Claims (41)
1. Способ получения улучшенного сырья для нефтепереработки и сухих твердых подвергшихся тепловому воздействию асфальтенов, названный способ включает1. A method of obtaining improved raw materials for oil refining and dry solid heat-affected asphaltenes, the method includes
(a) предварительный нагрев тяжелого углеводорода как технологического флюида в нагревателе до заданной температуры;(a) preheating the heavy hydrocarbon as a process fluid in the heater to a predetermined temperature;
(b) перемещение предварительно нагретого технологического флюида в реактор, и оптимальная конверсия асфальтенов в технологическом флюиде в реакторе с получением потока подвергшейся тепловому воздействию обогащенной асфальтенами фракции(ий) и потока неконденсируемых паров и более легких жидких углеводородов;(b) transferring the preheated process fluid to the reactor, and optimizing the conversion of asphaltenes in the process fluid in the reactor to produce a heat-treated asphaltene-rich fraction (s) and a stream of non-condensable vapors and lighter liquid hydrocarbons;
(c) деасфальтизация подвергшегося тепловому воздействию обогащенного асфальтенами потока в процессе экстракции растворителем в поток тяжелого деасфальтизированного масла (DAO) и второй поток, содержащий концентрированные асфальтены;(c) deasphalting the heat-treated asphaltene-rich stream in a solvent extraction process into a heavy deasphalted oil (DAO) stream and a second stream containing concentrated asphaltenes;
(d) отделение сухих твердых асфальтенов теплового воздействия от второго потока в сепарационной установке, извлечение технологического растворителя;(d) separating dry solid thermal asphaltenes from the second stream in a separation unit, recovering the process solvent;
(e) сырье для нефтепереработки, включающее, по меньшей мере, один из полученных потоков.(e) refinery feedstocks comprising at least one of the resulting streams.
2. Способ по п. 1 как непрерывный процесс, где реактор представляет одиночный реактор термической конверсии с парциальным конденсатором в головной части, работающим при следующих параметрах:2. The method according to p. 1 as a continuous process, where the reactor is a single thermal conversion reactor with a partial capacitor in the head part, operating at the following parameters:
(a) равномерный тепловой поток между 7000-12000 БТЕ/час кв.фут, подведенный к технологическому флюиду в реакторе;(a) a uniform heat flux between 7000-12000 BTU / hour sq. ft., supplied to the process fluid in the reactor;
(b) обессеренный газ с расходом между 20-80 ст. куб. футов/баррель (газ/технологический флюид) вводят в реактор;(b) desulfurized gas with a flow rate between 20-80 tbsp. cube ft / barrel (gas / process fluid) is introduced into the reactor;
(c) время пребывания технологического флюида в реакторе между 40-180 минутами;(c) the residence time of the process fluid in the reactor is between 40-180 minutes;
(d) по существу равномерная рабочая температура между 675-775°F в реакторе;(d) a substantially uniform operating temperature between 675-775 ° F in the reactor;
(e) рабочее давление, близкое атмосферному, <50 фунт/кв. дюйм в реакторе 3.(e) near atmospheric operating pressure <50 psi. inch in reactor 3.
3. Способ по п. 1, где деасфальтизация растворителем, проведенная на стадии с, имеет дополнительную стадию экстракции растворителем с использованием экстракционной колонны жидкость-жидкость, работающей на втором потоке концентрированных асфальтенов, выходящем с технологической стадии с.3. The method according to claim 1, wherein the solvent deasphalting carried out in step c has an additional solvent extraction step using a liquid-liquid extraction column operating in a second concentrated asphaltene stream leaving process step c.
4. Способ по п. 2, где обессеренным газом является азот, пар, водород и/или легкий углеводород, такой как метан, этан, пропан.4. The method of claim 2, wherein the desulfurized gas is nitrogen, steam, hydrogen and / or a light hydrocarbon such as methane, ethane, propane.
5. Способ по п. 2, где обессеренный газ является предварительно нагретым.5. The method of claim 2, wherein the desulfurized gas is preheated.
