Способ гидравлической выгрузки нефтяного кокса

 

1. СПОСОБ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ВЫГРУЗКИ НЕФТЯНОГО КОКСА из реакто- 'ров установок замедленного коксования путем воздействия на кокс высоконапорной струи воды, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени выгрузки кокса, увеличения скорости обезвоживания, снижения остаточной влаги в коксе и обеспечения несмерзаемости его в зимнее время, в воду добавляют поверхностно-активное вещество.2. Способ по П.1, о т л ичающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют оксцэтнпированные алкилфенолы и вводят их в количестве О,1-1.вес.% по отношению к массе во- •Ды.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

2071 А (19) (П) (5р С 10 В 55/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2344568/26

-(22) 16.03.76 (46) 23.03.84. Бюл. У 11 ,(72) А.С. Эйгенсон, Н.Т. Походенко, В.Б. Волков и М.Н. Кутушев (53) 665.4 (088.8) (56) 1. Красюков А.Ф. Нефтяной кокс, .Гостоптехиздат, 1963, с. 48-49. (54)(57) 1. СПОСОБ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ

ВЫГРУЗКИ НЕФТЯНОГО КОКСА из реакто.ров установок замедленного коксования путем воздействия на кокс высоконапорной струи воды, о т л ич ающийс я тем, что, с целью сокращения времени выгрузки кокса, увеличения скорости обезвоживания, снижения остаточной влаги в коксе и обеспечения несмерзаемости его в зимнее время, в воду добавляют поверхностно-активное вещество.

2. Способ по н. 1, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют окс ртнлированные алкилфенолы и вводят их в количестве

0,1-1.вес.Ж по отношению к массе воды.

5720

1

Изобретение относится к гидровыгрузке кокса из реакторов на установках замедленного коксования неф- тяного сырья и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известный гидравлический способ выгрузки кокса является наиболее экономичным и в настоящее время используется на всех установках 10 замедленного коксования как за рубежом, так и у нас в стране f1 ).

Этот способ заключается в том, что на кокс воздействуют высоконапорной струей воды. Давление струи воды составляет 150-170 кг/см . Под воздействием этих струй монолит раз рушается.

Недостатки известного способа— длительное время выгрузки кокса 20 (2-4 ч из реакторов диаметром

4-5 м), низкая скорость обезвоживания, высокое содержание остаточной влаги в коксе и значительная смерза емость его в зимнее время. 25

Цель изобретения — сокращение времени выгрузки кокса и, следовательно, улучшение санитарно-гигиенических условий труда в зоне выгрузки и транспортировки кокса.

С этой целью в воду добавляют поверхностно-активное вещество в количестве 0,1-1 вес;% по отношению к массе воды.

В качестве поверхностно-активного вещества (ПАВ) используют оксизтилированные алкилфенолы.

Присутствие ПАВ в воде системы гидрорезки кокса способствует снижению.поверхностной прочности монолита кокса при непосредственном воздействии на него .указанных струй.

При этом установлено, что присутствие ПАВ в воде режущей струи снижает прочность кокса только под силь ным механическим воздействием, не оказывая ощутимого отрицательного влияния на прочность кокса без сильного воздействия. При дальнейших транспортировке и использовании кокса понижения его прочности не наблю- 50 дается. При снижении прочности кокса в зоне действия режущей струи облег.чается резка коксового монолита в реакторе и сокращается время выгрузки кокса. 55

Возможность исключения смерэаемости обусловлена тем, что ускоряется стенание воды с поверхности кус71 2 ков кокса. При этом основная масса воды, удерживаемая капиллярными сила ми в пространстве между кусками, удаляется.

Ниже приведены примеры действия оксиэтилированных алкилфенолов, добавленных в воду систему гидрорезки кокса,. на снижение прочности монолита кокса под действием механической нагрузки без снижения прочности кусков кокса после выгрузки из реакторов (пример 1), на скорость гидравлической выгрузки кокса из реактора (пример 2), на скорость обезвоживания нефтяного кокса (пример 3) и снижение содержания устойчивой влаги в коксе с обеспечением его несмерзаемости при низкой температуре (пример 4) .

