Способ получения топливной композиции

 

Изобретение относится к способам получения топливной композиции на основе тяжелых фракций, а также утилизации нефтесодержащих отходов. Способ заключается в том, что тяжелую нефтяную фракцию смешивают с нефтешламом. Для улучшения качества топливной композиции и утилизации большего количества нефтесодержащих отходов, в топливную композицию дополнительно вводят отходы производства синтетических жирных кислот (СЖК) при следующем соотношении компонентов: нефтешлам 1-25; отходы производства СЖК 0,004-0,1; тяжелая нефтяная фракция остальное, при этом смешивание компонентов осуществляют при температуре 85-95°С. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к топливным композициям на основе тяжелых нефтяных фракций, а также к утилизации нефтесодержащих отходов - нефтешлама и отходов производства синтетических жирных кислот (СЖК).

Известен способ получения топливной композиции путем эмульгирования тяжелой нефтяной фракции, в которую добавляют воду [1].

Недостатки этого способа - нестабильность получаемой топливной композиции и высокая вязкость, что требует более высокой температуры подогрева при ее сжигании /Иванов В.М., Канторович Б.В. "Топливные эмульсии и суспензии", "Металлургиздат", 1963, с.28, 134-135/.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является способ получения топливной композиции путем смешения тяжелой нефтяной фракции с нефтешламом [2]. "Нефтепереработка и нефтехимия", 1989, N 12, с.8-9/.

Недостатком данного способа является нестабильность получаемой композиции из-за расслоения с образованием линз (прослоек) свободной воды и укрупнение за счет агломерации механических примесей на границе раздела фаз воды и нефтепродуктов в процессе ее хранения, что приводит к срыву факела и забиванию горелочных устройств. Кроме того, полученная данным способом композиции обладает повышенной коррозионной активностью, обусловленной щелочной средой нефтешлама с pH 7,5 - 9, вызванной наличием в нем преимущественно водного раствора гидроокиси кальция.

Изобретение направлено на улучшение качества топливной композиции - повышение ее стабильности, снижения коррозионной активности, а также на утилизацию нефтешлама и отходов производства синтетических жирных кислот (СЖК). Это достигается тем, что в способе получения топливной композиции, включающем смешивание тяжелой нефтяной фракции с нефтешламом, в топливную композицию дополнительно вводят отходы производства СЖК при следующем соотношении компонентов: Нефтешлам - 1 - 25 Отходы производства СЖК - 0,004 - 0,1 Тяжелая нефтяная фракция - Остальное при этом смешивание компонентов осуществляют при температуре 85 - 95^oC.

Целесообразно нефтешлам предварительно смешать с отходами производства СЖК, после чего смесь отстаять с отделением воды и механических примесей и смешать с тяжелой нефтяной фракцией.

При перемешивании компонентов топливной композиции при температуре 85-95^oC происходит реакция омыления СЖК, содержащихся в отходах производства СЖК, водным раствором гидроокиси кальция, содержащимся в нефтешламе. При этом происходит нейтрализация среды топливной композиции, что снижает ее коррозионную активность и стабилизирует ее за счет эмульгирующей способности кальциевого мыла СЖК.

Кроме того, предварительное смешивание нефтешлама с отходами производства СЖК обеспечивает более полное отделение воды и механических примесей в процессе отстаивания за счет деэмульгирующей способности СЖК, что в полученной композиции улучшает показатели по ее стабильности.

Отходы производства СЖК имеют следующие характеристики: Состав, мас.%: Содержание СЖК - 38 - 42 Содержание неомыляемых - 52,9 - 59,2 Содержание механических примесей - 1,2 - 1,9 Содержание воды - 1,6 - 3,2
Кислотное число, мг КОН/г - 80 - 85
Способ осуществляют следующим образом.

Тяжелую нефтяную фракцию смешивают с нефтешлаком и отходами производства СЖК при температуре 85 - 95^oC. При этом целесообразно нефтешлам сначала смешать с отходами производства СЖК, после чего смесь отстоять с отделением воды и механических примесей, и смешать ее с тяжелой нефтяной фракцией.

Пример 1. На опытной установке ОАО "Уфанефтехим" были осуществлены следующие эксперименты.

Нефтешлам, состав которого колебался в широких пределах, мас.%: нефтепродукты 15 - 60; вода 36 - 77; механические примеси 2 - 8, перемешали с тяжелой нефтяной фракцией и отходами производства СЖК при температуре 90^oC.

Соотношение компонентов было следующим, мас.%: нефтешлам - 12,5 отходы производства СЖК - 0,06, тяжелые остатки процесса висбрекинга остальное.

Отходы производства СЖК имеют следующую характеристику, мас.%: содержание СЖК - 56: содержание неомыляемых - 40; содержание воды - 25; содержание механических примесей - 1,5; кислотное число, мг КОН/г - 83,3.

Качество полученной композиции и соотношение компонентов приведены в таблице (пример 1).

Аналогично примеру 1 были композиции при другом соотношении компонентов (примеры 2 и 3) и при предварительном смешивании нефтешлама с отходами производства СЖК, отстаивании для отделения воды и механических примесей и последующем смешивании с тяжелыми остатками процесса висбрекинга (пример 4). Качество полученных композиций и соотношение компонентов также приведены в таблице.

Кроме того, была получена топливная композиция по прототипу (пример 5). Качество композиции также приведено в таблице.

Как видно из таблицы, топливные композиции, полученные по предлагаемому способу, не расслаиваются и не образуют осадка в течение 150 дней, в то время как топливная композиция, полученная способом-прототипом, уже расслаивается через 25 дней. Испытания на медной пластине выдерживали топливные композиции, полученные предлагаемым способом (примеры 1-3).

При предварительном смешивании нефтешлама с отходами производства СЖК топливная композиция получается более стабильной, не расслаивается и не образует осадка в течение 200 дней (пример 4).

Таким образом, предлагаемый способ позволит по сравнению с прототипом получить более стабильную топливную композицию с более низкой коррозионной активностью.

Использованные источники
1. Иванов В.М., Конторович Б.В. Топливные эмульсии и суспензии - Металлургиздат, 1963, с.28, с.134-135;
2. Нефтепереработка и нефтехимия. 1989, N 12, с.8-9.

Формула изобретения

1. Способ получения топливной композиции, включающий смешивание тяжелой нефтяной фракции с нефтешламом, отличающийся тем, что в топливную композицию дополнительно вводят отходы производства синтетических жирных кислот, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Нефтешлам - 1 - 25
Отходы производства синтетических жирных кислот - 0,004 - 0,1
Тяжелая нефтяная фракция - Остальное
при этом смешивание компонентов осуществляют при температуре 85 - 95^oС.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нефтешлам предварительно смешивают с отходами производства синтетических жирных кислот, после чего смесь отстаивают с отделением воды и механических примесей и смешивают с тяжелой нефтяной фракцией.

РИСУНКИ

Рисунок 1