Способ получения масла-теплоносителя

Способ получения масла-теплоносителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к получению масла-теплоносителя. Цель - повышение термической стабильности и температуры самовоспламенения масла и расширение ресурсов сырья. Способ включает селективную очистку дистиллята масляной фракции с кинематической вязкостью при 50°С в пределах 15-17 сСт, выкипающем от 310-335 до 460-475°С, фенолом в экстракторе при кратности фенол-сырье 1,6-1,8:1, степени обводненности фенола 6-10 мас.% и подачу в низ экстрактора фенольной воды в количестве 3-6,5 мас.% на фенол. Процесс ведут с последующей вакуумной разгонкой экстракта, термической обработкой полученного экстракта при 350-400°С в течение 5-16 мин, его депарафинизацией и гидроочисткой до или после депарафинизации. Способ позволяет повысить термическую стабильность масла-носителя: изменение вязкости 0,95-1,2%, содержание легких продуктов разложения 0,31-0,4%, потенциального осадка 0,075-0,1%, повысить температуру самовоспламенения 300°С и выше и использовать масло при нагреве выше 300°С, увеличить ресурсы сырья для сажи на 40,55%. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) щ) 5 С 10 0 67/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4427846/23-04 (22) 19.05.88 (46) 30.12.90. Бюл. N 48 (71) Уфимский нефтеперерабатывающий завод им. XXII съезда КПСС (72) П.N. Недогрей и В.A. Либерман (53) 662.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 789569, кл. С tO G 67/04 1977.

Патент Великобритании N"- 1148219, кл. С 10 (: 37/00, 1969. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛА-ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к нефтехимии, в частности к получению маслатеплоносителя. Цель — повышение тержческой стабильности и температуры самовоспламенения масла и расширение ресурсов сырья. Способ включает селективную очистку дистиллята масляной фракции с кинематической вязкостью.при 50 С в пределах 15-17 сСт

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при получении масла-теглоносителя, Цель изобретения — повышение термической стабильности и температуры самовоспламенения масла и расширение ресурсов сырья для производства сажи, снижение себестоимости.

Применение в соответствии с изобретением. сырья и особенностей очистки его на стадии селективной очистки обеспечивает максимальную концентра» цию в экстракте ароматических углеводородов с короткими боковыми цепя2 выкипающем от 310-335 до 460-475 С. фенолом в экстракторе при кратности фенол — сырье 1,6-1,8:1, степени обводненности фенола 6-10 мас,X и подачу в низ экстрактора фенольной воды в количестве 3-6,5 мас.7 на фенол. Процесс ведут с последукпцей вак"умной разгонкой экстракта, термической обработкой полученного экстракта при 350-400 С в течение 5-16 мин„ его депарафинизацией и гидроочисткой до или после депарафинизации.

Способ позволяет повысить термическую стабильность масла-носителя: изменение вязкости 0,95-1,2Х, содержание легких продуктов разложения 0,310,4Х, потенциального осадка 0,0750,17, повысить температуру самовосо пламенения 300 С и вьппе и использовать масло при нагреве выше 300 С, увеличить ресурсы "ырья для сажи на

40,557. 1 табл. ми и минимальное содержание парафинонафтеновых углеводородов, что ведет к.повьппению термической стабильности и температуры самовоспламенения исходного сырья, термическая обработка экстракта при температуре 350-400 С в течение 5-16 мин на стадии вакуумной разгонки ведет к разложению термически нестабильных углеводородов за счет отщепления алкильных радикалов.

Повышается содержание ароматических углеводородов при одновременном снижении групп высококонденсированных ароматических углеводородов, которые

16169б7 образуют продукты унлотпени» при наличии их в масле.

Это обеспечивает достижение термически стабильного продукта, обпада5 ющего высокой температурой самовоспламенения.

