RU2394873C2 - Procedure for intensification of process of preliminary distillation of oil - Google Patents
Procedure for intensification of process of preliminary distillation of oil Download PDFInfo
- Publication number
- RU2394873C2 RU2394873C2 RU2008133084/04A RU2008133084A RU2394873C2 RU 2394873 C2 RU2394873 C2 RU 2394873C2 RU 2008133084/04 A RU2008133084/04 A RU 2008133084/04A RU 2008133084 A RU2008133084 A RU 2008133084A RU 2394873 C2 RU2394873 C2 RU 2394873C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- distillation
- rcook
- fractions
- intensification
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам интенсификации процесса первичной перегонки нефти и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.The invention relates to methods for intensifying the process of primary distillation of oil and can be used in the oil refining industry.
Известны способы переработки нефти на установках первичной перегонки с применением испаряющего агента, описанные в [И.А.Александров. Перегонка и ректификация. - М.: Химия, 1981. - 32 с.].Known methods of oil refining in primary distillation plants using an evaporating agent, described in [I.A. Alexandrov. Distillation and rectification. - M .: Chemistry, 1981. - 32 p.].
Одной из основных проблем первичной перегонки нефти является недостаточная глубина отбора светлых фракций из нефти [Справочник нефтепереработчика: Справочник. / Под ред. Г.А.Ласточкина, Е.Д.Радченко, М.Г.Рудина - Л.: Химия, 1986. - 648 с., ил.]. Содержание в мазуте фракций до 350°С доходит до 10-12% [М.Е.Левинтер, С.А.Ахметов. Глубокая переработка нефти. - М.: Химия, 1992. - 224 с.].One of the main problems of the primary distillation of oil is the insufficient depth of selection of light fractions from oil [Refinery Handbook: Handbook. / Ed. G.A. Lastochkina, E.D. Radchenko, M.G. Rudina - L .: Chemistry, 1986. - 648 p., Ill.]. The content in the fuel oil of fractions up to 350 ° C reaches 10-12% [M.E. Levinter, S.A. Akhmetov. Deep oil refining. - M.: Chemistry, 1992. - 224 p.].
Общепринятым методом увеличения отбора светлых фракций в процессе первичной перегонки нефти является применение испаряющего агента, в качестве которого используется водяной пар. При введении водяного пара в низ атмосферной колонны происходит снижение парциального давления углеводородов и в результате барботажа увеличивается поверхность раздела между жидкой и паровой фазами.The generally accepted method of increasing the selection of light fractions in the process of primary distillation of oil is the use of an evaporating agent, which is used as water vapor. When water vapor is introduced into the bottom of the atmospheric column, the partial pressure of hydrocarbons decreases and, as a result of bubbling, the interface between the liquid and vapor phases increases.
К недостаткам известных способов перегонки с водяным паром относятся: увеличение затрат энерции (тепла и холода) на перегонку и конденсацию; повышение нагрузки колонн по парам, что приводит к увеличению диаметра аппаратов и уносу жидкостей между тарелками; увеличение сопротивления и повышение давления в колонне и других аппаратах; обводнение нефтепродуктов и необходимость их последующей сушки; усиление коррозии нефтеаппаратуры; образование больших количеств загрязненных сточных вод [М.Е.Левинтер, С.А.Ахметов. Глубокая переработка нефти. - М.: Химия, 1992. - 224 с.].The disadvantages of the known methods of distillation with steam include: increased energy costs (heat and cold) for distillation and condensation; increasing the load of the columns in pairs, which leads to an increase in the diameter of the apparatus and the entrainment of liquids between the plates; increase in resistance and increase in pressure in the column and other devices; watering of oil products and the need for their subsequent drying; enhanced corrosion of oil equipment; the formation of large quantities of contaminated wastewater [M.E. Levinter, S.A. Akhmetov. Deep oil refining. - M.: Chemistry, 1992. - 224 p.].
При рассмотрении процесса ректификации нефти и ее фракций используются термодинамические соотношения, но не учитывается динамика процесса, на которую влияет величина поверхности раздела жидкой и паровой фаз.When considering the process of rectification of oil and its fractions, thermodynamic relations are used, but the dynamics of the process, which is affected by the size of the interface between the liquid and vapor phases, are not taken into account.
