Способ разделения смеси газообразных и жидких углеводородов, полученных в процессах деструктивной переработки нефтепродуктов

Способ разделения смеси газообразных и жидких углеводородов, полученных в процессах деструктивной переработки нефтепродуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: переработка нефтепродуктов , узкие фракции углеводородов d-C4 стабильный бензин. Сущность изобретения: разделение смеси газообразных и жидких углеводородов, полученных в процессах деструктивной переработки нефтепродукт ведут путем компримирования смеси углеводородов Ci-Сб с отделением сжатого газа от газового конденсата и их раздельной подачей в абсорбционно-отпарную колонну, предназначенную для деэтанизации сырья. Пары дистиллята с верха колонны смешивают с нестабильным бензином, полученную парожидкостную смесь охлаждают, конденсируют , отделяют этан соде ржа щи и газ от конденсата, который используют в этой же колонне в качестве абсорбента. С низа абсорбционно-отпарной колонны отбирают деэтанизироваиный остаток, который стабилизируют в .двух ректификационных колоннах с получением стабильного бензина, пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракций. 1 ил., 7 табл. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 10 G 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4889251/04 (22) 10.12.90 (46) 07.11.92. Бюл, М 41 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт углеводородного сырья (72) M.Ã.Èáðàãèìoâ, О.В.Газеева, P.Ã.Шакирзянов, А.Н.Николаев, Н.IÇ.Харитонов, Б.Н.Матюшко и А.С.Шелестов (56) Андреева Г.А. и др. — Нефтепереработка и нефтехимия, 1977, М 11, с. 1-3.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 1664809, кл. С 10 6 7/02, 1989.

Александров И.А. — Перегонка и ректификация в нефтепереработке. — М.: Химия, 1981. с. 285-286. (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СМЕСИ ГАЗООБРАЗНЫХ И ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ, ПОЛУЧЕННЫХ В ПРОЦЕССАХ

ДЕСТРУКТИВНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Изобретение относится к способам разделения смеси газообразных и жидких углеводородов, полученных в процессах деструктивной переработки нефтепродуктов и может быть использовано в нетфеперерабатывающей.и нефтехимической промышленности на газофракционирующих установках.

Известен способ разделения газообразных и жидких потоков углеводородов путем дезтанизации жирного газа и нестабильного бензина в абсорбционно-отпарной колонне, стабилизации насыщенного абсорбента ректификацией, разделения головки стабилизации на целевые фракции, использования части кубового продукта ко.ЯЛ 1773929 А 1 (57) Использование: переработка нефтепродуктов, узкие фракции углеводородов С1-С4 стабильный бензин, Сущность изобретения: разделение смеси газообразных и жидких углеводородов, полученных в процессах деструктивной переработки нефтепродуктов, ведут путем компримирования смеси углеводородов С1-Св с отделением сжатого газа от газового конденсата и их раздельной подачей в абсорбционно-отпарную колонну, предназначенную для деэтанизации сырья, Пары дистиллята с верха колонны смешивают с нестабильным бензином, полученную парожидкостную смесь охлаждают, конденсируют, отделяют зтансодержащий газ от конденсата, который используют в атой же колонне в качестве абсорбента. С низа абсорбционно-отпарной колонны отбирают дезтанизированный остаток, который стабилизируют в.двух ректификационных колоннах с получением стабильного бензина, пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракций. 1 ил., 7 табл. лонны стабилизации в качестве доабсорбента в абсорбционно-отпарной колонне и отвода оставшейся части кубового продукта колонны стабилизации из блока разделения головки стабилизации в качестве стабильного бензина. Данный способ обеспечивает высокую глубину отбора и требуемое качество получаемых фракций легких углеводородов. Однако он требует повышенных капитальных и знергетических затрат нразделение ввиду наличия циркулирующего в системе абсорбента (фр. Cw>), Кроме того, необходимость перегрева циркулирующего кубового продукта колонны стабилизации для обеспечения теплоподвода в куб колонны вызывает полимеризацию тяжелых не1773929 предельных углеводородов и отложение смолистых соединений в аппаратах..