6. Способ по п. 2, где тепловой поток создается в тепловом реакторе одним или более нагревательными устройствами, расположенными соответствующим образом, с получением по существу равномерных внутриреакторных температур технологического флюида.6. The method of claim 2, wherein the heat flux is generated in the heat reactor by one or more heating devices arranged appropriately to provide substantially uniform in-reactor temperatures of the process fluid.
7. Способ по п. 1, где циркуляционный поток смолы, собранной из процесса деасфальтизации стадии с, смешивают с верхним сырьем реактора с получением технологического флюида.7. The method according to p. 1, where the circulation stream of the resin collected from the process of deasphalting stage C, is mixed with the upper raw materials of the reactor to obtain a process fluid.
8. Способ по п. 1, где сырье для нефтеперерабатывающего завода включает смесь, по меньшей мере, двух полученных потоков,8. The method according to p. 1, where the raw materials for the refinery includes a mixture of at least two received streams,
готовых для транспортировки по трубопроводу, имеющих плотность в градусах API больше 19 и вязкость меньше 350 сантистокс при 8°C.ready for pipeline transportation having a density in degrees of API greater than 19 and viscosity less than 350 centistokes at 8 ° C.
9. Способ по п. 8, где один или больше полученных потоков обрабатывают с удалением олефинов.9. The method of claim 8, wherein one or more of the resulting streams is treated to remove olefins.
10. Способ по п. 1, где сырье для нефтеперерабатывающего завода включает один или больше полученных потоков, подходящих для обходных типов нефтеперерабатывающих заводов за счет их доли в вакуумных остатках.10. The method according to p. 1, where the feedstock for a refinery includes one or more of the resulting streams suitable for bypass types of refineries due to their share in the vacuum residues.
11. Способ получения готового для транспортировки или готового для нефтеперерабатывающего завода сырья и сухих твердых асфальтенов теплового воздействия из тяжелых углеводородов с использованием процесса высокоэффективной экстракции растворителем с высокими локальными отношениями растворителя к технологическому флюиду при сохранении низких величин общего отношения растворителя к технологическому флюиду путем сначала осуществления мягкого термического крекинга, а затем отделения обогащенных асфальтенами фракций от образующегося флюида, подвергшегося тепловому воздействию, так что часть процесса с высоким отношением растворителя к маслу работает только на этих обогащенных асфальтенами фракциях.11. A method of obtaining heat-ready raw materials for transportation or ready for refining and dry solid asphaltenes from heavy hydrocarbons using a highly efficient solvent extraction process with high local solvent-to-process fluid ratios while maintaining low total solvent-process fluid ratios by first applying a mild thermal cracking, and then separation of the fractions enriched with asphaltenes from the resulting I am a heat-exposed fluid, so that part of the process with a high solvent-to-oil ratio only works on these asphaltene-rich fractions.
12. Способ по п. 1 со стадией пневматической транспортировки и перемещения полученных сухих твердых асфальтенов, подвергшихся тепловому воздействию.12. The method according to p. 1 with the stage of pneumatic transportation and movement of the obtained dry solid asphaltenes subjected to heat.
13. Способ по п. 8, где переработка тяжелых углеводородов с выделением обогащенных асфальтенами фракций для экстракционной переработки осуществляется путем включения тяжелых углеводородов в технологический флюид, нагревания технологического флюида до13. The method according to p. 8, where the processing of heavy hydrocarbons with the allocation of fractions enriched with asphaltenes for extraction processing is carried out by incorporating heavy hydrocarbons into the process fluid, heating the process fluid to
желательной температуры, перемещения технологического флюида в реактор и поддерживания, по меньшей мере, одной температуры, времени пребывания в реакторе, теплового потока, давления и обессеренного газа в реакторе с получением обогащенных асфальтенами фракций для дальнейшей переработки.the desired temperature, moving the process fluid into the reactor and maintaining at least one temperature, residence time in the reactor, heat flow, pressure and sulfur-free gas in the reactor to obtain asphaltene-enriched fractions for further processing.
14. Способ по п. 13, где поток смолы экстрагируют в процессе экстракции растворителем и смешивают с тяжелыми углеводородами с получением технологического флюида.14. The method of claim 13, wherein the resin stream is extracted during the solvent extraction process and mixed with heavy hydrocarbons to produce a process fluid.
