Способ селективной очистки масляных фракций

 

Изобретение касается производства углеводородов, в частности селективной очистки масляных фракций, что может быть использовано в нефтепереработке . Цель - повышение качества рафината. Для этого исходное сырье - масляную фракцию смешивают в зоне смешения с первой частью фенола с Изобретение относится к химической технологии, в частности к нефтеперерабатывающей промышленности, и может быть использовано на установках селективной очистки масляных фракций фенолом. Целью изобретения является повышение качества очищенного продуктарафината. На чертеже представлена схема, согласно которой осуществляют предлагаемый способ очистки. последующим разделением смеси в отстойнике на экстрактную и рчфинат/ivjo фазы. Последнюю подают в зону экстрактора противоточно к второй части фенола, подаваемого в верхнюю зону экстрактора в присут :твли ФР нольной воды. При этом смешение сырья с первой частью фенола также ведут в присутствии фенольной воды. Затем ведут регенерацию фенола игобразующихся экстрактного и рафинат нсмм растворов с получением экстракта и рафинага. При ттом экстрактную фазу выводят из отстойника на регенерацию фенола. Эти условия в зависимогти от качества и вида сырья обеспечивают возможность регулирования выхода и качества рафината и экстрактов за счет воздействия на систему необходимые количеством подаваемой в нижнюю часть отстойника фенольной воды. Ii этом случае повышается качество рафината по показателю преломления до 1,5245 против 1,4823. 1 ил., 2 табл. Сырье F подают в смеситель 1, гд его смешивают с частью фенола S , образvicmyiocH смесь подают в горизонталышй отстойник 2 где она под воздействием сил гравитации и разности плотностей разделяется на легкую рафинатную Rp и тяжелую экстрактную Ес фазы. В ниж.иою часть отстойника гi под с. т фенольную вст Г . Место .т фенолъкой воды С расположено льже уровня раздела фаз и смещено бгпгке к месту ввода сырья и части феf С .т Чв. ts h, О С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ) S С 10 С 21/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сырье F подают в смеситель 1, гд . его =меюжвают с частью фенола S образующуюся смесь подают в i оризонтальный отстойник 2 где она под воздействием сил гравитации и разности плотностей разделяется на легкую рафинатную Кр и тяжелую экстрактную

Е р фазы. В нижнюю часть отстойника

I пода..т фенольную воду С, Местс вв ..,1 фенольной воды С расположено ниже уровня раздела фаэ и смещено ближе к мес "y ввода г»еси сырья и асти фе—

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4616228/04 (22) 06. 12.88 (46) 23.01.91. Бюл. У 3 (71) Уфимский нефтяной институт (72) Г. К. Зиганшин, Б.К. Мар ушкин, Н,В,Ракочий, В.М.Шуверов, А.Д.Макаров и А.Ш.Хайбрахманов (53) 665.662.36 (088 .8) (56) Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. — M. Химия, 1978, ч.3, с.116, 118-123.

Авторское свидетельство СССР

У 1148860, кл . С 10 С 2 1/16, 1982. (54) СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОЙ ОЧИСТКИ МАСЛЯНЫХ ФРАКПИЙ (57) Изобретение касается производства углеводородов, в частности селективной очистки масляных фракций, что может быть использовано в нефтепереработке. Цель — повышение качества рафината. Для этого исходное сырье масляную фракцию смешивают в зоне смешения с первой частью фенола с

Изобретение относится к химической технологии, в частности к нефтеперерабатывающей промышленности, и может быть использовано на установках селективной очистки масляных фракций фенолом.

Целью изобретения является повышение качества очищенного продуктарафината, На чертеже представлена схема, согласно которой осуществляют предлагаемый способ очистки.

„„SU„„ l 622378 А 1

2 последующим разделением cMeоi. в тстойнике на экстрактную и рьфинати» ю фазы. Последнюю подают в сред .юю зону экстрактора противоточно к второй части фенола, подаваемог: в верхнюю зону экстрактора в прису-. твии фе-. нольной воды, При этом смешение сырья с первой частью фенола также ведут в присутствии фенольно i воды. Затем ведут регенерацию фенола и: обри зуищихся экстрактного и рафинатног,. растворов с получением экстракта и рафината. При этом экстрактную фазу выводят иэ отстойника на регенерацию фенола. Эти условия в зависимости о7 качества и вида сырья обеспечивают воэможность регулирования выхода и качества рафината и экстрактов за счет воздействия на систему необходимьм количеством подаваемой в нижнюю часть отстойника фенольной воды. В этом случае повышается качество рафина1а по показателю преломления до

1,5245 против 1,4823. 1 ил., 2 табл.

