RU2009162C1 - Method for fuel distillates production - Google Patents

Method for fuel distillates production Download PDF

Info

Publication number
RU2009162C1
RU2009162C1 SU5040714A RU2009162C1 RU 2009162 C1 RU2009162 C1 RU 2009162C1 SU 5040714 A SU5040714 A SU 5040714A RU 2009162 C1 RU2009162 C1 RU 2009162C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
conditions
raw materials
tar
amount
oil
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Б. Воль-Эпштейн
М.Б. Шпильберг
Original Assignee
Международный бизнес-центр "Альфа"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Международный бизнес-центр "Альфа" filed Critical Международный бизнес-центр "Альфа"
Priority to SU5040714 priority Critical patent/RU2009162C1/en
Priority to PCT/RU1992/000177 priority patent/WO1993022399A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2009162C1 publication Critical patent/RU2009162C1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/02—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by distillation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils

Abstract

FIELD: fuel distillates production. SUBSTANCE: residual petroleum raw materials mixed with sapropelite and with product of its liquid gasification (their quantities are by 2-10% each of residual petroleum raw materials mass) are affected by thermal cracking. The process is carried out at 390-490 C and pressure 3-8 MPa. Fuel distillates are isolated of cracking products. Portion of thus prepared diesel fraction may be recycled in raw materials mixture. Said portion is 10-20% of residual petroleum raw materials mixture. EFFECT: improves efficiency of the method. 3 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к производству светлых нефтяных топлив и может быть использовано в нефтеперерабатывающей отрасли промышленности. The invention relates to the production of light petroleum fuels and can be used in the refining industry.

Задачи нефтеперерабатывающей отрасли промышленности ставят на повестку дня углубленную переработку нефти, решить которую невозможно без широкого внедрения вторичных процессов переработки остаточного нефтяного сырья, содержащего повышенное количество металлов, в первую очередь ванадия и никеля, такого как мазуты, гудроны и тяжелые нефти (мальты). The tasks of the oil refining industry put on the agenda in-depth oil refining, which cannot be solved without the widespread introduction of secondary processes for processing residual oil raw materials containing an increased amount of metals, primarily vanadium and nickel, such as fuel oils, tars and heavy oils (Malta).

Один из наиболее перспективных современных путей решения этой задачи заключается в совместном термическом крекинге остаточного нефтяного сырья и угля, который берут в количестве 5-30% от массы нефти. One of the most promising modern ways to solve this problem is through joint thermal cracking of the residual crude oil and coal, which is taken in the amount of 5-30% by weight of oil.

В этом процессе указанную смесь подвергают неглубокому термическому крекингу (виброкрекингу), основным продуктом которого является тяжелое нефтяное сырье, содержащее пониженное содержание металлов - 50-70% от исходного. Такое сырье или дистиллятная его часть может быть переработана в светлые нефтепродукты путем каталитического крекинга. In this process, this mixture is subjected to shallow thermal cracking (vibrocracking), the main product of which is heavy crude oil containing a low metal content of 50-70% of the original. Such raw materials or their distillate parts can be processed into light petroleum products by catalytic cracking.

Данное решение не свободно от недостатков. Так, относительно низкая степень деметаллизации не снимает затруднений при последующем каталитическом крекинге продукта этого процесса, но даже использование современных стойких к металлам катализаторов требует их повышенного расхода, что отрицательно сказывается на общей экономической оценке этого известного решения. This solution is not free from disadvantages. Thus, the relatively low degree of demetallization does not remove the difficulties during subsequent catalytic cracking of the product of this process, but even the use of modern metal-resistant catalysts requires their increased consumption, which negatively affects the overall economic evaluation of this known solution.

Наиболее близким к изобретению является способ получения топливных дистиллятов термическим крекингом смеси, содержащей остаточное нефтяное сырье (Саскачеванская тяжелая нефть) и плотный или мягкий бурый уголь в количестве 2-10 мас. % мягкого или 2-20 мас. % твердого бурого угля, при повышенной температуре и давлении с последующим выделением топливных дистиллятов. Closest to the invention is a method for producing fuel distillates by thermal cracking of a mixture containing residual crude oil (Saskatchewan heavy oil) and dense or soft brown coal in an amount of 2-10 wt. % soft or 2-20 wt. % solid brown coal, at elevated temperature and pressure, followed by the allocation of fuel distillates.

Выход светлых топливных дистиллятов в соответствии с достигает 35,2% от общей массы сырья или 38,7% от массы остаточного нефтяного сырья. В то же время минимальное количество жидкого остатка (т. кип. 345оС) составляет по данным 60,3% от общей массы сырья или 66,3% от массы остаточного нефтяного сырья. Поскольку этот остаток содержит металлы (17 г/т никеля и 37,9 г/т ванадия), переработка его в моторное топливо сопряжена с теми же трудностями, которые были отмечены выше при описании аналога.The yield of light fuel distillates in accordance with reaches 35.2% of the total mass of raw materials or 38.7% of the mass of residual crude oil. At the same time, the minimum amount of liquid residue (t. Kip. 345 about C) is according to 60.3% of the total mass of raw materials or 66.3% of the mass of residual oil. Since this residue contains metals (17 g / t nickel and 37.9 g / t vanadium), processing it into motor fuel is associated with the same difficulties that were noted above when describing the analogue.

Таким образом, способ не вполне удовлетворительно решает задачу получения топливных дистилляторов, которые составляют не более 38,7% от массы остаточного нефтяного сырья. Thus, the method does not quite satisfactorily solve the problem of obtaining fuel distillators, which make up no more than 38.7% of the mass of residual crude oil.