Наиболее близким к изобретению по технологической сущности и достигаемому результату является способ разделения газообразных и жидких потоков углеводородов путем компримирования жирного газа с отделением газового конденсата, совместной деэтанизации скомпримированного газа, газового конденсата и нестабильного бензина в абсорбционно-отпарной колонне с получением этансодер>кащего газа, стабилизации деэтанизированного остатка ректификацией с получением головной фракции и стабильного бензина и разделения головной фракции на целевые продукты ректификацией, Недостатком этого способа является также наличие циркулирующего дебутанизированного абсорбента, который приводит к увеличению энергетических затрат, а так>ке недостаточное качество сухого газа за счет уноса с ним фр. Сз+в.

Цель изобретения — снижение содержания в этансодержащем газе углеводородов

Сз+, и энергозатрат: на проведение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемо способе разделения газообразных и жидких потоков углеводородов нестабильный бензин смешивают с верхним продуктом абсорбционно-отпарной колонны, полученную парожидкостную смесь охлаждают, конденсируют и разделяют на сухой этансодер>кащий газ и конденсат, который направляют в абсорбционно-отпарную колонну в качестве абсорбента.

Отличительными признаками заявляемого способа является то, что нестабильный бензин смешивают с верхним продуктом абсорбционно-отпарной колонны, полученную парожидкостную смесь охлаждают, конденсируют и разделяют на сухой этансодержащий газ и конденсат, который направляют в абсорбционно-отпарную колонну в качестве абсорбента.

Указанные отличительные признаки заявляемого технического решения определяют его существенные отличия в сравнении с уровнем техники в области разделения газообразных и жидких потоков углеводородов от процессов деструктивной. переработки нефтепродуктов, так как подача исходного нестабильного бензина на смешение с верхним продуктом абсорбционно-отпарной колонны, а также . охлаждение и конденсация полученной парожидкостной смеси с последующим отделением сухого этансадержащего газа и конденсата, направляемого в абсорбционбалансы абсорбционно-отпарной колонны

50 по предлагаемому способу и прототипу соответственноо.

В табл. 5 и 6 приведены материальные балансы.

В табл, 7 приведены расходы тепла и холода соответственно в кипятильниках и дефлегматорах колонн по предлагаемому и известному способам. Также в этой таблице приведены степени деэтанизации, отбора прапан-пропилена в абсорбционно-отпарной колонне и качество сухого газа.

35 но-отпарную колонну в качестве абсорбента, в литературе не описаны и позволяют проводить процесс деэтанизации в абсорбционно-отпарной колонне без циркуляцион ного абсорбента получаемого в следующей колонне, а также снизить унос с верха абсорбционно-отпарной колонны фр.

Сз+о. Все это позволяет значительно снизить энергозатраты на проведение процесса, а также повысить качество сухого этансодержащего газа.

Сущность предлагаемого способа поясняется технологической схемой и примером

его осуществления, Жирный гаэ 1 с установки деструктивной переработки нефтепродуктов сжимается компрессором 2, охлаждается в холодильнике 3 и поступает в сепаратор 4, откуда газовая фаза 5 поступает на деэтанизацию в нижнюю часть абсорбционно-отпарной колонны 6, а конденсат 7 в верхнюю часть этой колонны. Поток нестабильного бензина 8 с установки деструктивной переработки нефтепродуктов подают на смешение с газовой фазой 9 абсорбционноотпарной колонны 6. После смешения парожидкостная смесь по линии 10 проходит охлаждение и конденсацию в холодильнике

11 и поступает в рефлюксную емкость 12, откуда по линии 13 выводят сухой газ, а полученный конденсат по линии 14 полностью подают в качестве орошения в колонну

6. Кубовый продукт 15 колонны 6 подают на стабилизацию в ректификационную колонну 16. В этой колонне кубовым продуктом по линии 17 получают стабильный бензин (фр.Cs+o), а .верхний продукт (фр. Сз-С4) по линии 18 направляют в ректификационную колонну 19, где получают пропан-пропиленовую фракцию 20 и бутан-бутиленовую фракцию 21.

