DE2953190C2 - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B55/00—Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbeitung eines
niederwertigen Erdölraffinierstroms und im besonderen ein
Verfahren zum Überführen von Erdölrückstand in Destillationsprodukte
und hochwertigen Koks.
In der Erdölraffinerietechnik sind bereits viele Verfahren
zum Aufarbeiten von schweren, niederwertigen Erdölrückstandsölen
vorhanden. Typisch für solche niederwertigen Rückstandsöle
ist die Bodenfraktion eines Vakuumdestillationsturms.
Solche Vakuumdestillationstürme werden im allgemeinen zur
weiteren Fraktionierung von frischem bzw. unvermischtem,
atmosphärisch reduzierten Rohölen verwendet. Die Bodenfraktion
solcher Vakuumdestillationssäulen beinhaltet im allgemeinen
sämtliches Material, welches oberhalb einer gewählten Temperatur,
gewöhnlich mindestens 480°C und meistens so hoch wie
565°C, siedet. In der Vergangenheit haben Vakuumrückstände
ernsthafte Beseitungsprobleme bereitet, da es
schwierig war, sie auf wirtschaftliche Weise in wertvollere
Produkte zu überführen. Ein Verfahren der Beseitigung
von Vakuumrückstand bestand darin, ihn als Ausgangsmaterial
für eine Fließbettverkokungsanlage oder eine verzögerte Verkokung
zu verwenden. Der erhaltene Koks ist im allgemeinen
nur als billiges Brennmaterial von Wert. Das Flüssigkeitsbett
und die verzögerten Verkokungsverfahren zur Überführung
von Vakuumrückstand in Koks sind in der Erdölraffinerieindustrie
wohl bekannt, und es existieren viele Anlagen,
welche diese Verfahren anwenden.
Ein anderes Verfahren, welches in der Technik zur Aufarbeitung
von schweren, niederwertigen Erdölrückstandsölen anwendbar
ist, ist das Wasserstoffdonor-Verdünnungskracken
(hydrogen donor diluent cracking = HDDC) bzw. Wasserstoffdonor-Solvent-Verfahren.
Bei diesem Verfahren wird ein wasserstoffarmes
Öl, wie etwa ein Vakuumrückstand, durch
Mischen mit einem relativ billigen Wasserstoffdonor-Solvent
und thermisches Kracken der
erhaltenen Mischung aufgearbeitet. Das Wasserstoffdonor-Verdünnungsmittel
ist ein aromatisch-naphthenisches
Solvent, welches in einer Hydrierungszone
Wasserstoff aufnehmen und diesen in einer thermischen
Krackzone leicht an wasserstoffarme Kohlenwasserstoffe
abgeben kann. Das gewählte Donormaterial ist mittels
herkömmlicher Methoden teilweise hydriert, wobei
bevorzugt ein schwefelunempfindlicher Katalysator, wie
Molybdänsulfid, Nickel/Molybdän- oder Nickel/Wolframsulfid
verwendet wird. Bei Verwendung dieses Verfahrens
kommt das aufzuarbeitende Schweröl nicht direkt mit dem
Hydrierungskatalysator in Kontakt. Somit wird eine
Katalysatorvergiftung durch das Schweröl vermieden.
Einzelheiten des HDDC-Verfahrens sind in den US-PS
29 53 513 und 32 38 118 beschrieben.
Die verzögerte Verkokung von Vakuumrückstand liefert
im allgemeinen einen Koks mit einem thermischen Expansionskoeffizienten
(CTE) von größer als 20×10-7/°C.
Der CTE von Koks ist ein Merkmal für seine Eignung zur
Verwendung in der Herstellung von Elektroden für Lichtbogenelektrostahlöfen.
Ein Koks mit niedrigem CTE liefert
thermisch stabilere Elektroden. Koks, welcher für
die Herstellung von Elektroden für Stahlöfen geeignet
ist, wird allgemein als hochwertiger oder Spitzenkoks
bezeichnet. Der CTE-Wert, welcher gefordert wird, um
einen Koks als hochwertigen Koks zu bezeichnen, ist nicht
exakt definiert, und es gibt viele andere Kennzeichen
außer dem CTE, welchen ein Koks genügen muß, um ihn als
hochwertigen Koks zu bezeichnen.