Для достижения технического результата - более глубокой конверсии остаточного нефтяного сырья в топливные дистилляты предлагается в соответствии с изобретением способ получения топливных дистиллятов термическим крекингом смеси, содержащей остаточное нефтяное сырье и уголь в количестве 2-10% от массы остаточного нефтяного сырья при повышенных температуре и давлении с последующим выделением целевых продуктов. Основной особенностью изобретения являются - использование в качестве угля сапропелита и вовлечении в процесс в качестве сырьевого компонента жидкого продукта газификации сапропелита в количестве 2-10% от массы остаточного нефтяного сырья. Перед введением в процесс уголь измельчают до размера менее 0,1 мм, предпочтительно менее 0,08 мм, возможно и более тонкое измельчение угля, например до 20-200 мкм. In order to achieve a technical result - a deeper conversion of residual crude oil into fuel distillates, a method for producing fuel distillates by thermal cracking of a mixture containing residual crude oil and coal in an amount of 2-10% by weight of residual crude oil at elevated temperatures and pressures with subsequent allocation of target products. The main feature of the invention is the use of sapropelite as coal and the involvement in the process as a raw material component of the liquid gasification product of sapropelite in an amount of 2-10% by weight of the residual oil feed. Before being introduced into the process, the coal is crushed to a size of less than 0.1 mm, preferably less than 0.08 mm, possibly finer grinding of coal, for example up to 20-200 microns.

В некоторых вариантах осуществления процесса в качестве дополнительного сырьевого компонента предпочтительно использовать дизельную фракцию, полученную в процессе термического крекинга, которую рециклизуют в количестве 10-20% от массы остаточного сырья. In some embodiments of the process, it is preferable to use the diesel fraction obtained in the thermal cracking process as an additional raw material component, which is recycled in an amount of 10-20% by weight of the residual raw material.

Предлагаемый способ предусматривает проведение термического крекинга в традиционных условиях, входящих по сути в содержание понятия "термический крекинг". Такие условия включают выдерживание крекируемого сырья при температуре 390-490оС и давлении 3-8 МПа в течение 20-90 мин (или то же самое, что при объемной скорости 0,7-3 ч-1).The proposed method provides for thermal cracking in traditional conditions, which are essentially included in the content of the term "thermal cracking". Such conditions include maintaining the cracked feedstock at a temperature of 390-490 C and a pressure of 3-8 MPa for 20-90 minutes (or the same as that at a space velocity 0.7-3 hr-1).

В промышленности обычно используют в качестве реакционного оборудования трубчатые печи или трубчатые печи с выносной реакционной камерой. В лаборатории данные промышленного процесса хорошо моделируются при проведении процесса во вращающемся автоклаве. Оптимальной температурой термического крекинга считают такую, при которой при заданном времени процесса образуется максимальное количество целевого продукта, не наблюдается нежелательного коксоотложения, особенно в трубчатой печи и переточных трубопроводах. После выдержки в реакторном узле в течение заданного времени продукты крекинга охлаждают любым общеизвестным способом и подвергают разделению с выделением целевых продуктов. Обычными приемами разделения являются испарение при пониженном (по сравнении с условиями реакции) давлении, отделение жидких продуктов реакции от шлама (концентрата твердых составляющих), которое осуществляют любыми известными способами, например фильтрованием, отставанием, центрифугированием и т. п. , разделение жидких и парообразных продуктов реакции путем ректификации и т. п. In industry, tube furnaces or tube furnaces with an external reaction chamber are typically used as reaction equipment. In the laboratory, industrial process data are well modeled when carrying out the process in a rotating autoclave. The optimum temperature for thermal cracking is considered to be such that at a given process time the maximum amount of the target product is formed, undesirable coke deposition is not observed, especially in a tubular furnace and transfer pipelines. After holding in the reactor unit for a predetermined time, the cracked products are cooled by any well-known method and subjected to separation with the isolation of the target products. Common separation methods are evaporation under reduced (compared with the reaction conditions) pressure, separation of liquid reaction products from sludge (solids concentrate), which is carried out by any known methods, for example, filtration, lagging, centrifugation, etc., separation of liquid and vapor reaction products by distillation, etc.

В качестве остаточного нефтяного сырья может быть использовано любое сырье такого рода - мазут, гудрон, тяжелые нефти (мальты) и т. п. As a residual crude oil, any such raw material can be used - fuel oil, tar, heavy oils (maltese), etc.

В качестве сапропеллитов могут быть использованы любые угли такого рода - сланцы, сернистые сланцы, сапромиксит и т. п. Any coals of this kind can be used as sapropellites - schists, sulphurous schists, sapromixite, etc.

Жидкие продукты газификации сапропелита являются продуктом переработки таковых углей в газогенераторах и называются обычно сланцевой смолой. В качестве сырьевого компонента могут быть использованы как сама смола, так и, предпочтительно, более узкая по температуре кипения дизельная фракция смолы газификации, например фракции с т. кип. 220-240оС.The liquid gasification products of sapropelite are a product of the processing of such coals in gas generators and are usually called shale resin. As the raw material component, both the resin itself and, preferably, a narrower boiling point diesel fraction of a gasification resin, for example a fraction with a bale, can be used. 220-240 about C.

