Способ снижения содержания органических хлоридов в нефти и установка для его осуществления



Владельцы патента RU 2748587:

Ахмадуллин Ренат Маратович (RU)
Карт Михаил Аркадьевич (RU)
Ахмадуллина Альфия Гариповна (RU)
Серегин Станислав Александрович (RU)

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Изобретение касается способа снижения содержания органических хлоридов в нефти, в котором контактирование с предварительно обезвоженной и нагретой до 70÷90°С нефтью концентрированного водного раствора щелочи, выбранного из 41% мас. водного раствора гидроксида натрия или 40% мас. водного раствора гидроксида калия, осуществляется в проточном реакторе, выполненном в виде цилиндрической немагнитной емкости, содержащей на наружной поверхности индукционную обмотку, снабженную блоком управления, с цилиндрическими ферромагнитными телами, размещенными во внутренней полости реактора при скорости изменения положения частиц 2400÷4200 раз в минуту каждой частицы, при давлении 1,0÷5,0 кгс/см2, частоте электромагнитного поля 40÷60 Гц с последующим отстаиванием нефти от щелочного раствора в отстойнике. Изобретение также касается установки для снижения содержания органических хлоридов в нефти. Технический результат - повышение эффективности снижения содержания органических хлоридов в нефти. 2 н.п. ф-лы, 17 пр., 1 ил.

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к способам снижения содержания органических хлоридов в нефти. Данный способ применим к нефти с содержанием органических хлоридов, значительно превышающим 10 млн-1 (порядка 100 млн-1 и более).

Известен способ снижения органических хлоридов в нефти (патент RU №2605601, МПК C10G 33/02, C10G 33/02, опубл. 27.12.2016 в бюл. №36), в котором предлагается предварительное обезвоживание и дегазация нефти, нагрев нефти с выделением органических хлоридов, отвод очищенной нефти. Особенностью данного способа является то, что нефть предварительно обезвоживают до содержания воды в нефти не более 1%, нагрев проводят до температуры, позволяющей отогнать из нефти в ректификационной колонне фракцию, содержащую органические хлориды и выкипающую в интервале температур от начала кипения до 204°С, с получением очищенной нефти с содержанием органических хлоридов менее 10 млн-1. Недостатками данного способа является потеря легких фракций при нагреве и ректификации нефти.

Близким по технической сущности к предложенному изобретению является способ удаления хлорсодержащих соединений из нефти (патент RU №2065477, МПК C10G 33/02, опубл. 20.08.1996 в бюл. №23), включающий отстаивание, предварительное обезвоживание нефти, обработку нефти раствором щелочи при нагреве, отстаивание смеси нефти и раствора щелочи, отвод отработанного раствора щелочи и отвод очищенной нефти. Обработку нефти 1%-ным раствором щелочи проводят при температуре на 30÷80°С выше, чем предшествующую промывку водой.

Недостатком данного способа является то, что условия процесса не позволяют провести глубокую очистку нефти от хлорсодержащих органических соединений, т.к. способ разработан для применения на электрообессоливающих установках, куда поступает нефть с содержанием органических хлоридов в нефти менее 10 млн-1. Также недостатком является то, что данный способ малоэффективен для нефти с высоким содержанием органических хлоридов, значительно превышающим 10 млн-1 (порядка 100 млн-1 и более). К тому же данный способ невозможно применить для нефти, содержащей хлорорганические соединения ароматического строения, трудноудаляемые из нефти, которые негативно влияют на оборудование нефтеперерабатывающих заводов.

