RU2068869C1

RU2068869C1 - Process of deasphalting tar

Info

Publication number: RU2068869C1
Application number: RU94005160A
Authority: RU
Inventors: Н.К. Подлесный; В.В. Куцевалов; А.Е. Фолиянц; Ю.В. Думский; Л.Г. Баскакова
Priority date: 1994-02-14
Filing date: 1994-02-14
Publication date: 1996-11-10

Abstract

FIELD: petroleum products. SUBSTANCE: two-step process of deasphalting tar is performed by way of selective extraction of tar with propane. First-step extraction is conducted at 78-82 C to obtain 1st-step deasphalted product solution and 1st-step asphalt solution. The latter is diluted with further propane taken in amount of 25-60% based on total propane fed into 2nd step of extraction. Resulting solution is heated to 78-82 C and vigorously agitated at Reynolds number 12000-50000 for 3-7 sec followed by 2nd-step extraction at the same temperature as in the 1st step. First and second-step deasphalted product solutions and asphalt solutions are finally evaporated to expel the solvent. As a result, up to 55% of deasphalted product suitable to produce motor oils is obtained. EFFECT: increased resources for motor oils. 3 tbl

Description

Изобретение относится к способам очистки нефтепродуктов экстракцией селективными растворителями и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности в процессах деасфальтизации гудрона пропаном. The invention relates to methods for refining petroleum products by extraction with selective solvents and can be used in the refining industry in the process of tar asphalt desorption with propane.

Известен способ одноступенчатой деасфальтизации гудрона путем селективной экстракции исходного сырья пропаном. Способ включает предварительное смешение гудрона с жидким пропаном, взятым в количестве 2-9 об% от общего количества растворителя. Смешение продолжают до получения гомогенной однофазной системы при полной растворимости пропана в гудроне или до получения равновесия фаз, если при смешении происходит образование двух фаз, полученную смесь подают на экстракцию пропаном при 78-79,9^oC. В результате экстракции получают раствор деасфальтизата экстракционный раствор, после выделения из которого пропана получают деасфальтизат экстракт и битумный раствор рафинатный раствор (А.с. СССР N 1281586 МКИ C 10 G 21/14, 1987).A known method of single-stage deasphalting of tar by selective extraction of feedstock with propane. The method includes pre-mixing tar with liquid propane taken in an amount of 2-9 vol% of the total solvent. Mixing is continued until a homogeneous single-phase system is obtained with complete propane solubility in the tar or until phase equilibrium is obtained, if two phases form during mixing, the resulting mixture is fed to propane extraction at 78-79.9 ^° C. As a result of extraction, a solution of deasphalizate extraction solution is obtained , after separation from which propane, a deasphalting extract and a bituminous solution are obtained, a raffinate solution (A.S. USSR N 1281586 MKI C 10 G 21/14, 1987).

Однако данный способ обеспечивает сравнительно низкие выход и качестве деасфальтизата. However, this method provides a relatively low yield and the quality of the deasphalting agent.

Известен способ двухступенчатой деасфальтизации гудрона путем селективной экстракции исходного сырья пропаном. Способ включает обработку гудрона пропаном на первой ступени экстракции при 78-82^oС с выделением раствора деасфальтизата и раствора асфальта и экстракцию второй ступени, когда из раствора асфальта I ступени при 63-65^oC получают деасфальтизат и асфальт второй ступени. Выход деасфальтизата II ступени на гудрон составляет 8 мас. (Справочник нефтепереработчика под ред. Г. А.Ластовкина и др. Ленинград. "Химия". Ленинградское отделение. 1986, с.199-207).A known method of two-stage deasphalting of tar by selective extraction of feedstock with propane. The method includes treating tar with propane in the first extraction stage at 78-82 ^{° C.} with the isolation of a deasphalting solution and asphalt solution and extracting the second stage when deasphalting and second-stage asphalt are obtained from a stage I asphalt solution at 63-65 ^° C. The output of the deasphalting agent of the II stage to the tar is 8 wt. (Oil refinery reference book edited by G. A. Lastovkin and others. Leningrad. Chemistry. Leningrad Branch. 1986, pp. 199-207).

Недостатком данного способа является сравнительно низкий выход деасфальтизата, который может быть использован для изготовления моторных масел (33% деасфальтизата первой ступени). Деасфальтизат II ступени экстракции не пригоден для этих нужд, поскольку имеет низкое содержание парафино-нафтеновых и легкой ароматики (51,6 мас. ) и высокое содержание тяжелой ароматики (примерно 27 мас.) и смол (до 4,3 мас.). The disadvantage of this method is the relatively low yield of deasphalting agent, which can be used for the manufacture of motor oils (33% deasphalting agent of the first stage). The deasphalting agent of the extraction stage II is not suitable for these needs, since it has a low content of paraffin-naphthenic and light aromatics (51.6 wt.) And a high content of heavy aromatics (about 27 wt.) And resins (up to 4.3 wt.).