Использование термически обработанHot î экстракта селективной очистки вместо газойля термического крекинга экстракта позволяет увеличить ресурсы сырья для производства сажи на

40-45Õ (выход газойля термического крекинга составляет 60-557), . Пример 1. Для получения мас- 15 ла;теплоносителя используют облегченный дистиллят с кинематической вязкостью при 50 С 15, 1 сСт с началом кипения 317 С и концом кипения 460 С„

Дистиллят подвергают селективной

20 очистке Аенолом, Дистиллят из резервуара забирают насосом и подают через подогреватель, где используется тепло фенола, в верхнюю часть абсорбера. В низ абсор- 25 бера подают пары Аенола и воды из осушительной колонны 100-10? С, внизу

105 С. В адсорбере дистиллятом извлекается, фенол, с верха абсорбера пары воды отводятся в конденсатор, после которого воду направляют в канализа-, цию. Дистиллят с низа абсорбера подают в емкость, откуда насосом через холодильники с температурой 35-65 С подают в экстракционную колонну на первую снизу тарелку. На верх колонны из емкости через подогреватель (либо холодильник в зависимости от тЕмпературы Аенола) вводят Аенол.

Соотношение фенол — сырье 1,8-1:1, содержание воды в феноле 6Х.

В нижнюю часть колонны подают фенольную воду в количестве ЗЕ на фео нол. Температура вверху колонны 48 С.

Ввод сырья, фенола, фенольной во- 45 ды осуществляют через маточники. РаАинатный раствор с верха колонны перетекает в емкость в которой фенол частично отмывают водой, подаваемой в количестве от 4 до 87 на Аенол. фенольную воду с низа емкости подают к экстрактному раствору, а рафинаткый раствор насосом подают на регенерацию Аенола. Регенераи по Аенола проводят в две ступени. Перед первой ступенью его нагревают в теплообменпике за счет использования тепла рафината печи до 265 С. Из колонны первой ступени регенерации Аенола рафинат с остатками Аенола перетекает в отпарную колонну (вторая ступень отгона), в низ которой подают перегретый пар. Рафинат с низа колонны через теплообменник и холодильник выводят из процесса.

Внизу экстракционной колонны экстрактный раствор помимо обработки его увеличенным количеством Аенольной воды может дополнительно охлаждаться через охлаждающий змеевик, что обеспечивает образование второй раАинатной Аазы и повышает содержание целевых ароматических углеводородов,- о чем судят по повышению коэААициента реАракции при 50 С от 1,4810 и вышее.

Экстрактный раствор с низа экстракционной колонны забирают насосом и подают в эжектор для эжектирования паров Аенола и воды из отпарных колонн и далее через теплообменник в осушительную колонну.

Часть паров азеотронной смеси из осушительной колонны конденсируют в конденсаторе холодильнике, феноль-,. ную воду собирают в емкости и подают на стадии экстракции. Избыток паров азеотропной смеси подают в абсорбер для улавливания Аенола.

С низа осужлтельной колонны сухой экстрактный раствор прокачивают через печь и с температурой 255-270 С подают в отгонную колонну. Для поддержания температуры в колонне экстрактный раствор с полуглухой тарелки колонны забирают насосом и через печь с температурой 350/60 С подают под полуглухую тарелку. Пары Аенола из отгонной колонны конденсируют и охлаждащт в рибойлере, теплообменнике, холодильнике и используют на стадии экстракции.

С низа отгонной колонны экстрактный раствор с небольшим, содержанием

Аенола (5-Я ) перетекат в отпарную колонну, в низ которой вводят перегретый пар. Пары с отпарной колонны подают в эжектор. Экстракт с низа колонны через теплообменник, холодильник выводят из процесса и используют для получения масла-теплоносителя. Коэффициент реАракции экстракта при 50 С при описанных выше условиях 1,5358.

Экстракт селективной очистки подвергают вакуумной разгонке с термообработкой.

16

Экстракт нагревают последовательно в теплоббменниках за счет тепла сырья для масла-теплоносителя, остатка с низа колонны и далее подают для нагрева до 350 С в нагревательную печь и вводят экстракт в вакуумную колонну. Термообработка парогазовой фазы перед вводом в вакуумную колоно

1 ну при 350 С осуществляется в течение 3 мин.

Жидкую часть экстракта из аккумулятора вакуумной колонны подают на прием насоса, многократно прокачивают через специально выделенную секцию огневого подогревателя, где поддерживают температуру 400 С и подвергают экстракт многократной термической Обработке в течение 2 мин (общее время термообработки 5 мин, температура 350-400 С). Через верх вакуумной колонны удаляют легкокипящие Аракции, продукты разложения термически нестабильных углеводородов, а через низ колонны выводят из процесса Аракцию высококонденсированных ароматических углеводородов, . являющихся носителем кокса и полимерных уплотнений и откачивают ее через теплообменник.. Целевую Аракцию термообработанного экстракта ограниченного Аракционного состава, облагораженного по цвету, в виде бокового погона через подогреватель выводят на стадию депараАинизации. Выход целевой Аракции 54,7/, пределы кипения 325-460 С, коэфАициент рефрако, ции при 50 C 1,5311.

