Патент ссср 152523

 

Класс 23b, 1аз № 152523

СССР

ЕС . С1 жЗН.4Л ц|

1 ГА ШГ 1-0"Е)ЛИЧЕСЕАЛ

БИБЯНОЯ.ИА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа № 109

Д. И. Орочко, Л. Г. Жердева, С. 3. Левинсон, С. К. Макаров, И. А. Михайлов, T Ф. Слепуха, К. М. Тимофеева, P. С. Флятау, Н. В. Черченко и М. A. Клевлеев

СПОСОБ АДСОРБЦИОННОИ ПРОТИВОТОЧНОИ ОЧИСТКИ

Заявлено 2 июня 1960 г. за № 669865/23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 1 за 1963 г.

Основное авт. св. № 147711 от 20 января,1960 г. на имя С. К. Макарова, А. Д. Демченко, Л. Г. Жердевой, С. 3. Левинсона, И. А. Михайлова, Д. И. Орочко, Т. Ф. Слепухи и P. С. Флятау

Адсорбционные способы обработки нефтепродуктов известны.

В авт. св. № 147711 описан способ непрерывной противоточной очистки и доочистки масел, который заключается в непрерывном противоточном контактировании бензинового раствора сырья с движущимся порошкообразным высокопористым адсорбентом с сильно развитой внутренней поверхностью.

Предлагаемый способ является развитием этого способа.

Аппаратурное оформление и физико-химические основы способа деароматизации и очистки нефтепродуктов аналогичны изложенным в авт. св. № 147711.

Отличием предложенного способа является прием выполнения стадии десорбции ароматических углеводородов с отработанного адсорбента, при котором сушку пульпы и транспорт адсорбента осуществляют в стояке парами теплоноситепя. Стадии сушки пульпы и десорбции ароматических углеводородов могут быть совмещены в одном ступенчатопротивоточном аппарате-сушилке с кипящим слоем.

Принципиальная технологическая схема процесса непрерывной адсорбционной деароматизации нефтепродуктов в растворе с движущимся адсорбентом приведена на фиг. 1; на фиг. 2 и 3 даны вариантные решения этой схемы.

¹ 152523

Сырье и растворитель (фиг. 1) из соответствующих емкостей подаются в теплообменник, откуда раствор сырья с температурой

35 — 50 поступает в низ адсорбционной колонны. Раствор очищенного продукта (рафината 1) после противоточного контактирования с адсорбентом выводится с верха адсорбера и направляется в отпарную колонну целевого продукта (рафината 1).

Адсорбент вводится в колонну через специальное деаэрирующее (замачивающее) устройство «плафоны-замачиватели», являющиеся одновременно устройством для равномерного распределения вводимого потока адсорбента по поперечному сечению колонны; смоченные жидкостью частицы адсорбента оседают в растворе, не всплывая в восходящем потоке жидкости.

Отработанный адсорбент с низа адсорбера, пройдя специальное выравнивающее и выводное устройство, поступает в напорный стояк, соединяющий адсорбер с сушилкой (вариант 2 схемы, фиг. 2) или смесительным устройством (вариант 1 схемы, фиг, 1); по второму варианту пульпа из адсорбера может поступать предварительно в непрерывно действующую центрифугу, производящую предварительное механическое отделение сопутствующего растворителя (маточного раствора) из пульпы на холоду, без отпарки (фиг. 3).

Последующая сушка пульпы и десорбция ароматики с отработанного адсорбента осуществляется либо непосредственной отпаркой сопутствующего растворителя и десорбируемого продукта с помощью теплоносителя и десорбента, либо в сочетании с предварительным отделением на холоду основной части сопутствующей жидкой фазы пульпы в центрифугах непрерывного действия, Непосредственная же отпарка и десорбция жидкой фазы из пульпы может быть осуществлена либо в «стояке-сушителе» (по схеме варианта 1) с совмещением операций сушки (и десорбции) и транспорта адсорбента в восходящем потоке перегретых паров теплоносителя (пары растворителя или перегретый водяной пар), либо в ступенчато-противоточной паровой сушилке с секционированным «кипящим слоем» отпариваемого адсорбента, создаваемым острым водяным паром (одновременно являющимся и десорбентом); при этом подвод тепла для отпарки осуществляется с помощью глухого пара, подаваемого в змеевики (см, схему варианта 2), установленные в зоне кипящего слоя аппарата.

При предварительной отфуговке маточной жидкости пульпы сушка последней достаточно просто осуществляется только по второму варианту схемы с отпаркой в кипящем слое отфугованного адсорбента (фиг. 3).

