DE1671304A1

DE1671304A1 - Verfahren zur Herstellung von Petrolkoks mehrerer Guetegrade

Info

Publication number: DE1671304A1
Application number: DE1967C0043890
Authority: DE
Inventors: Cameron Daniel Fredrick
Original assignee: Continental Oil Co
Current assignee: ConocoPhillips Co
Priority date: 1967-03-28
Filing date: 1967-11-20
Publication date: 1971-09-09
Also published as: US3472761A; GB1143180A; NL6717157A; DE1671304B2; BE724792A; FR1548116A; NL156746B

Description

1aL ι IL CGLxiu.x, i-L-iVOA CI'iT, Ui-LiHOLA U.3.a..

Verfahren zur Herstellung von Petrolkoks mehrerer Gütegrade.

Diese Erfindung betrifft die gleichseitige Herstellung von petrolkoks zv/eier oder mehrerer Gütegrade nach dem jJelayedig-νerfahren. 3ei Petrolkoks gibt es zwei Gütegrade, den iiuiü''-i.ok3 imd den "Regular^-Loks. ^lrsterer, der auch häufig als i-ok3-^-'i;r. T' bezeichnet wird, ist ein Loks hohen Gütegrades, der nach Lalzinierung einen relativ niedrigen thermischen Ausdehnungskoeffizienten hat. .är wird für einen verhältnismäßig hohen Preis verkauft und vorwiegend für die Herstellung von groLen Elektroden benutzt, die in der Stahlindustrie verwendet v/erc.en. Der ^tegular''-Koks, der häufig als Loks-"I=r. 2" bezeichnet wird, ist ein Koks von geringerem Gütegrad und relativ hoher thermischer zirco ansion, die ihn für die Verv/endung in der ■Stahlindustrie ungeeignet macht. Lan benutzt ihn gev/öhnlich für Elektroden bei der Aluminium-Herstellung. Die Unterschiede zwischen beiden Gütegraden werden im U.3.-Patent 2 922 755 in einz-elnen diskutiert. jJas Delayed-Coking-Verfahren ist gut bekannt und in folgenden Literaturstellen beschrieben:

1. "Continuous Coking of Residuum by the Delayed Coking Process", xi, J. Diwoky, Refiner and ifatural Gasoline Lanufacturer, Bd. 17, Lr. 11, iiovember 1933, Heavy gas oil from delayed coking disclosed as cracking feedstock.

2. "Delayed Coking Process", Petroleum Refiner, oeptember 194-8 li'oster-./heeler Corporation.

3. i-etroleum Refiner, Bd. 23 (Nr. 9) S. 14-7-%, September 194-9. "Description of Lellogg Delayed Coking."

4·. U.3o-Patent IJr. 3 257 309> besonders IPigur 1 und Spalte 4-, Zeile 5O; Spalte 5, Zeile 29.

Bisher v/ird der Petrolkoks beider Gütegrade aus verschiedenen iiiinoatzprodukten in getrennten Kokskammern mit ihren eigenen ffraktionierkolonnen hergestellt. Abv/echselnd werden zwei Lammern benutzt.

Demgegenüber ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine Anzahl von Kokskammern eingesetzt wird, die um eins größer ist als die Zahl der zu produzierenden Gütegrade;

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b) die verschiedenen Gütegrade des Kokses abwechselnd und aufeinanderfolgend in den einzelnen Kammern hergestellt -..erden;

c) der Koks aus jeder Kammer abwechselnd und aufeinanderfolgend entfernt v/ird und

d) die einzelnen Gütegrade des Kokses kontinuierlich erhalten werden.

In der beigefügten Zeichnung ist das ganze Yerfi-iiren vereinfacht dargestellt. Durch Leitung 1 wird roher i'oprückstand, der durch nicht eingezeichnete Wärmeaustauscher vorerhitzt v/ird, in den Ofen 2 geleitet und weiter aufgeheizt. -Jer i'oprüCiJoüand ceian-;t dann durch Leitung 3 J&i't einer* Temperatur von etv/a 42'/° ü in den Entspannungsturm 4= Jas Kopf produkt des intspanriun_r;scuriiiS v/ird durch Leitung 5 in den Kondensator 6 geleitet, von v/elchem ein reil des erhaltenen Gasöls durch Leitung 7 abgedampft v/ira. -/&s verbleibende Gasöl v/ird durch Leitung 8 in den thermischen Krackfraktionierer 9 gepumpt, Die Rückstände des ^ntspcimungsturiüs werden durch Leitung 10 in den Ofen 2 gepumpt unc dann durch das Ventil 11 in eine der Kokskammern 12. \jer jntspannungsturia ist für das Verfahren nicht wesentlich und kann elininiert werden.