Целевую Аракцию экстракта подвергают депараАинизации, состав раство-. рителя МЗК 65 вес./, толуол 35 вес. .

Суммарное разбавление сырья растворителем 4:1, конечная температура ох9 лаждения -40 С. Охлаждение проводят в четырех регенеративных, двух аммиачных и двух этановых кристаллизаторах. фильтрацию проводят в две ступени.

Расход растворителя на промывку лепешки первой ступени 1:1 на сырье, второй ступени 0,3:1, в шнеки Аильтров первой ступени 0,7:1.

Регенерацию растворителя от фильтрата проводят в четыре ступени при температуре по ступеням 100-160 С, из гача — в три ступени при температуре по ступеням 95-160 С.

Растворитель после отгонных колонн

1 конденсируют, охлаждают и используют для разбавления сырья (блока регене16967 рации из гача), промывки и разбавления лепешки (блока регенерации Аильтрата).

Из отпарных колонн пары растворителя и воды конденсируют, охлаждают, направляют на разделение. Растворитель перетекает в емкость, а водный раствор кетона направляют на регенерацию последнего.

ДепараАинированный экстракт направляют на стадию гидроочистки, гач выводят из процесса, или стадию гидроочистки.ведут до депараАинизации., Выход депарафинированного экстракта 92 .

Эа счет более глубокой в сравнении с обычной депарафинизации уда20 ляются не только высокоплавкие компоненты, но и углеводороды, обладающие достаточно длинными боковыми цепочками углеводородов и пониженной термической стабильностью.

25 Депарафинированный экстракт смешивают с водородсодержащим газом и -подают последовательно в теплообменники, где нагревают за счет тепла гидроочищенной фракции после колонны

30 вакуумной сушки и гидрогенизата,и печь. В печи смесь нагревают до

300 С. После печи смесь подают в рео актор, заполненный алюмоникельмолибденовым катализатором. а

Режим очистки: температура 300 С, давление 30 ати; расход водородсодержащего газа 350 нм /м, объемная скорость 1 ч

4р Горячую смесь очищенного продукта с избыточным водородом, побочными продуктами реакции направляют,цля регенерации тепла и далее ввысокотемпературный сепаратор высокого давле45 ния для отделения жидкого гидрогенизата от паров углеводородов и газа.

Жидкий гидрогенизат от паров и газов дополнительно отделяют в низкотемпературном сепараторе высокого давле5р

Гидрогенизат направляют в отпарную колонну, предназначенную для отгонки легких Аракций, содержащихся

В исхОднОм сырье и Образовавшихся в процессе очистки, а ТВККе для удаления основной части сероводорода, растворенного в гидрогенизате, за счет острого перегретого пара.

1616967

Пример 3. Получение маслат .плоносителя проводят по описанию примера 1.

На стадии фенольной очистки используют облегченный дистиллят ХХТ масляной Аракции с кинематической вязкостью при 50 С 17 сСт, началом кипения 335 С и концом кипения

475 С.

Рек;им Аенольной очистки: соотношение Аенол-сырье 1,6:1, температура о верха экстракционной колонны 48 С, содержание Аенольной воды в феноле

10Х, расход Аенольной воды в .низ колонны 6,5 .

Качество экстракта: коэАфициент реАракции при 50 С 1,5403. о

55

С низа отларной колонны очищенное масло-теплоноситель направляют в колонну вакуумной сушки, в которой обеспечивается испарение влаги.

Режим вакуумной сушки: температу5 ра низа колонны 253 С, давление осо, таточное 200 мм рт,ст.

Из колонны вакуумной сушки очищенное масло-теплоноситель после исполь- 10 зонания телла охлаждения выводят из процесса, Выход масла 987..

Данные опыта приведены в таблице, Пример 2. Получение маслатеплоносителя проводят по примеру 1.

