Способ очистки углеводородных фракций

Способ очистки углеводородных фракций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (t i1 540902

Союз Советских

Социалистических

Республик т" ! ! (51) М. Кл."- С 106 25/12 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.12.75 (21) 2197678/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.12.76. Бюллетень ¹ 48

Дата опубликования описания 30.12.7б

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 665.545.56 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. В. Макарьев, В. А, Лежнев, В. В. Заманов, T. Ф. Круглова, И. Н. Качлишвили, Р. А. Баишев и Л. С. Бакалова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ФРАКЦИИ

Изобретение относится к способу адсорбционной непрерывной очистки углеводородных фракций и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и в других отраслях промышленности.

Известны способы адсорбционной непрерывной очистки углеводордных фракций (масляных или парафиновых) в бензиновом растворе с применением в качестве адсорбента синтетического мелкозернистого алюмосиликагеля с преобладающим размером зерен 0,25—

0,5 мм.

Известен способ очистки масел с различной вязкостью от ароматических соединений путем адсорбции, включающий десорбцию ароматических углеводордов из адсорбента и сушку

его с последующей окислительной регенера цией адсорбента и его охлаждением (1).

Очистку масел по данному способу проводят с применением циркулирующего в замкнутом цикле алюмоспликагеля, причем стадии адсорбции и десорбции проводят в непрерывНо действующих протнвоточных контакторах шахтного типа.

Известен также способ, согласно которому десорбцию ароматических углеводородов пз отработанного адсорбента, сушку пульпы и транспорт адсорбента осуществляют в стоякесушителе парами теплоносителя (2).

Основным недостатком известных способов является низкая поглощающая способность регенерированного адсорбента, вследствие чего глубина очистки (отбор ароматики от потенциала) составляет всего 22 — 23,5 ", о. Поэтому, для снижения ароматики до допустимо, нормы, очпщаемый продукт подвергают 2 — 3кратной адсорбционной очистке. При этом не только снижается выход готового масла

10 (8б,5%) и увеличиваются потери (5,б%), но и снижается производительность установки.

Ухудшение активности регенерпрованного адсорбента происходит вследствие того, что в процессе сушки пульпы отработанного адсор15 бента при температуре 140 — 170 С удаляется только растворитель, находящийся между зернамп и в поверхностных порах адсорбента, а легкие масляные или парафиновые углеводороды, сорбированные вместе с ароматикой по20 рами адсорбента, не удаляются. Зтп углеводороды прп поступлении отработанного адсорбента в зону пирогенизацип ступенчато-противоточного регенератора, прп температуре

400 — 450 С прсвращаются в летучие и кокс, 25 а регенерированпый адсорбент при этом содержит до 0,28% остаточного кокса.

Таким образом, высокая температура (400 С) и повышенное содержание органиче ских соедтшений в порах адсорбента (до 8,5%1

540902 создают условия для образования, так называемого «глубинного» кокса, который наиболее трудно поддается выжигу и практически остается в порах адсорбента резко снижая его активность.

Из-за низкой поглощающей способности регенерированного адсорбента имеет место повышенный расход свежего адсорбента, потери адсорбента составляют 11,3 кг на 1 т готового масла.

Вторым недостатком указанных способов является отсутствие теплообмена, повышающее эксплуатационные затраты установок.

Целью изобретения является улучшение поглощающей способности регенерированного адсорбента и тем самым увеличение выхода целевого продукта с одновременным улучшением его качества, а также снижение капитальных и эксплуатационных затрат.

Поставленная цель согласно изобретению достигается предлагаемым способом очистки углеводородных фракций от ароматических соединений путем адсорбции, включающим десорбцию ароматических углеводородов из адсорбента и сушку его с последующей окислительной регнерацией адсорбента и его охлаждением, причем, после сушки предварительно адсорбент подвергают термической десорбции при температуре 230 — 300 С путем контакта с горячим адсорбентом из зоны регенерации.

Отличительным признаком данного способа является то, что после сушки предварительно адсорбент подвергают термической десорбции при температуре 230 — 300 С путем контакта с горячим адсорбентом из зоны регенерации.

Пример 1 (см. схему) . Сырье, например, депарафинированное масло, выкипающее в пределах 290 — 340 С, с содержанием ароматичеаких углеводородов до 2 — З,вес. % и ра створитель, бензин галоша, соответствующими насосами 1 и 2 непрерывно подают через холодильник 3 в нижнюю часть адсорбционной зоны адсорбера 4 с температурой 40 С. В верхнюю часть адсорбера 4 непрерывно вводят адсорбент, который движется противотоком к сырьевому раствору. В качестве адсорбента используют синтетический мелкозернистый алюмосиликагель с размером зерен 0,2—

0,5 мм. Одновременно в адсорбер подается растворитель: в нижнюю часть адсорбционной зоны — холодный, с температурой 40 С, а в зону десорбции — горячий, с температурой