Gleichzeitig wird heiLer ungestrippter ^fI'eer vom Boden des thermischen Kraekfraktionierers 9 durch Leitung 14 in den Kokerfraktionierer 13 geleitet. Der Teer, der Hückführöl und normales Gasöl enthält, v/ird vom Boden des Kokerfraktionierers 13 durch Leitung 15 in den Ofen 2 und durch Ventil 16 in eine der Kokskainiiern transportiert. 3in Teil des normalen Jinsatzproduktes v/ird durch Leitung 10a mit dem l'ear kombiniert, um ein gemischtes •Jinsatzprodukt zu erhalten, das 10-30 Gew.-% des rohen 'Toprückstandes hat. v/ie im U.8»-Patent 2 922 733 gezeigt v/ird, liefert eine derartige Mischung "Premium^-Koks. «Venn man einen Koks herstellen will, der zwischen den beiden beschriebenen Gütegraden liegt, können zusätzliche Mengen 'foprückstand verwendet werden. Die geeigneten Verkokungsbedingungen liegen bei 454-510° C und 1,41-5,62 at. Die Kopfprodukte der beiden in Betrieb befindlichen Kokskammern werden vereinigt und durch Leitung 17 in den Kokerfr aktionierer 13 geleitet. Die Kopf produkte des Kokerfraktioniereri werden in Gas und Benzin getrennt. jjJin leichtes Gasöl vom Kokerfraktionierer v/ird durch Leitung 18 in das SwischengefäB 19 und ein schweres Gasöl durch Leitung 20 in das Zwischengefäß 21 geführt. Die Leitungen 22 und 23 werden zum Lüften der zwischen-"^ 109837/0342

.-esehaiteteii "o±"^:U.e T_;, und Λ gebraucht. jJiese Leitungen stellen vat ii* ;endvielcl;on jV3oei;:teileii niedrigen Jrucks in Verbindung: ^. ... mi« dam ixC:erfr:J:tionierer 13· Das leichte 3-asöl vom Zwirjchenjexäß 19 wird mit dem C-asöl der Leitung 8 durch Leitung λ oder .-Ll, (oder durch beide Leitungen) in den thermischen Lrack-Lraktioniersr S transportiert. D&n schwere Jasöl wird durch Leitung 2o in den i?raktionierer transportiert, 'Jas und Benzin v/erden vom .j'raktionierer -j aus den Lopfprodukten gev/onnen, wie es auij der ^aiclmun^ ersichtlich ist.

leichte.3 Jasöl wird durch Leitung 27 in den Krackofen 28 gepumpt, wo es bei einer Jintrittsteiiiperatur von etwa 3^3~3'iv C und einer .lustrittstemperatur von etv.-a 51C-?66° C gekrackt wird. Das von Ofen 2b abfliegende Produkt wird durch Leitung 23 c-.uf den Eoden des Jraktionierers S zurückgeleitet. Άη schweres lasöl wird durch Leitung 3^L in den ICrackofen 31 gepumpt, wo es bei einer Jiiitrittstemperatur von etwa. 371-^-7 ^ ^mi(^ einer Austrittstaiaoeratur etiva 46^-1:24^C C gekrackt wird. Das von Cfen 31 abfliegende i-rodukt wird durch Leitung 32 auf den Boden des- Fraktionierers ν Eurückgeleitet. Die Rückstände des Praktionierers 9 v/erden vorzugsweise ungestrippt in den Kokerfraktionierer 13 gepumpt, der als KoEibinationsturm dient, d. h. die aus den Kokskammerii abfliegenden Produicte aus Leitung 17 aufnimmt und die iiückstände des thermischen KrE.ckfraktionierers aus Leitung 14. Konventionelle thermische Krackeinriclitungen schließen einen iurm zum otrip^en des Teers ein. Die Bedinung des Kokerfraktionierers 13 basiert auf einem Kokskammersyklus von 48 ,Stunden. Darin sind 16 Jtunden Jintkokungszyklus enthalten, .lenn. eine hokskammer mit Koks gefüllt ist, wird sie oben und unten geöffnet und der Koks durch einen Wasserstrahl mit hoher Geschwindigkeit herausgeschnitten. In Übereinstir^iung mit der konventionellen Praxis beträgt der .näitkokungszyklus normalerweise etwa 15 Stunden.

