Способ получения нефтяного кокса при крэкировании нефтепродуктов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
в
«т; .".о.:«» :" :1«с. b«« г 34i .>в >За
"-
Класс 23Ь, 5
¹ 37222
АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
ОПИСАНИЕ способа получения нефтяного кокса при крекировании нефтепродуктов.
К авторскому свидетельству ин-ца M Д. Тилличеева, А. К. Сахакова и
Д. И. Орочко, заявленному 17 апреля 1930 года (заяв. свид. № 68514).
0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 июня 193-1 года.
Кревннг грозненского парафинистого мазута. „» „100й«Газы 12вр перег. f Газы 2М j Газы 64
Бензин 36% до Дестиллат 37N Ре„Бензин 13М
Ост. 52И кокс Кокс 13в4 и (Ocr. 18M
Из схемы ви но что пе ег н в т перег. Газы 0,59в до Дест. 10,596 кокс Кокс 7,09«» (114) В связи с большой потребностью в ввтотрвкторнок топливе, нефтяной про- l мышленностью Союза в настоящее время принят вариант глубокого крекинга нефтяных остатков до кокса, с максимальными выходами крекинг-бензина (так называемый „поп residuum process"). Способ работы предполагается следующий.
Крекинг-остаток, полученный в ре- зультате крекинга нефтяного или иного продукта, подвергается перегонке до кокса в специальных коксовых кубах.
Полученный дестиллат разложения снова подвергается крекингу и т. д.
Если взять в качестве конкретного примера грозненский парафинистый мазут, то намечаемая схема его перерад р о ке до кокса будут. подвергаться остатки в количестве не менее 70о о на исходный мазут.
Изложенная схема коксования крекинг-остатков имеет ряд недостатков.
Перевод крекинг-остатка из эвапоратора в коксовые кубы неизбежно связан с потерей телла. Нагревание куба-производится в печи с низким коэфициентом полезного действия; регенерация ботки такова: мазут поступает на крекинг в двупечную крекинг-установку, например, типа Винклер-Коха, причем дает
12010 газов и потерь, 36»» о крекинг-бензина и 52% крекинг-остатка. Последнии поступает на перегонку в коксовые кубы, где будет давать 25% кокса, около
2о/о газа и остальное 73% — дестиллат, который будет подвергаться крекингу в однопечной установке Винклера-Коха с выходом 15% газов, 35% бензина и
50% остатка. Последний остаток при перегонке до кокса даст до 30 — 35% кокса,. остальное — дестиллат и небольшое количество газа..
Сказанное можно иллюстрировать. следующей схемой: тепла, следс вие периодичности деиствия кубов, затруднительна. Все это. вызывает высокий расход топлива. Кроме того, обособленность коксовых кубов от. крекинг-установки вызывает дополнительные капитальные вложения на запасные хранилища, насосы, трубопроводы и т. д., а также дополнительные. расходы на обслуживание. В виду указанного, весьма желательно совмещение зт одной аппаратуре коксового куба и эвааоратора.
Одной из систем, впервые осуществившей глубокий крекинг до кокса в одном процессе, является система Доббса.
Однако, главнейшими недостатками указанной системы являются: 1) частые остановки завода для очистки от кокса и 2} низкое качество получаемого кокса.
Фирма Келлог также разработала видоизменение системы Кросса, где крекинг-остаток подвергается коксованию .в эвапораторе. Непрерывность работы установки обеспечена запасным эвапоратором; когда один эвапоратор заполяяется коксом, в цепь включается второй эвапоратор, а первый подвергается очист,ке от кокса. Однако, второй существенный недостаток — низкое качество получающегося кокса — остается и в этом способе.
Настоящее изобретение заключается в том, чтобы эвапоратор подвергать .дополнительному внешнему нагреву (примерно до 600О и выше). При этом кокс будет получаться удовлетворительных свойств, с малым содержанием летучих веществ.
Однако, нагрев эвапоратора до 600 при давлении в две и выше атмосфер наталкивается на значительные конструк.тивные трудности. Йвторы предлагают следующие три варианта.
