RU2408653C1 - Procedure for processing oil residues - Google Patents
Procedure for processing oil residues Download PDFInfo
- Publication number
- RU2408653C1 RU2408653C1 RU2009118206/04A RU2009118206A RU2408653C1 RU 2408653 C1 RU2408653 C1 RU 2408653C1 RU 2009118206/04 A RU2009118206/04 A RU 2009118206/04A RU 2009118206 A RU2009118206 A RU 2009118206A RU 2408653 C1 RU2408653 C1 RU 2408653C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- gas
- liquid phase
- level
- oil
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к способу переработки нефтяных остатков.The invention relates to oil refining, in particular to a method for processing oil residues.
Известен способ переработки нефтяных остатков путем висбрекинга, включающий нагрев сырья до 450-490°С в змеевике печи, подачу нагретого сырья в выносную реакционную камеру, вывод продуктов висбрекинга по шлемовому трубопроводу в ректификационную колонну с выделением дистиллята, газойлевых фракций и остатка. Особенностью способа является создание перепада давления между реакционной камерой и последующей аппаратурой с помощью редуцирующего клапана или задвижки, установленной на шлемовом трубопроводе. Способ позволяет регулировать показатель качества-цвет газойлевых фракций. (Пат. РФ № 2339675, C10G 9/00, оп. 27.11.2008).A known method of processing oil residues by visbreaking, including heating the feed to 450-490 ° C in a furnace coil, feeding heated feed to a remote reaction chamber, outputting the visbreaking products via a slurry pipeline to a distillation column with the distillate, gas oil fractions and residue separated. A feature of the method is the creation of a pressure differential between the reaction chamber and the subsequent equipment using a pressure reducing valve or valve installed on the helmet pipeline. The method allows you to adjust the quality indicator-color of gas oil fractions. (Pat. RF No. 2339675, C10G 9/00, op. 27.11.2008).
Недостатком известного способа является то, что редуцирующий клапан на шлемовом трубопроводе установлен на двухфазном потоке (газопаровая смесь и жидкая фаза), создающем пульсирующий, неустойчивый режим процессов, происходящих как в реакторе, так и в колонне, сопровождающийся выбросами реакционной массы из реактора в колонну и ухудшением качества газойлевых фракций (цвет) и кубового остатка (мехпримеси).The disadvantage of this method is that the reducing valve on the helmet pipe is installed on a two-phase flow (gas-vapor mixture and liquid phase), which creates a pulsating, unstable mode of processes occurring both in the reactor and in the column, accompanied by emissions of the reaction mass from the reactor into the column and deterioration in the quality of gas oil fractions (color) and bottoms (mechanical impurities).
Известен способ переработки нефтяных остатков на установке термического крекинга, согласно которому тяжелые нефтяные остатки нагревают в блоке предварительного нагрева до температуры 100-200°С, затем активируют их сжатым воздухом, отделяют воздух в газосепараторе, вновь нагревают в трубчатой печи до температуры 380-410°С и подают в выносной реактор термического крекинга, откуда газопаровые продукты крекинга выводят с верха реактора, а жидкие - с низа, и направляют в ректификационную колонну для разделения на фракции. (Пат. РФ № 2232789, C10G 9/00, оп. 20.07.2003).There is a method of processing oil residues in a thermal cracking unit, according to which heavy oil residues are heated in a preheater to a temperature of 100-200 ° C, then activated with compressed air, air is separated in a gas separator, and again heated in a tube furnace to a temperature of 380-410 ° C and fed to a remote thermal cracking reactor, from where gas-steam cracking products are removed from the top of the reactor, and liquid from the bottom, and sent to a distillation column for separation into fractions. (Pat. RF No. 2232789, C10G 9/00, op. 20.07.2003).
Недостатком известного способа является то, что управление качеством конечных продуктов: мазута или битума имеет повышенную сложность и неустойчивость из-за трехкаскадной технологической схемы установки, ограничений по достижению заданной температуры нагрева активированного сырья вследствие коксообразования в объеме жидкой фазы. Кроме того, применение прямого контакта воздуха и нефтепродукта в пределах температур вспышки сырья при использовании газосепаратора снижает безопасность процесса.The disadvantage of this method is that the quality control of the final products: fuel oil or bitumen has an increased complexity and instability due to the three-stage technological scheme of the installation, restrictions on achieving a predetermined heating temperature of activated raw materials due to coke formation in the volume of the liquid phase. In addition, the use of direct contact of air and oil within the flash point of raw materials when using a gas separator reduces the safety of the process.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в улучшении управления режимом работы реактора для получения продуктов заданного качества и повышения уровня безопасности процесса.The technical result to which the invention is directed is to improve the control of the reactor operating mode to obtain products of a given quality and to increase the level of process safety.
Для достижения указанного технического результата в способе переработки нефтяных остатков, включающем нагрев сырья в змеевике печи до температуры 455-500°С, подачу термообработанного сырья в реактор под давлением, вывод газопаровой и жидкой фаз соответственно с верха и низа реактора в ректификационную колонну на разделение, согласно изобретению, подачу термообработанного сырья в реактор осуществляют тангенциально выше уровня жидкой фазы в реакторе, составляющей 50-75% высоты реактора, причем высоту вышеупомянутого уровня устанавливают путем регулирования вывода жидкой фазы, а давление - путем регулирования вывода газопаровой фазы.To achieve the specified technical result in a method for processing oil residues, including heating the feed in the furnace coil to a temperature of 455-500 ° C, supplying the heat-treated feed to the reactor under pressure, withdrawing the gas-vapor and liquid phases, respectively, from the top and bottom of the reactor to the distillation column for separation, according to the invention, the supply of heat-treated raw materials to the reactor is carried out tangentially above the level of the liquid phase in the reactor, comprising 50-75% of the height of the reactor, and the height of the aforementioned level is set pu the regulation of the output of the liquid phase, and pressure - by regulating the output of the gas-vapor phase.