Целевыми топливными дистиллятами, получаемыми при разделении продуктов термического крекинга в соответствии с изобретением являются обычные широкие топливные фракции: бензиновая, выкипающая в пределах Н. К. - 205оС или Н. К. - 180оС, дизельная, выкипающая в пределах 160-370 или 200-370оС. Возможно также выделение более узких дистиллятов, например тяжелого дизельного с т. кип. 240-370оС, реактивного с т. кип. 120-240оС, с т. кип. 200-315оС и т. п. дистилляторов, свойства и пути использования которых общеизвестны специалистам в области переработки нефти. Получаемые топливные дистилляты могут быть переработаны в компоненты товарных топлив или товарные топлива обычными методами нефтепереработки, которые освоены промышленностью. Например, бензиновая фракция может быть подвергнута гидроочистке с получением компонента бензина или гидроочистке (легкому гидрокрегингу) с последующим риформингом с получением компонента высокооктанового бензина и т. п. ; дизельная фракция может быть гидроочищена с получением товарного дизельного топлива или его компонента; фракция реактивного топлива может быть гидроочищена и гидрирована с получением реактивного топлива и т. п.The target fuel distillates obtained in the separation of thermal cracking products according to the invention are conventional wide fuel fractions: gasoline boiling within NK - 205 ° C or NK - 180 C, the diesel boiling in the range 160-370 or 200-370 о С. It is also possible to isolate narrower distillates, for example, heavy diesel with t. Bales. 240-370 о С, reactive with t. 120-240 о С, with t. 200-315 о С, etc. distillators, the properties and ways of using which are well-known to specialists in the field of oil refining. The resulting fuel distillates can be processed into components of commercial fuels or commercial fuels by conventional refining methods that have been developed by industry. For example, the gasoline fraction can be hydrotreated to obtain a gasoline component or hydrotreated (light hydrocracking), followed by reforming to obtain a high octane gasoline component, etc. the diesel fraction can be hydrotreated to produce commercial diesel fuel or a component thereof; the jet fuel fraction can be hydrotreated and hydrogenated to produce jet fuel, etc.

Подобные топливные фракции являются основными продуктами при осуществлении процесса в соответствии с изобретением. Они легко могут быть переработаны в товарные продукты, т. е. изобретение позволяет получить результат, недостижимый в соответствии с известным уровнем техники. Such fuel fractions are the main products in the implementation of the process in accordance with the invention. They can easily be processed into commercial products, that is, the invention allows to obtain a result unattainable in accordance with the prior art.

Изобретение проиллюстрировано приведенными ниже примерами. The invention is illustrated by the following examples.

В качестве остаточного нефтяного сырья в приведенных ниже примерах используют:
гудрон из смеси приволжских нефтей, который имеет следующую характеристику: плотность ρ4 20 1002 кг/м3, элементный состав, мас. % : С 86,10; Н 11,72; S 2,06; Nf 0,1; (кислород и примеси - по разности до 100), содержание асфальтенов 13,6 мас. % , никеля 40-45 г/т, ванадия 70-75 г/т;
тяжелая нефть месторождения Бузачи (Казахстан), имеющая следующую характеристику: плотность ρ4 20 910 кг/м3, элементный состав, мас. % : С 85,29, Н 11,75, S 1,5, N 0,24 (кислород и примеси по разности до 100). Содержание фракций, выкипающих ниже 280оС 20 мас. % , содержание асфальтенов 9,2 мас. % .As the residual crude oil in the examples below, use:
tar from a mixture of Volga oil, which has the following characteristic: density ρ 4 20 1002 kg / m 3 , elemental composition, wt. %: C 86.10; H 11.72; S 2.06; Nf 0.1; (oxygen and impurities - up to a difference of 100), the content of asphaltenes is 13.6 wt. %, nickel 40-45 g / t, vanadium 70-75 g / t;
heavy oil of the Buzachi field (Kazakhstan), having the following characteristic: density ρ 4 20 910 kg / m 3 , elemental composition, wt. %: C 85.29, H 11.75, S 1.5, N 0.24 (oxygen and impurities, up to a difference of 100). The content of fractions boiling below 280 about 20 wt. %, asphaltene content 9.2 wt. %

В качестве сапропелита используют:
рядовой сернистый сланец, имеющий следующую характеристику, мас. % : Ad 44,25; CO2 d мин 8,32; Сdaf 73,54; Hdaf 9,43; Ndaf 1,41; St d 5,10, W 4,0;
рядовой прибалтийский сланец, имеющий следующую характеристику, мас. % : Ad 47,83; CO2 d мин 12,7; Cdaf 80,40; Hdaf 9,43; Ndaf 0,25; St d 0,91; Wd 0,3.As sapropelite use:
ordinary sulfur slate having the following characteristic, wt. %: Ad 44.25; CO 2 d min. 8.32; C daf 73.54; H daf 9.43; N daf 1.41; S t d 5.10, W 4.0;
ordinary Baltic slate, having the following characteristic, wt. %: Ad 47.83; CO 2 d min 12.7; C daf 80.40; H daf 9.43; N daf 0.25; S t d 0.91; Wd 0.3.

Сапромиксит Кузбасский имеющий следующую характеристику, мас. % : Ad 29,44; Cdaf 77,06; Hdaf 8,19; Ndaf 0,85; St d 0,56; Nd 2,99.Sapromixit of Kuzbass having the following characteristic, wt. %: Ad 29.44; C daf 77.06; H daf 8.19; N daf 0.85; S t d 0.56; Nd 2.99.

В качестве смолы газификации сапропелита используют:
смолу газификации сернистого сланца, которая имеет характеристику - плотность ρ4 20 1033 кг/м3; nD 20 1,5720, молекулярная масса 299, содержание асфальтенов 5 мас. % ; элементный состав, мас. % : C 79,44; Н (, 20; S 5,54; N 1,46; кислород и примеси по разности до 100 выкипают в пределах 200-340оС - 71 мас. % ;
фракцию с т. кип. 220-340оС смолы газификации рядового прибалтийского сланца, имеющую следующую характеристику: содержание фенолов 31,0 об. % , плотность ρ4 20 992 кг/м3, элементный состав, мас. % : С 82,80; Н 9,40; S 0,5; N 0,64; кислород и примеси по разности до 100.As a resin gasification sapropelite use:
tar gasification resin, which has the characteristic density ρ 4 20 1033 kg / m 3 ; n D 20 1.5720, molecular weight 299, asphaltene content 5 wt. %; elemental composition, wt. %: C 79.44; N (, 20; S 5.54; N 1.46; oxygen and impurities, with a difference of up to 100, boil away within 200-340 о С - 71 wt.%;
fraction with t. 220-340 about With resin gasification ordinary Baltic shale, having the following characteristic: phenol content of 31.0 vol. %, density ρ 4 20 992 kg / m 3 , elemental composition, wt. %: C 82.80; H, 9.40; S 0.5; N, 0.64; oxygen and impurities up to 100 in difference.

