Способ очистки биологически обработанных дистиллятов нефти

 

Иностранцы »»

Шпилманн Вальтер, Штаубах Томас, Витткопф Манфруеп, йке Волфт -аиг» изобретения

Кокерт Маркус и Гентцш Херберт. (ГДР) Иностранные предприятия (>< ) Заявители "Феб Петролхемишео Комбинат Шведт" (ГДР) и ВНИИсинтезбелок" (СССР) (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ БИОЛОГИЧЕСКИ ОБРАБОТАННЫХ

ДИСТИЛЛЯТОВ НЕФТИ

Изобретение касается способов очистки биологически обработанных дистйллятов нефти с применением незначительных количеств экстрагируюших агентов.

Дистилляты нефти после биологической обработки содержат продукты обмена ве- шеств и поверхностно — активные вещества, которые очень мешают при дальнейшей их переработке или применении. Извлечение этих нежелательных веществ осуществляют экстракцией, используя в качестве экстрагирукецих агентов кислоты, например,: соляную, серную или фосфорную.

Недостатком экстракции является то, что экстрагируюший агент или совсем не может быть очищен, или очищается для

15 повторного его применения, но с большими затратами.;

При применении использованного экстрагируюшего агента в других процессах или стадиях процесса очисткой можно пренебречь и постоянное применение свежего экстрагируюшего агента становится экономически оправданным.

Наличие свежего экстрагируюшего

\ агента для экстракции является, однако, из-за спроса на использованный экстрагируюший агент, ограниченным, Известно применение фосфорной кислоты как источника фосфора в качестве экстрагируюшего агента для очистки биологически обработанных дистиллятов нефтй (экономический патент ГДР % 103921).

Потребность в фосфоре на стадии биологической обработки зависит or условий процесса. Обычно количество экстрагируюшего агента составляет — 0,3-2,5 вес.% фосфорной кислоты, расчитанной надистиллят нефти, подлежащий очистке. Это колличество обладает достаточной поглотительной способностью веществ, подлежащих э кстрагированию.

Однако из-за эффекта массопередачи при экстракции этим способом возникает неблагоприятное фазовое соотношение.

Применение интенсивно действуюпп х экстракторов при таком фазовом соотношении, и особенно при кратковременном повыше80

3 9757 нии содержания веществ, подлежащих экстрагированию, выше нормальных значений, не "„ввантирует достижения требуемого качества. i.

Бель изобретения заключается в экстрвкции поверхностно-активйых веществ и продуктов обмена веществ из биологически обработанных диститпятов нефти при соблюдении требований к чистоте дисти.ллята нефти, особенно при кратковремен- 10 ном повьшйнии содержания веществ, подлежащих экстрвгированию, в исходном продукте выше нормальных значений, с использованием таких количеств экстрагнрующего агента, которые на других 15 стадиях процесса биологической обработки могут быть использованы повторно.

Для очистки биологически обработан- ных дистиллятов нефти с учетом дальнейшего применения использованного экстра- 26 гируюшего агента, в зависимости от условий (процесса) стадии биологической оЯработки, для экстракции требуется до

2,5 вес: % фосфорной кислоты, рвсчитанной на количество дистиллята нефти, подлежащего очистке.

При проведении экстракции с помощью .

Роторйо- -дискового апйаратв компоненты; вводят в заданных соотношениях загрузки через экстрактор в противотоке. 30

При таком режиме дистиллят нефти протекает через экстрактор как компактная фаза снизу вверх, а фосфорны кислота (экстрагирующий агент) как дисперсная фаза (капельки) — сверху вниз, Технологически неблагоприятное фазовое соотношение при работе в таком режиме дает неудовлетворительную степень экстракции, а,значит и недостаточную чистоту дистиллятa нефти. Для обеспечения щ необходимой мвссопередачи при таком фазовом соотношении необходимо более про. должительное пребывание дистиллята нефти в экстракторе, при этом кратковременно появившйеся повышенные количества йо15 ,.верхностно-активных веществ и продуктов обмена веществ могут быть уловлены

: только условно,»

Исходя йз этого, в основу изобретения положена задача создать способ, который при применении обычных роторно-дисковых 511 экстракторов и при загрузках небольших количеств экстрагирующих агентов гаран-, тировал бы достижение требуемой чистоты дистиллята нефтй.