Ein geeignet niedriger CTE-Wert ist jedoch am wichtigsten und
auch am schwierigsten zu erzielen.
Beispielsweise erfordert die Herstellung
von Elektroden mit einem Durchmesser von 61 cm CTE-Werte
von weniger als 5×10-7/°C, und die Herstellung von
Elektroden mit einem Durchmesser von 41 cm erfordert im
allgemeinen einen Koks mit einem CTE von weniger als
8×10-7/°C. Die verzögerte Verkokung eines Vakuumrückstands
liefert aus den meisten Rohölen einen Koks
mit einem CTE von größer als 20×10-7/°C. Ein solcher
Koks, welcher als normale Koksgüte bezeichnet wird, ist
für die Herstellung einer Elektrode mit genügend großem
Durchmesser für die Verwendung in Lichtbogenelektrostahlöfen
nicht geeignet.
Erfindungsgemäß wird der Ausdruck "hochwertiger
Koks" als Definition für einen durch verzögerte Verkokung
hergestellten Koks, welcher, wenn er nach bekannten Verfahren
grafitisiert wird, einen linearen thermischen
Expansionskoeffizienten von weniger als 8×10-7/°C besitzt,
angewandt. Ein erfindungsgemäß hergestellter
Koks hat vorzugsweise einen CTE von etwa 5×10-7/°C
oder weniger.
Hochwertiger Koks wird kommerziell durch verzögerte Verkokung
bestimmter Raffinerieströme, wie thermische
Teere, Dekantieröl aus einem katalytischen Fließbett-Krackverfahren
zur Herstellung von Benzin,
Pyrolyseteer, Mischungen dieser Materialien und diesen
Materialien, welche mit kleinen Mengen eines Vakuumrückstandes
oder anderem ähnlichen Material vermischt
sind, hergestellt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum
Herstellen von hochwertigem Koks zur Verfügung zu stellen,
bei dem eine möglichst große Menge an Vakuumrückstand verarbeitet
werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen von
hochwertigem Koks gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist,
daß man
- a) ein schwerflüssiges kohlenwasserstoffhaltiges Material mit einem Anfangssiedepunkt über 340°C dem Wasserstoffdonor-Solvent-Verfahren unterzieht.
- b) eine Pechfraktion, welche im wesentlichen sämtliches über 150°C siedende Material enthält, aus dem Reaktionsprodukt der Wasserstoffdonor-Solventkrackung abtrennt, wobei die Pechfraktion einen Teil der Gasölfraktion des Reaktionsproduktes enthält.
- c) diese Pechfraktion der verzögerten Verkokung zuführt, wobei hochwertiger Koks erzeugt wird, diese Pechfraktion mindestens einen Teil der Einspeisung für die verzögerte Verkokung bildet und die Gesamtmenge des über 510°C siedenden Materials in der Einspeisung nicht mehr als 30 Vol.-% beträgt.
Der erfindungsgemäß verwendete Ausdruck "Pech" bedeutet einen
Bodenstrom einer Fraktioniereinrichtung, welche verwendet
wird, um Destillate und leichtere gekrackte Produkte
vom Reaktionsprodukt einer HDDC-Anlage abzutrennen, wobei das
Pech typischerweise die schwereren Produktbestandteile
zusammen mit etwas Material im Gasöl-Siedepunktbereich
enthält.
Das schwerflüssige kohlenwasserstoffhaltige Material
ist vorzugsweise ein vakuumreduzierter Rohölrückstand
mit einem Anfangssiedepunkt von mindestens 480°C.
Von der Pechfraktion wird eine Gasölfraktion oder ein
Teil davon abgetrennt und vorzugsweise zur
Wiederverwendung in der Wasserstoffdonor-Solventkrackung
hydriert. Weiterhin wird ein Teil der nach der Hydrierung
erhaltenen Gasölfraktion vorteilhafterweise mit
der Pechfraktion vor der Zuführung dieser Pechfraktion
zur verzögerten Verkokung vereinigt.