Ниже приведен пример разделения жирного газа и нестабильного бензина с установки каталитического крекинга. В табл, 1 и 2 приведены параметры технологи.ческого режима всех трех колонн схемы по предлагаемому способу и по прототипу, В табл. 3, 4 представлены материальные

1773929

Таблица 1

Основные режимные параметры абсорбционно-отпарной колонны

Предлагаемый способ

Прототип

Параметры

1,3

1,3

118

106

23,4

22

21

60

Как следует из табл, 7, содержащие фр. Сз - в предлагаемом способе ниже, чем по прототипу (33,65 мас.% вместо

43,84 мас.%). Кроме того суммарные энергозатраты на подогрев в кипятильнике и охлаждение в дефлегматоре абсорбционноотпарной колонны в предлагаемом способе (см.табл.7) значительно ниже 8,1 млн.ккал/ч против 9,47 млн.ккал/ч в прототипе. Энергозатраты в других колоннах (см.табл.7) приблизительноо одинаковы.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет значительно снизить содержание в этансодержащем газе углеводородов

Сз+ и энергозатрат на проведение процесса.

Формула изобретения

Способ разделения смеси газообразных и жидких углеводородов, полученных в процессах деструктивной переработки нефтепродуктов, путем компримирования сырья с отделением сжатого газа от газовоДавление, МПа

Температура, С жирного газа нестабильного бензина доабсорбента

В кипятильнике (кубе) паров верха

Расход, т/ч доабсорбента орошения

Число тарелок

Номера тарелок подачи жирного газа нестабильного бензина доабсорбента о ошения го конденсата и последующей совместной деэтанизацией сжатого газа и газового конденсата с дополнительным потоком нестабильного бензина в абсорбционно-от5 парной колонне с выводом с верха колонны этансодержащего газа и деэтаниэированно.го остатка с низа колонны, который стабилизируют ректификацией с отбором головной фракции и стабильного бензина, при после10 дующем разделении головной фракции ректификацией с получением конечных продуктов, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания углеводородов Сз" и выше в этансодержащем газе и

15 уменьшения энергетических затрат, нестабильный бензин смешивают с потоком паров с верха абсорбционно-отпарной колонны, полученную парожидкостную смесь охлаждают, конденсируют и разделя20 ют на сухой этансодержащий газ и конденсат, который используют в качестве абсорбента в абсорбционно-отпарной колонне.

1773929

Таблица 2

Основные режимные параметры стабилизатора 16 и пропан-пропиленовой колонны 19

Таблица 3

Натериальный баланс абсорбционно-отпарной колонны по предлагаемому способу

Получено

Компоненты

Поступило

Мирный газ

Насыщенный абсорбент

Нестабильный бензин

Сухой газ мас.ь кг/ч мас кг/ч мас.ь кг/ч мас.В кг/ч

109,3 0,07

«-Cf ьс н-c Cabell

Итого

Hg

K 8 с, > с с, > сз с и-Cq хсзр н-С ч

224,0

3978,0

3149,9

3428,3

10298,6

2851,3

7698>5

7725 6

2213,2

5118,7

5729>7

624,6

14189,6

67820,0

0,33

0,86

5,87

4,65

5,о6 l5,19

4,21

11,35

11,39

3,26

7,54

8,45

0,92

20,92

100,0

19,9

59>5

99, I

911,8

29?,3

2011,9

2448>0

852,.35

4479,8

5619, 5

1843,4

81121,45

99764, 0

0,02

0,06

0,10

0 ° 91

0,30

2,02

2,45

0,85

4,49

5,63

1,85

81,32

100,0

224, 0

48о,7

3997,0

3196,9

3388,5

1897,6

334

562,1

565,3

170,95

400,3

441,3

120,1

1235,65

17015,3

1 32

2,83

23>50

18,79 l9>91

11,15

1 ° 96

3,31

3 32

1,00

2,35

2,59

0 71

7,26

100,0 l2>5

138,9

9312,8

2814,6

9148,3

9608,3

2894,6

9198,2

10907,9

2347,9

94075,4

150568,7

0,01

0,10

6,19

1,87

6,10

6,38

1,92

6,11

?,25

1,56

62,44

100,00

1773929

10 в 1

1 I I1 I Х

I 1 {33

1 1 (О о.