15. Способ по п. 13, где в реакторе поддерживается по существу равномерная температура технологического флюида между 675 и 775 градусов Фаренгейта.15. The method of claim 13, wherein the reactor maintains a substantially uniform temperature of the process fluid between 675 and 775 degrees Fahrenheit.
16. Способ по п. 13, где время пребывания в реакторе технологического флюида составляет величину между 40 и 180 минутами.16. The method according to p. 13, where the residence time in the reactor of the process fluid is between 40 and 180 minutes.
17. Способ по п. 13, где по существу равномерный тепловой поток, подводимый к технологическому флюиду в реакторе, составляет величину между 7000 и 12000 БТЕ/час.кв.фут.17. The method of claim 13, wherein the substantially uniform heat flux supplied to the process fluid in the reactor is between 7000 and 12000 BTU / hr.sq. ft.
18. Способ по п. 13, где отношение обессеренного газа к технологическому флюиду составляет величину между 20 и 80 ст.куб.фут/баррель.18. The method according to p. 13, where the ratio of desulfurized gas to the process fluid is between 20 and 80 cubic feet / barrel.
19. Способ по п. 13, где давление на технологический флюид в реакторе составляет меньше 50 фунт/кв. дюйм.19. The method according to p. 13, where the pressure on the process fluid in the reactor is less than 50 psi. inch.
20. Способ по п. 13, где обессеренный газ нагрет.20. The method according to p. 13, where the desulfurized gas is heated.
21. Способ по п. 13, где обессеренным газом является один или более из следующих: азот, пар, водород или легкий углеводород, такой как метан, этан или пропан.21. The method according to p. 13, where the desulfurized gas is one or more of the following: nitrogen, steam, hydrogen or a light hydrocarbon such as methane, ethane or propane.
22. Способ по п. 13, где тепловой поток доставляется в22. The method of claim 13, wherein the heat flux is delivered to
тепловой реактор одним или несколькими нагревательными устройствами, расположенными соответствующим образом, с получением по существу равномерных температур технологического флюида в реакторе.a thermal reactor with one or more heating devices arranged appropriately to obtain substantially uniform temperatures of the process fluid in the reactor.
23. Способ по п. 1, где использованы пневматические транспортные средства для перемещения сухих твердых асфальтенов, подвергшихся тепловому воздействию.23. The method according to p. 1, where pneumatic vehicles are used to move dry solid asphaltenes subjected to heat.
24. Технологическое устройство для переработки тяжелых углеводородов с получением готового для транспортировки по трубопроводу или готового для нефтеперерабатывающего завода сырья и сухих твердых асфальтенов, подвергшихся тепловому воздействию, включающее24. Technological device for the processing of heavy hydrocarbons to obtain ready for transportation through the pipeline or ready for the refinery raw materials and dry solid asphaltenes subjected to heat, including
a) компонент подготовки технологического флюида для смешения тяжелого углеводорода с другими веществами, как требуется для получения технологического флюида;a) a component for preparing a process fluid for mixing a heavy hydrocarbon with other substances as required to produce a process fluid;
b) транспортирующие средства для перемещения технологического флюида в предварительный нагреватель;b) transporting means for conveying the process fluid to the pre-heater;
c) предварительный нагреватель, способный нагревать технологический флюид до температуры, близкой к или желательной рабочей температуре реактора;c) a pre-heater capable of heating the process fluid to a temperature close to or at the desired operating temperature of the reactor;
d) транспортирующие средства для перемещения нагретого технологического флюида в реактор;d) conveying means for conveying the heated process fluid to the reactor;
e) реактор, имеющий теплообменные средства для обеспечения желательного теплового потока в технологическом потоке и поддерживания технологического флюида в реакторе по существу при равномерной желательной температуре в течение желательного промежуточного времени;e) a reactor having heat exchange means to provide the desired heat flow in the process stream and to maintain the process fluid in the reactor at a substantially uniform desired temperature for a desired intermediate time;
f) средства для подачи обессеренного газа в технологический флюид в реакторе;f) means for supplying desulfurized gas to the process fluid in the reactor;