Das Wasserstoffdonor-Solvent-Verfahren wird vorzugsweise
in einem zweistufigen Krackverfahren in zwei Krackungsöfen
mit Zwischenfraktionierung durchgeführt.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein herkömmliches
hochwertiges Verkokungsausgangsmaterial, wie
Pyrolyseteer, Thermoteer oder Dekantieröl, beispielsweise
aus einem katalytischen Fließbett-Krackverfahren,
mit dem Pech aus dem HDDC-Verfahren vermischt,
um ein Ausgangsmaterial zu schaffen, welches hochwertigen
Koks liefert, wobei die Menge des hochwertigen
Verkokungsausgangsmaterials vorzugsweise nicht mehr als
80 Vol.-% der gesamten Einspeisung für die verzögerte
Verkokung beträgt.
Fig. 1 ist ein schematisches Fließbild, welches eine Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.
Fig. 2 ist ein schematisches Fließbild, welches eine andere
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
zeigt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun mit bezug auf
Fig. 1 näher beschrieben. Ein Vakuumrückstandsausgangsmaterial
aus Leitung 10 wird mit einem
Wasserstoffdonor-Solvent aus Leitung 11 vereinigt
und einem Krackofen 12 eingespeist gemäß dem bekannten
HDDC-Verfahren.
Der Ofen 12 arbeitet typischerweise bei einer
Temperatur von 480 bis 540°C und einem Druck von 1030
bis 6865 kPa, vorzugsweise etwa 2746 kPa. Das Reaktionsprodukt
aus dem Ofen passiert eine Fraktioniereinrichtung 13, in der
Gase und Destillate durch die Leitungen 22 und 23 aus
dem oberen Teil abgezogen werden. Aus dem Mittelteil der
Fraktioniereinrichtung wird durch Leitung 24 eine Gasölfraktion
abgezogen, mit Wasserstoff aus Leitung 25
vereinigt und in einem katalytischen Hydrierungsaufbereiter
14 hydriert für die Wiederverwendung als
Wasserstoffdonor-Solvent des HDDC-Verfahrens.
Ein Teil des durch Hydrierung aufbereiteten Gasöls aus
dem Hydrierungaufbereiter 14 wird durch Leitung 26
abgenommen, mit dem Pech aus dem Boden der Fraktioniereinrichtung
13 vereinigt und einem Verkokungsofen 15 zugeführt,
wo es auf Verkokungstemperatur erhitzt wird.
Falls erwünscht, kann durch Leitung 19 herkömmliches
hochwertiges Verkokungsausgangsmaterial zugefügt werden.
Das Reaktionsprodukt des Verkokungsofens wird dann einer
anschließenden Verkokungstrommel 16 zugeführt, welche
unter für die Bildung von hochwertigem Koks typischen
Bedingungen betrieben wird. Die Dämpfe aus der Verkokungstrommel
16 werden durch Leitung 27 der Fraktioniereinrichtung
13 rückgeführt und vom Boden der Verkokungstrommel
16 wird schließlich hochwertiger Koks abgezogen.
In der oben beschriebenen und in Fig. 1 veranschaulichten
Ausführungsform kann aus Vakuumrückstand
hochwertiger Koks, welcher für die Elektrodenherstellung
für Lichtbogenelektrodenstahlöfen geeignet ist, hergestellt
werden. Ohne die Einbeziehung des HDDC-Verfahrens
würde der aus Vakuumrückstand hergestellte Koks
ein Koks normaler Güte sein, welcher einen bedeutend
geringeren wirtschaftlichen Wert und unterschiedliche
physikalische Eigenschaften aufweist, als der durch das
in Fig. 1 veranschaulichte Verfahren erhältliche Koks.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung liegt darin,
daß die Beschickung für den Verkokungsofen
nicht mehr als 30 Vol.-% an Material, welches über
510°C siedet, enthalten darf. Das meiste des über 510°C siedenden
Materials in dem Vakuumrückstandsausgangsmaterial wird
in der HDDC-Stufe zu leichterem Material gekrackt, wobei
das Pech aus der Fraktioniereinrichtung im wesentlichen
sämtliches nicht umgesetztes 510°C Material sowie eine
beträchtliche Menge an schwerem Gasöl oder des verbrauchten
Donormaterials, welches im Bereich von 340
bis 510°C siedet, enthält. Um eine Verkokungseinspeisung
mit nicht mehr als 30 Vol.-% an über 510°C siedenden Material zu
liefern,
wird ausreichend Donor-Solvent aus dem Hydrierungsaufbereiter
mit dem Pech vereinigt.