1622378

30 нала с тем, чтобы эффективнее использовать всю поверхность отстоя (зеркало отстоя), При взаимодействии фенольной воды С с образующимся в нижней части отстойника экстрактным раствором Е сиз последнего выделяется дополнительное количество рафинатной фазы R, содержащей целевые или желаС тельные компоненты сырья, и Формиру 10

C ется экстрактный раствор Е . Далее обе рафинатные фазы R< и К объединяются в верхней части отстойника, откуда их направляют в среднюю зону с экстрактора .3, а экстрактную фазу Е !5 выводят на регенерацию фенола.

Схематично способ экстракции, осуществляемый путем смешения встречных и формирования равновесных внутренних потоков, можно представить по дости- 20 жении стационарного режима следующим образом.

Узел смеситель-отстойник; F+S +С

=Е +К„+К а) 1 +Ы =Ер+Кр, 25

C ) V.F+, Лкстрактор: 1-я ступень: (S-S )+R-2=Е-1+R-1, Л-я ступень: с.

E- 1+ (RF+RF ) +R-3=E-2+ R-2, 3-я ступе.п:

Е-2Ф (С-С ) =E-3+R-3 или 3-я ступень: Е-?+С=Е-3+R-3, Экстрактный раствор с низа отстойс ника Е, насыщенный асфальто-смолистыми выществами, в экстрактор не подают, а выводят на регенерацию фенола, Тем самым в нижней зоне экстрактора достигается снижение загрузки по сплошной (экстрактной) фазе Е-3 и 40 уменьшение линейной скорости ее движения. Кроме того, значительно снижается концентрация асфальто †смолист веществ, что существенно влияет на улучшение условий разделения (нли скорости сепарации) экстрактной Е-3 и рафинатной R-3 фаз, в результате чего создаются благоприятные условия для повьппения отбора рафината за счет предотвращения уноса целевых или желательных компонентов сырья с экстрактным раствором Е-3. Рафинатный

R-1 и экстрактный Е-3 растворы выводят из экстрактора на регенерацию фенола, получая рафинат и экстракт

1 и регенерированный фенол $ и Б

Регенерация фенола из экстрактнай фазы Е может быть осуществлена либо вместе с экстрактным раствором E-3, 487,50

2,0

3,25: 1

9,0 либо отдельно, в последнем случае с получают экстракт 1 .

Пример. Способ осуществляют по описанной схеме в лабораторных условиях с использованием термостатированных систем смеситель-отстойник, каждая из которых соответствует одной теоретической ступени.

Количество сырья (деасфальтизата), растворителя (обводненного фенола), а также их температуры ввода одинаковы для этого, а также для всех последующих опытов. Соотношение растворителя и антирастворителя к сырью, температуры укаэанных потоков и сырья, а также другие данные приняты в соответствии с оптимальным технологическим режимом промышленной установки фенольной очистки масляных фракций, а соотношение растворителя, смешивае— мого с цеасфальтизатом перед вводом его в экстрактор, к сырью принято равным 0,9 по массе, как обеспечивающее наиболее равномерное распределение внутренних жидкостных потоков по ступеням экстрактора.

Исходные данные:

Ксли .ество вводимого сырья (деасфальтизата),г 150,00

Температура ввода сырья, С 66,0

Количетство растворителя (фенола S), г

Количетство растворителя

1 (фенола S ), смешиваемого с сырьем, r 135,00

Обводненность фенола, мас.%

Температура ввода фенола, С 94,0

Массовое соотношение

Фенол:деасфальтизат

Количество антирастворителя (фенольной воды

С), r 13,65

Содержание фенола в фенольной воде, мас.%

Температура ввода фенольной воды, С 40,0

Условия перемешивания и отстоя

Время перемешивания, мин 40

Время отстоя, мин 40

Скорость вращения мешалки, мин 120

Опыт 1. Первая серия опытов напр.. влена на исследование способа селективной очистки масляных Фракций

5 162 в котором фенольную воду в количестве 3,11 г подают в нижнюю часть отстойника, а экстрактный раствор из него выводят на регенерацию фенола .

Общее количество фенольной воды, вводимой в процесс, 13,65 г перераспределено пропорционально экстрактным потокам Е и Е-2.

Опыт 2. Вторая серия опытов направлена на исследование способа селективной очистки масляных фракций, в котором в нижнюю часть отстойника подают фенольную воду в количестве

50 мас.Е от потока фенольной воды, подаваемого в нижнюю зону экстрактора и равного 13,65 r, а экстрактный раствор с низа отстойника вводят на регенерацию фенола. При этом общее количество вводимой в процесс фенольной воды увеличивается по сравнению с опьггом 1 в полтора раза (на

50 мас.Ж), Опыт 3. Третья серия опытов направлена на исследование способа селективной очистки масляных фракций, в котором в нижнюю часть отстойника подают фенольную воду в количестве

100 мас.7. от потока фенольной воды, подаваемого в нижнюю зону экстрактора и равного 13,65 r, а экстрактный раствор с низа отстойника выводят на регенерацию фенола. При этом общее количество вводимой в процессе фенольной воды увеличивается по сравнению с опытом 1 в два раза (на !

