Способ коксования нефтяных остатков



Владельцы патента RU 2277118:

Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки" Республики Башкортостан (ГУП "ИНХП" РБ) (RU)

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к способам производства нефтяного кокса из нефтяных остатков. Способ включает нагрев сырья, смешение его с жидкой фазой продуктов коксования в кубовой части ректификационной колонны, нагрев полученной смеси и коксование ее в реакторе. Парогазовые продукты коксования с верха реактора направляют в циклонный сепаратор, с верха которого отделившаяся паровая фаза поступает в концентрационную секцию ректификационной колонны. С низа циклонного сепаратора отделившаяся жидкая фаза вместе с содержащейся в ней коксовой мелочью поступает в один из двух работающих поочередно отстойников. Отстоявшаяся жидкая фаза из отстойника через регулятор уровня поступает в кубовую часть ректификационной колонны, где смешивается с исходным сырьем. По мере заполнения коксовой мелочью отстойник отключают от схемы и после пропарки паром и охлаждения коксовую мелочь выгружают через нижний люк. Перед отключением заполненного отстойника в схему подключают второй подготовленный отстойник. Регулятор давления на линии вывода паровой фазы из циклонного сепаратора в колонну позволяет поддерживать задаваемые значения давления в циклонном сепараторе и реакторе коксования независимо от давления в ректификационной колонне. 2 з.п.ф-лы, 1 табл., 1 ил.

 

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, в частности к способам переработки тяжелых нефтяных остатков с целью получения нефтяного кокса на установках замедленного коксования (УЗК).

Известен способ получения кокса на УЗК путем нагрева первичного сырья в печи, смешения его с парогазовыми продуктами коксования в отгонной части ректификационной колонны, последующего нагрева полученной смеси - вторичного сырья - в печи и подачи его в реактор (Oil and Gas Journal, 1980, v 78, № 50, c.71-76).

При подаче парогазовых продуктов коксования в ректификационную колонну зачастую происходит унос коксовых частиц, которые закоксовывают нижнюю часть колонны, а также змеевик печи, что снижает продолжительность пробега установки. Для предотвращения выноса частиц из ректификационной колонны в известном способе предусмотрено отделение коксовых частиц путем установки фильтра в нижней части колонны. Забивание фильтра приводит к аварийной остановке УЗК.

Наиболее близким к предлагаемому является способ коксования нефтяных остатков, включающий предварительный подогрев первичного сырья в печи, смешение его с парогазовыми продуктами коксования в отгонной части ректификационной колонны, нагрев полученной смеси - вторичного сырья - до температуры коксования, подача нагретого вторичного сырья в реактор коксования. Парогазовые продукты коксования с верха реактора проходят через отбойник коксовой мелочи, что предотвращает попадание коксовой мелочи в низ ректификационной колонны и далее на прием печного насоса (Сюняев З.И. "Производство, облагораживание и применение нефтяного кокса" М., Изд. "Химия", 19973 г., стр.105, 106). Отбойник коксовой мелочи представляет собой пустотелую вертикальную цилиндрическую емкость. Уносимая из реактора потоком парогазовых продуктов коксования коксовая мелочь накапливается в низу отбойника и выгружается в периоды остановки на ремонт.

Известный способ имеет следующие недостатки:

- отбойник коксовой мелочи не обеспечивает необходимую полноту улавливания коксовой мелочи, т.е. не улавливает мелкодисперсную коксовую мелочь, что может привести к забиванию фильтра и аварийной остановке УЗК;

- выгрузка накопленной коксовой мелочи из отбойника требует остановки установки;

- отбойник коксовой мелочи не может отделять капельки жидкой фазы, которые могут присутствовать в парогазовом потоке, выходящем из реактора, что ухудшает качество дистиллятов, получаемых в ректификационной колонне.

Кроме того, в известном способе отсутствует возможность регулирования, в частности повышения, давления в реакторе коксования, что, как известно, способствует ускорению процесса коксования, увеличению выхода кокса, а также снижению пенообразования коксующейся массы. Это обусловлено тем, что парогазовые продукты коксования с верха реактора поступают в низ ректификационной колонны, работающей под давлением 0,2-0,22 МПа, что ограничивает давление в реакторе. Повышать давление в ректификационной колонне нецелесообразно из-за повышения энергозатрат на процесс фракционирования. Установка регулятора давления на линии паров из реактора недопустима из-за опасности быстрого его забивания частицами кокса, присутствующими в парогазовом потоке.

