RU2202596C2 - Способ получения моторного и котельного топлив - Google Patents
Способ получения моторного и котельного топлив Download PDFInfo
- Publication number
- RU2202596C2 RU2202596C2 RU2001103607A RU2001103607A RU2202596C2 RU 2202596 C2 RU2202596 C2 RU 2202596C2 RU 2001103607 A RU2001103607 A RU 2001103607A RU 2001103607 A RU2001103607 A RU 2001103607A RU 2202596 C2 RU2202596 C2 RU 2202596C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- petroleum
- fuel
- oil
- weight
- fuels
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтепереработке, конкретно к способу получения моторных и котельных топлив для средне-, малооборотных дизелей и котельных установок, предназначенных для использования в районах Крайнего Севера и Дальнего Востока, отличающихся экстремальными условиями эксплуатации и жесткими требованиями к надежности и безотказности работы техники. Способ состоит в подготовке, нагреве и фракционировании нефти методом испарения с выделением бензиновой фракции, при этом вносятся следующие технологические операции: в процессе нагрева всей исходной нефти осуществляют антиструктурирующую вибрационную (виброструйную) обработку всей нефти в магнитном поле. Бензиновую фракцию выделяют при атмосферно-вакуумной разгонке в интервале НК - 120-150oC с повышением температуры вспышки моторных и котельных топлив. В весь остаток нефти после выделения бензиновой фракции вводят многофункциональную присадку, обладающую депрессорными, моюще-диспергирующими, антинагарными и антикоррозионными свойствами, обращая его в моторное или котельное топливо. Способ позволяет полностью переработать нефть без отходов, загрязняющих среду, расширить фракционный состав и увеличить в 1,8-2,0 раза выход целевого продукта при снижении температуры применения топлив от диапазона минус 5 - плюс 20oС до диапазона минус 40 - минус 50oС и исключить завоз дорогостоящего зимнего топлива. 2 з.п.ф-лы, 3 табл.
Description
Изобретение относится к нефтепереработке, конкретно к способу получения моторного и котельного топлив для средне-, малооборотных дизелей и котельных установок, особенно в отдаленных и труднодоступных районах Крайнего Севера, дальнего Востока и приравненных к ним, отличающихся экстремальными условиями эксплуатации и максимально жесткими требованиями к надежности и безотказности работы техники.
Известен способ получения моторных топлив, включая флотские мазуты, и котельных топлив по ГОСТ 1667 и ГОСТ 10585 [1] (Справочник по ГСМ под ред. В.М.Школьникова, изд., "Техинформ",1999).
Первые вырабатываются компаундированием остаточных фракций прямой перегонки и термокаталитических процессов со средними дистиллятами этих процессов в соотношении примерно 1:1 и предназначены для применения в средне- и малооборотных дизелях водного, железнодорожного транспорта, автономных дизельэлектрических агрегатов, дорожно-строительной техники и т.п.
Котельные топлива представляют собой смесь остаточных фракций прямой перегонки, вторичных процессов переработки нефти со средними дистиллятами (до 10-15%) этих процессов и предназначены для применения в стационарных, транспортных котельных установках и промышленных печах.
Фракционный состав моторных топлив ограничивается требованием "до 250oС перегоняется не более 15%" (см. ГОСТ 1667), котельных и флотских мазутов не нормируется, но значительно уже, чем моторных топлив. Отличительной их особенностью является широкий диапазон вязкости (от 36 при 50oС до 100 мм2/с при 80oС), температуры застывания (от минус 8 до плюс 40oС) и коксуемости 10%-ого остатка (от 3 до 9%), характеризующей также склонность топлива к осадкообразованию. Естественно, что использование таких топлив, например, в Якутии в зимний период при среднесуточных температурах минус 45 - минус 50oС практически исключается, хотя круглогодичная потребность в них составляет не менее 300 тысяч тонн. Поэтому в настоящее время вся потребность в дешевых моторных топливах и мазутах покрывается Северным завозом дорогостоящих и остродефицитных зимнего сорта дизтоплива марки "З" минус 35oС и авиакеросина типа ТС-1. При температурах минус 30oС и ниже северный вид дизтоплива готовят на нефтебазах компаундированием зимнего дизтоплива и авиакеросина в соотношении 1:2. Это означает, что для выработки 1 т такого северного смесевого топлива необходимо переработать около 6 т нефти.