Наиболее близкой по технической сущности к предложенному изобретению является способ удаления хлорсодержащих соединений из нефти (патент RU 2 672 263, СПК C10G 33/04; C10G 31/00; C10G 31/06; C10G 33/00 (2006.01); C10G 19/02; C10G 33/06, опубл. 13.11.2018 в бюл. №32), включающий предварительное обезвоживание нефти циркуляцией нефти с нагревом, после нагрева в нефть подают деэмульгатор, осуществляют циркуляцию смеси нефти с деэмульгатором не менее одного часа, после чего ее отстаивают не менее двух часов, отводят отделившуюся воду, циркуляцию возобновляют, при циркуляции нефти подают 10-20%-ный водный раствор гидроксида натрия или калия с дозировкой 20-30% на нефть, нагревают смесь нефти и водного раствора гидроксида натрия или калия до температуры 190^-200°С при поддержании избыточного давления не менее 1,6 МПа в течение 6 часов, затем выдерживают смесь нефти и водного раствора гидроксида натрия или калия в течение 6 часов, в зависимости от их строения циклы обработки нефти водным раствором гидроксида натрия или калия повторяют при температуре 220÷230°С и избыточном давлении не менее 2,8 МПа для нефти, не содержащей легколетучие хлорорганические соединения ароматического строения, до значения массовой доли органических хлоридов не более 10 млн-1, и для нефти, содержащей легколетучие хлорорганические соединения ароматического строения, до значения массовой доли органических хлоридов не более 100 млн-1. На стадии предварительного обезвоживания нефти циркуляцию нефти проводят с нагревом до температуры 60÷80°С, дозировка деэмульгатора составляет 50÷150 г/т.

Недостатком описанного способа являются длительное время реакции, высокие давление и температура процесса, необходимость непрерывного расходования деэмульгатора.

Согласно ГОСТ Р 51858-2002 на товарную нефть массовая доля органических хлоридов в нефти не должна превышать 10 млн-1.

Техническими задачами предлагаемого изобретения являются повышение эффективности снижения содержания органических хлоридов в нефти, содержащей органические хлориды в количестве, превышающем 10 млн" (порядка 100 млн-1 и более).

Технические задачи решаются способом снижения содержания органических хлоридов в нефти, включающим подогрев предварительно обезвоженной нефти до температуры 60÷90°С с последующим контактированием концентрированного водного раствора щелочи с нефтью в проточном реакторе, выполненном в виде цилиндрической немагнитной емкости, содержащей на наружной поверхности индукционную обмотку, снабженную блоком управления, с цилиндрическими ферромагнитными телами (частицами), размещенными во внутренней полости реактора, при скорости изменения положения частиц 2400÷4200 раз в минуту каждой частицы, при давлении 1,0÷5,0 кгс/см2, частоте электромагнитного поля 40÷70 Гц, отстаивание смеси нефти и раствора щелочи, рецикл раствора щелочи и отвод очищенной нефти. Время контакта нефти с щелочным раствором в проточном реакторе не превышает 5 секунд. Перепад давления в проточном реакторе не превышает 0,5 МПа.

Проточный реактор, выполненный в виде цилиндрической немагнитной емкости, содержащей на наружной поверхности индукционную обмотку, снабженную блоком управления, с цилиндрическими ферромагнитными телами (частицами), размещенными во внутренней полости реактора, ввиду простого устройства обеспечивают высокую надежность в работе. Размещая реакторы параллельно можно обеспечивать заданную производительность.

Для реализации разработанного способа очистки по настоящему изобретению применяется установка, которая включает подогреватель, проточный реактор, выполненный в виде цилиндрической немагнитной емкости, содержащей на наружной поверхности индукционную обмотку, снабженную блоком управления, с цилиндрическими ферромагнитными телами (частицами), размещенными во внутренней полости реактора, отстойник, насос для рецикла водного раствора щелочи (см. рис. 1).

Пример 1. В проточный реактор 2, выполненный в виде цилиндрической немагнитной емкости, содержащей на наружной поверхности индукционную обмотку, снабженную блоком управления, с цилиндрическими ферромагнитными телами (частицами), размещенными во внутренней полости реактора, со свободным объемом 1,0 дм3 с условным проходом 70 мм подавали подогретую в теплообменнике 1 нефть с содержанием ХОС 16,6 ppm с расходом 6,2 м3/ч и 41%-ый водный раствор гидроксида натрия насосом 4 с куба отстойника 3 с расходом 1 м3/ч при температуре 70°С, при скорости изменения положения частиц 3300 раз в минуту каждой частицы, при давлении 1,0 кгс/см2, частоте электромагнитного поля 50 Гц. На выходе из реактора после отстойника 3 содержание ХОС в нефти составило 7,0 ppm.

Пример 2. По примеру 1 с проведением реакции при температуре 40°С. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 15,0 ppm.

Пример 3. По примеру 1 с проведением реакции при температуре 60°С. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 12,0 ppm.

Пример 4. По примеру 1 с проведением реакции при температуре 80°С. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 6,5 ppm.

Пример 5. По примеру 1 с проведением реакции при температуре 90°С. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 6,0 ppm.