Одной из основных задач перегонки нефти и ее фракций является увеличение глубины отбора легких фракций из кубового остатка.One of the main tasks of the distillation of oil and its fractions is to increase the depth of selection of light fractions from the bottom residue.
Поставленная задача решается путем введения поверхностно-активного вещества соли калия синтетической жирной кислоты - RCOOK, где R=С9÷С15, в количестве 20÷30 ррm, в сырьевой поток, поступающий в ректификационную колонну, что обеспечивает отбор легких фракций от кубового остатка, достижение требуемого результата осуществляется вследствие снижения времени, необходимого на испарение и кипение остаточной части легких фракций в кубовой части ректификационной колонны.The problem is solved by introducing a surfactant of a potassium salt of synthetic fatty acid - RCOOK, where R = С 9 ÷ С 15 , in an amount of 20 ÷ 30 ppm, into the feed stream entering the distillation column, which ensures the selection of light fractions from the bottom residue , the desired result is achieved due to a decrease in the time required for evaporation and boiling of the remaining part of the light fractions in the still part of the distillation column.
Указанный технических результат достигается за счет того, что при перегонке нефти и ее фракций затрачивается энергия, характеризующаяся не только скрытой теплотой испарения легких фракций и кубового остатка, но и работой на создание поверхности раздела между жидкой и паровой фазами, согласно формулеThe specified technical result is achieved due to the fact that during the distillation of oil and its fractions, energy is consumed, characterized not only by the latent heat of evaporation of light fractions and bottoms, but also by work on creating an interface between the liquid and vapor phases, according to the formula
A=S·δA = S
где А - работа, затрачиваемая на создание поверхности раздела между жидкой и паровой фазами;where A is the work spent on creating the interface between the liquid and vapor phases;
S - суммарная поверхность пузырьков паровой фазы;S is the total surface of the vapor phase bubbles;
δ - поверхностное натяжение на границе раздела жидкой и паровой фаз.δ is the surface tension at the interface between the liquid and vapor phases.
Процесс испарения был подробно изучен Д.А.Франк-Каменецким в [Д.А.Франк-Каменецкий. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. - М.: Наука, 1987. - 502 с.], на основании его работы следует, что при условии А=const, со снижением поверхностного натяжения на границе раздела жидкой и паровой фаз (δ) возрастает суммарная поверхность испарения и кипения жидкой фазы (S). С увеличением поверхности раздела между жидкой и паровой фазами пропорционально увеличивается скорость испарения и кипения.The evaporation process was studied in detail by D.A. Frank-Kamenetsky in [D.A. Frank-Kamenetsky. Diffusion and heat transfer in chemical kinetics. - M .: Nauka, 1987. - 502 p.], Based on his work, it follows that under condition A = const, with a decrease in surface tension at the interface between the liquid and vapor phases (δ), the total surface of evaporation and boiling of the liquid phase increases ( S). With an increase in the interface between the liquid and vapor phases, the rate of evaporation and boiling increases proportionally.
В таблице 1 представлены результаты испытания влияния поверхностно-активного вещества соли калия синтетической жирной кислоты RCOOK, где R=С9÷С15, на поверхностное натяжение н-гексана на границе с воздухом.Table 1 presents the test results of the effect of the surfactant of the potassium salt of synthetic fatty acid RCOOK, where R = C 9 ÷ C 15 , on the surface tension of n-hexane at the interface with air.
Из данных таблицы 1 следует, что введение RCOOK снижает поверхностное натяжение н-гексана на границе с воздухом, в результате чего снижается работа, затрачиваемая на образование единицы новой поверхности на границе раздела жидкой и паровой фаз, что приводит к ускорению испарения и кипения.From the data in table 1 it follows that the introduction of RCOOK reduces the surface tension of n-hexane at the interface with air, which reduces the work spent on the formation of a unit of a new surface at the interface between the liquid and vapor phases, which leads to accelerated evaporation and boiling.