О о

1 1 (О

I I «{3

1 I

1 1 >S

3 1 «>

3 3 Х

1 Х

I I Q

1 1 g

I 1 о

1 1 fQ

I I Х

1 1

1 1

1 I

1 1

1 1

1 Ое 1

1 1

1 Щ 1

3 X

1 I е!

1 1

I 1

l I

1 I

1 I з

1 1

1 l

I У I

1 I

Ю

Ю

Ю О м

LA ° а а а \ О

ЧУ Л сп л сч

СЧ >.О

° л л

LA LA °

С:> м

СЧ м л О ! л

СО л

Ю

CD л л сЧ

LA л л

О л

LA

Ю

Ю (Ч OO м

r м м О О О О OÎ

«ч л в м л м

СЧ

Ю. л

LA

CD м

С>

° О Ю °

° Т а М О О

° — > — л

1 - 1

l I

I 1

1 1 д.о о о

1 cg I

1 X I

l l

I I

1 1

3 1

1 O I

I W l

I i I

1 У 1

О 1

X ! э е

1 O I

1 >l 3 с

1 О

I (: 1

1 1 Ccl

I I {(Е

1 1 ! 1

I 1 >S

О х

I 1 о

Ю

С:> л

CD

Ю сЧ л CB

О> е О л а л

LA О 00 м

«Ч «Ч Ш.! а а л Щ (Ч

OO СО

° LA

° 1 л

LA м л

{A O

СО СЧ

° л а м О

Ю л о

О

Ъ

Х

X о (:, о о

Ю л

М %

CD

Ю (Ч

=е л в

=3 ! О

СО а Со

Ю а

СО

>,О

° -! (Ч

° л (Ч

«У> О м м л

-3

* м

{л

СО

3 л

{A !

{л м (У1 л

Ш (У1 м

CD

Ю а

- 3 О

СЧ 00

СЧ -3 л л л м

LA а

LA м м сЧ

С 4 л м м

СЧ

>Я о о о х о

Х С

0 О

:У (О

{3. {33

О М о я

{{):>>

>{3 {{3

1о о

Х «{)

«{3 =3 (О> (о о ({У

1 I

I <{4> I

1 ° 3 о

l {«У 1

I X I

I I ! l ! 3

I 1

I 1

I 1

l 3 1 !

1 i- 1

I Y l

I 1

I 1

1 I

1 1

1 1 Х

I 3 S

I 1 Cc)

1 l Х

1 1 «{Е

I I \О

1 1 о

I I (Q

I 1 >>У ! {о

I I м л (ч

CA

Ю л т»

° \

Ю

О 00 м ю а в

Ю Ю

CO л

OO

1 1 1 I 1 1 I 1

Ш

О л

{A LA

LA

CV Ш м

Ю

CD

-=й

СЧ

-4 (Ч

Ю

CD

Ю

Ю

С">

«м

Ю л

-з.

--е

Ю л

СЧ

I I I 1 ! I I

1 1

I 1

I l

I oe 1

1 ° 1 о

I C6 I

I X 1

Я 1 I

S 1 Е

:Г I

1 1

1 I

1 I

1 1

1 ««У

I 1 Х

1 I

1 1 X

1 1 S

1 I «>Е х

3 l Ф

Ю

Ю л

CD

СЧ м а

СО

>,О Ю

t а л

o o

«Ч

Ю л

Ю м л

0 л

>S

Х .>3 с

C{l

CL

C{I

1Cg

2:..! 1 {{У !О

1 1 ° {L!

LA

-:й л

СЧ

С:> а

-СС О л о

О

v э э

CX 3 .-а I

I I 1 х

1 !

I I >О

I 1 C({

1 1 Iо

I 1 cI!

X о а м л

СЧ а

OO LA а а

ОЪ (A л О

О

cD

СЧ м м

° .а.

О0

CD л

U0

-.аСЧ м л л

«У1

СЧ а >а а

0 О

LA 0 1

Ш л

О

1 I

1 1

1 1

1 1

I 1

1 оР 1

I ° I о

I c(I I

) X I

I I ! е

1 — — 1

1 I

1 1

1 1

1 ° I

I (I

1 Х 1

I I ! I

1 с ! W I ! 1- 1

I О 1

О I

1 С: 1 «>3

1 3 {«Е

I l {

1 I

1 >S

1 1 .»

I 1 Х

1 I О.

I S

1 l K

1 l

1 1 ! 1

1 1

1 I

1 !