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Beispiel»

^insatzprodukt (Leitung 1): 332° C/Toprückstand (11 120 BPSD) x'empo Leitung 1 bei Eintritt in Ofen 2: 371° G ienp. Leitung 3: 432° C

jtrömungsgeschw. in Leitung 5 J 20185 kg/h Kohlenwasserstoff;

1686 kg/h Dampf

otrömungsgeschw. in Leitung 8: 2930 BP3D Leitung 10 -

JJ₁₅: C,5472;

otrömungsgeschw.: 8320 3P3D leitung 15 -

U₁₅! 1,01^8;

.otrömungsgeschw. : 7!Λ<·0 BPoD .otröiauiigsgescliv/o in -Leitung 10a: 1080 BP.3D ^ ruck in den Kokskammern: 3 »52 at l¹emp. des üinsat^produktes für die Eokskammern: 4-96° C .i.ustrittsteiap. in Leitung 17: 441° G -legular-Eoks-I-rodulction: 168739 kg/Betriebstag Premium-iloks-ifrodul:tion: 212284 kg/Betriebstag Leitung 14 -

3trömungsge schv/. : 11240 BPoD

D₁₃: 0,9472

otrömungsgeschw. in Leitung 17: S9892 kg/h JtrÖEiungsgeschw. in Leitung 18: 392O BP;3D otrömungsgeschvio in Leitung 20: IO33O BPSD Leitung 24 -

■Jtrömungsgeschw. : 20CC0 BP3D

JJ₁ ^: C,6764

Eintritt in Ofen 28: 37I⁰ G; C? ,^ at

Austritt aus Ofen 2o:538° C: ^2,7 esc Ieitun_;:j 30 -

Jtrümungsgeschw. : -.:50C0 ΊΏ Z')

i)^_L : C,os79

Eintritt in Ofen 31: 393⁰ G; 94,9 at

Lustritt aus Ofen 31:496° C; 35,2 at

109837/0342 BAD ORfGfNAl.

Claims

Patentansprüche.

1· Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von Petrolkoks einer Vielzahl von Gütegraden aus einer entsprechenden Vielzahl von .äinsatzprodukten, dadurch gekennzeichnet, dal

a) eine Anzahl von Eokskammern eingesetzt vjird, die um eins größer ist als die Zahl der zu produziereiidsn Gütegrade;

b) die verschiedenen Gütegrade des Kokses abwechselnd und aufeinanderfolgend in den einzelnen Kammern hergestellt v/erden;

c) der Koks aus jeder iiammer abwechselnd und aufeinanderfolgend entfernt wird und

d) die einzelnen Gütegrade des Kokses kontinuierlich erhalten werden·

2β Verfahren nach Anspruch 1_f dadurch Rekennzeichnet, daß Premium- und Kegular-Koks kontinuierlich in drei Kokskammern durch abwechselnde und aufeinanderfolgende Zufuhr von geeigneten Jinsatzprodukten in jede der drei Kammern eraeugt τ/ird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das lünsatzprodukt für die Herstellung von Premium-iloks vorwiegend thermischen ieer konventionellen thermischen Krackens umfaßt und das Jiinsatzprodukt für den xlegular-Koks vorwiegend aus reinem 'üoprückstand besteht.

4. Verfahren nach iinspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Jinsatzprodukt für die Herstellung von ireiaium-JLoks neben dem thermischen Teer etwa IO-3O Gew.-^ rohen itioprückstand enthält.

5· Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Teer in dem thermischen lirackfraktionierer 9 aus Gasölen, die aus den Kopf produkt en der Eokskamaiern 12 in dem i'raktionierer 13 abgetrennt werden» erzeugt wird und ungestrippt in den iTraktionierer 13 geleitet v/ird» um als thermischer I'eer (Rückstand des Fraktionierers 13) als Einsätsprodukt für die Premium-Koks-Herstellung zu dienen«

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