Вместе с тем, например, Республика Саха (Якутия) располагает значительными запасами извлекаемой из недр нефти. Однако строительство нефтеперерабатывающих предприятий по общепринятой технологической схеме в большинстве случаев технически и экономически нецелесообразно по причине возникновения трудностей с реализацией остаточных топлив, потенциальное содержание которых в нефти составляет в среднем около 50%.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению можно отнести способ получения моторных топлив, состоящий в подготовке, нагреве и фракционировании нефти методом испарения с выделением бензиновой фракции [2] , но объем остаточной фракции составляет 60% (пат. РФ 2110560, С 10 L 1/02, 1995).
Целью изобретения является такой способ получения моторных и котельных топлив, который по сравнению с существующим исключал бы отходы переработки нефти, обеспечивал бы стабильный уровень их низкотемпературных свойств, соответствующих экстремальным условиям их применения на Крайнем Севере, а по моторно-эксплуатационным свойствам - соответственно уровню применения дизельного топлива.
Указанная цель достигается тем, что в известный способ получения моторного и котельного топлив, состоящий в подготовке, нагреве и фракционировании нефти методом испарения с выделением бензиновой фракции вносятся следующие технологические операции:
1. В процессе нагрева всей исходной нефти осуществляют антиструктурирующую вибрационную (виброструйную) обработку всей нефти в магнитном поле.
1. В процессе нагрева всей исходной нефти осуществляют антиструктурирующую вибрационную (виброструйную) обработку всей нефти в магнитном поле.
2. Выделяют бензиновую фракцию при атмосферно-вакуумной разгонке в зависимости от типа вырабатываемого топлива в интервале НК 120-150oC с повышением температуры вспышки остатка нефти, при этом:
- в интервале НК 120oС для повышения температуры вспышки в закрытом тигле остатка нефти после отбора указанной бензиновой фракции до температуры не ниже 30oС, что соответствует требованиям безопасности, предъявляемым к моторным топливам для автономных дизельэлектрических установок (ТЭУ);
- в интервале НК 150oС путем повышения вакуума на 0,18-0,2 кг/см2 без изменения температуры в реакторе для повышения температуры вспышки в закрытом тигле остатка нефти после отбора данной бензиновой фракции до температуры не ниже 62oС, что соответствует требованиям безопасности, предъявляемым к моторным топливам для дизелей судовой и тепловозной техники (ТСУ), подконтрольных Государственному Регистру, и котельному топливу.
- в интервале НК 120oС для повышения температуры вспышки в закрытом тигле остатка нефти после отбора указанной бензиновой фракции до температуры не ниже 30oС, что соответствует требованиям безопасности, предъявляемым к моторным топливам для автономных дизельэлектрических установок (ТЭУ);
- в интервале НК 150oС путем повышения вакуума на 0,18-0,2 кг/см2 без изменения температуры в реакторе для повышения температуры вспышки в закрытом тигле остатка нефти после отбора данной бензиновой фракции до температуры не ниже 62oС, что соответствует требованиям безопасности, предъявляемым к моторным топливам для дизелей судовой и тепловозной техники (ТСУ), подконтрольных Государственному Регистру, и котельному топливу.
3. После выделения упомянутых в п. 2 бензиновых фракций вводят в весь остаток нефти многофункциональную присадку, обладающую депрессорными, моюще-диспергирующими, антинагарными и антикоррозионными свойствами.
В качестве многофункциональной присадки используют композицию:
- сополимер этилена с винилацетатом, мол. вес от 1000 до 65000 - от 20 до 60 вес. частей;
- сульфонат щелочноземельных металлов со щелочностью от 20 до 1000 мг KOH/1 г - от 5 до 15 вес. частей;
- алкилдиметиламин с длиной алкильного радикала С4-С20 - от 5 до 15 вес. частей;
- растворитель алкилароматический - от 20 до 60 вес. частей.
