Способ получения масла-теплоносителя

 

СОЮЗ COBEÒÑHÈÕ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН 5114 С 10 С 69/ОЬ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3821142/23-04 (22) 24. 10,84 (46) 28.02.86. Бюл. Р 8 (71) Уфимский нефтеперерабатывающий завод им. ХХП съезда КПСС (72) М.M. Куковицкий, М.Г, Рахимов, Л.Г. Сушко, В.А. Либерман и С.Г. Хабибуллин (53) 665.637.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 161852, кл. С 10 С 53/08, 1964.

Авторское свидетельство СССР

В 789569, кл. С 10 С 67/04, 1980.

Патент Англии Ф 1148219, кл. С 5 Е, 1969.

„.SU 1214728 А (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛА-ТЕП-.

ЛОНОСИТЕЛЯ путем крекинга нефтяного сырья с последующей фракционировкой продукта крекинга гидроочисткой в присутствии катализатора выделенной масляной фракции и депарафинизацией, осуществляемой до или после гидроочистки, отличающийся тем, что, с целью повьппения термической стабильности масла и увеличения срока службы катализатора, продукт крекинга предварительно подверо гают окислению при 80-120 С.

1 12

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при получении масла-теплоносителя.

Цель изобретения — повышение термической стабильности масла и увеличение срока службы катализатора.

Окисление продуктов крекинга проо водят уптем нагрева их до 80-120 С и контакта с кислородом воздуха. Для этого в резервуар с продуктами крекинга через барботер подают воздух.

Возможно проведение окисления в емкости, колонном аппарате при проти" ,воточном либо прямоточном движении потоков или другим известным способом.

Интервал температур окисления выбран на основе экспериментальных данных, и исходя из желаемого снижения непредельных углеводородов, повы-шения термической стабильности масо ла. При 80 С интенсивно протекают реакции окисления и полимеризации и достигается снж ение содержания Непредельных углеводородов на 40-50Х, при повышении температуры содержание непредельных углеводородов снижается, однако при температуре вью ше 120 С наблюдается незначительное дальнейшее снижение.

При фракционировке окисленного продукта крекинга сырье для получения масла-теплоносителя выделяют боковым погоном, через верх колонны

I выводят легкие фракции с цепью повышения температуры вспышки, а с низу — остаток, в котором и концентрируются смолы от полимеризации непредельных углеводородов.

Снижение содержания непредельных углеводородов в сырье перед стадией гидроочистки обеспечивает удлинение сроков работы катализатора, снижение затрат по обработке (за счет сокращения циклов регенерации и расхода катализатора) и себестоимости маслатеплоносителя. Уменьшается в масле содержание непредельных углеводородов и увеличивается содержание ароматических углеводородов. Последнее позволяет повысить термическую стабильность масла, а следовательно повысить сроки использования масла-теп. лоносителя и расход его.

Пример 1. Смесь газойлей каталитического крекинга и коксования (плотность при 20 С 0,941 г/см, вязкость при 100 С 3,3 сСт,) подвер14728 2 гают термическому крекингу при

490 С и давлении 14 ати. Из процесо са выводят газ, бензин, "ермический газойль и крекинг — остаток.

Выход термического газойля 61,57. .)

Для получения масла-теплоносителя используют термический газойль, для чего его накапливают в резервуаре. Температуру газойля в резеро вуаре поддерживают 80 С. В резервуар через маточник, расположенный внизу, подают непрерывно воздух для полимеризации непредельных углеводородов. Время пребывания газой— ля в емкости (время окисления)

40 мин.

Из резервуара термический гайзоль подают на стадию вакуумной разгонки, для чего его предвариетльно нагревают в .теплообменниках (за счет тепла боковой погона и остатка) и печи о до 350 С и вводят в вакуумную колонну. Тепло в колонну вводят дополнио тельно и за счет нагрева до 370 С циркулирующего остатка с низа колонны, балансовое количество остатка выводят из процесса с использованием тепла для нагрева выгрузки колонны. С шестнадцатой тарелки колонны отбирают боковой погон, выкипающий в пределах 300-440 С, который также выводят из процесса с использованием тепла для нагрева загрузки колонны, в дальнейшем его используют для получения масла-теплоносителя.