Рассмотрим влияние RCOOK на процесс первичной перегонки нефти. Результаты исследования влияния RCOOK на скорость испарения и кипения Шаимской нефти в условиях перегонки по методу Энглера на аппарате АРНС Э приведены на фиг.1 и 2, а на скорость испарения и кипения фракций нефти, прямогонной бензиновой фракции Шаимской нефти, на фиг.3. На фиг.1 представлена зависимость увеличения выхода фракций от расхода RCOOK при разгонке Шаимской нефти по методу Энглера на аппарате АРНС Э при нагреве до 100°С, где цифрами обозначены: 1 - рассматриваемая зависимость при скорости разгонки ; 2 - рассматриваемая зависимость при скорости разгонки ; 3 - рассматриваемая зависимость при скорости разгонки. На фиг.2 представлена зависимость увеличения выхода фракций от расхода RCOOK при разгонке Шаимской нефти по методу Энглера на аппарате АРНС Э при нагреве до 300°С, где цифрами обозначены: 4 - рассматриваемая зависимость при скорости разгонки ; 5 - рассматриваемая зависимость при скорости разгонки ; 6 - рассматриваемая зависимость при скорости разгонки. На фиг.3 представлена зависимость увеличения выхода бензиновой фракции от расхода RCOOK при разгонке бензиновой фракции Шаимской нефти по методу Энглера на аппарате АРНС Э при нагреве до 100°С, где цифрами обозначены: 7 - рассматриваемая зависимость при скорости разгонки ; 8 - рассматриваемая зависимость при скорости разгонки ; 9 - рассматриваемая зависимость при скорости разгонки .Consider the effect of RCOOK on the primary distillation process. The results of a study of the effect of RCOOK on the rate of evaporation and boiling of Shaim oil under distillation conditions according to the Engler method on the ARNS E apparatus are shown in FIGS. 1 and 2, and on the rate of evaporation and boiling of oil fractions, straight-run gasoline fraction of Shaim oil, in FIG. Figure 1 shows the dependence of the increase in the yield of fractions on the consumption of RCOOK during the distillation of Shaim oil according to the Engler method on the ARNS E apparatus when heated to 100 ° C, where the numbers denote: 1 - the considered dependence at the speed of acceleration ; 2 - considered dependence at the speed of acceleration ; 3 - considered dependence at the speed of acceleration. Figure 2 shows the dependence of the increase in the yield of fractions on the consumption of RCOOK during the distillation of Shaim oil according to the Engler method on the ARNS E apparatus when heated to 300 ° C, where the numbers indicate: 4 - considered dependence at the speed of acceleration ; 5 - considered dependence at the speed of acceleration ; 6 - considered dependence at the speed of acceleration. Figure 3 shows the dependence of the increase in the yield of the gasoline fraction on the consumption of RCOOK during the distillation of the gasoline fraction of Shaim oil according to the Engler method on the ARNS E apparatus when heated to 100 ° C, where the numbers denote: 7 - considered dependence at the acceleration speed ; 8 - considered dependence at the speed of acceleration ; 9 - considered dependence at the speed of acceleration .
Зависимости фиг.1, 2 и 3 имеют максимальный экстремум, которые повышаются с увеличением скорости перегонки. Для Шаимской нефти максимальный экстремум наблюдается при расходе RCOOK 27 ррm, а для прямогонной бензиновой фракции Шаимской нефти максимальный экстремум наблюдается при расходе RCOOK 23 ррm.The dependences of figures 1, 2 and 3 have a maximum extremum, which increase with increasing speed of distillation. For Shaim oil, the maximum extremum is observed at an RCOOK flow rate of 27 ppm, and for a straight-run gasoline fraction of Shaim oil, the maximum extremum is observed at an RCOOK flow rate of 23 ppm.
С оптимальным расходом RCOOK проведен эксперимент по влиянию на скорость испарения и кипения в условиях четкой ректификации Шаимской нефти на аппарате АРН 2, результаты которого представлены на фиг.4. На фиг.4 приведена зависимость увеличения выхода фракций Шаимской нефти при расходе RCOOK 27 ррm от скорости перегонки в условиях четкой ректификации на аппарате АРН 2, где цифрами обозначены: 10 - рассматриваемая зависимость при нагреве до 100°С; 11 - рассматриваемая зависимость при нагреве до 200°С.With an optimal flow rate of RCOOK, an experiment was carried out on the effect on the rate of evaporation and boiling under conditions of a clear rectification of Shaim oil on an
Из данных фиг.4 следует, что при введении поверхностно-активного вещества RCOOK с увеличением скорости отбора фракций увеличивается их выход при разгонке до одной и той же температуры.From the data of figure 4 it follows that with the introduction of the surface-active substance RCOOK with an increase in the rate of selection of fractions, their yield increases upon acceleration to the same temperature.
