RU2178447C1 - Plant for thermal cracking of heavy oil residues - Google Patents

Plant for thermal cracking of heavy oil residues Download PDF

Info

Publication number
RU2178447C1
RU2178447C1 RU2000120764A RU2000120764A RU2178447C1 RU 2178447 C1 RU2178447 C1 RU 2178447C1 RU 2000120764 A RU2000120764 A RU 2000120764A RU 2000120764 A RU2000120764 A RU 2000120764A RU 2178447 C1 RU2178447 C1 RU 2178447C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
separator
column
organomineral
catalyst
cracking
Prior art date
Application number
RU2000120764A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.Е. Горлова
В.Г. Андриенко
В.А. Донченко
А.В. Кустов
С.С. Потапов
Е.И. Тимковский
Е.Г. Горлов
Original Assignee
Горлов Евгений Григорьевич
Потапов Сергей Сергеевич
Андриенко Владимир Георгиевич
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 Горлов Евгений Григорьевич, Потапов Сергей Сергеевич, Андриенко Владимир Георгиевич filed Critical Горлов Евгений Григорьевич
Priority to RU2000120764A priority Critical patent/RU2178447C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2178447C1 publication Critical patent/RU2178447C1/en

Links

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

FIELD: oil refining; processing of heavy petroleum residues in thermal cracking; production of components of motor fuel, diesel fuel and fractions of heavy gas oil-raw material for catalytic cracking. SUBSTANCE: plant includes mixer for petroleum residues and organomineral catalyst, reactor unit with heating furnace and reaction chamber and side reactors, reaction product separator and rectifying column for their separation. Provision is made for separate delivery of vapor and liquid flows to separator for thermal cracking. During delivery of superheated steam, light oil products distillate fractions are separated from heavy cracking residue containing solid phase. Cleaning of distillate fraction flow fed to column for separation from particles of used organomineral catalyst is effected by means of flushing with circulating flow of bottoms product of column. EFFECT: improved operating conditions of technological equipment; improved quality of products. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области нефтепереработки, а именно к переработке тяжелых нефтяных остатков в процессе термического крекинга, и может быть использовано для получения компонентов моторного топлива, дизельного топлива и фракции тяжелого газойля - сырья для каталитического крекинга. The invention relates to the field of oil refining, namely to the processing of heavy oil residues in the process of thermal cracking, and can be used to obtain components of motor fuel, diesel fuel and heavy gas oil fractions - raw materials for catalytic cracking.

Известна установка термического крекинга тяжелых нефтяных остатков, использующая процесс термического крекинга тяжелых нефтяных остатков с установкой в смеси с твердым органоминеральным катализатором (ОМК). Применение ОМК обеспечит значительное повышение выхода светлых нефтепродуктов - до 55-65% (RU 2120462, 20.10.98) [1] . A known installation of thermal cracking of heavy oil residues using the process of thermal cracking of heavy oil residues with the installation in a mixture with a solid organomineral catalyst (OMK). The use of OMK will provide a significant increase in the yield of light oil products - up to 55-65% (RU 2120462, 10.20.98) [1].

Установка включает узел смешения ОМК с нефтяным остатком, реакторный блок, состоящий из двух последовательно соединенных реакционных систем - нагревательная печь - реактор, испаритель (сепаратор) высокого давления, атмосферный сепаратор продуктов реакции и ректификационную колонну для их разделения. Предусматривается промежуточный отбор парогазовой части реакционного потока термокрекинга и его разделение в отдельной системе охлаждения и конденсации с выводом газовой фазы в топливную сеть, а конденсата - в ректификационную колонну. В атмосферном сепараторе при подаче перегретого водяного пара отделяют светлые нефтепродукты (дистиллатные фракции) от тяжелого крекинга-остатка, содержащего твердую фазу. The installation includes a unit for mixing OMK with oil residue, a reactor block consisting of two reaction systems connected in series - a heating furnace - a reactor, a high pressure evaporator (separator), an atmospheric separator of reaction products, and a distillation column for their separation. An intermediate selection of the gas-vapor portion of the thermocracking reaction stream and its separation in a separate cooling and condensation system with the outlet of the gas phase to the fuel network and the condensate to the distillation column is provided. In the atmospheric separator, when superheated water vapor is supplied, light oil products (distillate fractions) are separated from the heavy cracking residue containing a solid phase.

