Способ переработки нефтяных отходов

 

Изобретение относится к способам переработки и утилизации нефтяных отходов, накапливаемых в виде нефтешламов, и может найти применение в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Изобретение направлено на снижение энергозатрат и упрощение способа. Способ переработки нефтяных отходов включает нагрев смешением с жидким теплоносителем - техническим толуолом, выделение на центрифуге твердого осадка и последующее сепарирование продуктов смешения на воду, легкие нефтепродукты и тяжелый остаток, при этом перед сепарацией жидкую часть продуктов смешения предварительно нагревают в подогревателе теплообменного типа до 180-200^oС.

Изобретение относится к способам переработки и утилизации нефтяных отходов, накапливаемых в виде нефтешламов, и может найти применение в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Известен способ комплексной переработки нефтяных отходов, заключающийся в предварительной гомогенизации, физико-химическом разделении нефтеотходов на центрифуге, в результате которого выводятся нефтепродукт с содержанием воды до 3%, механических примесей до 2%, вода и твердый осадок, содержащий до 10% нефтепродуктов и до 40% воды (Б.И.Брондз и др. "Перспективная схема переработки и использования нефтешламов" - Переработка и использование отходов и побочных продуктов н/п заводов. Сб. научных трудов БашНИИ НП, В.27, M., ЦHИИTЭнeфтexим, 1988, стр. 70-75).

Недостатком известного способа является низкая кондиция нефтепродуктовой части и твердого остатка, выводимых при таком разделении.

Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому эффекту является способ переработки нефтяных отходов, проводимый путем смешения их с горячим теплоносителем - нефтяным остатком, выкипающим выше 300^oC, с последующим нагревом смеси в трубчатой печи до 320-380^oC и подачи в испаритель, сверху которого пары воды и легких нефтепродуктов выводят через холодильник-конденсатор при 140-150^oC в газосепаратор, где отделяются легкие нефтепродукты, а несконденсировавшиеся пары воды и нефтепродуктов вторично охлаждают до 40-60^oC и направляют в отстойник для окончательного разделения. Целевым продуктом, получаемым по этой технологии, является кубовый продукт, выводимый с низа испарителя, который используется частично как теплоноситель и большей частью направляется на производство битумов (а.с. СССР N 1558879, C 02 F 11/18, 1990).

Недостатками данного способа являются сложное аппаратурное оформление, высокие энергозатраты и его многостадийность.

Изобретение направлено на снижение энергозатрат, а также на улучшение процесса разделения нефтеотходов на стадии центрифугирования и отделение воды от нефтепродуктовой части в одну ступень. Это достигается тем, что в способе переработки нефтеотходов путем их нагрева смешением с жидким теплоносителем с последующей сепарацией продуктов смешения на воду, легкие нефтепродукты и тяжелый остаток, в качестве теплоносителя используют технический толуол, после нагрева смешением из смеси выделяют на центрифуге твердый осадок, а перед сепарацией жидкой части смеси ее предварительно нагревают в подогревателе теплообменного типа до 180-200^oC.

Способ осуществляется следующим образом. Нефтеотходы, имеющие плотность 1034 кг/м³, коксуемость 16,5% и содержащие 38% воды и 4% механических примесей, разбавляются горячим техническим толуолом, подаваемым с температурой 50-60^oC в количестве 150-160% от массы нефтеотходов, в перемешивающем аппарате и направляют на центрифугу, из которой выводят раздельно твердый осадок и водно-толуольно-нефтепродуктовую смесь. Эта смесь прокачивается насосом через подогреватель теплообменного типа, где она нагревается до 190^oC и подается в ректификационную колонну, оснащенную 16 тарелками. Сверху колонны с этой же температурой выводят пары воды и толуола, которые после охлаждения до 50-60^oC разделяют в сепараторе: воду выводят в канализацию, а толуол возвращают на стадию подготовки нефтеотходов. С низа колонны выводят нефтепродукт, который может быть переработан в котельное топливо, нефтяной пек или после дополнительной вакуумной перегонки в нефтяные битумы. Твердый осадок содержит 1,8% нефтепродукта и 7,9% воды.

Качество получаемого нефтепродукта следующее: 1. Фракционный состав: начало кипения 250^oC; 5% выкипает при 339^oC; 10% - при 359^oC; 30% - при 404^oC; 50% - при 482^oC; конец кипения 493^oC (выход 62%).

2. Содержание мехпримесей 0,36%.

3. Содержание воды 0,5%.

4. Содержание серы 2,6%.

5. Групповой химический состав: парафинонафтеновые 8,5%; ароматические 18,1%; смолы 33,9%; асфальтены 39,5%.

При термической переработке данного нефтепродукта (температура 380-420^oC, время 3 часа) на кубовой установке были получены нефтяной пек (42%), газ (4,7%), бензин (4,6%), газойлевая фракция (48,7%). Нефтяной пек имел следующие показатели: температура размягчения 96^oC; выход летучих веществ 65,8%; содержание серы 3,7%; содержание золы 0,4%.

Такой пек прошел предварительные испытания в производстве огнеупорных материалов.

Таким образом, в результате осуществления данного способа переработки нефтяных отходов достигается более эффективное разделение его компонентов и появляется возможность при осуществлении термической переработки нефтепродуктовой части извлечения 53,3% углеводородных фракций, выкипающих до 390^oC, и производства нефтяного пека для огнеупорных изделий.

Формула изобретения

Способ переработки нефтяных отходов путем их нагрева смешением с жидким теплоносителем с последующей сепарацией продуктов смешения на воду, легкие нефтепродукты и тяжелый остаток, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя используют технический толуол, после нагрева смешением из смеси выделяют на центрифуге твердый осадок, а перед сепарацией жидкой части смеси ее предварительно нагревают в подогревателе теплообменного типа до 180-200^oС.