Раствор десорбированного продукта (рафината 2) из узла сушки направляется через систему конденсации и водоотделения в отпарную колонну десорбированного продукта, где производится отдувка растворителя с помощью острого водяного пара.

Отсепарированный и отдутый острым водяным паром засмоленный адсорбент далее поступает на окислительную регенерацию выжигом органического остатка («смол») в токе воздуха в ступенчато-противоточном регенераторе с секционированным кипящим слоем. Охлажденный в холодильнике регенерированный адсорбент пневмотранспортером подается в адсорбционную колонну на повторное и многократное использование в системе.

Предлагаемый метод непрерывной противоточной адсорбционной деароматизации (очистки) нефтяных жидких парафинов в бензиновом растворе движущимся порошкообразным или мелкосферическим синте№ 152523 тическим адсорбентом дает возможность подвергать обработке и многие другие дистиллятные нефтепродукты.

Так, по аналогичной схеме может быть осуществлен процесс очистки дизельных топлив, авиакеросинов и др. нефтяных дистиллятов с концом кипения около 350 . При очистке дизельных топлив из обрабатываемого сырья удаляется значительное количество смолистых, ароматических и сероорганических углеводородов и соединений.

Очищенные адсорбционным методом (при небольших кратностях обработки) дезильные фракции нефтей восточных районов страны приобретают повышенные эксплуатационные качества, улучшенную цетановую характеристику (с увеличением до 8 — 10 пунктов, против исходного сырья), имеют низкое содержание сернистых соединений (0,2 — 0,4% против 1,3 — 1,8% в исходном сырье).

При легкой очистке адсорбентом топлив для воздушных реактивных двигателей обеспечивается получение авиакеросинов, обладающих повышенной термоокислительной стабильностью.

В зависимости от производительности системы по сырью (сырьевому раствору), подвергаемому обработке, операция собственно очистки может производиться в двух системах контактных аппаратов: а) в противоточном адсорбере шахтного типа с компактным (плотным) слоем движущегося мелкозернистого адсорбента, надежно работающего при умеренных мощностях установок; б) в контактных секционированных ступенчато-противоточных аппаратах с суспендированием мелкозернистого адсорбента в каждой ступени контактирования, применение которых позволит достигнуть высоких мощностей установок очистки на массовых видах сырья (например, при очистке дизельных фракций и др.) .

В качестве адсорбента в предлагаемом способе используется порошкообразный дробленый или мелкосферический синтетический алюмосиликатный адсорбент с содержанием окиси алюминия 8 — 12% и развитой пористой структурой со средним радиусом пор равным с

25 — 30 А, с преобладающим размером частиц (гранул) 250 — 500 микрон (85%). Такие адсорбенты обладают высокой адсорбционной способностью по отношению к селективно извлекаемым соединениям, достаточной термической и механической прочностью, а также хорошей регенерационной характеристикой и термической стабильностью.

В качестве растворителя (разбавителя) может использоваться прямогонная бензиновая фракция с пределами выкипания 85 — 120 с содержанием в ней ароматических углеводородов не более 3 — 5%.

Предмет изобретения

1. Способ адсорбционной противоточной очистки по авт. св. № 147711, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью деароматизации и очистки нефтяных дистиллятов с КК до 350 и твердых парафинов в бензиновых растворах при темгературе до 50 циркулирующим мелкозернистым синтетическим адсорбентом. десорбцию ароматических углеводородов с отработанного адсорбента, сушку пульпы и транспорт адсорбента осуществляют в стояке-сушителе парами теплоносителя, 2. Способ по п. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что сушку пульпы отработанного адсорбента и десорбцию ароматических углеводородов совмещают в одной ступенчато-противоточной паровой сушилке с кипящим слоем. йары

„У,), Отпарит колонка 3. паор !

Сиесительконтоктор й.г 1 арноя нка араВаодукт а г. № 152523 о апиюареру о стпрсуоеру

В amnocyepy

«1»

I/2ñîðäèeñäàe! ь »о продукт (рцдоа:щцн ааааоаукщ № 152523

8оаьоареру 8 атмоиреру ка ад асаМарата ь айаг З

Составитель описания С. В. Кокорев

Поди. к печ. 30/XII — 62 г

Зак. 3798/12

Формат бум. 70р,108 /i6

Тираж 475

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Объем 0,52 изд. л.

Цена 4 коп.

Типография, пр. Сапунова, 2.

Редактор Н. И. Мосин Техред А. А. Кудрявицкая Корректор Л. М. Комарова