Дистиллатные фракции направляются в колонну. На колонне выделяются бензиновая и дизельная фракции, фракция тяжелого газойля - сырье для каталитического крекинга. Distillate fractions are sent to the column. The gasoline and diesel fractions are distinguished on the column, the heavy gas oil fraction - raw materials for catalytic cracking.

Недостатком установки [1] является вынос вместе с парами, отходящими сверху первого реактора и сепаратора высокого давления, части ОМК и попадание его в систему аппаратов охлаждения и конденсации, на тарелки верхней части ректификационной колонны с возможностью их забивки и ухудшением условий работы колонны, а также возможный вынос части ОМК в топливную сеть. The disadvantage of the installation [1] is the removal, together with the vapors extending from the top of the first reactor and high-pressure separator, of the OMK part and its falling into the system of cooling and condensation apparatus, onto the plates of the upper part of the distillation column with the possibility of their clogging and deterioration of the working conditions of the column, and possible removal of a part of OMK to the fuel network.

Известна комбинированная установка термокрекинга с установкой перегонки нефти - ЭЛОУ-АТ, с применением в качестве сырья термокрекинга мазута - кубового продукта атмосферной колонны при одновременном использовании этой колонны для разделения продуктов термокрекинга (RU 2130045, 10.05.99) [2] . Known combined thermal cracking unit with an oil distillation unit - ELOU-AT, using fuel oil as a thermal cracking raw material - bottoms product of an atmospheric column while using this column for separation of thermal cracking products (RU 2130045, 10.05.99) [2].

Установка включает смеситель кубового продукта атмосферной колонны с твердым органоминеральным катализатором (ОМК), дезинтегратор, установленный на линии выхода из смесителя, печь нагрева реакционной смеси и последовательно установленные реакторы (от 2 до 5), вход в каждый из которых осуществляется в среднюю часть, а пары, отбираемые сверху ректоров, поступают по общей линии в нижнюю часть атмосферной колонны. Жидкий продукт из последнего реактора направляют в конечный сепаратор. The installation includes a mixer for the bottom product of the atmospheric column with a solid organomineral catalyst (OMK), a disintegrator installed on the outlet line of the mixer, a heating furnace for the reaction mixture, and successively installed reactors (from 2 to 5), the entrance to each of which is in the middle part, and pairs taken from the top of the rectors flow along a common line to the lower part of the atmospheric column. The liquid product from the last reactor is sent to the final separator.

Недостатком описанной установки [2] является вынос парами, отходящими сверху реактора, частиц ОМК в атмосферную колонну, что создает трудности эксплуатации основных аппаратов комбинированной установки:
- попадание мелких твердых частиц ОМК ухудшает условия работы ректификационных тарелок в колонне вследствие осаждения частиц ОМК на тарелках с возможностью их забивки и осложняет этим процесс разделения в колонне; наличие в отходящем снизу колонны кубовом остатке отработанной части ОМК увеличивает общее количество твердого компонента в сырьевой смеси за счет балластной неактивной части ОМК. Это усложняет работу реакторного блока и установки в целом, в частности - вследствие возможности повышенного коксования в реакторах, и ухудшает тем самым технологические показатели процесса; конечный сепаратор установки не может обеспечить эффективное разделение жидкой части продукта крекинга, стабильный состав и качество содержащихся в нем дистиллатных фракций и крекинга-остатка.
The disadvantage of the described installation [2] is the removal by vapors extending from the top of the reactor of OMK particles into the atmospheric column, which makes it difficult to operate the main apparatuses of the combined installation:
- the ingress of fine solid OMK particles worsens the working conditions of the distillation plates in the column due to the deposition of OMK particles on the plates with the possibility of clogging and complicates the process of separation in the column; the presence in the bottom bottom column of the bottoms of the spent part of OMK increases the total amount of solid component in the feed mixture due to the ballast inactive part of OMK. This complicates the operation of the reactor block and the installation as a whole, in particular due to the possibility of increased coking in the reactors, and thereby worsens the process performance; the final separator of the installation cannot ensure the effective separation of the liquid part of the cracking product, the stable composition and quality of the distillate fractions contained therein and the cracking residue.