00 мас.X).

Опьгг 4 (сравнительный). Лля сравнения осуществляют очистку по известной технологии, по которой в отличие от описанной не проводится подача фенольной воды в о1 стойник, а экстрактную фазу из отстойника подают в среднюю часть экстрактора. Количество фенольной воды, подаваемой в экстрактор, равно общему количеству воды, вводимой в процессе в опыте 1 и составляет 13,65 г.

Результаты опытов представлены в табл. 1.

2378

1О

45 . 1

Результаты, представленные в табл. 1,показывают, что. качество рафината, которое оценивают по величднс пс казателя преломления, в опыте 1-3 выше, чем в опыте 4. В случае опытов

2 и 3 подача дополнительного количе— ства воды в процесс повышает выход рафината беэ ухудшения его качества .

В зависимости от качества или вида исходного масляного сырья возможно регулировать выход и качество рафинага и экстрактов, воздействуя на систему ксличеством подаваемой в нижнюю часть отстойника фенольной воды. При этом минимальное количество фенольной воды, псдаваемои и нисяюю часть отстойника ограничено качеством с . экстракта 1,(он не должен бьггь лег F че, чем экстракт с низа экстрякгора

1), а >.аксимальное количество — качеественныки харак геристиками рац..ипатаа г.

В табл,2 приведен матернальнъ и баланс процессора длч опытов, 2 и 4 (сравнительного), покззывающий распределение внутренних жидких потеков по ступеням экстракции.

ФормулаизоСретення

Спо об селективной очистки м:.сляных фракций. путем смешения с.грья с первой частью фенола в зоне смешения, разделения смеси в отстойнике на экстрактную и рафинатную фазы, подачи последней в среднюю зону экстра.стора на ротивоточное контакти! ванне с второй ча тью фенола, подаваемого в верхнюю зону экстракторз, в присутствии фенольной воды с пос едуь.щей регенерацией фенола из ооразующихся экстрактно; о и раф натного растворов с получением экстракта рафината, отличающийся тем, что, с целью повышения качесг рафината, смешение сырья с перяой час гью фенола осуществляют в присутствиии феночьной воды и экстрах.. нук я азу выводят из этс.-ойника на рс ген .. рацию фе нола . 622378

Та блн па 1

M»ecosoc соотношение фенол;сырье (S:Р) 0,9 (показатели

С подачей фенольной воды в отстойник длн опыта

Бее пода вольной отстойни сравнит опыт (> (> ) (> (Выход: г час 1 сСт

ps и >о

37,29

24,87

43>04

С,9606

101, 92

67,95

19,94

0,8961

1,4822

98, 00

65, 33

18, 99

0,8939

1, 4809

99> 70

06>47

19,83

0,8952

12,07 38,23

8.05 25,48

87,70 45„36

0,9602

1,5510 1,5240

14,71, 9,80

69,28

0,9768

1,5412

7,85 40,23

5,23 26>82

92,14 42,86

0>9808 0,9600

1>5610 1> 5245

98,22 51,78

65.48 34,52

18>91 44,20

0,8902 0,9643

1,4823 1,5245

1,4820

1> 5230

П р и и е и а н и е. Дополнительное количество подаваеиой фанольной воды в опыте 1 О, в опыте 2 50 нас.1, в опыте Э 100 нас.Z.

Таблица 2

Потоки

Температура ступеней и масса потоков при стационарном режиме в опыте

4 (сравнительный) Температура Масса, r ступени, С

Температура Масса, ступени, С емпература Масса, r тупени, С

120,95

163,06

75,0

75,0 с

RF

Ес

Е

Е-1

R-1

Е-2

R-2

Е-3

R-3

87,5

87>5

82,0

82,0

77,5

77,5

391;56

120,03

409, 61

159,98

526,53

16, 38

75,0

75,0

72,2

72,2

87,0

87,0

80,5

80,5

77,5

77,5

122, 53

162,23

120,46

4,73

390,88

119,16

407,52

159,79

404,50

12,70

75,0

75 0

69,8

69,8

87,0

87ЭО

80,5

80,5

77,5

77,5

122,57

161,80

1о0,15

8,49

393,99

122,90

411,47

165, 16

405,84 17,48