Процесс термокрекинга тяжелых нефтепродуктов проводят во вращающемся 2-литровом автоклаве, в который загружают исходную смесь. Термокрекинг осуществляют в течение 20-60 мин. Время нагрева автоклава до рабочей температуры составляет 1 ч 50 мин. Процесс ведут при 390-440оС, давлении 3-8 МПа. Количество жидкого продукта газификации сапропелита составляет 2-10 мас. % , количество сапропелита 2-10 мас. % от исходного тяжелого нефтепродукта.The process of thermal cracking of heavy petroleum products is carried out in a rotating 2-liter autoclave into which the initial mixture is loaded. Thermocracking is carried out for 20-60 minutes The heating time of the autoclave to operating temperature is 1 h 50 min. The process is carried out at 390-440 C, a pressure of 3-8 MPa. The amount of liquid sapropelite gasification product is 2-10 wt. %, the amount of sapropelite 2-10 wt. % of the initial heavy oil product.

По окончании опыта автоклав охлаждают, сбрасывают давление, отбирают газ, выгружают жидкие продукты, которые подвергают фильтрованию для отделения твердых компонентов. Образование коксообразных продуктов ("кокса") на стенках автоклава не наблюдается. Кокс отлагается на минеральной части сланца. Жидкие продукты процесса дистиллируют при нормальном давлении для отбора бензиновой фракции с т. кип. до 200оС, а затем под вакуумом - для отбора дизельной фракции с т. кип. 200-370оС в расчете на нормальное давление. Остаток от разгонки с т. кип. выше 370оС является компонентом энергетического топлива. На проточной установке с объемом реактора 3 л процесс проводят при 390-440оС, 3-10 МПа и объемной скорости 0,7-3 ч-1.At the end of the experiment, the autoclave is cooled, depressurized, gas is taken, liquid products are unloaded, which are filtered to separate solid components. The formation of coke-like products ("coke") on the walls of the autoclave is not observed. Coke is deposited on the mineral part of shale. The liquid products of the process are distilled at normal pressure to select a gasoline fraction with so kip. up to 200 ° C, and then under vacuum - to select a diesel fraction with t. bales. 200-370 about With the calculation of normal pressure. The remainder of the distillation with t. Kip. above 370 о С it is a component of energy fuel. At flow unit with a volume of 3 l reactor process is carried out at 390-440 ° C, 3.10 MPa and WHSV of 0.7-3 h -1.

П р и м е р 1. Исходное сырье готовят смешением гудрона 400 г, рядового сернистого сланца 8 г и фракции с т. кип. 220-340оС смолы газификации прибалтийского сланца 40 г.PRI me R 1. The feedstock is prepared by mixing tar 400 g, ordinary sulphate shale 8 g and a fraction with so on. 220-340 о С resin for gasification of Baltic shale 40 g.

Термокрекинг ведут под давлением 8 МПа, температуре 425оС в течение 60 мин. Полученные жидкие продукты подвергают фильтрованию для отделения твердых компонентов. Жидкие беззольные продукты дистиллируют: первоначально при атмосферном давлении отгоняют воду и бензиновую фракцию с т. кип. до 200оС, а затем отбензиненный продукт с т. кип. выше 200оС перегоняют под вакуумом при остаточном давлении 100 мм рт. ст. с выделением дизельной фракции с т. кип. 200-370оС (в расчете на нормальное давление), а в остатке получают компонент энергетического топлива. Показатели процесса приведены в табл. 1.Thermal cracking is conducted at a pressure of 8 MPa and a temperature of 425 ° C for 60 min. The resulting liquid products are filtered to separate solid components. Ashless liquid products are distilled: initially, at atmospheric pressure, water and gasoline fraction are distilled off with so on. up to 200 about C, and then a topped product with t. bales. above 200 about With distilled under vacuum at a residual pressure of 100 mm RT. Art. with the allocation of diesel fractions with t. Kip. 200-370 C. (based on the normal pressure) and the residue obtained power fuel component. Process indicators are given in table. 1.

Получаемые продукты имеют следующую характеристику: Бензиновая фракция с т. кип. до 200оС: nD 20 = 1,4370, элементный состав, мас. % : С 83,15; Н 13,70; S 0,36. Дизельная фракция с т. кип. 200-370оС: nD 20 1,4962; элементный состав, мас. % : С 86,0, Н 11,40, S 0,65, остаток с т. кип. выше 370оС; температура размягчения 18оС, содержание асфальтенов 8,2 мас. % ; элементный состав, мас. % : С 83,20, Н 8,69, S 1,36.The resulting products have the following characteristics: Gasoline fraction with so kip. up to 200 about C: n D 20 = 1.4370, elemental composition, wt. %: C, 83.15; H 13.70; S 0.36. Diesel fraction with t. Kip. 200-370 ° C: n D 20 1.4962; elemental composition, wt. %: C 86.0, H 11.40, S 0.65, residue with t. above 370 ° C; softening temperature 18 about With the content of asphaltenes 8.2 wt. %; elemental composition, wt. %: C 83.20, H 8.69, S 1.36.

П р и м е р 2. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением количества сернистого сланца, равного 5 мас. % на гудрон. Показатели процесса приведены в табл. 1. PRI me R 2. Raw materials and process conditions are similar to example 1, with the exception of the amount of sulfur shale equal to 5 wt. % on tar. Process indicators are given in table. 1.