Таким образом, общим недостатком известных установок [1, 2] является вынос из системы с выводимыми потоками частиц ОМК в процессе выделения продуктов реакции термокрекинга, следствием чего является:
- ухудшение условий эксплуатации технологического оборудования и связанного с этим снижением качества отходящих с установки продуктов;
- невозможность обеспечить стабильность качественного и количественного состава с крекинга-остатка, что затрудняет его квалифицированное использование.
Thus, a common drawback of the known installations [1, 2] is the removal from the system with the output flows of OMC particles in the process of isolating the products of the thermocracking reaction, which results in:
- the deterioration of the operating conditions of technological equipment and the associated decrease in the quality of products leaving the installation;
- the inability to ensure the stability of the qualitative and quantitative composition of the cracking residue, which complicates its qualified use.

Указанные недостатки устраняются в заявленном изобретении. Предлагаемая установка предусматривает единый узел сбора и выделения продуктов термокрекинга. These disadvantages are eliminated in the claimed invention. The proposed installation provides a single unit for the collection and isolation of thermocracking products.

Установка термического крекинга тяжелых нефтяных остатков в присутствии органоминерального катализатора включает смеситель тяжелых нефтяных остатков с органоминеральным катализатором, печь нагрева смеси, реакторы, сепаратор и атмосферную колонну разделения продуктов термокрекинга, причем верх сепаратора соединен с нижней частью атмосферной колонны, в которой поступающий поток подвергается промывке от частиц отработанного органоминерального катализатора циркулирующим потоком кубового продукта колонны. A thermal cracking unit for heavy oil residues in the presence of an organomineral catalyst includes a mixer for heavy oil residues with an organomineral catalyst, a mixture heating furnace, reactors, a separator and an atmospheric separation column for thermal cracking products, the top of the separator being connected to the lower part of the atmospheric column in which the incoming stream is flushed from particles of spent organomineral catalyst by a circulating stream of bottoms of the column.

Заявленное изобретение может быть использовано во всех вариантах технологического оформления реакционного блока процесса термокрекинга тяжелых нефтяных остатков с ОМК, включая описанные в [1, 2] , при любой степени превращения и количестве ступеней реакции: в адиабатической реакционной системе с одним или с несколькими реакторами с межступенчатым подогревом или без него; с промежуточным отбором и без промежуточного отбора продуктов по ступеням реакции и вводом на разделение всех продуктов термокрекинга из последнего реактора в общем потоке; в реакторе с подводом тепла непосредственно в зоне реакции, например в реакционной секции нагревательной печи; в комбинированной реакционной системе, включающей реакторы описанных выше типов. The claimed invention can be used in all variants of the technological design of the reaction unit for the thermal cracking of heavy oil residues with OMK, including those described in [1, 2], at any degree of conversion and the number of reaction steps: in an adiabatic reaction system with one or several interstage reactors with or without heating; with an intermediate selection and without an intermediate selection of products according to the reaction steps and introducing all thermal cracking products from the last reactor into the separation in a common stream; in a reactor with heat supply directly in the reaction zone, for example, in the reaction section of a heating furnace; in a combined reaction system comprising reactors of the types described above.

Один из вариантов работы установки представлен на чертеже. One of the options for the installation is presented in the drawing.

