Способ деасфальтизации остатков высокопарафинистых нефтей

 

О @ " (@ <>687107

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛВСТВУ (61) Дополнительное к ает. саид-ву— (22) Зайалеио 14.05.76(21) 2361130! 23-04 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет(51) М

С 10 G 21/14

Государственный комитет

СССР но дмам изобретений и открытий (53) УДК 635.637. . 86 (08 8. 8) Опубликовано 250979. Бюллетень Й9 35

Дата опубликования описания 2509,79 (72) Авторы ОбрЕ™ИЯ E.M. Варшавер, М.Г.Митрофанов, Ю. В. Думский и П.A. Дерех (11) заявитель (54) СПОСОБ ДЕАСФАЛЬТИЗАЦИИ ОСТАТКОВ ВЫСОКОПАРАФИНИСТЫХ

НЕФТЕИ

Изобретение относится к способам получения остаточных смазочных масел, оно может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Остаточные масла получают из нефтяных остатков (гудронов, полугудронов или концентратов) путем деасфальтиэации пропаном, селективной очистки деасфальтизата, депарафинизации и доочистки адсорбентами или гидроочистки (1).

Процесс деасфальтизации нефтяных остатков проводят при весовом разбавлении их пропаном при соотношении

1:3 - 1:6 и при температуре 60-85 С.

В этих условиях в пропане хорошо растворяются содержащиеся в сырье масляные компоненты и твердые углеводороды (парафины, цврезины), а асфальто» смолистые вещества коагулируют и выпадают из раствора.

После очистки деасфальтизатов селективными растворителями концентрация твердых углеводородов в получае- 25 мых рафинетах увеличивается, и их удаляют путем депарафиниэации. При получении масел из остатков малопарафинистых нефтей концентрация твердых углеводородов в деасфальтиэате и ра- 3ц финате не особенно велика (15-25 вес.Ъ), и процесс депарафиниэации последнего протекает беэ черезмерно больших затрат.

В случае производства остаточных масел из высокопарафинистого сырья получается деасфальтиэат, а далев рафинат с содержанием твердых углеводородов в количестве 35-45 вес.%.

Депарафннизация такого рафината становится экономически невыгодной вследствие низкого выхода депарафинированного масла, значительных потерь масла с петролатумом, необходимости высокого разбавления сырья растворителем и больших энергетических затрат (2).

Известен способ деасфальтнзации пропаном гудрона высокопарафинистой (мангышлакской) нефти в две ступени, в котором на первой ступени поддерживают температуру 75 С на второй

65оС f 3)

Путем фенольной очистки деасфальтиэата мангышлакской нефти и денарафиниэации рафината получают остаточные масла (4);

Выход целевых продуктов при переработке гудрона мантыалакской нефти

687107 согласно укаэанным источникам состав- ляет: деасфальтиэата 53 вес.%, считая на гудрон (3), рафината 93, О вес. Ъ, считая на деасфальтиэат (4), депарафинированного масла 44,5 вес.%, считая на рафинат (4) .

Таким образом, выход депарафиниро- 5 ванного масла от исходного гудрона составляет 22 вес.Ъ.

Низкий выход масла в процессе депарафинизации (44,5 вес.Ъ) и общий низкий выход масла (22 вес.В) объяс- р няется тем, что при 75 С в деасфальтизат переходит значительная часть твердых парафинов и церезинов,. содержащихся в исходном гудроне. Повышение температуры обработки сырья )5 пропаном для более полного удаления асфальтосмолистых веществ и улучшения цвета деасфальтизата приводит к дальнейшему снижению выхода масла вследствие повышения содержания твердых парафинов и церезинов в деасфальтиэате.

Целью изобретения является увеличение выхода масел.

Поставленная цель достигается тем, ц что в способе деасфальтизации остат,ков высокопарафинистых нефтей путем обработки,их пропаном в две ступени первую ступень деасфальтизации осуществляют при 0-40 С и вторую - при

70-9O4С, В диапазоне температур 0-40 С на первой ступени содержащиеся в сырье высокоплавкие парафины не растворимы в пропане; и выделяются иэ раствора в

Форме кристаллов. Кристаллы парафина адсорбируют на своей поверхности часть асфальтосмолистых веществ, что способствует коагуляции твердой фазы и выводу ее.из системы совместно с частью пропана.

Показатели

Характеристика исходного гудрона

О, 918 О, 918 О, 918 О, 921

85,1

85,1

85,1

7,54

8,4

8,4

8,4

41,0 40,0

41,0

41,0

34,0

36,9

36,9

36,9

Плотность (/ )

Вязкость при 100 С, сст

Коксуемость, вес. Ъ

Температура размягчения по КиШ, С

Выход гудрона, считая н а нефть, вес.Ъ

При нагреве оставшегося раствора до 70-90 С на второй ступени иэ него полностью выделяются асфальтосмолистые вещества, увлекая с собой небольшую часть более легкоплавких парафинов, масляных компонентов и пропана, образуя асфальтовую фазу. Пропановый раствор деасфальтизата с более низким: содержанием твердых парафиновых углеводородов, хорошо очищенный от асфальтосмолистых веществ, представляет ,собой верхнюю масляную фазу второй ,ступени.

После очистки деасфальтчэата фенолом и депарафинизации получают высокоиндексное остаточное масло с более высоким выходом.

Пример . Гудрон мангыалакской нефти подвергают обработке пропаном при температурах О, 30 и 40 C., Весовая кратность пропана к сырью составляет соответственно 5:1,, 5:1 и 6:l.

