Способ получения дистиллятных фракций

 

Изобретение относится к первичной переработке нефти и заключается в перегонке оптимальной смеси нефтяных остатков после перегонки сырой нефти при атмосферном давлении (мазутов). Композицию готовят путем смешивания 30 - 50 мас. % мазута из высоковязкой арланской нефти и 50 - 70 мас.% мазута из маловязкой западно-сибирской нефти и затем полученную смесь перегоняют в вакууме. В результате достигают значительное увеличение выхода дистиллятных масляных фракций. 3 табл.

Изобретение относится к способу получения дистиллятных нефтяных фракций путем вакуумной перегонки нефтяных остатков, которые являются сырьем для получения топлив и масел, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известны способ получения дистиллятных фракций путем перегонки нефтяных остатков в условиях подъема температур от 350 до 500^oC при остаточном давлении 1-50 мм рт. ст. с подачей инертного агента для понижения парциального давления паров смеси или без него (авт. свид. СССР 450828, 1974 г.) и способ двухстадийного выделения дистиллятных фракций, заключающийся в получении широкой масляной фракции на первой стадии путем вакуумной перегонки сырья и в дополнительной отпарке остатка водяным паром на второй стадии (авт. свид. 517620, 1976).

Однако эти способы не позволяют получать дистиллятные фракции из нефтяных остатков с выходом более 30-40% и связаны со значительными энергетическими затратами.

Известен способ получения дистиллятных фракций путем вакуумной перегонки нефтяного остатка, который представляет собой смесь нефтяного мазута с 1-25% от веса исходного сырья ароматического концентрата (авт. свид. СССР 791599, 1979).

Недостатками этого способа являются недостаточно высокий выход дистиллята и необходимость приготовления специального ароматического концентрата.

Наиболее близким к предлагаемому методу является способ получения дистиллятных фракций путем вакуумной перегонки нефтяного остатка, полученного при атмосферной дистилляции смеси высокопарафинистой и смолистой нефтей, содержащей 20-50 мас.% высокопарафинистой нефти (авт. свид. 1049522, 1983). Недостатком известного способа, является недостаточно высокий выход светлых дистиллятных фракций при атмосферной перегонке смеси нефтей, а также необходимость приготовления смеси только из высокопарафинистой и смолистой нефтей.

Целью изобретения является увеличение выхода вакуумных дистиллятных фракций.

Поставленная цель достигается тем, что вакуумной перегонке подвергают нефтяной остаток, полученный путем смешения остатков высоковязкой и маловязкой нефтей, содержащий 30- 50 мас.% остатка атмосферной дистилляции высоковязкой нефти. Количество высоковязкой нефти в смеси определено по результатам измерения дисперсности и поверхностного натяжения.

Нефтяные остатки содержат в своем составе сложные структурные единицы - надмолекулярные структуры с различной толщиной сольватной оболочки.

В результате смешения нефтяных остатков происходит перестройка структуры НДС (изменение дисперсности) и перераспределение нефтяных компонентов между ядром, сольватным слоем ССЕ и дисперсионной средой, что вызывает изменение количественного соотношения макрофаз и их состава как результата соответствующего процесса.

Основные характеристики высоковязкой арланской и маловязкой западно-сибирской нефтей, из которых получают исходное сырье для составления смеси - нефтяные остатки (мазуты), приведены в табл. 1.

Увеличение выхода дистиллятных фракций при вакуумной перегонке остатка, представляющего смесь из остатка высоковязкой арланской и остатка маловязкой западно-сибирской нефтей, наблюдается при содержании в этой смеси остатка высоковязкой арланской нефти в количестве 30-50 мас.%. Изменение количества высоковязкого остатка в смеси приводит к снижению выхода дистиллятных фракций, полученных путем вакуумной перегонки нефтяного остатка.

Преимущества предложенного способа заключаются в повышении выхода дистиллятных фракций за счет оптимального смешения промежуточных продуктов (мазутов) атмосферно-вакуумной перегонки нефти. При перегонке смеси, полученной из высоковязкой и маловязкой нефтей в предлагаемом соотношении, наблюдается значительное снижение выхода светлых дистиллятных фракций. Целесообразно вести атмосферную перегонку таких нефтей раздельно, а для увеличения выхода масляных дистиллятных фракций оптимально смешивать их мазуты. Кроме того, известно, что в силу экономических причин нефтеперерабатывающие заводы, имеющие маслоблоки, ведут закупку мазутов как исходного сырья для дальнейшей переработки.

Пример 1.

Загружают 160 г нефтяного остатка (мазута), полученного путем смешения 70% мазута маловязкой западно-сибирской нефти и 30% мазута высоковязкой арланской нефти, в лабораторную колбу Кляйзена для разделения вакуумных остатков и подвергают вакуумной перегонке. Вакуумную перегонку проводят при постоянном повышении температуры в колбе до 250^oC и при остаточном давлении 2 мм. рт.ст.

В результате вакуумной перегонки получают 35.1% вакуумного дистиллята на исходный мазут.

Пример 2.

Загружают 160 г мазута, полученного путем смешения 60% мазута маловязкой западно-сибирской нефти и 40% мазута высоковязкой арланской нефти, в лабораторную колбу Кляйзена для разделения вакуумных остатков и подвергают вакуумной перегонке в условиях по примеру 1.

Выход вакуумного дистиллята составляет 33.9% на исходный мазут.

Пример 3.

Загружают 160 г мазута, полученного путем смешения 50% мазута маловязкой западно-сибирской нефти и 50% мазута высоковязкой арланской нефти, в лабораторную колбу Кляйзена для разделения вакуумных остатков и подвергают вакуумной перегонке в условиях по примеру 1.

Выход вакуумного дистиллята составляет 33.0% на исходный мазут.

Пример 4.

Загружают 160 г мазута, полученного ректификацией маловязкой западно-сибирской нефти, в лабораторную колбу Кляйзена для разделения вакуумных остатков и подвергают вакуумной перегонке в условиях по примеру 1.

Выход вакуумного дистиллята составляет 23.9% на исходный мазут.

Пример 5.

Загружают 160 г мазута, полученного ректификацией высоковязкой арланской нефти, в лабораторную колбу Кляйзена для разделения вакуумных остатков и подвергают вакуумной перегонке в условиях по примеру 1.

Выход вакуумного дистиллята составляет 16.5% на исходный мазут.

Приготовление смеси нефтяных остатков (мазутов) происходит путем перемешивания в течение 30 мин 60% остатка маловязкой западно-сибирской нефти и 40% высоковязкой арланской нефти при температуре 30^oC.

Результаты вакуумной перегонки мазутов по примерам 1-5 по сравнению с расчетными выходами вакуумного дистиллята, определенными по закону аддитивности, приведены в табл. 2 и 3.

Приведенные в табл. 2-3 результаты показывают, что предлагаемый способ позволяет увеличить выход дистиллятных фракций в среднем на 13%.

Источники информации 1. Авторское свидетельство СССР SU N 450828, кл. C 10 G 7/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР SU N 517620, кл. C 10 G 7/00, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР SU N 791599, кл. C 10 G 7/00, 1979.

4. Авторское свидетельство СССР SU N 1049522 A, кл. C 10 G 7/06;19, 1983.

Формула изобретения

Способ получения дистиллятных фракций путем вакуумной перегонки остатков атмосферной дистилляции нефти (мазутов), отличающийся тем, что смешивают мазуты, полученные при перегонке высоковязкой и маловязкой нефтей, в количестве, мас. %: 30 - 50 из высоковязкой и 50 - 70 из маловязкой нефти, и проводят перегонку смеси в вакууме.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2