П р и м е р 3. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением количества сернистого сланца, составляющего 10,0 мас. % на гудрон. Показатели процесса приведены в таблице. Сланцемазутная суспензия готовится при температуре 70-110оС.PRI me R 3. The raw materials and process conditions are similar to example 1, except for the amount of sulfur shale, amounting to 10.0 wt. % on tar. Process indicators are given in the table. Shale oil suspension is prepared at a temperature of 70-110 about C.

П р и м е р 4. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением количества сланца, составляющего 1 мас. % на гудрон. Показатели процесса приведены в таблице. PRI me R 4. Raw materials and process conditions are similar to example 1, except for the amount of shale, comprising 1 wt. % on tar. Process indicators are given in the table.

П р и м е р 5. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением использования рядового прибалтийского сланца. PRI me R 5. The raw materials and process conditions are similar to example 1, except for the use of ordinary Baltic shale.

П р и м е р 6. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением применения кузбасского сапромиксита. Результаты процесса приведены в табл. 1. PRI me R 6. Raw materials and process conditions are similar to example 1, except for the use of the Kuzbass sapromixite. The results of the process are given in table. 1.

П р и м е р 7. Результаты процесса термокрекинга в условиях примера 1, за исключением количества фракции с т. кип. 220-340оС, равного 5 мас. % от гудрона, приведены в таблице.PRI me R 7. The results of the process of thermal cracking in the conditions of example 1, except for the amount of fraction with so bales. 220-340 about With, equal to 5 wt. % of tar, are given in the table.

П р и м е р 8. Результаты процесса термокрекинга в условиях примера 1, за исключением количества фракции с т. кип. 220-340оС, составляющего 3 мас. % от гудрона, приведены в таблице.PRI me R 8. The results of the process of heat cracking in the conditions of example 1, except for the amount of fraction with so bales. 220-340 about With, comprising 3 wt. % of tar, are given in the table.

П р и м е р 9. Результаты процесса термокрегинга в условиях примера 1, за исключением количества фракции с т. кип. 220-340оС, равного 2,0 мас. % от гудроноа, приведены в таблице.PRI me R 9. The results of the process of thermal cracking in the conditions of example 1, except for the amount of fraction with so bales. 220-340 about With, equal to 2.0 wt. % of tar, are shown in the table.

П р и м е р 10. Сырье и условия процесса термокрекинга аналогичны примеру 1 за исключением количества фракции с т. кип. 220-340оС, равного 1,0 мас. % на гудрона. Результаты процесса приведены в таблице.PRI me R 10. The raw materials and conditions of the process of thermal cracking are similar to example 1 except for the amount of fraction with so bales. 220-340 about With, equal to 1.0 wt. % on tar. The results of the process are shown in the table.

П р и м е р 11. Сырье и условия процесса термокрекинга аналогичны примеру 8 за исключением применения смолы газификации сернистого сланца. PRI me R 11. The raw materials and conditions of the process of thermal cracking are similar to example 8 except for the use of tar gasification resin.

П р и м е р 12. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1 за исключением температуры, равной 390оС. Результаты процесса приведены в таблице.PRI me R 12. Raw materials and process conditions are similar to example 1 with the exception of the temperature equal to 390 about C. The results of the process are shown in the table.

П р и м е р 13. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением температуры, равной 440оС. Результаты процесса приведены в таблице.PRI me R 13. Raw materials and process conditions are similar to example 1, except for the temperature equal to 440 about C. The results of the process are shown in the table.

П р и м е р 14. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением продолжительности, составляющей 20 мин. Результаты процесса приведены в таблице. PRI me R 14. The raw materials and process conditions are similar to example 1, except for a duration of 20 minutes. The results of the process are shown in the table.

П р и м е р 15. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением продолжительности, составляющей 90 мин. Результаты процесса приведены в таблице. PRI me R 15. Raw materials and process conditions are similar to example 1, except for a duration of 90 minutes The results of the process are shown in the table.

П р и м е р 16. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением давления, составляющего 10 МПа. Результаты процесса приведены в таблице. PRI me R 16. The raw materials and process conditions are similar to example 1, except for the pressure of 10 MPa. The results of the process are shown in the table.

П р и м е р 17. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 1, за исключением давления, составляющего 3 МПа. Результаты процесса приведены в таблице. PRI me R 17. Raw materials and process conditions are similar to example 1, with the exception of the pressure of 3 MPa. The results of the process are shown in the table.

П р и м е р 18. Условия процесса и состав сырья аналогичны примеру 5, за исключением использования в качестве тяжелого нефтепродукта тяжелой нефти месторождения Бузачи и проведения процесса на проточной установке при объемной скорости 1 ч-1.PRI me R 18. The process conditions and the composition of the raw materials are similar to example 5, except for the use of heavy oil of the Buzachi field as a heavy oil product and carrying out the process in a flow unit at a space velocity of 1 h -1 .

П р и м е р 19. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 3, за исключением применения циркулирующей фракции с т. кип. 200-370оС в количестве 10 мас. % на гудрон. Приготовление сланца-нефтяной суспензии проводят при температуре 60-100оС. Результаты процесса приведены в таблице.PRI me R 19. The raw materials and process conditions are similar to example 3, except for the use of a circulating fraction with t. Kip. 200-370 about With in the amount of 10 wt. % on tar. Preparation of oil shale suspension is carried out at a temperature of 60-100 about C. The results of the process are shown in the table.

П р и м е р 20. Сырье и условия процесса аналогичны примеру 3, за исключением применения циркулирующей фракции с т. кип. 200-370оС в количестве 20 мас. % на гудрон. Приготовление сланца-нефтяной суспензии проводят при температуре 50-90оС. Результаты процесса приведены в таблице.PRI me R 20. The raw materials and process conditions are similar to example 3, except for the use of a circulating fraction with t. Kip. 200-370 about With in the amount of 20 wt. % on tar. Preparation of oil shale suspension is carried out at a temperature of 50-90 about C. The results of the process are shown in the table.