- сополимер этилена с винилацетатом, мол. вес от 1000 до 65000 - от 20 до 60 вес. частей;
- сульфонат щелочноземельных металлов со щелочностью от 20 до 1000 мг KOH/1 г - от 5 до 15 вес. частей;
- алкилдиметиламин с длиной алкильного радикала С4-С20 - от 5 до 15 вес. частей;
- растворитель алкилароматический - от 20 до 60 вес. частей.
Антиструктурирующую вибрационную, в частности виброструйную, обработку в магнитном поле осуществляют со следующими параметрами:
Напряженность магнитного поля - 104 - 106 А/м
Диапазон частоты модуляции - 0,1 - 50 Гц
Ускорение вибратора - 70 - 120 g
Скорость затопленных струй - 10 - 30 м/с
Способ выполняют следующим образом.
Напряженность магнитного поля - 104 - 106 А/м
Диапазон частоты модуляции - 0,1 - 50 Гц
Ускорение вибратора - 70 - 120 g
Скорость затопленных струй - 10 - 30 м/с
Способ выполняют следующим образом.
В качестве исходного сырья была использована малосернистая нефть Талаканского месторождения Республики Саха (Якутия).
Поскольку Талаканская нефть обладает неудовлетворительными реологическими свойствами, склонна к осадко- и структурообразованию, на начальной стадии подготовки к переработке ее подвергают комплексному воздействию умеренного подогрева (до 50-60oС) и одновременной виброструйной в магнитном поле обработке со следующими параметрами:
Напряженность магнитного поля - 104 - 106 а/м
Основной диапазон частоты модуляции - 0,1 - 50 Гц
Ускорение вибратора - 70 - 120 g
Скорость затопленных струй - 10 - 30 м/с
Этот новый прием позволяет довести основные реологические качества нефти после хранения до их исходных значений (см. табл. 1.).
Напряженность магнитного поля - 104 - 106 а/м
Основной диапазон частоты модуляции - 0,1 - 50 Гц
Ускорение вибратора - 70 - 120 g
Скорость затопленных струй - 10 - 30 м/с
Этот новый прием позволяет довести основные реологические качества нефти после хранения до их исходных значений (см. табл. 1.).
Из резервуара после упомянутой обработки нефть поступает в реактор однократного испарения, где ее подвергают дополнительному подогреву и при атмосферно-вакуумной разгонке отбирают фракцию ПК 120oС, реализуемую как компонент бензина А-76. Нефтяные газы до С5 утилизируют в печах котельной.
После отбора фракции НК 120oС остаток нефти перекачивают магистральным насосом в товарный парк. По пути движения потока на вход магистрального насоса дополнительно подают под давлением композиционную многофункциональную присадку с помощью дозировочного насоса в концентрации до 0,5%. Тщательное перемешивание присадки с топливом обеспечивают созданием в трубопроводе турбулентного потока с числом Рейнольдса не ниже 25000.
В состав многофункциональной композиционной присадки вовлечены соединения, представляющие собой:
- высокомолекулярные структуры, обладающие депрессорными свойствами;
- металлоорганические продукты, обладающие моюще-диспергирующими и антинагарными свойствами;
- аминосодержащие, обладающие антикоррозионными свойствами.
- высокомолекулярные структуры, обладающие депрессорными свойствами;
- металлоорганические продукты, обладающие моюще-диспергирующими и антинагарными свойствами;
- аминосодержащие, обладающие антикоррозионными свойствами.
Пример
- Cополимер этилена с винилацетатом, мол. вес от 1000 до 65000 - 40 вес. частей; - сульфонат щелочноземельных металлов со щелочностью от 20 до 1000 мг KOH/l г - 10 вес. частей;
- алкилдиметиламин с длиной алкильного радикала С4-С20 - 10 вес. частей;
- алкилароматический растворитель, например Нефрас С4-150/200 - 40 вес. частей.