Пример 6. По примеру 1 с расходом 41%-го водного раствора гидроксида натрия 0,5 м3/ч. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 7,0 ppm.

Пример 7. По примеру 1 с расходом 41%-го водного раствора гидроксида натрия 0,25 м3/ч. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 7,0 ppm.

Пример 8. По примеру 1 с концентрацией водного раствора гидроксида натрия 30% масс. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 11,0 ppm.

Пример 9. По примеру 1 с концентрацией водного раствора гидроксида натрия 20% масс. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 13,0 ppm.

Пример 10. По примеру 1 с расходом нефти 2,5 м3/ч. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 6,0 ppm.

Пример 11. По примеру 1 с расходом нефти 1,0 м3/ч. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 4,0 ppm.

Пример 12. По примеру 11 с исходным содержанием ХОС в нефти 68 ppm. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 9,0 ppm.

Пример 13. По примеру 1 без цилиндрических ферромагнитных тел в проточном реакторе вихревого слоя. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 15,0 ppm.

Пример 14. По примеру 1 с концентрацией водного раствора гидроксида калия 40% масс. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 8,0 ppm.

Пример 15. По примеру 1 при давлении 5 кгс/см2. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 8,0 ppm.

Пример 16. По примеру 1 при частоте электромагнитного поля 40 Гц и скорости изменения положения частиц 2400 раз в минуту каждой частицы. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 9,0 ppm.

Пример 17. По примеру 1 при частоте электромагнитного поля 60 Гц и скорости изменения положения частиц 4200 раз в минуту каждой частицы. На выходе из реактора после сепарации содержание ХОС в нефти составило 8,0 ppm.

1. Способ снижения содержания органических хлоридов в нефти, отличающийся тем, что контактирование с предварительно обезвоженной и нагретой до 70÷90°С нефтью концентрированного водного раствора щелочи, выбранного из 41% мас. водного раствора гидроксида натрия или 40% мас. водного раствора гидроксида калия, осуществляется в проточном реакторе, выполненном в виде цилиндрической немагнитной емкости, содержащей на наружной поверхности индукционную обмотку, снабженную блоком управления, с цилиндрическими ферромагнитными телами, размещенными во внутренней полости реактора при скорости изменения положения частиц 2400÷4200 раз в минуту каждой частицы, при давлении 1,0÷5,0 кгс/см2, частоте электромагнитного поля 40÷60 Гц с последующим отстаиванием нефти от щелочного раствора в отстойнике.

2. Установка для снижения содержания органических хлоридов в нефти для осуществления способа по п. 1, включающая подогреватель нефти, проточный реактор, выполненный в виде цилиндрической немагнитной емкости, содержащей на наружной поверхности индукционную обмотку, снабженную блоком управления, с цилиндрическими ферромагнитными телами, размещенными во внутренней полости реактора, отстойник нефти от концентрированного щелочного раствора, насос дозирования для рецикла концентрированного водного щелочного раствора с куба отстойника в подогретую в теплообменнике нефть.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к способу деметаллизации нефти или мазута, включающему проведение процесса очистки путем обеспечения совместного перемещения в реакторе смеси исходного углеводородного сырья и реагентов, фильтрацию смеси по окончании процесса ее обработки в реакторе, при этом в качестве реагентов используют ферромагнитную жидкость на основе магнетита, взятую в количестве не более 5 мас.% от всей реакционной массы в реакторе, исходное углеводородное сырье и ферромагнитную жидкость смешивают с образованием гомогенной смеси, полученную гомогенную смесь для обработки подают в реактор с ферромагнитными элементами внутри него и обеспечивают вращение гомогенной смеси исходного углеводородного сырья и ферромагнитной жидкости совместно с ферромагнитными элементами во вращающемся электромагнитном поле, характеризующемся частотой 50 Гц трехфазной сети переменного тока напряжением 380 В, магнитной индукцией в рабочей зоне реактора 0,9-1,1 Тл и при числе оборотов ферромагнитных элементов в реакционной зоне в интервале от 2000 до 3000 в минуту включительно, обработку гомогенной смеси во вращающемся электромагнитном поле осуществляют при скорости протекания смеси через реактор в интервале 0,1-0,5 м/сек, после обработки гомогенной смеси во вращающемся электромагнитном поле осуществляют ее магнитную сепарацию для отделения ферромагнитных наночастиц, затем смесь подают на очистку в электростатический фильтр ячеистого типа, в котором воздействуют на смесь пульсирующим электрическим полем с напряжением в диапазоне 2-20 кВ, частотой пульсаций 10-200 Гц и амплитудой импульса в диапазоне 0,5-2 кВ, далее смесь подают в электростатический фильтр пластинчатого типа с напряжением 200-2000 В и с чередующейся с частотой 10-200 Гц полярностью электродов, выполненных в виде пластины, затем осуществляют разделение жидкой и твердой фазы.