Анализ данных таблицы показывает следующее. Повышение количества сланца от 2,0 (в условия примера 1) до 5,0 (в условиях примера 2) и до 10 мас. % на гудрон (в условиях примера 3) повышает зольность рабочей смеси с 0,94 (в условиях примера 1) до 2,26 ( в условиях примера 2) и до 4,4 мас. % (в условиях примера 3), что нежелательно, так как увеличивает эрозию технологической аппаратуры, увеличивает выход коксообразных продуктов, отлагающихся на минеральной части сланца с 2,2 (в условиях примера 1) до 2,8 (в условиях примера 2) и 3,6 мас. % на гудрон (в условиях примера 3). Если количество сланца составляет 1,0 мас. % на гудрон (в условиях примера 4), то снижается общий выход бензиновой с т. кип. до 200оС и дизельной фракции с т. кип. 200-370оС с 60,8 (в условиях примера 1) до 44,0 (в условиях примерах 4) и повышается выход кокса от 2,2 (в условиях примера 1) до 9,0 мас. % на гудрон (в условиях примера 4), что ухудшает показатели процесса. Использование в процессе термокрекинга вместо рядового сернистого сланца (в условиях примера 1) рядового прибалтийского сланца (в условиях примера 5) и сапромиксита (в условиях примера 6) практически не изменяет выхода целевых продуктов из гудрона (примеры 1,5,6). Следовательно при термокрекинге целесообразно применять от 2 до 10 мас. % на гудрон сапропелита - горючего сланца или сапромиксита.Analysis of the table data shows the following. The increase in the amount of shale from 2.0 (in the conditions of example 1) to 5.0 (in the conditions of example 2) and up to 10 wt. % tar (in the conditions of example 3) increases the ash content of the working mixture from 0.94 (in the conditions of example 1) to 2.26 (in the conditions of example 2) and to 4.4 wt. % (under the conditions of example 3), which is undesirable, since it increases the erosion of technological equipment, increases the yield of coke-like products deposited on the mineral part of shale from 2.2 (under the conditions of example 1) to 2.8 (under the conditions of example 2) and 3 6 wt. % on tar (in the conditions of example 3). If the amount of shale is 1.0 wt. % on tar (in the conditions of example 4), then the total yield of gasoline with t. Kip. up to 200 о С and diesel fraction with t. bales. 200-370 about With from 60.8 (under the conditions of example 1) to 44.0 (under the conditions of examples 4) and increases the yield of coke from 2.2 (under the conditions of example 1) to 9.0 wt. % on tar (in the conditions of example 4), which affects the performance of the process. The use of ordinary Baltic shale (under the conditions of example 5) and sapromixite (under the conditions of example 6) instead of ordinary sulfur shale (under the conditions of example 1) and sapromixite (under the conditions of example 6) practically does not change the yield of target products from the tar (examples 1,5,6). Therefore, when thermocracking, it is advisable to apply from 2 to 10 wt. % on tar of sapropelite - oil shale or sapromixite.

Уменьшение количества фракции с т. кип. 220-340оС смолы газификации прибалтийского сланца от 10,0 (в условиях примера 1) до 5,0 мас. % на гудрон (в условиях примера 7) незначительно снижает общий выход бензиновой и дизельной фракций с 60,8 (в условиях примера 1) до 58,3 мас. % на гудрон (в условиях примера 7). Снижение количества этой фракции до 3,0 и 2,0 мас. % на гудрон в относительно небольшой степень уменьшает общий выход бензиновой и дизельной фракций, количество которых в условиях примеров 8 и 9 составляет 57,3 и 56,8 мас. % на гудрон соответственно. Дальнейшее снижение количества фракции с т. кип. 220-340оС в сырье для термокрекинга до 1,0 мас. % на гудрон (условия примера 10) значительно уменьшает суммарный выход бензиновой и дизельной фракций до 51,3 мас. % на гудрон (в условиях примера 10), по сравнению с 60,8 мас. % на гудрон (в условиях примера 1).The decrease in the number of fractions with t. Kip. 220-340 about C resin gasification of the Baltic shale from 10.0 (in the conditions of example 1) to 5.0 wt. % on tar (in the conditions of example 7) slightly reduces the total yield of gasoline and diesel fractions from 60.8 (in the conditions of example 1) to 58.3 wt. % on tar (in the conditions of example 7). The decrease in the amount of this fraction to 3.0 and 2.0 wt. % on tar to a relatively small degree reduces the overall yield of gasoline and diesel fractions, the amount of which under the conditions of examples 8 and 9 is 57.3 and 56.8 wt. % on tar, respectively. A further decrease in the number of fractions with t. Kip. 220-340 о С in raw materials for thermocracking up to 1.0 wt. % on tar (conditions of example 10) significantly reduces the total yield of gasoline and diesel fractions to 51.3 wt. % on tar (in the conditions of example 10), compared with 60.8 wt. % on tar (in the conditions of example 1).

Результаты термокрекинга гудрона практически не изменяются при использовании вместо фракции с т. кип. 220-340оС смолы газификации прибалтийского сланца (в условиях примера 8) смолы газификации сернистого сланца (в условиях примера 11).The results of thermal cracking of the tar are practically unchanged when used instead of the fraction with t. Bales. 220-340 about C resin gasification of the Baltic shale (in the conditions of example 8) resin gasification of sulfur shale (in the conditions of example 11).