- Cополимер этилена с винилацетатом, мол. вес от 1000 до 65000 - 40 вес. частей; - сульфонат щелочноземельных металлов со щелочностью от 20 до 1000 мг KOH/l г - 10 вес. частей;
- алкилдиметиламин с длиной алкильного радикала С4-С20 - 10 вес. частей;
- алкилароматический растворитель, например Нефрас С4-150/200 - 40 вес. частей.
Как следует из данных исследований, представленных в табл. 2, в результате виброструйной обработки нефти, расширения фракционного состава и вовлечения высокоэффективной присадки получено моторное топливо из Талаканской нефти для автономных дизельэлектрических установок (ТЭУ) с температурой застывания минус 50oС и ниже, кинематической вязкостью при 50oС не выше 15 мм2/с и коксуемостью 10%-го остатка не более 2,5% при допустимом уровне температуры вспышки в закрытом тигле не ниже 30oС (см. ГОСТ 305 для дизтоплив марки "А").
Моторное топливо для дизелей судовой и тепловозной техники (ТСУ), подконтрольное Государственному Регистру, а также котельное топливо должны обладать температурой вспышки в закрытом тигле не ниже 62oС.
В табл. 2 представлены результаты фракционирования Талаканской нефти с отбором фракции НК 140oС путем повышения вакуума на 0,18-0,2 кг/см2 без изменения температуры в реакторе. Как видно, температура вспышки ТСУ составляет 66oС, коксуемость не превышает 3%, допускаемая по ГОСТ 1667 кинематическая вязкость топлива достигает всего лишь 16 мм2/с.
Следовательно, предлагаемый способ получения моторного и котельного топлив позволяет на одной и той же установке, только понижая или повышая вакуум в небольших пределах, получать либо моторное топливо для автономных дизельэлектрических установок (ТЭУ), либо моторное топливо для дизелей судовой и тепловозной техники (ТСУ) и котельное топливо.
На моторном стенде Нижегородского предприятия "Русские Моторы" (РУМО) были проведены сравнительные параметрические испытания полноразмерного дизеля Г-72М (1200 л.с. при 350 мин-1) на 3-х видах топлива: дизельного Л-0,2-62 ГОСТ 305, ДТ ГОСТ 1667 и ТЭУ по ТУ 38.301-1-2000. Приведенные в табл. 3. данные свидетельствуют о том, что опытное топливо ТЭУ по всем моторным характеристикам превосходит стандартное моторное топливо ДТ и находится на уровне применения дизельного топлива Л-0,2.
Таким образом, разработан новый способ получения широкофракционной единой серии моторного и котельного топлив по унифицированной технологии, позволяющей полностью перерабатывать нефть без отходов, загрязняющих среду Северных регионов, расширяющий их фракционный состав и увеличивающий в 1,8 - 2 раза выход целевого продукта, обеспечивающий снижение температуры применения топлив с плюс 20 - минус 5oC до минус 40 - минус 50oC, а также замену дорогостоящего завозного зимнего топлива на дешевое из собственного нефтяного сырья.
Источники
1. Справочник по ГСМ под. Ред. Школьникова, изд. "Техинформ", 1999 г.
1. Справочник по ГСМ под. Ред. Школьникова, изд. "Техинформ", 1999 г.
2. Патент РФ 2110560, МКИ C 10 L 1/02, 1995 г. "Установка для получения моторных топлив из углеводородного сырья".