Таким образом, существует проблема предотвращения аварийной остановки УЗК с, одной стороны, и улучшения технологических показателей работы установки (ускорение процесса коксования, повышение выхода кокса), с другой стороны.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении надежности процесса улавливания коксовой мелочи из парогазового потока продуктов коксования.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе коксования нефтяных остатков, включающем нагрев первичного сырья, смешение его с жидкой фазой продуктов коксования в кубовой части ректификационной колонны, нагрев полученного вторичного сырья до температуры коксования и коксование его в реакторе с выводом парогазовых продуктов коксования и их разделением, согласно изобретению разделение парогазовых продуктов коксования проводят в циклонном сепараторе, при этом паровую фазу из циклонного сепаратора подают в концентрационную часть ректификационной колонны, а жидкую фазу после отделения от коксовой мелочи подают в кубовую часть ректификационной колонны, причем давление паровой фазы из циклонного сепаратора регулируют, например, с помощью регулятора давления.

Отделение жидкой фазы от коксовой мелочи проводят в отстойниках, по меньшей мере, в двух с регуляторами уровня.

Жидкую фазу перед подачей в кубовую часть ректификационной колонны подвергают фильтрации.

Разделение парогазовых продуктов коксования в циклонном сепараторе позволяет надежно отделить паровую фазу от жидкой фазы и коксовой мелочи и установить на линии вывода паровой фазы из циклонного сепаратора регулятор давления, с помощью которого можно повысить давление в реакторах коксования в пределах 0,3-0,8 МПа и тем самым улучшить технологические показатели работы установки.

Отделение жидкой части от коксовой мелочи в отстойниках позволяет предотвратить попадание последней в ректификационную колонну.

Наличие двух отстойников коксовой мелочи, которые эксплуатируются поочередно, позволяет производить выгрузку накопленной коксовой мелочи без остановки УЗК.

На чертеже приведена принципиальная схема осуществления предлагаемого способа.

Первичное сырье 1 насосом 2 прокачивают через конвекционный змеевик печи 3 и с температурой 360-390°С подают в кубовую часть ректификационной колонны 4, где оно смешивается с жидкой фазой 5 продуктов коксования из отстойников 6 и 7 и становится вторичным сырьем 8, которое печным насосом 9 прокачивают через радиантный змеевик печи 3 и с температурой 490-510°С подают в один из подготовленных реакторов 10, 11, 12. С верха реакторов парогазовая смесь продуктов коксования по линии 13 поступает в циклонный сепаратор 14, где от нее отделяют смесь 15 жидкой фазы и коксовой мелочи. Паровая фаза 16 с верха циклонного сепаратора 14 через регулятор давления 17 поступает в концентрационную часть ректификационной колонны 4. С низа циклонного сепаратора 14 смесь 15 жидкой фазы с коксовой мелочью поступает в один из двух отстойников 6, 7, где коксовую мелочь отстаивают и отделяют от жидкой фазы. Уровень жидкой фазы в отстойниках регулируют регулятором уровня 18. По мере заполнения коксовую мелочь из отстойников 6 и 7 выгружают через люки 19 и 20.

Продукты коксования в ректификационной колонне 4 разделяют на газ и бензин 21, легкий коксовый газойль 22 и тяжелый коксовый газойль 23.

Товарный кокс удаляют из реакторов 10, 11, 12 гидравлическим способом по мере его заполнения и охлаждения.

Для предотвращения закоксовывания печного змеевика вторичного сырья 8 в качестве турбулизатора подают воду по линии 24.

Для улавливания коксовой пыли, уносимой из отстойников 6, 7, на потоке жидкой фазы 5 перед регулятором уровня 18 установлен фильтр 25.

В таблице представлены сравнительные показатели работы по предлагаемому способу и прототипу.