В результате обработки пропаном образуется две фазы: первая - раствор масляного концентрата в пропане и вторая — смесь парафиноасфальтового концентрата с пропаном. После удаления второй фазы раствор масляного концентрата в пропане нагревают до температуры соответственно 70, 80 и 90 С при этом иэ раствора выделяется асфальтовая фаза с .некоторым количеством пропана.

Характеристики исходного гудрона и продуктов его деасфальтиэации, а также их выход приведены в табл. 1.

Здесь же приведены данные по выходу и качеству деасфальтизата, полученного известным способом, а также результаты дальнейших процессов очистки деасфальтиэатов.

Табли ца 1

687107, продолжение табл. 1

5 1 6:1. 5:1

5:1

40

30 температура второй ступеии обработки, ОС 70

80 90

Выход деасфальтизата, вес.Ъ 39,5 42,9 45,2

53,0. Выход парафиноасфальтового концентрата, вес. В 41,9 36,4 30,7

Выход асфальта, вес. Ъ

47t0

18,6 20,7 24,1

Характеристика деасфальтиэата

23,0

21,2 21,0

20,5

0,6

0,9 0,85

1 0

Коксуемость, вес.%

38,2

21,5

19,1

13,4

Выход рафината от деасфальтизата вес.%

83,5 93,0

79,4

77,1

44,5

62,2

72,0

84,5

22,0

23,6

24,6

25,8

7,5

8,7

9,05

9,5

Качество масла:

23,4

24,0

24,1

23,5

101 98

101

100

-17

Температура застывания, С -17 о

-18 — 18

0 55

0,52

0 51

0,53

Коксуемость, вес. Ъ

Условия деасфальтиэации кратность пропана к сырью (по весу) температура первой ступени обработки, С

Плотность (f )

Вязкость при 100 С,сст о

Содержание твердых углеводородов, вес.Ъ

Выход депарафинированного масла от рафината, вес.%

Выход депарафинированного масла от гудрона, вес.Ъ

Выход депарафинированно го масла от нефти, вес.В

Вязкость при 100 С, сот

Индекс вязкости

Из приведенных данных видно, что предлагаемыми способ позволяет снизить содержание твердых углеводо" родов в деасфальтизате с 38;2 вес.Ъ до 13 4-21,5 вес.В. В результате вы

0,8986 0 8901 0,8897 0,8843 ход депарафинированного масла от гудрона возрастает с 22 вес..Ъ до 23, 625,8 вес.Ъ при увеличении его выхода в процессе депарафинизации с

44,5 вес.Ъ до 62,2-84,5 вес.Ъ. Каче687107

Способ

Уг со

Нафтеновые углеводороды

19,9 39,1 9,0 3р4 21,75 29,8 13 0

10,0 11,7 тяжелые

Твердые углеводороды

41,0 19,1 20,1 78,7 36,0 38,2 33,6

15,0 5,4 44,5 9,6 16,4 6,4 27,2

Смолы

Таблица 3

390 406 4 30

455

Гудрон

Деасфальтизат

Рафинат

Деасфальтизация

Фенольная очистка

Депарафинизация

242 153 174 . 194 с

118 139 162

225

922

Итого

661 719 786 ство получаемого масла по уровню вязкости, индексу вязкости, коксуемости и температуре застывания не уступает маслу, полученному способом, принятым эа прототип.

Групповой углеводородный состав исходного гудрона н продуктов .его 5 деасфальтизации для предлагаемого способа (температура первой ступени

30 С) и для способа, принятого за прототип, приведены в табл. 2.

Из табл.2 видно,что IIoMNMo сниже ия содержания твердых углеводородов в деасфальтизате предлагаеьий способ позволяет повысить концентрацию в нем полезных компонентов сырья,т.е.нафтеновых,легких и средних ароматических yr15 леводородов, с 50, 8 до 53,8 вес.Ъ.

Ароматические углеводороды легкие н средние 14,1 24,7

Исходя из выхода целевых продуктов по процессам, для получения 100 т депарафинированного масла необходимо подвергнуть очистке количества сы рья, приведенные в табл. 3.

Таким образом, в предлагаемом способе в сравнении со способом, принятым за прототип, на 15-28% сокращается общий объем очищаемого сы- рья, в том числе на 28-47,5% объем сырья, подвергаемого наиболее дорогому процессу обработки †. депарафинизации.

Увеличение выхода масла и сокраще ние объема подвергаемого очистке сырья снижают общие затраты на производство масла при использовании предлагаемого способа деасфальтизации остатков высокопарафинистых нефтей.

Таблица 2

9,5 4,2 17,0 21,0 12,7

16,9 4,1 8,85 4ю6 13,5

6 8710 7

Формула изобретения

Составитель Л.Иванова

РедактоР О.КУзнецова ТехРед И.Асталош КоРРектоР M.Селехма„

Тираж 609 Подпис ное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5672/26

Филиал ППЛ Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4

Способ деасфальтизации остатков высокопарафинистых нефтей путем обработки их пропаном в две ступени, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения выхода масел, первую ступень деасфальтизации осуществляют при 0-408С и вторую — при

70 90оС

Источники информации,.принятые во внимание при экспертизе

1. Гольдберг Д.О., Крейн С.Э.

Смазочные масла из нефтей восточных месторождений, Химия, 1972, с., Зб37, 59-61, 2. Партнер Е.М. и др. Прсизводство масел с применением избирательных растворителей и его техникоэкономические показатели.-М: БНИИТЭ нефтехим, 1972, с. 34-44.

3 ° Карасева A.A. и др. К вопросу деасфальтиэации пропаном гудрона мангышлакской нефти . Химия и технология топлив и масел,1968, 9 2, с. 16-23 (прототип) .

4. Вознесенская E.A. и др. Масла фенольной очистки иэ мангышлакских нефтей.-Химия и технология топлив и масел, 1970, Р 6, с. 22-26.