Fig. 2 veranschaulicht ein Verfahren, welches dem
der Fig. 1 ähnlich ist,
jedoch zusätzlich einen zweiten Krackofen
17 und zwischen dem zweiten Krackofen 17 und dem
Verkokungsofen 15 einen Überlaufabschneider bzw. Flash-Abschneider
18 aufweist, um aus dem Verkokungsausgangsmaterial
die leichten Endanteile zu entziehen, welche sonst
eine Gasfließrate in der Verkokungstrommel 16 ergeben,
die höher als erwünscht ist.
Die Fig. 2 zeigt ebenso eine Leitung 19 für den Zusatz
eines herkömmlichen hochwertigen Verkokungsausgangsmaterials zur
Einspeisung in den Verkokungsofen. Wie der
Fig. 2 zu entnehmen ist, wird ein erster Teil des
Wasserstoffdonor-Solvents nach dem Passieren
durch den Hydrierungsaufbereiter 14 über die Leitung
20 dem zweiten Krackofen 17 zugeführt, und ein
zweiter Teil wird durch Leitung 30 dem Verkokungsofen
15 eingespeist.
Der in diesem Verfahren als Ausgangsmaterial eingesetzte
Vakuumrückstand ist das Bodenprodukt aus einer Vakuumdestillationssäule,
wie sie etwa zur weiteren Fraktionierung
eines atmosphärisch reduzierten Rohöls verwendet
wird. Der Vakuumrückstand beinhaltet sämtliches Bodenmaterial,
welches über einer gewählten Temperatur,
die im allgemeinen zwischen etwa 480 und 565°C liegt,
siedet. Der exakte Grenzpunkt für den Vakuumrückstand
wird von der Art der Raffinerie und dem Bedarf verschiedener
Anlagen innerhalb der Raffinerie beeinflußt.
Im allgemeinen wird alles, was aus der Vakuumsäule abdestilliert
werden kann, abgezogen, so daß der Rückstand
nur solches Material beinhaltet, welches praktisch
nicht destilliert wird. Da jedoch nun der Vakuumrückstand
in ein wertvolles Produkt überführt werden kann,
kann der Abtrennpunkt erniedrigt werden, ohne daß
die Wirtschaftlichkeit des Raffinerierverfahrens nachteilig
beeinflußt wird, und wenn die Verkokungskapazität
es erlaubt, kann der Rückstand sämtliches
Material aus der Vakuumsäule, welches über etwa 480°C
siedet, beinhalten.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf schwere kohlenwasserstoffhaltige
Materialien, die andersartig als ein
Vakuumrückstand sind, anwendbar. Bestimmte schwere Rohöle,
Teersandbitumen, etc., welche sehr wenig niedrigsiedendes
Material enthalten, können ohne jegliche Vorbehandlung
oder nach einer nur leichten Topping-Behandlung
verwendet werden. Ein
Vakuumrückstand und ähnliches schweres kohlenwasserstoffhaltiges
Material können in einer verzögerten Verkokung
verkokt werden, ohne daß das Material
zuerst einer HDDC-Stufe unterzogen werden muß. Jedoch
würde ein so hergestellter Koks ein Koks mit niedriger
oder normaler Güte sein, anstelle des wertvollen hochwertigen
Kokses wie er nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellt wird.