Реакционная смесь, полученная в смесителе 1 при смешении тяжелого нефтяного остатка с ОМК, подается через интегратор 2 насосом 3 в печь 4, в которой она нагревается до температуры реакции. В печи также предусмотрена реакционная секция, где проходит 1-я ступень реакции термокрекинга. Реакционный поток проходит дезинтегратор 5 и направляется далее в среднюю часть реактора 6, сверху которого отбирается парогазовая смесь, представляющая собой легкую часть продуктов термокрекинга, а отводимый снизу жидкий продукт проходит дезинтегратор 7 и поступает в среднюю часть реактора 8, в котором заканчивается реакция термокрекинга. Из нижней части реактора 6 жидкий поток направляется в сепаратор 9. Отбираемый сверху реактора 8 парогазовый поток объединяется с потоком, отходящим сверху реактора 6. Объединенный парогазовый поток из реакторов 6 и 8 также поступает в сепаратор 9. В сепаратор 9 подается также водяной пар. Крекинг-остаток отбирается с низа сепаратора 9. Парогазовый поток - смесь дистиллатных фракций поступает в нижнюю часть колонны 10. В колонне происходит разделение поступающего потока на фракции - бензиновую в смеси с легкими газообразными продуктами, дизельную и тяжелого газойля - сырья для каталитического крекинга. В нижней части колонны поступающий паровой поток подвергается отмывке от унесенных из сепаратора 9 твердых частиц ОМК. Этим предотвращается попадание частиц ОМК на ректификационные тарелки колонны 10. Отмывка проводится циркулирующим потоком тяжелого газойля. Циркуляция осуществляется насосом 11, который также откачивает отводимую из колонны 10 товарную фракцию тяжелого газойля. The reaction mixture obtained in mixer 1 by mixing the heavy oil residue with OMK is fed through an integrator 2 by pump 3 to furnace 4, in which it is heated to the reaction temperature. The furnace also has a reaction section, where the first step of the thermocracking reaction takes place. The reaction stream passes through the disintegrator 5 and then goes to the middle part of the reactor 6, on top of which a vapor-gas mixture is taken, which is the light part of the thermocracking products, and the liquid product discharged from below passes through the disintegrator 7 and enters the middle part of the reactor 8, in which the thermocracking reaction ends. From the bottom of the reactor 6, the liquid stream is directed to the separator 9. The combined gas and steam stream taken from the top of the reactor 8 is combined with the stream leaving the top of the reactor 6. The combined gas and steam stream from the reactors 6 and 8 also enters the separator 9. Water separator 9 is also supplied. The cracking residue is taken from the bottom of the separator 9. The vapor-gas stream — a mixture of distillate fractions enters the bottom of column 10. The column separates the incoming stream into fractions — gasoline mixed with light gaseous products, diesel and heavy gas oil — feedstock for catalytic cracking. At the bottom of the column, the incoming steam stream is washed from the OMK solid particles removed from the separator 9. This prevents OMK particles from entering the distillation plates of the column 10. The washing is carried out by a circulating stream of heavy gas oil. The circulation is carried out by the pump 11, which also pumps out the heavy gas oil fraction withdrawn from the column 10.

Смесь бензиновой фракции с легкими газообразными продуктами через конденсатор 12 попадает в емкость-сепаратор 13, где происходит отделение бензиновой фракции от легких газообразных продуктов, направляемых в топливную сеть. The mixture of the gasoline fraction with light gaseous products through a condenser 12 enters the separator tank 13, where the gasoline fraction is separated from the light gaseous products sent to the fuel network.

Claims (1)

Установка термического крекинга тяжелых нефтяных остатков в присутствии органоминерального катализатора, включающая смеситель сырья с органоминеральным катализатором, печь нагрева смеси с реакционной секцией, дезинтеграторы, выносные реакторы, сепаратор и атмосферную колонну разделения продуктов термокрекинга, отличающаяся тем, что в сепаратор отдельно подаются парогазовые потоки, отбираемые сверху реакторов по ступеням процесса и объединенные в одну линию, и жидкие продукты крекинга из последнего реактора, с низа сепаратора отделяется крекинг-остаток с помощью перегретого водяного пара, верх сепаратора соединен с нижней частью атмосферной колонны, в которой поступающий поток подвергается промывке от частиц отработанного органоминерального катализатора циркулирующим потоком кубового продукта атмосферной колонны. A thermal cracking unit for heavy oil residues in the presence of an organomineral catalyst, including a raw material mixer with an organomineral catalyst, a furnace for heating the mixture with a reaction section, disintegrators, remote reactors, a separator and an atmospheric column for the separation of thermocracking products, characterized in that combined-gas flows are selected separately to the separator on top of the reactors along the process steps and combined in one line, and liquid cracking products from the last reactor, from the bottom of the separator the cracking residue is obtained using superheated water vapor, the top of the separator is connected to the bottom of the atmospheric column, in which the incoming stream is washed from particles of spent organomineral catalyst by a circulating stream of bottom product of the atmospheric column.
RU2000120764A 2000-08-08 2000-08-08 Plant for thermal cracking of heavy oil residues RU2178447C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000120764A RU2178447C1 (en) 2000-08-08 2000-08-08 Plant for thermal cracking of heavy oil residues