Как следует из приведенных в таблице данных, предлагаемый способ имеет следующие преимущества:

- ускорение процесса коксования (3,3 ч вместо 3,7 ч);

- увеличение выхода кокса (36 мас.% вместо 32 мас.%);

- увеличение длительности межремонтного пробега в ˜10 раз.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет улучшить технологические показатели работы установки и условия ее эксплуатации.

Сравнительные показатели работы установок коксования
Наименование показателейЕд. изм.Значение показателей
  Способ по прототипуПредлагаемый способ
1. Природа исходного сырья остаток крекирования гудрона западно-сибирской нефти
2. Расход первичного сырьякг/час20,020,0
3. Расход вторичного сырьякг/час25,022,0
4. Температура нагрева первичного сырья°С370380
5. Температура нагрева вторичного сырья°С500500
6. Давление в реакторах коксованияМПа0,330,60
7. Давление в сепараторе (цикл. сепаратор, отбойник коксовой мелочи)МПа0,300,56
8. Давление в ректификационной колоннеМПа0,250,25
9. Время заполнения реактора коксом (V=25 л)ч3,73,3
10. Выход кокса от исходного сырьямас.%32,036,0
11. Выход газа коксованиямас.%7,07,0
12. Выход фракции бензина от исходного сырьямас.%7,08,0
13. Выход фракции легкого газойлямас.%22,019,0
14. Выход фракции тяжелого газойлямас.%32,030,0
15. Длительность межремонтного пробега установкисутки30-40330-360

1. Способ коксования нефтяных остатков, включающий нагрев первичного сырья, смешение его с жидкой фазой продуктов коксования в кубовой части ректификационной колонны, нагрев полученного вторичного сырья до температуры коксования и коксование его в реакторе с выводом парогазовых продуктов коксования и их разделением, отличающийся тем, что разделение парогазовых продуктов коксования проводят в циклонном сепараторе, при этом паровую фазу из циклонного сепаратора подают в концентрационную часть ректификационной колонны, а жидкую фазу после отделения от коксовой мелочи - в кубовую часть ректификационной колонны, причем давление паровой фазы из циклонного сепаратора регулируют, например, с помощью регулятора давления.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отделение жидкой фазы от коксовой мелочи проводят в отстойниках, по меньшей мере, в двух, оснащенных регуляторами уровня.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкую фазу перед подачей в кубовую часть ректификационной колонны подвергают фильтрации.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к способам получения кокса из нефтяных остатков. .

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к переработке кислых гудронов. .

Изобретение относится к способам получения топлива для судовых двигателей и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. .
Изобретение относится к химической технологии, в частности к способам гидроочистки бензиновых фракций, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к способам получения дизельных топлив из продуктов прямой перегонки нефти. .

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к способам получения дизельных топлив из продуктов прямой перегонки нефти. .

Изобретение относится к способу конверсии тяжелого асфальтенсодержащего углеводородного сырья, включающего по крайней мере 25 мас.% углеводородов с точкой кипения не менее 520оС в продукты с более низкой точкой кипения.

Изобретение относится к области химического и нефтехимического аппаратостроения, а именно к установкам переработки углеводородов, и может быть использовано для пиролиза метана

Изобретение относится к усовершенствованию переработки и деметаллизации тяжелых нефтей и битумов

Изобретение относится к способу производства дизельного топлива с низкотемпературными свойствами, включающему предварительный подогрев топлива, нагнетание под действием центробежных сил в вихревом аппарате, ввод в топливо депрессионных присадок и подачу топлива к потребителям, заключается в том, что депрессионные присадки вводят в предварительно подогретое топливо перед его нагнетанием под действием центробежных сил в вихревом аппарате, а после нагнетания под действием центробежных сил в вихревом аппарате в смесь топлива с депрессионными присадками перед подачей топлива к потребителям дополнительно вводят авиационный керосин