Таким образом, при термокрекинге тяжелых нефтепродуктов в смеси с сапропелитом целесообразно применять смолу газификации сапропелита или фракцию с т. кип. 220-340оС этой смолы в количестве 2,0-10,0 мас. % на тяжелый нефтепродукт.Thus, when thermocracking heavy petroleum products in a mixture with sapropelite, it is advisable to use a sapropelite gasification resin or a fraction with t. Bale. 220-340 about With this resin in an amount of 2.0-10.0 wt. % for heavy oil product.

Уменьшение времени термокрекинга от 60 мин (в условиях примера 1) до 20 мин (в условиях примера 14) снижает общий выход бензиновой с т. кип. до 200оС и дизельной фракции с т. кип. 200-370оС с 60,8 (в условиях примера 1) до 58,8 мас. % на гудрон (в условиях примера 14), а повышение времени пpоцесса до 90 мин (в условиях примера 15) также уменьшает общий выход этих фракций до 56,2 мас. % на гудрон (в условиях примера 15). Поэтому процесс целесообразно проводить в течение 20-90 мин (или объемной скорости 0,7-0,3 с-1).Reducing the time of thermocracking from 60 minutes (under the conditions of example 1) to 20 minutes (under the conditions of example 14) reduces the overall yield of gasoline with so on. up to 200 о С and diesel fraction with t. bales. 200-370 about With from 60.8 (in the conditions of example 1) to 58.8 wt. % on tar (in the conditions of example 14), and increasing the process time to 90 min (in the conditions of example 15) also reduces the total yield of these fractions to 56.2 wt. % on tar (in the conditions of example 15). Therefore, it is advisable to carry out the process for 20-90 minutes (or a space velocity of 0.7-0.3 s -1 ).

Снижение температуры процесса с 425оС (в условиях примера 1) до 390оС (в условиях примера 12) уменьшает общий выход бензиновой с т. кип. до 200оС и дизельной с т. кип. 200-370оС фракций от 60,8 (в условиях примера 1) до 54,8 мас. % на гудрон (в условиях примера 12), а повышение температуры до 440оС (в условиях примера 13) также снижает выход этих фракций с 60,8 (в условиях примера 1) до 57,2 мас. % на гудрон (в условиях примера 13). Поэтому термокрекинг следует проводить при температурах 390-440оС.Reducing process temperature from 425 ° C (under the conditions of Example 1) to 390 C (under the conditions of Example 12) reduces the overall yield of gasoline with m. Bales. up to 200 о С and diesel with t. bales. 200-370 about With fractions from 60.8 (in the conditions of example 1) to 54.8 wt. % To tar (the conditions of Example 12) and raising the temperature to about 440 C (conditions of example 13) also reduces the yield of these fractions from 60.8 (in the conditions of Example 1) to 57.2 wt. % on tar (in the conditions of example 13). Therefore thermal cracking to be carried out at temperatures of 390-440 ° C.

Повышение давления процесса от 8 МПа (в условиях примера 1) до 10 МПа (в условиях примера 16) не изменяет выход целевых продуктов (в условиях примеров 1 и 16), но усложняет технологию процесса. Снижение давления термокрекинга от 8 МПа (в условиях примера 1) до 3 МПа (в условиях примера 17) также не изменяет общий выход бензиновой и дизельной фракций, который составляет 60,8 (в условиях примера 1) и 60,8 мас. % на гудрон (в условиях примера 17). Поэтому процесс рекомендуется осуществлять под давлением 3-10 МПа. An increase in the process pressure from 8 MPa (under the conditions of Example 1) to 10 MPa (under the conditions of Example 16) does not change the yield of the target products (under the conditions of Examples 1 and 16), but complicates the process technology. The decrease in thermal cracking pressure from 8 MPa (under the conditions of example 1) to 3 MPa (under the conditions of example 17) also does not change the total yield of gasoline and diesel fractions, which is 60.8 (under the conditions of example 1) and 60.8 wt. % on tar (in the conditions of example 17). Therefore, the process is recommended to be carried out under a pressure of 3-10 MPa.

Термокрекинг гудрона (в условиях примера 5) и термокрекинга тяжелой нефти (в условиях примера 18) обеспечивают высокий общий выход бензиновой с т. кип. до 200оС и дизельной - с т. кип. 200-370оС фракций; 60,7 мас. % (в условиях примера 5) и 78,2 мас. % на тяжелый нефтепродукт (в условиях примера 18). Поэтому целесообразно в качестве сырья для процесса применять нефтяной гудрон и тяжелую нефть.Thermal cracking of tar (under the conditions of example 5) and thermocracking of heavy oil (under the conditions of example 18) provide a high overall yield of gasoline with so kip. up to 200 о С and diesel - with t. bales. 200-370 about With fractions; 60.7 wt. % (under the conditions of example 5) and 78.2 wt. % heavy oil product (in the conditions of example 18). Therefore, it is advisable to use oil tar and heavy oil as raw materials for the process.

Наиболее ярко новый технический результат, достигаемый заявленным изобретением, проявляется при сопоставлении данные примера 18 с данными лучшего примера по прототипу, поскольку именно в примере 18 используют сопоставимое по своим характеристикам сырье. Свойства сырья тяжелой Саскочаванской нефти по данным (3) - плотность ρ4 15 - 968,5 кг/м3, элементный состав, мас. % : C - 83,9, Н - 10,7, S - 3,0, содержание асфальтенов - 10,8 мас. % , выкипает до 345оС 24,4 об. % . Термический крекинг этой нефти в смеси с мягким бурым углем ≈ 10% от массы нефти при температуре 486оС, давлении 4 МПа и времени 90 мин приводят к выходу (в расчете на нефть) - дистиллятных топлив - 38,7, жидкого остатка 66,3 (кокс и газ - до 100). В то же время по данным примера 18 в более мягких условиях (tz 425оС, P 8 МПа, ≈ 60 мин) получают 78,2 мас. % дистиллятов и лишь 14,6 мас. % жидкого остатка. (56) Патент США N 4544479, кл. C 10 G 9/00, 1985.The most striking new technical result achieved by the claimed invention is manifested when comparing the data of example 18 with the data of the best example of the prototype, since it is in example 18 that they use raw materials comparable in their characteristics. The properties of the raw materials of heavy Saskochavan oil according to (3) - density ρ 4 15 - 968.5 kg / m 3 , elemental composition, wt. %: C - 83.9, H - 10.7, S - 3.0, asphaltene content - 10.8 wt. %, boils up to 345 about With 24.4 about. % Thermal cracking of this oil in a mixture with soft brown coal ≈ 10% by weight of the oil at a temperature of 486 C, a pressure of 4 MPa and a time of 90 minutes to the output lead (calculated on oil) - distillate fuels - 38.7, liquid residue 66, 3 (coke and gas - up to 100). At the same time, according to Example 18, under milder conditions (tz 425 о С, P 8 MPa, ≈ 60 min), 78.2 wt. % distillates and only 14.6 wt. % liquid residue. (56) U.S. Patent No. 4,544,479, cl. C 10 G 9/00, 1985.