Задачей, решаемой заявляемым изобретением, является более высококачественная переработка гудрона. The problem solved by the claimed invention is a higher-quality processing of tar.

Технический результат, получаемый при использовании изобретения,- увеличение выхода продукта, находящего использование в производстве высококачественных моторных масел. Это достигается заявляемой совокупностью признаков. The technical result obtained by using the invention is to increase the yield of a product that is used in the production of high-quality motor oils. This is achieved by the claimed combination of features.

Способ предусматривает двухступенчатую деасфальтизацию гудроном путем экстракции селективным растворителем пропаном. На I ступени экстракции при 78-82^oC получают раствор деасфальтизата I ступени и раствор асфальта I ступени. Раствор асфальта I ступени разбавляют пропаном, взятым в количестве 25-60% от общего объема пропана, подаваемого на II ступень экстракции. Раствор нагревают до 78-82^oС и подвергают интенсивному перемешиванию при числе Рейнольдса 12000-50000 в течение 3-7 с. Далее раствор асфальта подвергают экстракции II ступени при температуре, равной температуре I ступени экстрации. Из раствора деасфальтизатов I, II ступеней и асфальтов I, II ступеней отгоняют растворитель.The method involves a two-stage deasphalting of tar by extraction with a selective solvent propane. In the first stage of extraction at 78-82 ^o C receive a solution of deasphalting of the first stage and a solution of asphalt of the first stage. The asphalt solution of the first stage is diluted with propane taken in an amount of 25-60% of the total volume of propane supplied to the second stage of extraction. The solution is heated to 78-82 ^o C and subjected to vigorous stirring at a Reynolds number of 12000-50000 for 3-7 s. Next, the asphalt solution is subjected to extraction of the second stage at a temperature equal to the temperature of the first stage of extraction. From a solution of deasphalting agents of the I, II steps and asphalts of the I, II steps, the solvent is distilled off.

Отличительными признаками заявляемого способа являются
разбавление раствора асфальта I ступени перед подачей его на II ступень экстракции пропаном, взятым в количестве 25-60 мас. от объема пропана, подаваемого на II ступень экстракции;
нагрев полученного раствора до 78-82^oC;
интенсивное перемешивание полученного раствора при числе Рейнольдса 12000-50000 в течение 3-7 с;
проведение II ступени экстракции при температуре, равной температуре I ступени экстракции.Distinctive features of the proposed method are
dilution of the asphalt solution of the first stage before feeding it to the second stage of extraction with propane taken in an amount of 25-60 wt. from the volume of propane supplied to the II stage of extraction;
heating the resulting solution to 78-82 ^o C;
vigorous stirring of the resulting solution at a Reynolds number of 12000-50000 for 3-7 s;
carrying out the second stage of extraction at a temperature equal to the temperature of the first stage of extraction.

Режим перемешивания подобран экспериментально. Температура экстракции II ступени взята аналогично температуре экстракции первой ступени. Интенсивное перемешивание приводит к дроблению-разрушению пространственной структуры асфальто-смолистой фазы и увеличению диффузии парафино-нафтеновых и легкой ароматики в растворитель. The mixing mode is selected experimentally. The extraction temperature of the second stage is taken similarly to the temperature of extraction of the first stage. Intensive mixing leads to crushing-destruction of the spatial structure of the asphalt-resinous phase and an increase in the diffusion of paraffin-naphthenic and light aromatics into the solvent.

Разбавление раствора асфальта I ступени перед интенсивным перемешиванием пропаном, взятом в объеме менее 25% от общего объема растворителя, подаваемого на II ступень экстракции, и проведение перемешивания при температуре ниже 78^oC при числе Рейнольдса менее 12000 в течение менее 3 с приводит в последующем к снижению выхода деасфальтизата II ступени экстракции.Dilution of a solution of asphalt of stage I before vigorous stirring with propane taken in a volume of less than 25% of the total volume of solvent supplied to stage II of extraction, and stirring at a temperature below 78 ^° C. with a Reynolds number of less than 12,000 for less than 3 s, subsequently leads to reducing the yield of deasphalting agent of the II stage of extraction.

Разбавление раствора асфальта I ступени перед интенсивным перемешиванием пропаном, взятым в объеме более 60% от общего объема растворителя на II ступени экстракции и проведение перемешивания при температуре более 82^oC при числе Рейнольдса более 50000 в течение более 7 с, приводит в дальнейшем к ухудшению качества деасфальтизата II ступени.Dilution of the asphalt solution of the first stage before intensive mixing with propane taken in a volume of more than 60% of the total solvent volume in the second stage of extraction and mixing at a temperature of more than 82 ^o C at a Reynolds number of more than 50,000 for more than 7 s leads to a further deterioration in quality Deasphalting II stage.