Изобретение относится к способу получения судового маловязкого топлива, включающему перегонку нефти с выделением дизельной фракции и каталитическую гидроочистку. Причем при перегонке нефти выделяют фракции, 95% которых выкипают в пределах от 180 до 220°C и от 220 до 360°C, эти фракции смешивают в балансовом соотношении с получением фракции от 180 до 360°C, также выделяют фракцию вакуумного газойля от 360 до 500°C и гудрон - фракцию, выкипающую выше 500°C, при этом каталитическому крекингу подвергают фракцию вакуумного газойля от 360 до 500°C, предварительно подвергнутую каталитической гидроочистке, а замедленному коксованию гудрон - фракцию, выкипающую выше 500°C, с выделением из продуктов реакций перечисленных вторичных процессов легких газойлевых фракций от 180 до 360°C и последующим компаундированием прямогонной дизельной фракции (ПДФ) от 180 до 360°C, легких газойлей замедленного коксования (ЛГЗК) и каталитического крекинга (ЛГКК) от 180 до 360°C, взятых в их массовом соотношении: прямогонная дизельная фракция - 30-50, легкий газойль замедленного коксования - 10-50, легкий газойль каталитического крекинга - 20-60, и добавлением в полученное топливо в качестве депрессорной присадки сополимера этилена с винилацетатом с содержанием активных звеньев винилацетата в концентрации от 20 до 40 масс.% и пределом текучести расплава от 0,07 до 19,2 в количестве от 0,10 до 0,50 масс.%. Способ позволяет получать судовое маловязкое топливо для высокооборотных и среднеоборотных судовых дизелей с улучшенными низкотемпературными свойствами. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 10 пр.