: На стадии Аенольной очистки исполь. зуют облегченный дистиллят III мас-! ляной Аракции с кинематической вязкостью при 50 С 16,0? сСт с началом кипения 322 С и концом кипения 465 С. о о, 20 . Режим Аенольной очистки: соотношение Аенол-сырье 1,75:1, температура не ха экстракционной колонны 52 С, те «пература низа экстракционной колонны 48 С, содержание воды в феноле 7,2Х, расход Аенольной воды в низ экстракционной колонны 6Х.

Качество экстракта: коэААициент рефракции при 50 С 1,5370, 30

Режим стадии вакуумной разгонки: температура ввода в вакуумную колонну 365о С, время термообработки экстракта при 350 С 8 мин, время термообработки при 400 С 4 мин, общее время термообработки 12 мин. 35

Выход целевой фракции 53,47, прео делы кипения 330-465 С, коэАфициент реАракции при 50 С 1,5329.

Режимы стадий депараАинизации и гидроочистки по примеру 1. 40

Данные опыта приведены в таблице„

Режим стадии вакуумной разгонки: температура ввода в вакуумную колонну 370оС, время термообработки экстракта при 370 С 1? мин, время теро мообработки экстракта при 400 С 4 мин, а общее время термообработки 16 мин.

Выход целевой фракции 53 ° 17., пределы кипения 340-470 С, коэффициент реАракции при 50 С 1,5334.

Режим стадии депараАинизации: общее разбавление сырья 80Х, расход растворителя на холодную промывку лепешки первой ступени 1007 на сырье, расход растворителя на разбавление лепешки первой ступени и холодную промывку лепешки второй ступени 75Х на сырье, температура фильтрации на первой ступени -45 С, на второй ступени -40 С. о

Выход депараАинированного .масла

91,4/.

Режим гидроочистки:

Катализатор алюмокобальтмолибденоный

Температура очистки, С 380

Давление очистки, ати 50

Соотношение водородсодержащий газ — сырье, HMÝ /M3

450: 1

Объемная скорость, ч 0,95

Время термообработки, мин 4

Выход масла-теплоносителя 97,87.

Данные опыта приведены в таблице.

Как видно из приведенных данных, предлагаемый способ позволяет повысить термическую стабильность маслатеплоносителя . процент изменения вязкости 0,95-1,2 против 18,7, содержание легких продуктов разложения

0 31-0,4/ против 7,8Х, потенциального осадка 0,075-0,1Х против 2,77, повысить температуру самовоспламенения 300 C и нише против 330 С и исо о пользовать масло при нагреве выше

300 С, увеличить ресурсы сырья для о сажи на 40,55Х. ормула изобретения

Способ получения масла-теплоносителя, включающий селективную очистку дистиллята масляной Аракции фенолом в экстракторе, вакуумную разгонку экстракта, его депараАинизацию и гидроочистку до или после депараАинизации, отличающийся тем, что, с целью повышения термичес I 0

1616967

Способ

Показатели

Предлагаемый

Известный

1 2 3

0,978

0,976

0,972

0,970

5,33

5,2

5,41

5,75

251

-35

-35

-35

-30

1,5536

1,5529

Выще

360

1,5510

1,5500

360

360

330

0,95

1,12

1,20

0,31

0,75

0,36

0,09

0,4

0,10

7 ° 8

2,7

140

149

152

100

Составитель Л. Иванова

Редактор N. Недолуженко Техред Л.Сердюкова Корректор Т- малец

Заказ 4096 Тираж 433 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, MGGKBa, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101 кой стабильности и температуры самовоспламенения масла и расширения ресурсов сырья для производства сажи, в качесгве дистиллята масляной Аракции используют дистиллят с кинематической вязкостью при 50 С в пределах

15-17 сСт, выкипающий от 310-335 С до 460-475 С, селективную очистку

Плотность при 20 С г/см

Вязкость кинематическая при 100 С, сСт

Температура вспышки, определяемая в закрытом тигле, С о

Температура застывания, С

КоэААициент реАракции при 20 С

Температура самовоспламен,ни,,оC

Термическая стабильность:

% изменения вязкости легкие продукты разложения, %

I потенциальный осадок, %

Ресурсы сырья для производства сажи, Х ведут при кратности Аенол — сырье

1,6-1,8:1, степени обводненности

Аенола 6-10 мас.% и подаче в низ

5 экстрактора Аенольной воды в количестве 3-6,5 мас.% на Аенол с последующей термической обработкой полученного экстракта при температуре

350-400 С в течение 5-16 мин.