g) средства для удаления различных образованных флюидов из реактора по окончании времени пребывания, тех флюидов, которые включают, по меньшей мереg) means for removing various generated fluids from the reactor at the end of the residence time, those fluids that include at least
1. неконденсируемые пары1. non-condensable vapors
2. легкие жидкие углеводороды2. light liquid hydrocarbons
3. обогащенные асфальтенами фракции, подвергшиеся тепловому воздействию3. heat-enriched asphaltene fractions
h) средства для отделения неконденсируемых паров от легких жидких углеводородов;h) means for separating non-condensable vapors from light liquid hydrocarbons;
f) транспортирующие средства для перемещения обогащенных асфальтенами фракций, подвергшихся тепловому воздействию, в установку экстракции растворителем;f) transporting means for transferring the heat-affected fractions asphaltene-rich to the solvent extraction unit;
j) установка экстракции растворителем со средствами для удаления экстрагированных продуктов из обогащенных асфальтенами фракций, подвергшихся тепловому воздействию, этими продуктами являютсяj) a solvent extraction unit with means for removing extracted products from heat-treated asphaltene-enriched fractions, these products are
a. деасфальтизированные маслаa. deasphalted oils
b. смолыb. pitches
c. концентрированные асфальтены;c. concentrated asphaltenes;
k) средства для сбора деасфальтизированных масел, смол и легких жидких углеводородов в соответствующих количествах и смешения их вместе с получением готового для транспортировки по трубопроводу или готового для нефтеперерабатывающего завода сырья;k) means for collecting deasphalted oils, resins and light liquid hydrocarbons in appropriate quantities and mixing them together with the preparation of raw materials ready for transportation through the pipeline or ready for the refinery;
l) средства для сушки концентрированных асфальтенов сl) means for drying concentrated asphaltenes with
получением сухих твердых асфальтенов, подвергшихся тепловому воздействию.obtaining dry solid asphaltenes subjected to heat.
25. Устройство по п. 24, где реактором является одиночный реактор термической конверсии с парциальным конденсатором в головной части.25. The device according to p. 24, where the reactor is a single thermal conversion reactor with a partial capacitor in the head part.
26. Устройство по п. 25, работающее с равномерным тепловым потоком, подводимым к технологическому флюиду в реактор в количестве между 7000 и 12000 БТЕ/час.кв.фут.26. The device according to p. 25, working with a uniform heat flow supplied to the process fluid in the reactor in an amount of between 7000 and 12000 BTU / hr.sq. ft.
27. Устройство по п. 25, работающее с обессеренным газом, введенным в реактор.27. The device according to p. 25, working with desulfurized gas introduced into the reactor.
28. Устройство по п. 25, где отношение обессеренного газа к технологическому флюиду составляет величину между 20 и 80 ст.куб. фут/баррель.28. The device according to p. 25, where the ratio of desulfurized gas to the process fluid is between 20 and 80 cubic meters. ft / barrel.
29. Устройство по п. 25, где обессеренным газом является, по меньшей мере, один из следующих: азот, пар, водород или легкие углеводороды, такие как метан, этан или пропан.29. The device according to p. 25, where the desulfurized gas is at least one of the following: nitrogen, steam, hydrogen or light hydrocarbons, such as methane, ethane or propane.
30. Устройство по п. 25 с нагревателем для нагрева обессеренного газа перед введением в реактор.30. The device according to p. 25 with a heater for heating the desulfurized gas before introduction into the reactor.
31. Устройство по п. 25, работающее со временем пребывания технологического флюида в реакторе продолжительностью между 40 и 180 минут.31. The device according to p. 25, working with the residence time of the process fluid in the reactor lasting between 40 and 180 minutes.
32. Устройство по п. 25, обеспечивающее по существу равномерные температуры технологического флюида в реакторе между 675 и 775 градусов по Фаренгейту.32. The device according to p. 25, providing essentially uniform temperatures of the process fluid in the reactor between 675 and 775 degrees Fahrenheit.
33. Устройство по п. 25 с технологическим флюидом в реакторе, находящимся при или близком атмосферному давлению.33. The device according to p. 25 with the process fluid in the reactor at or near atmospheric pressure.
