-150
150-160
160-170
170-190
190-210
210-230
230-250
250-260
260-270
270-280
280-290
290-300
300-310
310-320
320-330
330-340
340-350
350-360
360-370
370-380
380-390
390-400
400-450
450-500
500 +
1,90
0,82
1,36
1,63
1,36
1 63
1,36
2,45
1,90
4,35
4,35
1,90
2,17
2,17
2,45
2,45
2,17
2,17
2,45
2,45
1,90
1,90
1,63
2,17
1,09
1,63
8,15
8,70
29,34
1,90
2,72
4,08
5,71
7,07
8,70
10,06 !
2,51 !
4,41
18 з
23,11
25,01
27,18
29,35
31,80
34,25
36,42
38, 59
41,04
43,49
45,39
47,29
48,92
51,09
52,!8
53,81
61,96
70,66
100,00
112
118
131
137
143
148
175 .190
198
206
217
234
264
286
294
316
327
338
374
485
0,723
0,732
0,740
0,752
0,762
0,771
0,783
0,794
0,806
0,828
0,834
0,842
0,851
0,860
0,863 0,866
0 867
0,871
0,874
0,879
0,883
0,888
0,893
0,897
0,900
0,903
0,920
0,937
0,970
1502600
Про. к л:кение табл. 2
Состав дизельного топлива, мас.Х, по примеру 1 при отборе дизельного топлива, Х на нефть
Фракции, С
26,87
25,90 24,93
0,452 1(Г
0,939 10
0,1332
0,5301
0,1330
0,5259
0,1332
0,5284
1,436
»,550
1,420
» 020
1,429
»,280
190-210
210-230
14,540
6,413
15,060
6,643
15,610
6,889
230-250
250-260
7,804
7,712
7,276
7,207
7,531
7,452
260-270
270-280
7,984
7,754
8,239
7,974
8, 506
8,197
280-290
290-300
6,852
6,351
6,686
6,264
7,012
6,404
300-310
310-320
6,556
5,875
6,538
5,674
6,435
5,329
320-330
330-340
340-350
350-360
3,857
2,964
3,507
2,433
3,031
),861
1,678
1,207
360-370
370-380
1,197
0,7452
0,2685
0,1532
0,)485
0,790 10
0,595 10
0,709 10
0,254 ° 10
0,354 ° 10
0,120 ° 10
0,154 10
0,217 10
0,355 10
0,749 «10
Таблица 3
Состав мазута, мас.Х, по примеру 1 при отборе дизельного топлива, X на нефть
Фракции, С
26,87 25,90
0,910 10 0,979 10 0,105-10
0,880 10 0,948 10 0 102 10
110» 0-120
140-150
150.160
160-170
170-190
380-390
390-400
400-450
450-500
500 +
0,457 10 0,455 10
0,944 10 0,943 10
0,7997
0,4448
0,823 ° 10
0,419 10
1502600
Фракции, С
26,87
25,90
0,252 -10
0,518-10
0,293 10
0,604 ° 160,272-10
0,559.10
0,808 10
0,168.10
0,874 10
0,182 10
0,748. 10
0,155 10
0,226 10
0,938 10
0,265. 10
0i))) 10
0,244.10
0,102 10
0,222 10
0,0)53
190-210
210-230
230-250
250-260
0,0450
0,0425
0,0793
0,1165
0,0480
0,0462
0,0859
0,1263
0,0533
0,0502
260-270
270-280
0,0934
0,1373
0,2497
0,3945
280-290
290-300
0,2116
0,3323
0,2293
0,3600
0,3892
0,6100
300-310
310-320
0,4238
0,6719
320-330
330-340
0,9584
1,315
1,072
1,500
340-350
350-360
l,385
1,852
1,606
2, 138
360-370
370-380
2,041
3,255
1,811
1,839
2,275
3,449
1,844
2,829
2,445
3,546
1,847
2,800
380-390
390-400
400-450
450-500
14,580
15,580
52,540
)4,340
15,3)0
51,630
14,100
15 050 .50,760
500 +
120-130
130-140
140-150
150-160
160-170
170-190
Продолжение табл.3
Состав мазута, мас.Х, по примеру 1 при отборе дизельного топлива, Х на нефть
0,241 10 0,262 -10
0,0167 0,0)82
0,4660
0,7511
1,221
l,739
),865
2,414
Отбор дизельного топлива, % на нефть
26,87 25,90
24,93
Упругость мазута, мм рт.ст. (по примеру 1) 192 206 222
Т а б л и ц а 5
Параметры
Выходит из колонны, Х на нефть
Входит в колонну, Й на нефть
92,0
Сырье
Бензокеросиновая фракция
Дизельное топливо
Мазут
13,89 13,89 13,89
24 93 25 90 26 87
53,18 52,21 51,24
Таблица 6
Тепло, ккал на 92 кг сырья (по примеру 1) Параметры
Вносимое в колонВыносимое из колонны ну
22254 Отбор дизельного топлива, мас.Ж, на нефть
26,87
24195 25ю90
2967
2967 2967
3342 3482
10464 1.0326
32() 3