90 С, прошедший теплообменник 5. Из верхней части адсорбционной зоны адсорбера раствор очищенного масла, с содержанием ароматических углеводородов не более 0,2 /о (рафинат I) через фильтр 6 и емкость 7 поступает в колонну 8 для отделения из него растворителя, а из верхней части зоны десорбции адсорбера 4 раствор ароматического концентрата (рафинат II) через фильтр 9 и емкость 10 поступает в колонну 11 также для отделения растворителя. Пары растворителя из отпарных колонн

8 и 11 поступают соответственно в конденсаторы-холодильники 12 и 13, откуда охлажден50

Предлагаемый способ

Известиый способ

Показатели

Глубина очистки (отбор ароматических углеводоро дои от потенциала), к

Выход масла, к

Потери и смолы выжигаемые, у

Содержание оргаиических соединений иа адсорбеите перед регенерацией, %

Остаточный кокс иа регеиерироваииом адсорбеите, %

Потери адсорбеита, кг/т готового продукта

55 б0

23,5

До 2

86,5

5,6

8,5

0,28

0,05

11,3

1,5 — 2,0

45 ный растворитель через емкости 14 и 15 возвращают в емкость 16 для растворителя, а готовое очищенное деароматизированное и ароматизироаванное масла снизу колонн 8 и 11 соответственно выводят с установки в качестве целевых продуктов. При этом отбор ароматических углеводородов от потенциального их содержания в исходном продукте составляет

93 /о, а выход готового масла 95 /а.

Засмоленный отработанный адсорбент, содержащий на своей поверхности и в порах легкие углеводороды, смолистые вещества и растворитель, из нижней части адсорбера 4 направляют в комбинированный аппарат 17 для обработки адсорбента, где в зоне сушки происходит удаление растворителя с поверхности адсорбента при 160 †1 С, а в зоне термической дерсорбции при 230 С и выше — удаление легких ароматических углеводородов и других легких компонентов масла за счет тепла регенерированного адсорбента, поступающего в эту зону из регенератора 18 с температурой

650 С. Засмоленный адсорбент, прошедший сушку и термическую десорбцию в зонах комбинированного аппарата 17, содержащий до

2 /о органических соединений, направляют в регенератор 18 на окислительную регенерацию, а охлажденный при этом до 450 С регенерированный адсорбент из зоны термической десорбции аппарата 17 поступает в зону охлаждения, где в падающем потоке, проходя через змеевики с хладагентом 19 он охлаждается до температуры 35 С. Содержание остаточного кокса на регенерированном адсорбенте составляет 0,05%, а пополнение системы свежим адсорбентом (потери) 1,5 — 2 кг на тонну готового масла.

При очистке парафина все операции проводят в той же последовательности.

П,р и м е р 2. При необходимости одновременной адсорбционной очистки вторых или третьих потоков масляных фракций, например

210 — 340 и 280 — 340, предлагаемый способ используют в том же порядке, но вместо одного адсорбера 4 применяют два или три, в зависимости от числа масляных потоков, а остальные аппараты, как, например регенератор 18, комбинированный аппарат 17, отпарные ко540902

Составитель В. Матишев

Редактор В. Зенкевич

Техред А. Камышникова

Корректор О. Тюрина

Заказ 2881/14

Изд. Хв 1890

Тираж 630

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 лонны 8 и 11 используют как общие для всех адсорберов при соответствующей производител ьно сти и р азм ер ах.

Сравнительные данные известного и предложенного способов непрерывной очистки масляной фракции, выкипающей в пределах 280—

340 С сведены в нижеприведенную таблицу.

Из таблицы видно, что предлагемый способ позволяет:

Снизить содержание органических соединений на адсорбенте перед регенерацией в 3—

4 раза и уменьшить потери нефтепродуктов на

60 — 65 о/о

Повысить качество окислительной регенерации адсорбента, причем, за счет снижения остаточного кокса на адсорбенте — в 5 раз и применения комбинированного аппарата уменьшить расход свежего адсорбента в 5—

8 раз.

Повысить селективность процесса: при углублении очистки масляных или парафиновых углеводородных фракций, когда отбор ароматических углеводородо в от ототенциала увеличивается,в 3,5 — 4 раза, выход готового продукта увеличивается на 5 — 10 /о.

Снизить эксплуатационные затраты, связанные с необходимостью использования тепла на процесс термической десорбции и для охлаждения воздухом регенерированного катализатора в кипящем слое.

Снизить капитальные затраты путем строи5 тельства одного комбинированного аппарата вместо двух — сушилки и холодильника.

Формула изобретения

Способ очистки углеводородных фракций от

10 ароматических соединений путем адсорбции, включающий дссорбцшо ароматических углеводородов пз адсорбента и сушку его с последующей окислительной регенерацией адсорбента и его охлаждением, отличающийся

15 тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, улучшения его качества, а также снижения капитальных и эксплуатационных затрат, после сушки предварительно асорбент подвергают термической десорбции при темпе20 ратуре 230 — 300 С путем контакта с горячим адсорбентом из зоны регенерации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Лвт. свнд. СССР № 147711, кл. С 10G

28 25/06, 1962.

2. А вт. свид СССР № 152523, кл. В 01D

15/02, 1964 (прототип).