Экстрагируюший агент при очистке вводят в экстрактор квк компактную фазу сверху вниз,адистиллят нефти как дисперсную фазу — снизу вверх. Для этого, перед нвчалом процесса экстрактор однократно наполняют экстракционным агентом на вы- соту до 30-75%; предпочтительно 40-

65% высоты рабочего пространства. Затем подают компоненты в заданном соотноше ,нии загрузки: 0,3 — 2,5 вес.% экстрвгирую- щего агента и 97,5 — 99,7 вес. % биологически обработанного дистиллята нефтии отводят их соответственно этому соотношению и с учетом изменения обьемв экстрагируюшего агента во время экстракции.

Во время работы экстрактора осуществля:ют подвод свежего экстрвгирующего агев:— га на высоту 30-75%, предпочтительно

40-65% высоты рабочего пространства экстрактора.

В таком режиме экстрагируюший агент и цистиллят нефти находятся в рабочем пространстве экстрвкгора после достижения стабильного состояния процесса в весовом соотношении (1,05: 1) — (5: 1)

Путем изменения .высоты места подачи свежего экстрагируюшего агента в экстрвктор и путем регулирования скорости ,вращении устанавливают целесообразное весовое соотношение в пределах (1,05: 1) — (2: 1).

При проведении процесса в гаком режиме значительно увеличивается поверхность обмена (поверхность раздела фаз) и тем самым улучшается экстрвкция поверхностно-активных веществ и продуктов обмена веществ из дистиллята нефти.

Требуемая чистоте дистиллята достигается также и при кратковременном повыше. нии содержания поверхностно-активных веществ и продуктов обмена веществ в исходном продукте экстракции выше нормальных значений.

Пример 1 . Биологически обработанный .дистиллят нефти с темепервтурой кипения 240-360 С, содержащий поверх:— ностно-активное вспомогательное средство типа полиэтиленоксид — полипропилено,ксид-влдукт, обрабатывают в роторно-дис: ковом пространстве. Диаметр экстракторв 200 мм, высота рабочего пространства

3087 мм. Рабочее пространство экстрактора нвцолняют фосфорной кислотой нв высоту 1600 мм. Скорость вращения .

150 об/мин.

В рабочую зону снизу первого стагорного диска подают 100 л/ч дистиллятв нефти с содержанием поверхносгно-активного вспомогательного средства 497 мг/л.

Фосфорную кислоту загружают на высоту

1120 мм в рабочее пространство экстрактора, затем 80%-ную фосфорную кислоту подают в экстрактор в коли естве 0,6

s Формула изобретения

Составитель Н.Богданова

Редактор Н, Егорова Техред И.Гайцу Корректор И. Король

Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ &932/42

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

5 9757 л/ч. Соответственно загруженным количеством дистиллят нефти отводят из верхней, а фосфорную кислоту — из нижней части экстрактора. При этом учитывают разбавление фосфорной кислоты следами воды.

В рабочем пространстве экстрактора весовое соотношение экстрагирующего агента и дистиллята нефти 1,15: 1.

П о достйжении .стабильного постоянного рабочего состояния экстрактора экстраги- >4 руемый дистиллят нефти имел остаточное содержание поверхностно-активного вСпомогательного средства меньше 10 мг/л.

Поверхностно-активное натяжение дистиллята нефти против дистиллированной воды, как показатель извлечения поверхностно-активных продуктов обмена веществ из дистиллята нефти, составило 36,4 дин/ см.

Пример 2. При рабочих условиях при- 24 мера 1 и стабильном режиме работы (приблизительно после 2 ч)в эксграктор Iloдают дистиллят .нефти с содержанием поверхностно-активного вспомагательного средства 1230 мг/л. После экстракции дистиллят нефти имел остаточное содержание поверхностно-активного вспомогательного вещества меньше 10 мг/л. Поверх/

80 6 ностно-активное натяжение дистиллята нефти против дистиллированной воды составило 35,9 дин/см.

Способ очистки биологически обработанных дистиллятов нефти с грименением незначительных количеств фосфорной кислоты как экстрагирующего агента, о тл и ч а ю шийся тем, что экстрахтор перед началом произВодственного процесса наполняют однократно фосфорной кислотой на высоту 30-75%, предпочтительно 40-65% высоты рабочего пространства, с подводом свежей фосфорной кислоты во время процесса экстракпии до высоты 30-75%, предпочтительно

40-65% высоты рабочего пространства, при весовом соотношении фосфорной кислоты и дистиллята нефти в рабочем прост» ранстве роторно-дискового экстрактора, равном (1,05: 1) - (5: 1), предпочтительно (1,05: 1) — (2: 1).

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной ведомством по изобретательству Германской

Демократической Республики.