10594
5490 5481
5479
Бензинокеросиновая фракция
Дизельное топливо
Мазут
В конденсаторе-холодильнике
Таблица 4
Материальный баланс колонны (по примеру 1) 14
1502600 ица 7
Табл мас.Й
Плотмас._#_
Молекулярная масса ность, г/см
0,34
0 36
0,579
0,626
0,66
),00
0,735
0,744
0,59
0,59
1,59
2,84
80-100
100-120
0,86
1,78
98
107
120-140
140-160
1,93
2,05
117
130
10,56
ll,S8
0,772
0,775
)47
160-170
)70-180
1 05
1 07
180-190
)90-2)0
1 09
2,55
12,67
15,22
154
162
210-230
230-240
2,56
2,55
)77
187
) 7,78
20,33
240-250
250-260
l,66
l,65
21,99
23,64
198
206
1,66
3,3) 260-270
270-290
25,30
28,61
213
226
242
248
290-310
310-32О
3,32
1,66
31,93
33,59
320-330
330-340
1,66
1,66
35,25
36,9) 255
262
0,830
0,833
340-350
350-360
269
279
360-370
Э70-380
289
293
380-390
390-410
44,79
48,41
320
410-440
440 +
55,04
100,00
353
502 о
Фракции, С
;гс ,> С
Н.К. -60
60-80
),62
1,62
1,62
1,61
1,41
3,62
6,63
45,96
Состав по примеру 2
3,70
5,48
7,4)
9,46
33,53
40,15
4I,77
43,38
0,750
0,755
0,76)
0,766
0,779
0,784
0,793
0,798
0,811
0,813
0,8)4
0,820
0,824
0,827
0,835
0,837
0,839
0,840
0,84)
0,845
0,850
0,960
) 502600
16
Та блица 8
Состав уайт-спирита, ма с. X по примеру 2 при отборе уайт-гпирита> мас.Ж на нефть
Фракции, С
4,40
5,41
6,42
0,427 10
0,108 -10
0,894 .10
0,219 10
0,609 ° 10
0,562 10
О 806. ) 0-7
0,188 10
0 141 10 С С
Н.К. -60
О, 388 .10
0,134. 10
0,567 10
0,)75 10
0,827 10
0,230 10
60-80
80-100
100-120
120-140
140-160
160-170
170-)80
)80-190
190-210
210-230
0,9121
9,728
31,170
13,820
14,490
)1,390
15,980
2,290
230-240
240-250
250-260
260-270
270-290
290-310
0,1489
0,348 10
0,644 )0
0,123 1О
0,163 10
0,339 10
Состав дизельного топлива, мас,Х, по примеру 2 при отборе уайт-спирита, Х на нефть
Фракции >
С (>,40 (6,42
5,41
0,5911 ° 10
0,7497.10
0,3783.10
0,1831.10
0,4267 10
0 5)14 l0
0,2260 10
0,)082 10
0,5015 10
0,6169 IO
0,2900 IO
0,1395 10
204 ЕС, Н.К. -60
60-80
80-100
100-120
120-140
140-160
0,4333 IO
0,2977 )О
0,7399 10
0,5048 10
0 5610 10
0,3838 )СГ
О, 1198
0,8896
0 5108
0,9718
1,594
9,045
0,1537
l,l78
0,2022
1,707
1,020
2,054
0,6877
1,361
160-)70
170-180
3>092
11>700
2, 245
10,820
l 80-19О
190-210
0,8601
11,310
35,770
15,600
15,370
)0,420
9,660
0,9268
0,541 10
0,122 10
0,217 10
0,400 10
0,504 10
0,971 10
0,8151
13,590
41,090
17,270
14,780
7,618
4,476
0,3326
0,181 )О
0,393-10
0,674 -10
0,120 10
0,143 10
0,125 10
1502600
18
Продоюпкение табл.9
Состав дизельного топлива, мас.Z, по примеру 2 при отборе уайт-спирита, Х иа нефть
Фракции, С
5,4 1 4,40 6,42
13,490
6,635
210-230
230-240
13>670
6,907
)3,070
6,366
240-250
250-260
6, 183
6, 148
5>926
5,890
6>457
6,426
260-270
270-290
6,281
l2,4ОО
6>OI7
ll,880
6,566
12,960
290-3)0
310- 320
11,730
5,479
12,800
5,979
320-330
330-340
4,880
4,055
5,325
4>425
340-350
350-360
3, 005
1,416
2,879
1,357
3,142
1,480
0,491
О, 145
0,513
О, )5) 0>47l
0,139
Таблица 10
Отбор уайтспирита, Х на нефть
4,40 5,41 6,42
Упругость дизельного топлива, ата (по примеру 2) 1 73 1 54 1 40
360-370
370-380
380-390
390-410
410-440
440 +
12,240
5,719
5,094
4,232
0,279 10
0,558 10
0,153 ° 10
0>153 10
О>267 )О
0 535:)0
0,147 10
0,160 .10
0,292 10
0 583 10
0,160 10
0,160 10
1502600
Составитель Н, Королева
Техред M.Õîäàíè÷ Корректор С. Шекмар
Редактор В. Данко
Заказ 5043/34 Тираж 446 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101