Claims (2)
1. Способ получения моторного и котельного топлив, состоящий в подготовке, нагреве и фракционировании нефти методом испарения с выделением бензиновой фракции, отличающийся тем, что в процессе нагрева осуществляют антиструктурирующую вибрационную (виброструйную) обработку всей исходной нефти в магнитном поле; выделение бензиновой фракции осуществляют при атмосферно-вакуумной разгонке в интервале НК - 120-150oC с повышением температуры вспышки остатка нефти; после выделения бензиновых фракций вводят многофункциональную присадку, обладающую депрессорными, моюще-диспергирующими, антинагарными и антикоррозионными свойствами.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что антиструктурирующую вибрационную, в частности, виброструйную обработку нефти осуществляют в магнитном поле со следующими параметрами:
Напряженность магнитного поля - 104-106 А/м
Диапазон частоты модуляции - 0,1-50 Гц
Ускорение вибратора - 70-120 g
Скорость затопленных струй - 10-30 м/с
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве многофункциональной присадки используют композицию: сополимер этилена с винилацетатом от 1000 до 65000 мол. вес, от 20 до 60 вес.ч.; сульфонат щелочноземельных металлов со щелочностью от 20 до 1000 мг КОН/1г, от 5 до 15 вес.ч., алкилдиметиламин с длиной алкильного радикала С4-С20 от 5 до 15 вес.ч., алкилароматический растворитель от 20 до 60 вес.ч.
Напряженность магнитного поля - 104-106 А/м
Диапазон частоты модуляции - 0,1-50 Гц
Ускорение вибратора - 70-120 g
Скорость затопленных струй - 10-30 м/с
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве многофункциональной присадки используют композицию: сополимер этилена с винилацетатом от 1000 до 65000 мол. вес, от 20 до 60 вес.ч.; сульфонат щелочноземельных металлов со щелочностью от 20 до 1000 мг КОН/1г, от 5 до 15 вес.ч., алкилдиметиламин с длиной алкильного радикала С4-С20 от 5 до 15 вес.ч., алкилароматический растворитель от 20 до 60 вес.ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001103607A RU2202596C2 (ru) | 2001-02-09 | 2001-02-09 | Способ получения моторного и котельного топлив |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001103607A RU2202596C2 (ru) | 2001-02-09 | 2001-02-09 | Способ получения моторного и котельного топлив |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001103607A RU2001103607A (ru) | 2003-04-20 |
RU2202596C2 true RU2202596C2 (ru) | 2003-04-20 |
Family
ID=20245797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001103607A RU2202596C2 (ru) | 2001-02-09 | 2001-02-09 | Способ получения моторного и котельного топлив |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2202596C2 (ru) |
-
2001
- 2001-02-09 RU RU2001103607A patent/RU2202596C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3367867A (en) | Low-foaming overbased phenates | |
KR20180094045A (ko) | 중유로부터 파라핀 스트림을 생산하기 위한 초임계수 경질화 공정 | |
US2615853A (en) | Method of breaking water-in-oil emulsions | |
US4698170A (en) | Process for the preparation of very highly alkaline, calcium-based detergent-dispersant additives and products produced therefrom | |
WO2009085461A1 (en) | Upgrading heavy hydrocarbon oils | |
US3288577A (en) | Fuel oil composition of improved pumpability | |
US5248410A (en) | Delayed coking of used lubricating oil | |
US4810396A (en) | Process for preparing overbased calcium sulfonates | |
US4604188A (en) | Thermal upgrading of residual oil to light product and heavy residual fuel | |
US4622047A (en) | Homogeneous and stable composition of asphaltenic liquid hydrocarbons and additive useful as industrial fuel | |
MXPA02009674A (es) | Mantenimiento de instalaciones para la produccion y refinado de petroleo. | |
RU2202596C2 (ru) | Способ получения моторного и котельного топлив | |
RU2177838C2 (ru) | Собиратель для флотации угля | |
US1686491A (en) | Preparation of fuel oil | |
WO2013184165A1 (en) | Soluble acids from naturally occurring aqueous streams | |
US4336129A (en) | Method for treating a water-containing waste oil | |
US1963918A (en) | Pour point depressor | |
US3950245A (en) | Method of breaking down oil emulsions | |
RU2312129C1 (ru) | Комбинированный способ получения судовых топлив и дорожных битумов (варианты) | |
CN105247019A (zh) | 沥青质抑制 | |
EP3795661B1 (en) | Asphaltene solvation and dispersion process | |
US10947459B2 (en) | One-step low-temperature process for crude oil refining | |
RU1617948C (ru) | Способ получения компонента топочных мазутов | |
US2200534A (en) | Low pour point lubricating oil | |
US4571269A (en) | Asphalt compositions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050210 |