Выход бокового погона 82, 1Х. С верха колонны отбирают легкие фракции, которые после охлаждения подают на орошение, а балансовое количество выводят из процесса. Температуру

40 вверху колонны за счет подачи орошео ния поддерживает 145 С, остаточное давление 70 мм рт.ст. Боковой погон подвергают депарафинизации в растворе метилэтилкетон (M3K); толуол

62:38. Разбавление сырья стадии депарафинизации порционное: в кристаллизатор Р 1 1007 на сырье, в кристаллизатор У 2 200-2207 на сырье.

Фильтрацию проводят в одну ступень. о

>О Температура фильтрации — 36 С, Лепеш. ку на барабанах вакуум-фильтров промывают растворителем с температуо рой — 30 С, расход растворителя

2 м /ч на один фильтр. Регенерацию

Ы растворителя от фильтрата проводят в четыре ступени при температуре по о ступеням 100-170 С, из гача в три ступени при температуре по ступе1214728

55 ням 95-160 ". Выход депарафинированного бокового погона 853.

Депарафинированный боковой погон газойля термического крекинга подвергают гидроочистке на алюмо-кобальт-молибденовом катализаторе. Режим гидроочистки:

Температура, С 300

Давление, ати 30

Расход водородсодержащего газа, нм /м 450

Объемная скорость,ч 1,0

Из стадии гидроочистки выводят масло-теплоноситель, качество которого приведено в таблице. Выход масла-теплоносителя 99Х.

Пример 2 ° Смесь тяжелых газойлей каталитического крекинга о и коксования (плотность при 20 С

0,938 г/см, вязкость при 100 С

3,01 сСт) подвергают термическому крекингу в условиях примера 1.

Для получения масла-теплоносителя используют термический газойль, для чего его накапливают в емкости. Темо пературу газойля поддерживают 120 С.

В емкость через маточник подают воздух для полимеризации непредельных углеводородов. Время пребывания газойля в емкости 10 мин.

Из емкости термический газойль подают на стадию вакуумной разгонки, которую проводят по примеру 1.

Выход бокового погона 827.

С верха колонны отбирают легкие фракции, которые после охлаждения подают на орошение, а балансовое количество выводят из процесса. Темпео ратура в верху колонны 145 С, остаточное давление 70 мм рт.ст.

Боковой погон газойля термического крекинга подвергают гидроочистке на алюмо †кобал-молибденовом катализаторе. Режим гидроочистки:

Температура, С 300

Давление, ати 40

Расход водородсодержащего газа, нм /м 450

-!

Объемная скорость, ч -1

Выход гидроочищенного бокового погона 997, Гидроочищенный боковой погон подвергают депарафинизации в растворе

M3K: толуол 65:35.

Разбавление сырья порционные: в кристаллиэатор 11 1 1007. на сырье, в кристаллиэатор Ф 2 1007 на сырье, в кристаллизатор Ф 5 100Х на сырье (фильтрат 1: ступени).

Фильтрации проводят в две ступени, температура фильтрации 1 ступео ни — Зб С. Гач после первой ступени разбавляют растворителем с темпео ратурой — 30 С и подают на вторую ступень фильтрации.

Лепешку на барабанах вакуум-фичьтров промывают растворителем, темперао тура растворителя — 30 С, расход

4 м /ч на один фильтр.

Регенерацию растворителя от фильтрата проводят в четыре ступени при температуре по ступеням о

100-170 -С, от гача-в три ступени при температуре по ступеням 95-160 С.

Из процесса выводят масло-теплоноситель, качество которого приведено в таблице, и гач. Выход маслатеплоносителя 917.

Пример 3. Смесь газойлей ка. талитического крекинга (107), коксования (10K), экстрактов фенольной очистки (80K) масляных фракций (плотность при 20 С 0,950 г/см, вязкость при 100 С 12, 1 сСт) подвергают теро мичесому крекингу при 505 С и давлении 17 ати.

Иэ процесса выводят газ, бензин, термический газойль и крекинг-остаток. Выход термического газойля

51, 7Х.

Для получения масла-теплоносителя используют термический газойль, для чего его выводят в резервуар. Температуру газойля в резервуаре поддержио вают 100 С, после заполнения газойль барботируют воздухом, подаваемым компрессором через барботер, расположенный внизу резервуара. Время барботирования 25 мин. При этом непредельные углеводороды полимеризуются, образуя смолы.