Способ осуществляется следующим образом: в сырьевой поток ректификационной колонны вводится поверхностно-активное вещество RCOOK в количестве 20-30 ррm, что приводит к ускорению испарения и кипения кубового продукта, вследствие увеличения поверхности на границе раздела жидкой и паровой фаз. Получение развитой поверхности способствует уменьшению временного промежутка, необходимого для приближения к состоянию термодинамического равновесия. Увеличивается отбор отгоняемых фракций от потенциала, снижая потери отгоняемых фракций с кубовым продуктом, при разгонке нефти дизельной фракции с мазутом.The method is as follows: the RCOOK surfactant is introduced into the feed stream of the distillation column in an amount of 20-30 ppm, which leads to accelerated evaporation and boiling of the bottoms product, due to an increase in the surface at the interface between the liquid and vapor phases. Obtaining a developed surface helps to reduce the time interval required to approach the state of thermodynamic equilibrium. The selection of distilled fractions from the potential increases, reducing the loss of distilled fractions with bottoms product during the distillation of oil of a diesel fraction with fuel oil.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008133084/04A RU2394873C2 (en) | 2008-08-11 | 2008-08-11 | Procedure for intensification of process of preliminary distillation of oil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008133084/04A RU2394873C2 (en) | 2008-08-11 | 2008-08-11 | Procedure for intensification of process of preliminary distillation of oil |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2394873C2 true RU2394873C2 (en) | 2010-07-20 |
Family
ID=42686118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008133084/04A RU2394873C2 (en) | 2008-08-11 | 2008-08-11 | Procedure for intensification of process of preliminary distillation of oil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2394873C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104419443A (en) * | 2013-09-09 | 2015-03-18 | 中国石油化工股份有限公司 | Hydrocarbon oil distillation method |
-
2008
- 2008-08-11 RU RU2008133084/04A patent/RU2394873C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104419443A (en) * | 2013-09-09 | 2015-03-18 | 中国石油化工股份有限公司 | Hydrocarbon oil distillation method |
CN104419443B (en) * | 2013-09-09 | 2016-01-20 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of hydrocarbon ils distillating method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2019203908A1 (en) | Hydrothermal cleanup process | |
US3316181A (en) | Process for breaking emulsions of the oil-in-water type | |
US2162656A (en) | Degreasing process | |
RU2394873C2 (en) | Procedure for intensification of process of preliminary distillation of oil | |
US2107265A (en) | Process of purifying alcohols by removing the oily impurities | |
Ceriani et al. | Simulation of continuous physical refiners for edible oil deacidification | |
CN106701153B (en) | High-acid crude oil deacidification process and deacidifying device | |
US2224925A (en) | Fractional distillation of fatty acid materials | |
RU2359991C1 (en) | Method of process intensification of oil preliminary distillation | |
RU2335523C1 (en) | Oil fractioning methods | |
US3002896A (en) | Process for continuous concentration of vinegar | |
RU2756497C2 (en) | Method of separating multicomponent mixtures of low-boiling and homogeneous-soluble liquids and a distillation column for its implementation | |
US1945177A (en) | Continuous process for producing esters | |
US2450612A (en) | Distillation of fatty acid stock by fractionation and flash steps | |
US1583314A (en) | Process of obtaining alcohols, etc. | |
US1771561A (en) | Distillation | |
US2064549A (en) | Process of treating an acid-oil sludge | |
US1220651A (en) | Process and apparatus for obtaining hydrocarbons from gases. | |
Taufany et al. | Performance of appended wire mesh packing in sieve tray distillation column of ethanol-water system | |
De Rijke et al. | Heat and mass transfer characteristics of an annular sieve tray | |
RU2296736C1 (en) | Propene/propane separation process | |
Zakharov et al. | SELECTING THE OPTIMUM SCHEME OF THE SEPARATION OF HYDROCARBON GASES BY DISTILLATION | |
US1770779A (en) | Production of esters | |
RU2568114C2 (en) | Method of separating benzene from mixtures with non-aromatic hydrocarbons | |
US1970993A (en) | Method for condensing vapors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140812 |