Изобретение относится к установке для переработки кислого гудрона, содержащей реактор для крекинга нейтрализованного кислого гудрона с электрообогревателем. При этом реактор для крекинга выполнен с герметичной крышкой и снабжен термопарой, дополнительно установка содержит расходную емкость для нейтрализующего агента, расходную емкость для кислого гудрона, шестеренчатые насосы, трубопровод, реактор нейтрализации с перемешивающим устройством, с электрообогревателем и термопарой, приемники легколетучих углеводородов и воды, приемник для сбора воды и летучих углеводородов, приемник для сбора жидких углеводородов, приемник для сбора углеродсодержащего твердого остатка, приемник абгазов, при этом реактор нейтрализации установлен перед реактором для крекинга, с помощью трубопровода реактор нейтрализации соединен с расходными емкостями, с реактором для крекинга и с приемниками легколетучих углеводородов и воды, а реактор для крекинга соединен с приемником для сбора воды и летучих углеводородов, с приемником для сбора жидких углеводородов, с приемником для сбора углеродсодержащего твердого остатка, с приемником для абгазов, шестеренчатые насосы установлены между расходными емкостями и реактором нейтрализации, а также между реактором нейтрализации и ректором для крекинга. Техническим результатом заявленного изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение производительности, безопасности, экологичности и удобства использования заявленной установки. Изобретение также относится к способу переработки кислого гудрона, осуществляемому на указанной установке. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к установке для переработки кислого гудрона, содержащей реактор для крекинга нейтрализованного кислого гудрона с электрообогревателем. При этом реактор для крекинга выполнен с герметичной крышкой и снабжен термопарой, дополнительно установка содержит расходную емкость для нейтрализующего агента, расходную емкость для кислого гудрона, шестеренчатые насосы, трубопровод, реактор нейтрализации с перемешивающим устройством, с электрообогревателем и термопарой, приемники легколетучих углеводородов и воды, приемник для сбора воды и летучих углеводородов, приемник для сбора жидких углеводородов, приемник для сбора углеродсодержащего твердого остатка, приемник абгазов, при этом реактор нейтрализации установлен перед реактором для крекинга, с помощью трубопровода реактор нейтрализации соединен с расходными емкостями, с реактором для крекинга и с приемниками легколетучих углеводородов и воды, а реактор для крекинга соединен с приемником для сбора воды и летучих углеводородов, с приемником для сбора жидких углеводородов, с приемником для сбора углеродсодержащего твердого остатка, с приемником для абгазов, шестеренчатые насосы установлены между расходными емкостями и реактором нейтрализации, а также между реактором нейтрализации и ректором для крекинга. Техническим результатом заявленного изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение производительности, безопасности, экологичности и удобства использования заявленной установки. Изобретение также относится к способу переработки кислого гудрона, осуществляемому на указанной установке. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу производства олефинов и бензина с низким содержанием бензола из нафты. Способ включает стадии: 1) проведение экстрактивной перегонки нафты с получением нефтяного экстракта, содержащего циклоалканы и ароматические углеводороды, и очищенной нефти, содержащей алканы и C6-циклоалканы, при этом весовое отношение между C6-циклоалканами, содержащимися в очищенной нефти, и C6-циклоалканами, содержащимися в нафте, составляет 80-95%; 2) контактирование нефтяного экстракта с катализатором риформинга в реакционных условиях каталитического риформинга: 0,01-3,0 МПа, 300-600°C, молярное отношение водород/углеводороды 0,5-20 и объемная (волюмометрическая) скорость 0,1-50 час-1, с получением риформата с низким содержанием бензола; 3) подача очищенной нефти в установку парового крекинга для осуществления реакции крекинга с получением легких олефинов. Способ приводит к повышенной степени использования нафты и к получению компонента бензина с низким содержанием бензола вдобавок к производству из нафты этилена, пропилена и бутадиена с повышенными выходами. 13 з.п. ф-лы, 2 ил., 7 табл., 9 пр.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для регулирования тепла при быстрой термической переработке углеродсодержащего материала. Устройство включает в себя подогреватель (14) с псевдоожиженным кипящим слоем, содержащим кислородсодержащий газ, неорганические частицы теплоносителя и древесный уголь. Охладитель (15) неорганических частиц соединен по текучей среде с подогревателем (14) для приема и охлаждения первой части нагретых неорганических частиц. Образовавшиеся первые частично охлажденные нагретые неорганические частицы подают в подогреватель (14) и объединяют со второй частью нагретых неорганических частиц с образованием вторых частично охлажденных нагретых неорганических частиц, которые подают в реактор (12). Изобретение позволяет увеличить скорость термической переработки без превышения проектной температуры подогревателя. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к способу обессеривания сланцевой нефти и к каталитической окислительной композиции, используемой в данном способе. Способ включает смешивание сланцевой нефти в органическом растворителе, при этом на одну часть сланцевой нефти берут не менее 9 частей органического растворителя, окисление полученной смеси каталитической окислительной композицией, включающей пероксид водорода концентрацией не менее 50%, соль, выбранную из молибдата натрия, вольфрамата натрия, ванадила сульфата, и кислоту, для проведения реакции окисления при следующем соотношении в мольных долях: соль, выбранная из молибдата натрия, вольфрамата натрия, ванадила сульфата : сера в нефти = 1:500 до 1:50, пероксид водорода : сера в нефти = 2:1 до 6:1, кислота : сера в нефти = 1:5 до 5:1. При этом на одну часть каталитической окислительной композиции берут от 10 до 500 частей полученной смеси, причем полученную смесь обрабатывают при постоянном ультразвуковом воздействии мощностью не менее 300 Вт в течение 2-6 ч, после чего удаляют растворитель и проводят термокрекинг полученной смеси при 300-350°С от 3-х до 6 часов. Предлагаемые объекты позволяют достичь более высокой степени удаления серы. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 пр.

Изобретение относится к системам установок замедленного коксования. Описан способ разделения паров коксового барабана, включающий: подачу паров коксового барабана в зону испарения фракционирующей колонны установки коксования; отвод потока тяжелого коксового газойля из фракционирующей колонны установки коксования; обработка потока тяжелого коксового газойля для удаления примесей; и получение потока тяжелого коксового газойля, пригодного для гидрокрекинга, причем примеси удаляются из тяжелого коксового газойля с потоком сверхтяжелого газойля коксования, который возвращают в сырье для аппарата фракционирования установки замедленного коксования путем селективного разделения и выделенный более легкий коксовый газойль коксования повышенного качества направляют в нисходящий поток установки конверсии вакуумного газойля. Технический результат - совершенствование схемы установки и способа коксования с целью улучшения качества разделения и повышения выхода получаемых тяжелых газойлей коксования. 3 з.п. ф-лы, 5 табл., 11 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2005-01-11 2013-03-21T11:37:27
Наверх