Die Kombination des HDDC-Verfahrens mit einer verzögerten
Verkokung erlaubt die Herstellung eines
wertvollen hochwertigen Kokses aus einem niederwertigen
Vakuumrückstandausgangsmaterial. Die Kombination erlaubt
ferner das Vermischen von Pech, welches aus dem
HDDC-Verfahren erzeugt wird, mit herkömmlichem hochwertigen
Ausgangsmaterial, um einen hochwertigen Koks
herzustellen, welcher in grafitisiertem Zustand einen CTE aufweisen
kann, der sogar niedriger ist, als der von
hochwertigem Koks, welcher aus herkömmlichem hochwertigen
Verkokungsausgangsmaterial alleine hergestellt
wird. Dieser synergistische Effekt ist besonders
überraschend, da normalerweise zu erwarten wäre, daß
der CTE-Wert eines Kokses, welcher aus einer Mischung
von Materialien hergestellt ist, zwischen den Werten
liegt, welche durch Verwendung der einzelnen Bestandteile
erreichbar sind.
Ein bevorzugtes Ausgangsmaterial ist die Bodenfraktion
aus einem Erdölraffinerie-Vakuumdestillationsturm
mit einem Anfangssiedepunkt über 480°C. Ein wahlweises
zusätzliches Ausgangsmaterial ist ein herkömmliches
hochwertiges Verkokungsausgangsmaterial, wie
etwa Dekantieröl, Thermoteer, Pyrolyseteer oder eine
Kombination dieser. Das Verhältnis von herkömmlichem
hochwertigen Verkokungsausgangsmaterial zum Bodenprodukt
des Vakuumturms in dem Verfahren hängt bis zu
einem gewissen Grad vom Typ der verfügbaren Raffinerieeinrichtung
und der verfügbaren Koksbildungskapazität
ab. Es ist bevorzugt, daß mindestens 20 Vol.-%, vorzugsweise
zwischen 30 bis 70 Vol.-%, des Verkokungsausgangsmaterials
Pech ist, welches vom HDDC-Verfahren
stammt. Jedoch kann das ganze Verkokungsausgangsmaterial
Pech aus einem HDDC-Verfahren sein, wobei immer noch
ein hochwertiger Koks erzeugt wird.
Die Produkte aus dem Verfahren sind Gase, Destillate
(primär solche, welche unterhalb etwa 340°C sieden)
und hochwertiger Koks. Es kann ein geringer Überschuß
an Donormaterial produziert werden, welches abgezogen
werden kann, um das Verfahren im Donor-Gleichgewicht zu
halten.
Die in den Figuren angegebenen typischen Einrichtungen
sind nur illustrativ für das allgemeine Verfahren,
einschließlich der Kombination einer HDDC-Stufe
und einer hochwertigen Verkokungsstufe unter Ausnützung
von Pech, welches vom HDDC-Ablaß abgetrennt wurde,
als Ausgangsmaterial für eine hochwertige Verkokung.
Die wesentlichen erfindungsgemäßen Merkmale sind das HDDC-Verfahren
zur Krackung von Vakuumrückstand, eine Einrichtung
zur Trennung des HDDC-Reaktionsprodukts in Produkte,
einschließlich Pech, und eine hochwertige Verkokungsanlage,
welche das Pech als mindestens einen
Teil seines Ausgangsmaterials ausnützt. Die Bedingungen
im HDDC-Verfahren und dem hochwertigen Verkokungsverfahren
sind im allgemeinen solche, welche für jede dieser
Operationen getrennt geeignet sind und leicht von
einem auf diesem Gebiet tätigen Fachmann bestimmt werden
können, ohne daß eine Experimentierung notwendig ist.
Das folgende hypothetische Beispiel veranschaulicht
das erfindungsgemäße Verfahren, wie es in handelsüblichem
Maßstab in einer Raffinerie ausgeführt werden könnte.