Изобретение относится к переработке углеводородов. Описан способ снижения общего содержания серы в нефти или мазуте, включающий проведение процесса очистки путем обеспечения совместного вращения в реакторе смеси исходного сырья в виде нефти или мазута и реагентов, в котором в качестве реагентов используют ферромагнитную жидкость, взятую в количестве не более 5 мас.

Изобретение описывает способ очистки мазута от сероводорода, включающий нагрев мазута, отличающийся тем, что процесс очистки ведут при давлении 0 ати, нагрев мазута осуществляют до температуры 60-75°С, затем на поток мазута последовательно воздействуют ультразвуком частотой 20-60 кГц и постоянным магнитным полем индукцией 0,05-0,4 Тл и затем направляют в резервуар-приемник, где происходит выделение сероводорода в газовую фазу.

Изобретение относится к области обработки водонефтяных эмульсий, в частности к системам и способам разделения водонефтяных эмульсий с использованием высокочастотного (ВЧ) и сверхвысокочастотного (СВЧ) излучения.
Изобретение относится к обессериванию тяжелого нефтепродукта путём каталитического окисления серосодержащих соединений с использованием микроволнового облучения.

Изобретение относится к аппаратам для обезвоживания и обессоливания нефти и очистки нефтепродуктов и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при добыче и подготовке нефти. Описан способ обработки нефтеводяной эмульсии импульсным магнитным полем, включающим обработку нефтеводяной эмульсии импульсным магнитным полем, причем импульсное магнитное поле создается импульсными соленоидами при частоте тока от 0,1 до 50 Гц с количеством колебаний не менее 3-х за импульс, при этом нефтеводяная эмульсия вводится в устройство ниже импульсных соленоидов.

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к способам обессеривания сырой нефти пероксидом водорода с использованием каталитических систем на основе неорганических и органических кислот с последующим выделением продуктов окисления сульфоксидов и сульфонов.

Изобретение относится к устройствам обработки жидких углеводородных топлив. Предложено устройство для обработки жидких и газообразных веществ, содержащих водород и углеводород, состоящее из немагнитного, цилиндрического, выполненного из латуни наружного корпуса 1, содержащего выпускную часть 6 и внутреннюю часть 3 с резьбой, в которую вставлен узел цилиндрических магнитов, состоящий из тринадцати неодимовых редкоземельных магнитов, выполненных в форме круглого кольца с центральным отверстием и разделенных немагнитными ПВХ-прокладками, выполненными в форме тонкого круглого кольца.

Настоящее изобретение относится к комбинированной установке первичной переработки нефти ЭЛОУ-АВТК. Установка включает блок термической конверсии и блок фракционирования, оснащенный линиями подачи подготовленной нефти, вывода газа и нафты и дизельной фракции, соединенный линией подачи паров с блоком термической конверсии.

Изобретение относится к способу окисления одного или более тиольных соединений из потока щелочи и отделения побочного продукта масла и избыточного воздуха от потока окисленной щелочи в одном сосуде, включающему: A) подачу смешанного потока, содержащего поток щелочи, в сосуд, имеющий секцию окисления, разделительную стенку, соединенную с нижней частью сосуда, секцию разделения и удлиненную горловину, содержащую секцию отходящего газа, причем все секции содержат один или более насадочных элементов, а последние две секции также содержат элемент отмывки, который включает в себя распределительное устройство и сетку; B) подачу потока окисленной щелочи через разделительную стенку в секцию разделения, содержащую первую камеру и вторую камеру, причем первая камера содержит сетку с покрытием, и C) подачу потока отходящего газа, также известного как отработанный воздух, через горловину, где отходящий газ отмывается с помощью промывочного масла, а затем направляется в резервуар с воздушником.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2020-04-14 2021-05-27T08:21:07
Наверх