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000120764A RU2178447C1 (en) 2000-08-08 2000-08-08 Plant for thermal cracking of heavy oil residues

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2178447C1 true RU2178447C1 (en) 2002-01-20

Family

ID=20238811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000120764A RU2178447C1 (en) 2000-08-08 2000-08-08 Plant for thermal cracking of heavy oil residues

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2178447C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009022937A1 (en) * 2007-08-07 2009-02-19 Aleksandr Ivanovich Leonov Method of thermal cracking of heavy-oil products
RU2447131C2 (en) * 2006-11-20 2012-04-10 Кристиан КОХ High-efficiency chamber mixer for catalytic suspensions of oil as reactor for depolymerisation and polymerisation of hydrocarbon-containing wastes into mean distillate in circulation circuit
RU2523535C2 (en) * 2009-02-20 2014-07-20 Альфапат Истэблишмент Vacuum oil production pump reactor with hydraulic seal for catalytic reforming reaction of pretreated pulp-like wastes and device to this end
CN115720571A (en) * 2021-06-24 2023-02-28 株式会社Lg化学 Process for producing synthesis gas

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447131C2 (en) * 2006-11-20 2012-04-10 Кристиан КОХ High-efficiency chamber mixer for catalytic suspensions of oil as reactor for depolymerisation and polymerisation of hydrocarbon-containing wastes into mean distillate in circulation circuit
WO2009022937A1 (en) * 2007-08-07 2009-02-19 Aleksandr Ivanovich Leonov Method of thermal cracking of heavy-oil products
RU2523535C2 (en) * 2009-02-20 2014-07-20 Альфапат Истэблишмент Vacuum oil production pump reactor with hydraulic seal for catalytic reforming reaction of pretreated pulp-like wastes and device to this end
CN115720571A (en) * 2021-06-24 2023-02-28 株式会社Lg化学 Process for producing synthesis gas
CN115720571B (en) * 2021-06-24 2024-04-12 株式会社Lg化学 Method for producing synthesis gas

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2235757C1 (en) Improved hydrotreating method and a method of structural modification of existing hydrotreating reactors
EA030099B1 (en) Efficient process for improving quality of coker gas oil
EA032185B1 (en) Sequential cracking process
CN101302435B (en) Improved method of delay coking process
JP6104360B2 (en) Separation of olefins in slow cracking.
US7628197B2 (en) Water quench fitting for pyrolysis furnace effluent
RU2178447C1 (en) Plant for thermal cracking of heavy oil residues
RU2178446C1 (en) Plant for thermal cracking of heavy petroleum residues
CN1417293A (en) Delayed coking process with low circulation ratio
RU2214440C1 (en) Petroleum processing method and installation (options)
US1877811A (en) Process for treating crude oil
CN101691498B (en) Heavy paraffin oil solvent deasphalting process for reducing recycle ratio of coking unit
RU2699807C2 (en) Installation for slow thermal conversion of fuel oil
RU2058366C1 (en) Method for production of petroleum coke
RU2423408C2 (en) Procedure and installation for heavy mineral oil thermal cracking
RU2796094C1 (en) Installation for obtaining gas oil and secondary fuel oil (options)
RU2176262C2 (en) Method of gasoline production
RU2120462C1 (en) Installation for thermal cracking of heavy oil residues
RU2184760C1 (en) Thermo-catalytic cracking plant
EA000712B1 (en) Process for crude oil fractional distillation
RU2213765C1 (en) Installation for catalytic processing of light hydrocarbon material
RU2372373C1 (en) Method of delayed coking of black oils
RU2784941C1 (en) Method for thermo-oxidative cracking of hydrocarbon raw materials
CN101987961A (en) Coking delaying method
US1933108A (en) Art of and apparatus for converting hydrocarbons