Ein über 150°C siedender Bodenstrom aus einer Vakumdestillationssäule
wird mit einem gleichen Volumen einer aromatischen Gasölfraktion
(Wasserstoffdonor-Solvent), welche über
340°C siedet und milden Hydrierungsbedingungen
unterzogen wurde, vermischt. Der mit dem hydrierten
Donor-Solvent vereinigte Vakuumrückstand wird einem
Krackungsofen mit einer Aufschlußtemperatur
von 510°C und einem Aufschlußinnendruck von 2746 kPa
eingespeist. Das Reaktionsprodukt des Krackungsofens
wird über eine Fraktioniereinrichtung geführt, an der
Gase und Destillate, welche unter 340°C sieden, rückgewonnen
werden, und ein Strom, welcher über 340°C
siedet, wird abgezogen, mit Wasserstoffgas vermischt
und durch einen katalytischen Hydrierungaufbereiter
geführt, zur Wiederverwendung als Wasserstoffdonor-Solvent.
Das Pech aus dem Boden der Fraktioniereinrichtung,
welches etwa an über 340°C siedendem Material beinhaltet,
wird mit einem gleichen Volumen an Dekantieröl
mit einem Siedepunktsbereich von 340 bis 480°C
vermischt und der vermischte Strom wird dann einem
Verkokungsofen zugeführt, wo er auf
495°C erhitzt und dann dem Boden einer Verkokungstrommel
zugeführt wird. Die Verkokungstrommel wird mit
einer Kopf-Auslaßtemperatur von 460°C und einem Druck
von 177 kPa betrieben. Die am Kopf der Verkokungstrommel
abgezogenen Dämpfe werden der Fraktioniereinrichtung
rückgeführt und in der Verkokungstrommel
wird hochwertiger Koks gebildet. Der erhaltene Koks
wird sodann von der Verkokungstrommel abgenommen,
kalziniert und grafitisiert und hat einen CTE von weniger
als 5×10-7/°C.
Die Ergebnisse gemäß dem erfindungsgemäßen
Verfahren wurden in einer Reihe von Durchläufen in
einer Versuchsanlage demonstriert. In jedem dieser Durchläufe
wurde der Vakuumrückstand aus einer handelsüblichen
Raffinerieanlage entnommen. Das Pech wurde
unter Anwendung einer HDDC-Versuchsanlage mit zwei
Krackstufen, einem Hydrierungaufbereiter für die Hydrierung
eines Umlaufdonor-Solvents und einer
Fraktioniereinrichtung zur Abtrennung von Destillat. Umlaufdonor-Solvent
und Pechfraktionen vom Reaktionsprodukt des Krackaufschlusses
hergestellt. Das in der HDDC-Versuchsanlage
hergestellte Pech wurde dann in einer Verkokungsversuchsanlage
verkokt. Die Brauchbarkeit des Verfahrens
sowie die synergistische Wirkung einer Mischung aus
Pech und Dekantieröl sind im nachfolgenden Beispiel
veranschaulicht.
In diesem Beispiel wurde ein Vakuumrückstand einer
HDDC-Versuchsanlage mit einer Ofen-Aufschlußtemperatur
von 510°C und einem Ofen-Aufschlußdruck von 2746 kPa
eingespeist. Durch Fraktionierung des Reaktionsproduktes des
Krackofens wurde eine Pechfraktion erhalten. In einer
Verkokungs-Versuchsanlage wurden unter identischen Verkokungsbedingungen
einschließlich einer Verkokungstrommel-Temperatur
von 482°C und einem Verkokungstrommel-Druck
von 173 kPa drei Verkokungsdurchläufe ausgeführt.
Bei einem Durchlauf bestand die frische Einspeisung
für die Verkokung aus 100%
Dekantieröl aus einer katalytischen Fließbett-Krackanlage.
Das verwendete Dekantieröl ist ein herkömmliches
Ausgangsmaterial für handelsübliche hochwertige Verkokung.