Ю о л

Ю

LA м

СЧ

{A

Ю

«Ч

СЧ

О

ЧЭ -1

СЧ LA 3 а л л

М Л О0

СЧ а

- 3

Ю а

Ю (Ч

СО ! О О л

«>О

ОЪ (4

Ю л л л в

O0 m

% СЧ

° л а а

С4 л м

СЧ сЧ О л а сЧ л л м л а (>О

«Ч

c7i м л л

ОЪ «.О сЧ

> м

Ю

Ю О в в g)

cD .Л

СЧ «У\ CXL (Ч LA М О л

° -3 (Ч О!

1 О »

1 C e-! X Х

О {33

1 & X о

+ о р i«) X

34 {о о о

1 в «(I

S О Х

Jr4

З 2 о о

>Се в = о s о. х

1 !

I l I

I !

1 3 I I

1 !

I (1 I

1 > ! О Ф о о Ю N

° a a

Ю 1 O O м р а О

«О сo iO o а а à a a ююи. а п

С4 СЧ. 04 С4 «„cc>

z о о о о сЧ а LA {A м

O =3- OO =3 О л а л а л

СЧ «Ч Ю 3 — °

I

1

1

I

1

1.

I

I

1

1

1

3

l

1

l

1

I

1

1

1

I

I

1

1

1

I

I

I

1

1

I !

1

l

I

I

I

1

I

1

1

1 !

I

I

I

1

3

I

1

1

1

1

I

1773929

12 грабли ца 5

Натериальный баланс стабилизатора по предлагаемому способу

Получено

Поступило

Компоненты

Головка стабилизации

Стабильный бензин мас А кг/ч мас А кг/ч кг/ч

30604,3

100,0

Ф

Табли ца6

Иатериальный баланс пропан-пропиленовой колонны по предлагаемому способу

Поступило

Получено

Компоненты

Головка стабилизации

Пропан-пропиленовая фракция

Бутан-бутиленовая фракция кг/ч масА кгlч масА

« «« » кг/ч мас.Ф

0,89

0,10

1, l4

75,86

22,0

0,01 нs с, . с с>

Cs и-Сч

;есч

109,3

12>5 l38,9

9280,7

1,5

0,10 н-Cq и-сЗ.

12234,5 100,0

Итого

Н Б

С2

С2 с, с, и-С с „ н СЧ и-С .1

fog н"С

СБ.з

Итого

109,3

12,5

13819

9312,8

2814,6

9148,3

9608,3

2894,6

9198,2

10907,9

2347.9 .

94о75,4

15о568,7

10913

12, 5

139 9

9312,8

2814,6

8713,1

6014,0

1486,6

2 5

3о604 3

0,07

0i01

0,10

6,19

1,87

6,10

6,38

1,92

6,11

7 25

1,56

62,44

100,0

0,36

0,04

0,45

30,43

9,20

28,47

26,18

4,86

0,01

100,0

109 3

12,5

138,9

9312,8

2814,6

8713,1

8014,.0

1486,6

2 5

0136

0,04

0,45

30,43

9,20

28,47

26, 18

4,86

0,01

435,2

1594,3

1408,0.

9195,7 !

090719

2347,9

94075,4

119964,4

32,1

123, 1

8711,6

8013,9

1486,6 .

2 5

18369,8

0,36

1 33

1,1 7

7,67

9,09

1 96

78,42

100,0

0,17

0,67

47,42

43,64

8,09

0,01

100,0

1773929 табли ца 7

Сравнительные показатели по энергозатратам н качеству сухого газа по предлагаемому способу и прототипу

Предлагаемый . Прототип способ

Показатели

Дбсорбционно-отпарная колонна 6

Расход тепла в кипятильнике, ккал/час 6850000

8900000

Съем тепла в циркуляционном орошении, ккал/ч

Ъ

Съем тепла в холодильнике смеси паров верха и нестабильного бензина .

573000

809000

441ооо

Степень деэтанизации:

X С 100ь

Д --- ------, кубовом

ZС +Сз продукте, потоке 15 мас.3;

Отбор ЙСз в потоке 15 от потенциала в сырье, масА

1,8

1,23

85,9

70,0

Содержание C ig в сухом газе, масА

43,84

33,65

Составитель Р.Шакирзянов

Техред М.Моргентал Корректор E;llann

Редактор

- Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3907 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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