Изобретение иллюстрируется примерами 1-3. The invention is illustrated by examples 1-3.

В качестве исходного сырья были использованы гудроны, полученные из трех основных смесей, западно-сибирской, пермской и волгоградской нефтей, перерабатываемых на трех разных заводах Российской Федерации (см. табл. 1). As the initial raw material we used tars obtained from the three main mixtures, West Siberian, Perm and Volgograd oils, processed at three different plants in the Russian Federation (see Table 1).

В качестве растворителя использовали жидкий пропан по ТУ 38.101490-89. Liquid propane according to TU 38.101490-89 was used as a solvent.

Первую ступень деасфальтизации осуществляли на промышленных установках деасфальтизации при кратности пропана к гудрону (по объему) 5:1 7:1 и температуре 78-82^oC.The first stage of deasphalting was carried out on industrial deasphalting plants with a propane multiplicity to the tar (by volume) of 5: 1 7: 1 and a temperature of 78-82 ^o C.

Вторую ступень деасфальтизации проводили на пилотной установке. The second stage of deasphalting was carried out in a pilot installation.

В автоклав, снабженный рубашкой для обогрева и электромешалкой, загружали раствор асфальта с первой ступени деасфальтизации гудрона и пропан в количестве 25-60% от общего объема пропана (2,5^oC3:1), подаваемого на II ступень деасфальтизации. Поднимали температуру раствора до 78-82^oC и подвергали интенсивному перемешиванию при числе Рейнольдса 12000-50000 в течение 3-7 с. Затем в автоклав добавляли недостающую часть предварительно нагретого до 78-82^oC пропана, и смесь выдерживали в течение 1,5 ч при 78-82^oC. За это время происходил процесс деасфальтизации второй ступени и в автоклаве обрабатывался верхний слой раствор деасфальтизата II ступени, нижний слой раствор асфальта II ступени. В дальнейшем проводили отгонку растворителя (пропана). Технологические режимы процесса деасфальтизации по конкретным примерам приведены в табл. 2. Свойства получаемых продуктов приведены в табл. 3.An autoclave equipped with a heating jacket and an electric mixer was charged with asphalt solution from the first stage of tar deasphalting and propane in an amount of 25-60% of the total volume of propane (2.5 ^o C3: 1) supplied to the II stage of deasphalting. The temperature of the solution was raised to 78-82 ^o C and subjected to vigorous stirring at a Reynolds number of 12000-50000 for 3-7 s. Then, the missing part of the propane preheated to 78-82 ^° C was added to the autoclave, and the mixture was kept for 1.5 hours at 78-82 ^° C. During this time, the second stage deasphalting process took place and the upper layer of the second stage deasphalizate solution was processed in the autoclave , the bottom layer is a solution of asphalt II stage. Subsequently, the solvent (propane) was distilled off. Technological modes of the deasphalting process for specific examples are given in table. 2. The properties of the resulting products are given in table. 3.

Анализ данных табл. 3 свидетельствует, что получаемый деасфальтизат второй ступени содержит легкой ароматики и парафино-нафтеновых более 80% т. е. на 30% более чем деасфальтизат, получаемый по способу прототипа, а тяжелой ароматики и смол не более 6,2% т.е. в 5 раз меньше чем деасфальтизат, получаемый по способу-прототипу. Data analysis table. 3 indicates that the obtained second-stage deasphalizate contains light aromatics and paraffin-naphthenic more than 80%, i.e., 30% more than deasphalting obtained by the prototype method, and heavy aromatics and resins not more than 6.2% i.e. 5 times less than the deasphalting obtained by the prototype method.

Это позволяет увеличить количество продукта, используемого при производстве моторных масел на 9,7-12,9% ТТТ1 ТТТ2 ТТТ3 This allows you to increase the amount of product used in the production of motor oils by 9.7-12.9% TTT1 TTT2 TTT3

Claims

The method of deasphalting tar by treating it with a hydrocarbon solvent at an elevated temperature to obtain first-stage deasphalting solutions and asphalt solutions, followed by treating the asphalt solution with a hydrocarbon solvent in the second stage to obtain deasphalting solutions and asphalt solutions and recovering the solvent of the obtained solutions, characterized in that the first stage asphalt solution pre-mixed with a solvent taken in an amount of 25-60% of the volume of solvent supplied to the second stup On the other hand, the resulting mixture is subjected to heating to a temperature of 78-82 ° C and stirring at a Reynolds number of 12000-50000 for 3-7 s and the solvent treatment in the first and second steps is carried out at the same temperature.