Bei einem zweiten Durchlauf der Verkokungs-Versuchsanlage
wurde Pech, welches aus einem Durchlauf
einer HDDC-Versuchsanlage, wie oben beschrieben, erhalten
wurde, eingesetzt. Bei einem dritten Durchlauf
in der Verkokungs-Versuchsanlage wurde eine Mischung von
gleichen Volumenteilen des HDDC-Pechs und des Dekantieröls
eingesetzt. Wie aus der nachstehenden Tabelle I
gesehen werden kann, lag der CTE der erhaltenen Kokse
innerhalb des geforderten Bereiches für die Kennzeichnung
von hochwertigem Koks. Überraschenderweise war der
CTE des Kokses, welcher aus der Mischung des Pechs und
des Dekantieröls hergestellt wurde, niedriger als der
für jeden der Durchläufe unter Einsatz dieser einzelnen
Ausgangsmaterialien. Die synergistische Wirkung bei
Verwendung der Mischung aus Pech und Dekantieröl wird
durch die Tatsache demonstriert, daß der CTE des Kokses
aus dieser Mischung niedriger war als der Wert, welcher
unter Einsatz von entweder 100% herkömmlichem hochwertigen
Verkokungsausgangsmaterial oder 100% HDDC-Pech
unter identischen Verkokungsbedingungen erhalten
wurde. Die nachstehende Tabelle I veranschaulicht diese
Besonderheit.
Claims (10)
1. Verfahren zum Herstellen von hochwertigem Koks,
dadurch gekennzeichnet, daß man
- a) ein schwerflüssiges kohlenwasserstoffhaltiges Material mit einem Anfangssiedepunkt über 340°C dem Wasserstoffdonor-Solvent-Verfahren unterzieht,
- b) eine Pechfraktion, welche im wesentlichen sämtliches über 150°C siedende Material enthält, aus dem Reaktionsprodukt der Wasserstoffdonor-Solventkrackung abtrennt, wobei die Pechfraktion einen Teil der Gasölfraktion des Reaktionsproduktes enthält.
- c) diese Pechfraktion der verzögerten Verkokung zuführt, wobei hochwertiger Koks erzeugt wird, diese Pechfraktion mindestens einen Teil der Einspeisung für die verzögerte Verkokung bildet und die Gesamtmenge des über 510°C siedenden Materials in der Einspeisung nicht mehr als 30 Vol.-% beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das schwerflüssige kohlenwasserstoffhaltige
Material ein vakuum-reduzierter Rohölrückstand
mit einem Anfangssiedepunkt von mindestens
480°C ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Gasölfraktion
oder ein Teil davon von der Pechfraktion abgetrennt wird
und für die Wiederverwendung in der Wasserstoffdonor-Solventkrackung
hydriert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Teil der nach der
Hydrierung erhaltenen Gasölfraktion mit der Pechfraktion
vor der Zuführung der Pechfraktion zur verzögerten
Verkokung vereinigt wird.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wasserstoffdonor-Solventkrackung
in einem zweistufigen Krackverfahren in zwei Krackungsöfen
mit Zwischenfraktionierung durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß ein
erster Teil der hydrierten Gasölfraktion dem Krackungsofen
der ersten Stufe zugeführt wird, ein
zweiter Teil der hydrierten Gasölfraktion dem Krackungsofen
der zweiten Stufe eingespeist wird und
ein dritter Teil der hydrierten Gasölfraktion der verzögerten
Verkokung eingespeist wird.
7. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Reaktionsprodukt des
zweiten Krackungsofens vor der verzögerten
Verkokung durch einen
Flash-Abschneider geführt wird, das Kopfprodukt
dieses Flash-Abschneiders mit den Dämpfen aus der verzögerten
Verkokung, vereinigt wird und einer
Fraktioniereinrichtung zwischen dem ersten und zweiten
Krackungsofen zugeführt wird, die Rückstände
des Flash-Abschneiders mit dem dritten Teil der
hydrierten Gasölfraktion vereinigt und der verzögerten
Verkokung eingespeist werden.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Pechfraktion vor der
verzögerten Verkokung ein hochwertiges Verkokungsausgangsmaterial
zugegeben wird, wobei dessen
Menge nicht mehr als 80 Vol.-%
der gesamten Einspeisung für die verzögerte Verkokung
beträgt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das hochwertige Verkokungsausgangsmaterial Thermoteer, Dekantieröl,
Pyrolyseteer oder eine Mischung davon ist.
10. Elektrode für einen Lichtbogenelektrostahlofen,
welche durch Grafitisierung eines nach mindestens
einem der vorangehenden Ansprüche hergestellten hochwertigen
Kokses gefertigt wird.
Applications Claiming Priority (1)
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