По завершению барботирования воздухом термический газойль из резервуара подают на стадию вакуумной раз-, гонки. Газойль нагревают в теплообменник боковым погоном (целевая фрако ция),остатком в печи до 335 С и подают в вакуумную колонну. Дополнительное тепло в колонну вводят за счет рециркуляции остатка через печь, температура рециркулирукяцего остатка

370 С.

Балансовое количество остатка после использования тепла и охлажде— ния выводят из процесса, з остатке концентрируются смолы, полученные на стадии окисления.

1214728

Ы1Т-300Т по ТУ Известный

38 101243-76 способ

Предлагаемый

Показатели

Плотность при

20 С, г/см

0,995-1,040 0,907

1,01

1,03

1,00.

Вязкость кинематическая

Не более при 100 С, сСт

5,3

3,9

4,60

4,85

4,4

180

Вьппе

Выше

Выше

O закрытом тигле, С

170

250

250

260

Температура застыо вания, -С

-30

Не вьппе

-30

-30

-30

1,5460

1, 5850

1, 5900 1, 5845

С 18-ой тарелки колонны отбирают 1 боковой погон, выкипающий в пределах

300-460 С, который также выводят из процесса с использованием тепла для нагрева нагрузки колонны и в дальнейшем применяют для получения масла— теплоносителя.

Выход бокового погона 74,2Х. С верха вакуумной колонны отбирают лег- 10 кие фракции (до 300 С), которые после охлаждения подают на орошение, а балансовое количество выводят из процесса. о

Температура вверху колонны 145 С, остаточное давление 70 мм рт.ст.

Боковой погон подвергают депарафинизации в растворе М3К-толуол 62:38.

Разбавление сырья стадии депарафинизации порционное в кристаллизатор

1й 1 1007 на сырье, в кристаллизатор

N - 2 200-220% на сырье. Фильтрацию проводят в одну ступень. Температуо ра фильтрации — 36 С. Лепешку на барабанах вакуум-фильтров промывают 21 о растворителем с температурой — 30 С, расход растворителя 2 м /ч на один фильтр.

Регенерацию растворителя от фильтрата проводят в четыре ступео ни при 100-170 С, из гача-в три ступени при температуре по ступеням

95-160 С. Выход депарафинированного бокового погона 84,77.

Температура вспышки, определяемая в Не ниже

Коэффициент рефрак- Не ниже ции при 20 С 1,5800

Депарафинированный боковой погон газойля термического крекинга подвер гают гидроочистке на алюмо-кобальт-молибденовом катализаторе. Режим гидроочистки:

Температура, С 290

Давление, ати 32

Расход водородсодержащего газа, нм /м -450

Объемная скорость, ч 0,75

Из стадии. гидроочистки выводят масло-теплоноситель, качество которого приведено в таблице. Выход масла-теплоносителя 997.

Из приведенных данных видно, что предлагаемый способ позволяет улучшить качество масла-теплоносителя по температуре самовоспламенения

365-375 С против 300 С, содержанию непредельных углеводородов 8-12 мг/100г, ароматических углеводородов

82,3-91,2Z против 44,5Х, цвету — 3, 5 против -5, повысить термическую стабильность масла-изменение вязкости

3,7 — 5,47 против 15,67> содержание легких продуктов разложения 2,1

2,77, против 5,2Х, что обеспечивает снижение расхода масла, уменьшить затраты по обработке за счет удлинения цикла работы катализатора 43204910 ч против 2976 ч.

1214728

Продлжение таблицы

АМТ-300Т по ТУ Известный

38 101243-76 способ

Показатели

Температура самоо воспламенения, С

Не ниже

325

375

375

365

300

3,5

3,5

3,5

Не выше 8

Цвет, ед. ЦНТ

Термическая стабильность изменение вязкости, %

4,8

5,4

15,6

3,7 легкие продукты разложения,%

2,4

5,2

2,7

2,1 с

91,2 82,3

44,5

86,7

Иодное число, мг/100 г

12

Цикл работы катализатора, ч

4320

4910 4680

2976

Редактор И. Сегляник

Заказ 856/37

Тираж 483 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Содержание ароматических углеводородов, %

Предлагаемый (г

Составитель Л. Иванова

Техред Т.Тулик Корректор В. Бутяга