Varma R. I. , Bochshi N. N. , Ranganatha R. , Non-hydrogenative co-processing, of Saskatchewan heavy oil and coat "Canadian Journal of Chemical Engineering", v 67, N 1, p. 150-156. Varma R. I., Bochshi N. N., Ranganatha R., Non-hydrogenative co-processing, of Saskatchewan heavy oil and coat "Canadian Journal of Chemical Engineering", v 67, N 1, p. 150-156.

Claims (3)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ ДИСТИЛЛЯТОВ термическим крекингом смеси, содержащей остаточное нефтяное сырье и уголь, взятый в количестве 2 - 10% от массы остаточного нефтяного сырья, при повышенных температурах и давлении с последующим выделением целевых продуктов, отличающийся тем, что в качестве угля используют сапропеллит и крекингу подвергают смесь, дополнительно содержащую жидкий продукт газификации сапропеллита в количестве 2 - 10% от массы остаточного сырья. 1. METHOD FOR PRODUCING FUEL DISTILLATES by thermal cracking of a mixture containing residual crude oil and coal, taken in an amount of 2-10% by weight of residual crude oil, at elevated temperatures and pressure, followed by isolation of the target products, characterized in that sapropellite is used as coal and a mixture is subjected to cracking, additionally containing a liquid product of gasification of sapropellite in an amount of 2-10% by weight of the residual raw material. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выделенную дизельную фракцию рециклизуют в процесс термического крекинга в количестве 10 - 20% от массы остаточного нефтяного сырья. 2. The method according to p. 1, characterized in that the separated diesel fraction is recycled to the thermal cracking process in an amount of 10 to 20% by weight of the residual oil feed. 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре 390 - 490oС и давлении 3 - 8 МПа.3. The method according to PP. 1 and 2, characterized in that the process is carried out at a temperature of 390 - 490 o C and a pressure of 3 - 8 MPa.
SU5040714 1992-04-30 1992-04-30 Method for fuel distillates production RU2009162C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5040714 RU2009162C1 (en) 1992-04-30 1992-04-30 Method for fuel distillates production
PCT/RU1992/000177 WO1993022399A1 (en) 1992-04-30 1992-09-25 Method of obtaining fuel distillates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5040714 RU2009162C1 (en) 1992-04-30 1992-04-30 Method for fuel distillates production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2009162C1 true RU2009162C1 (en) 1994-03-15

Family

ID=21603497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5040714 RU2009162C1 (en) 1992-04-30 1992-04-30 Method for fuel distillates production

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2009162C1 (en)
WO (1) WO1993022399A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU4460396A (en) * 1995-11-20 1997-06-11 Trifonov, Sergey Vladimirovich Facility for thermal cracking of crude oil

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3870621A (en) * 1973-07-30 1975-03-11 Exxon Research Engineering Co Residuum processing
US4544479A (en) * 1980-09-12 1985-10-01 Mobil Oil Corporation Recovery of metal values from petroleum residua and other fractions
US4404091A (en) * 1981-10-26 1983-09-13 Mobil Oil Corporation Treatment of shale oils

Also Published As

Publication number Publication date
WO1993022399A1 (en) 1993-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4666585A (en) Disposal of petroleum sludge
US5286371A (en) Process for producing needle coke
US4874505A (en) Recycle of oily refinery wastes
US4302324A (en) Delayed coking process
US6048448A (en) Delayed coking process and method of formulating delayed coking feed charge
US4504377A (en) Production of stable low viscosity heating oil
US4477334A (en) Thermal cracking of heavy hydrocarbon oils
US4487686A (en) Process of thermally cracking heavy hydrocarbon oils
US4298451A (en) Two stage liquefaction of coal
CA1118383A (en) Oil sand treating system
US2662051A (en) Conversion of heavy hydrocarbons
US1972944A (en) Treatment of hydrocarbon oils and coal
US4552649A (en) Fluid coking with quench elutriation using industrial sludge
RU2009162C1 (en) Method for fuel distillates production
US4240898A (en) Process for producing high quality pitch
US4552725A (en) Apparatus for co-processing of oil and coal
US4522703A (en) Thermal treatment of heavy hydrocarbon oil
US2633449A (en) Conversion of heavy hydrocarbons
EP0072873A1 (en) Refining process for producing increased yield of distillation from heavy petroleum feedstocks
US4390409A (en) Co-processing of residual oil and coal
RU2288940C1 (en) Process for thermochemical processing of heavy petroleum residues
US3440163A (en) Coke binder oils from dealkylated condensed aromatic tars
RU2009166C1 (en) Method for fuel distillates production
RU2689634C1 (en) Method of two-stage thermal cracking with multi-stage separation system
US4040943A (en) Combination thermal cracking and coking process

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070501