Пример 1. Механическую прочность образцов кокса, выдержанных в воде и в 0,5%-ном растворе

ОП-10, определяют под действием ударных нагрузок. Метод определения основан на измерении гранулометрического состава кокса после дробления падающим грузом (ГОСТ 13347-67).

После обезвоживания образцов путем сушки при 105 С величины механической прочности кокса, обработанного водой и раствором ОП-10, совпадают.

Прочность кокса, обработанного водой и раствором ОП-10, составляет

76,7 и 75,4 кг/см соответственно.

Пример 2. Производят выгрузку кокса из двух реакторов,заполненных по высоте до уровня 17 и 21 м, струями воды, имеющей давление на нагнетательном трубопроводе насоса 167 атм. Время выгрузки кокса составило 2 и 4 ч в зависимости от уровня заполнения.

В тех же условиях производят выгрузку кокса струями воды, содержащей 0,3% ОП-10. Время выгрузки кокса 1 и 1,5 ч соответственно для двух уровней заполнения реактора коксом (17 и 21 м) .

Пример 3. Берут 3 образца кокса, содержащие по 20 вес.% фракций крупностью 1,35-2,5, 2,5-6;

6-10, 10-20; 20-40 мм.

Первый образец кокса помещают в сосуд с водой, второй — в сосуд с

0,2%-ным раствором ПАВ марки "Шкопау" (оксиэтилированный алкилфенол) в воде, третий — в сосуд с 0,2%-ным раствором ПАВ марки ОП-10. По исте57207

20

Обработка образцов кокса

Прочность смерзания, кгс/см

Средняя прочность взятых образцов кокса, кгс/см

Влажность

Время обезвоживания, мин

Водой

180

50-60

50-60, 50-60

0,98

0,2%-ным ОП-10

1%-ным ОП-10

0,35

4,0

0,25

Редактор О. Юркова Техред .Фанта Корректор M. Шароши

Заказ 2358/2 Тираж 489 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 з чении 30 мин образцы извлекают из сосудов и помещают на подставку для стока воды. Через определенные промежутки времени производят взвешивание образцов для расчета влажности °

Добавление ПАВ увеличивает скорость обезвоживания в несколько раз.

Пример 4. Берут три образца кокса того же гранулометрического состава, что и в первом примере.

Первый образец кокса помещают в сосуд с водой, второй — в сосуд с

0,2%-ным водным раствором ОП-10, третий — в сосуд с 1%-ным раствором ОП-t0.

По истечении 30 мин образцы извлекают из сосудов и помещают на подставку для стока воды. После

3 ч обезвоживания образцы (каждый

Таким образом добавление ПАВ в воду увеличивает. скорость обезвоживания и уменьшает прочность смерзания кокса. В то же время механическая прочность кокса не понижается...

Еще одним преимуществом применения ПАВ для выгрузки кокса является наличие устойчивого слоя пены на

1 4 в отдельности) помещают в разъемные стальные формы и выдерживают в холодильной камере при -20 С в тече ние суток. Образцы, обработанные раствором ПАВ, в этих условиях не смерзаются. Образец f, обработанный водой, смерзается, для разрушения этого образца при сжатии требуется нагрузка 0,98 кгс/см .

Берут три образца кокса, обработанные описанным способом, обезвоживают до одинакового содержания влаги, в каждом образце до 9 вес.%.

Затем образцы кокса подвергают замораживанию. Все образцы смерзаются, но для разрушения каждого образца требуется различная нагрузка. Для образцов, обработанных раствором

ПАВ, нагрузка разрушения в 3-4 раза ниже, чем для первого образца,обработанного водой. Данные опыта иллю" стрируются таблицей . поверхности воды, стекающей из реактора на площадке обезвоживания кокса, что оказывается надежным барьером испарений с поверхности выгруженного и все еще нагретого до некоторой температуры кокса. Это является причиной исчезновения густого тумана в зоне выгрузки кокса.