Способ получения сырья для производства нефтяного электродного кокса

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()863617 (61) Дополнительное к авт. свид-ву

{51)м. кл.з (22) Заявлено 110180 (21) 2867934/23-04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

С 10 С 9/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 150981, Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 150981

{53) ÀÊ 662. 75 (088.8) P.Н. Гимаев, P.Í. Рианов, A.Ô, Махов, Г.Г. Т ляшев, P.Ì. Усманов, Г.Г. Валявин и П.M. Алексе (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЫРЬЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА

НЕФТЯНОГО ЭЛЕКТРОДНОГО КОКСА

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к способу получения сйрья для производства нефтяного электродного кокса с низким содер жанием ванадия на базе сернистых неф5 тей.

Одним из требований к коксу, применяемому для изготовления анодов и электродов, является минимальное содержа- 10 ние ванадия. Это связано с тем, что в процессе производства алюминия в него переходит ванадий, содержащийся в анодах и электродах, в результате чего снижается электропроводность вырабатываемого металла. 15

Известен способ получения сырья для производства нефтяного электродного кокса путем деасфальтизации остатков сернистых нефтей с последующей гидроочисткой деасфальтизатов

f1 l.

Недостатком этого способа является то, что подготовка сырья коксования обходится дорого; содержание ванадия в коксе остается сравнительно высоким (около 0,003% и более).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения сырья для производства кокса путем термического крекирования нефтяных остатков (мазутов и гудронов) с последующим выделением вакуумной перегонкой из продуктов крекинга газойлевых фракций и остатка. Выделенный остаток используют как сырье коксования. При получении кокса из такого остатка выход кокса на сырье установки коксования увеличивается (2).

Однако получаемый кокс имеет высокое содержание (порядка 0,02% и более ) ванадия.

Цель изобретения — повышение качества целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения сырья для производства нефтяного электродного кокса путем термического крекинга нефтяных остатков с последующим выделением вакуумной перегонкой из продуктов термокрекинга газойлевых фракций, газойлевую фракцию подвергают термическому крекингу с последующей вакуумной перегонкой полученного продукта с отделением остатка термокрекинга.

Путем такого сочетания процессов перегонки крекинг-остатка и повторного термического крекинга вакуумно863617

475

298

395

51,7

1,8 го гаэойля удается получить сырье, в результате коксования которого достигается улучшение качества кокса, а именно снижение в нем содержания ванадия.

Пример 1. Гудрон западносибирских нефтей (характеристика нефтепродуктов, использованных при исследовании приведена в табл.1) подвергают термокрекингу на промышленной установке.

Режим термокрекинга:

Расход сырья на установку, т/ч 86

Температура на входе в печь, С 380

Температура на выходе из печи, о С

Давление на входе в печь, атм 48

Давление на выходе из печи, атм 18

Материальный баланс термокрекинга, мас.Ъ:

Взято: гудрон 10 0

Получено: газ 4,8 рефлюкс (фр. С.-С+) 2 7 бензин (фр. С5 -200 С) 10,4 крекинг-остаток 81,5 потери 0,6

Полученный крекинг-остаток (качество см.табл. 1) подвергают вакуумной перегонке при следующих условиях:

Остаточное давление в аппарате, ыю рт.сто

Верх аппарата 2 5

Низ аппарата 45 о

Температура, С:

Верх аппарата

Низ аппарата

Материальный баланс вакуумной перегонки крекинг-остатка, мас.Ъ|

Загружено: крекингостаток 100

Получено: вакуумный газойль (фр.300-500 С) 46 5 остаток, выкипающий выше

500 С потери

28,4

° Вакуумный гаэойль (табл:1) подвергают термическому крекингу на проточной пилотной установке по сле. дующей схеме. Сырье при.150 С иэ о емкости направляют в печь, состоящую из последовательно соединенных

3-х горизонтальных трубок (длина каждой .трубки 1,36 м) с внутренним диаметром 14 мм. Трубки располагают в алюминиевом блоке, снабженном злектрообогревом. Производительность установки по сырью поддерживают

2,5 л/ч, температуру продуктов реакции на выходе из печи 510 С, давление продукта на выходе из печи

20 атм (практически такое же давле15 ние было на входе в печь) . Продукты" реакции после лечи разделяют на отдельные фракции.

Материальный баланс термического крекинга вакуумного гаэойля и ректификации продуктов реакции, вес.%:

Загружено: вакуумный газойль 100,0

Получено: фракция до

200 С фракция

200-350 С 36,0 крекинг-остаток 35,0 потери 0,6

Полученный крекинг-остаток (табл.1) используют в качестве сырья коксова3О ния.

Качества коксов, полученных при коксовании н лабораторном кубе (емкость 3 л) остатка крекирования вакуумного газойля (предлагаемый спо-..

35 соб) и утяжеленного. остатка крекирования гудрона (известный способ), приведены в табл.2. Опыты ведут при

475 С и давлении 2 атм.

Как видно из табл.2, кокс, полу40 ченный предлагаемым способом, имеет низкое содержание ванадия — 0,001%, в то время как кокс, полученный из известного сырья, содержит 0,06%.

Кроме того, в коксе, полученном из сырья по предлагаемому способу, со45 держится меньше эольных компонентов и серы.

Изобретение рекомендуется использовать для производства электродного кокса на базе сернистых нефтей для обеспечения потребностей алюминиевых заводов.

863617

Т а б л н ц а 1

Плотность при 20 С, г/см

0i991

1,010

1,060

0,950 1,050

Коксуемость по

Конрадсону, Ъ

14,7

25,1

19,8

0,4

10,7

Зольность, II

Содержание серы, Ъ

0,0124

0,052

3 07.

0,03

0,0877

0,041

3,3

2,8

3,1

2,9

Фракционный состав по Богданову:

Начало кипения, С о

Выход, об.В:

До 350 С

241

300

195

375

9, 400 С 2

450 С 19

40

68

35

500 С

80

Конец кипения, С р

488

Таблица 2

Сырье по способу

Показатели известному предлагаемому

0,29 0,08

Зольность, Ъ

Содержание, 3

3,4

2,46 серы ванадия.

0,06

0,001

Формула изобретения

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ получения сырья для производства нефтяного электродного кок са путем термического крекинга нефтяных остатков с последующим выделением из продуктов.термокрекинга гаэойлевой фракции вакуумной .перегонкой, отличающийся тек, ! ,.что, с целью повыиения качества целевого продукта, газойлевую фракцию 60 подвергают термокрекингу с последующей вакуумной перегонкой полученноВНИИПИ Заказ 7698/38 го продукта с отделением остатка термокрекинга.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вольф М.Б. и др. Пути получения малосерннстого нефтяного кокса из сернистого сырья. - . Тематический обзор, М., ЦНИИТЭНефтехим, 1978, с. 15-16.

2. Технология переработки нефти и газа. Производство топлив. - Труды ГрозНИИ. М., "Химия", 1968, вып.ХХII, с. 177-188 (прототип).

Тираж . 551 Подписное