34. Устройство по п. 25, работающее при давлении ниже 5034. The device according to p. 25, operating at a pressure below 50
фунт/кв. дюйм.psi inch.
35. Устройство по п. 25 с пневматическими транспортирующими средствами для перемещения сухих асфальтенов, подвергшихся тепловому воздействию.35. The device according to p. 25 with pneumatic conveying means for moving dry asphaltenes subjected to heat.
36. Способ по п. 1, где разделение пар - твердое вещество, протекающее на стадии d, может включать осадительную камеру, отражательную камеру, внутренний сепаратор или центробежные коллекторы; центробежный коллектор может включать одно- или многостадийный циклон-аппарат.36. The method of claim 1, wherein the vapor separation is a solid that proceeds in step d, may include a precipitation chamber, a reflection chamber, an internal separator, or centrifugal collectors; the centrifugal collector may include a single or multi-stage cyclone apparatus.
37. Способ по п. 36, где транспортирующий газ добавляют к потоку концентрированных асфальтенов, чтобы обеспечить и улучшить пневмотранспортировку в инерциальную сепарационную установку.37. The method according to p. 36, where the conveying gas is added to the stream of concentrated asphaltenes to provide and improve pneumatic transportation to an inertial separation unit.
38. Способ по п. 36, где транспортирующим газом для пневмотранспортировки может быть любой подходящий низкомолекулярный газ, включающий, но не ограниченный ими, природный газ, пар или азот.38. The method of claim 36, wherein the conveying gas for pneumatic conveying may be any suitable low molecular weight gas, including, but not limited to, natural gas, steam, or nitrogen.
39. Способ по п. 1, где объединенный процесс применяют к существующему заводу по улучшению качества битума на основе коксования или нефтеперерабатывающему заводу за счет приема в качестве сырья для завода по улучшению качества битума на основе коксования или заводу по нефтепереработке потоков природных или переработанных тяжелых углеводородов и получению технологических потоков легких жидких углеводородов и тяжелых деасфальтизированных углеводородов в заводах по коксованию и нефтепереработке.39. The method according to p. 1, where the combined process is applied to an existing refinery to improve the quality of bitumen based on coking or an oil refinery by accepting as a raw material for an improvement in the quality of bitumen based on coking or to an oil refinery streams of natural or processed heavy hydrocarbons and the production of process streams of light liquid hydrocarbons and heavy deasphalted hydrocarbons in coking and oil refineries.
40. Способ по п. 1, где объединенный процесс применен к40. The method of claim 1, wherein the combined process is applied to
существующему заводу по гидрокрекингу остатка или нефтеперерабатывающему заводу за счет приема в качестве сырья для заводов по улучшению битума или нефтепереработки потоков природных или переработанных углеводородов и обеспечения технологическими потоками легких жидких углеводородов и тяжелых деасфальтизированных углеводородов заводов по улучшению битума и нефтепереработке.the existing residue hydrocracking plant or oil refinery by accepting natural or refined hydrocarbon streams as raw materials for refineries for refining bitumen and refining bitumen and refining refineries with process streams of light liquid hydrocarbons and heavy deasphalted hydrocarbons.
41. Способ по п. 1, где объединенный процесс применен к новому заводу по улучшению качества битума, новому нефтеперерабатывающему заводу на "обессеренной нефти" или к существующему заводу на "обессеренной нефти" вместо процесса коксования за счет приема в качестве сырья для заводов по улучшению битума или нефтепереработки потоков природных или переработанных углеводородов и обеспечения технологическими потоками легких жидких углеводородов и тяжелых деасфальтизированных углеводородов заводов по улучшению битума и нефтеперерабатывающих заводов.
41. The method according to p. 1, where the combined process is applied to a new plant for improving the quality of bitumen, a new oil refinery for "crude oil" or to an existing factory for "crude oil" instead of a coking process due to the use of raw materials for improvement plants bitumen or oil refining streams of natural or refined hydrocarbons and providing process streams of light liquid hydrocarbons and heavy deasphalted hydrocarbons to plants for improving bitumen and oil refineries plants.