1-й в а р и а нт. Вся установка после редукционного вентиля работает при атмосферном давлении. Внешний нагрев куба-эвапоратора ведется одновременно с эвапорацией, так что дополнительного прокаливания кокса в эвапораторе, после его заполнения, почти не требуется.
Размер колонны должен быть несколько увеличен, и сама колонна несколько приподнята над уровнем земли.
2-й в а р и а нт. Вся установка после редукционного вентиля работает при несколько повышенном давлении (2 атмосферы). Пока куб-эвапоратор включен в цепь и находится под давлением, эвапорация и коксование остатков происхо,дит без внешнего нагрева. Когда куб в ,достаточной мере заполнился коксом, го выключают из цепи (предварительно .в <лючив запасный эвапоратор), снижают давление до атмосферного, после чего уж начинают его прокаливать.
В случае второго варианта конструкция куба должна быть несколько усложнена: толщина стенок куба должна быть увеличена; качество швов должно быть весьма высоким и т. д. Для предохранения дна от прогорания можно применять съемные запасные днища, которые надеваются на нижнюю обогреваемую часть куба.
Для обеспечения лучшей теплопро. водности небольшие воздушные прослойки между кубом и запасным днищем можно заливать свинцом или какнмлибо другим металлом.
3-й в а р и а н т. Наконец, в перспективе можно иметь в виду возможность применения кубов-эвапораторов из специальных сортов стали, мало меняющих прочность при высоких температурах и мало поддающихся окислению. В этом случае процесс эвапорации и коксования можно было бы совместить с внешним нагревом до б00, сохраняя обычное давление в 2 — 3 атмосферы. Этот вариант осуществим, однако, только в случае понижения цен на специальные сорта сталей типа „Enduro" и др.
В настоящее время наиболее целесообразным является, повидимому, второй вариант, к более подробному рассмотрению которого мы и переходим. В случае указанного варианта, примерная схема технологического про есса представляется в следующем виде (см. чертеж).
Мазут, нагретый в печи низкого давления А и крекинг-флегма из печи высокого давления Б смешиваются вместе и при температуре около 480 поступают в куб-эвапоратор В, снабженный топкой. В эвапораторе, после редукционного вентиля, происходит испарение главной массы продукта (около 80 /о от парафинистого мазута), за счет чего температура остатка снижается ориентировочно до 420 — 430О. При этой температуре остатки в эвапораторе продолжают крекироваться и коксоваться. Внешний нагрев либо отсутствует, либо производится в слабой степени для компенсации тепла на лучеиспускание. Через опреде— 3
Зксверт Маужович
Редактор Ф Ф, Рыбкиы
Ленароипечатьс>ез. Тип. „Печ. Труд». Зак. 5827 — 2(O ленный промежуток времени, когда эвапоратор заполнится коксом, в цепь включается второй эвапоратор, причем первый эвапоратор выключается, и давление в нем снижается до атмосферного.
После этого эвапоратор с коксом подвергается дополнительному нагреву, примерно до 600, для окончательного прокаливания кокса. В виду того, что прокаливание происходит при атмосферном давлении, никаких. затруднений при поднятии температуры не встретится.
Количество кубов.эвапораторов будет зависеть от исходного нефтепродукта.
Форма куба — горизонтальная.
Удобнее всего расположить кубы за печами высокого и низкого давления для единства обслуживания форсунок.
Выгрузка кокса из кубов-эвапораторов производится в противоположную от форсунок сторону. Кокс отвозится на вагонетках по рельсовому пути. Для большей гибкости работы установки желательно сохранить обычный эвапоратор; в этом случае можно, по желанию работать с получением крекинг-остатка.
Предмет изобретения.
Способ получения нефтяного кокса при крекировании нефтепродуктов на установках, имеющих в своей схеме обогреваемый эвапоратор, в который поступают для отделения тяжелого остатка полностью или частично прокрекированный продукт, отличающийся тем, что этот эвапоратор обогревают до 600е в течение времени, достаточного для удаления крекингового кокса желательного количества летучих, производя этот обогрев или во время работы эвапоратора по своему прямому назначению, или после его выключения и при давлениях от нормального до трех атмосфер.