Выводом газопаровой и жидкой фаз целесообразно управлять с помощью регулирующих клапанов.It is advisable to control the output of the gas-vapor and liquid phases by means of control valves.
При тангенциальном вводе потока из печи в реактор над уровнем жидкой фазы (50-75% от высоты реактора) за счет центробежных и гравитационных сил происходит более ускоренное и четкое разделение реакционной массы на газопаровую и жидкую фазы в свободном сепарирующем пространстве (50-25% от высоты) реактора. Раздельный вывод однофазных потоков по шлемовым трубопроводам в колонну через регулирующие клапана позволяет спокойно поддержать заданное давление и уровень жидкой фазы в реакторе и процесс ректификации в колонне и тем самым обеспечить получение заданного качества остатка процесса переработки: вязкости и содержания мехпримесей (нерастворимых в спиртотолуольной смеси веществ - ГОСТ 10585-75). Совпадение направления движения жидкой фазы (сверху - вниз) с действием гравитационных сил способствует ликвидации застойных зон в реакторе и, следовательно, снижению процесса коксообразования в объеме жидкой фазы и замедлению скорости роста мехпримесей (нерастворимых в спиртотолуольной смеси веществ при получении остатка с пониженной вязкостью).When the flow from the furnace into the reactor is tangentially introduced above the level of the liquid phase (50-75% of the height of the reactor) due to centrifugal and gravitational forces, a more accelerated and clear separation of the reaction mass into gas-vapor and liquid phases occurs in the free separating space (50-25% of height) of the reactor. Separate withdrawal of single-phase flows through the helmets to the column through the control valves allows you to safely maintain the specified pressure and level of the liquid phase in the reactor and the rectification process in the column, thereby ensuring the desired quality of the remainder of the processing process: viscosity and content of solids (insoluble in alcohol-toluene mixture - GOST 10585-75). The coincidence of the direction of movement of the liquid phase (from top to bottom) with the action of gravitational forces eliminates stagnant zones in the reactor and, therefore, reduces the process of coke formation in the volume of the liquid phase and slows down the growth rate of solids (insoluble substances in the alcohol-toluene mixture when obtaining a residue with a reduced viscosity).
На прилагаемом чертеже представлена схема установки для переработки нефтяных остатков путем висбрекинга.The attached drawing shows a diagram of a plant for processing oil residues by visbreaking.
Установка висбрекинга включает линию подачи сырья 1, печь для нагрева сырья до заданной температуры 2, линию тангенциального ввода термообработанного сырья 3 в реактор, реактор 4, сепарирующее пространство 5 реактора, жидкую фазу 6, трансферный трубопровод газопаровой смеси 7, регулирующий клапан давления газопаровой фазы 8, ректификационную колонну 9, трансферный трубопровод жидкой фазы 10, регулирующий клапан 11 уровня жидкой фазы, линию 12 ввода «холодной струи», линии вывода продуктов термодеструкции сырья из колонны: 13 - газа, бензина, воды; 14 - легкого газойля, 15 - тяжелого газойля; 16 - кубового остатка; линию 17 подачи острого орошения (бензина), линию 18 подачи охлажденного циркуляционного орошения, линию 19 подачи водяного пара, отпарную колонну 20, линию 21 остатка (+180°С) висбрекинга, линию 22 газойля, холодильник 23 «холодной струи», холодильник 24 остатка (+180°С) висбрекинга, линию 25 охлаждающего агента (нефтепродукты, вода).The visbreaking unit includes a
Предлагаемый способ работает следующим образом.The proposed method works as follows.
Сырье - нефтяной остаток 1, предварительно подогретое в теплообменниках 23, 24, поступает в печь 2, где оно нагревается за счет сжигания топлива до температуры 455-500°С. Термообработанное сырье 3 вводят тангенциально в реактор 4 выше уровня жидкой фазы в свободное сепарирующее пространство 5, где реакционная масса разделяется на газопаровую и жидкую фазы, последняя оседает вниз, поддерживая заданный уровень жидкой фазы 6. Газопаровая фаза с верха реактора 4 по трансферному трубопроводу 7 поступает через регулирующий клапан 8 в ректификационную колонну 9 на разделение по компонентам. Регулирующий клапан 8 поддерживает давление в реакторе в пределах 0,6-1,0 МПа. Жидкая фаза, опускаясь в нижнюю часть реактора, подвергается дальнейшей термодеструкции и по трансферному трубопроводу 10 подается через регулирующий клапан 11, поддерживающий оптимальный уровень 50-75% от высоты реактора, в колонну 9 на разделение. Для прекращения процесса крекинга сырья и закоксовывания трубопровода и колонны в поток на входе в колонну вводят «холодную струю» 12. В колонне 9 в процессе ректификации получают продукты: газ, бензин, воду 13, легкий 14 и тяжелый 15 газойли, кубовый остаток 16. Для обеспечения процесса ректификации в колонну 9 подают острое орошение (бензин) 17, циркуляционное орошение (газойль) 18 и водяной пар 19. Для регулирования температуры вспышки котельного топлива вывод легкого газойля 14 производят через отпарную колонну 20, в низ которой подают водяной пар 19. При использовании легкого и тяжелого газойлей в качестве сырья для вторичных процессов (гидроочистки, каталитического крекинга, гидрокрекинга) вывод этих продуктов с установки осуществляют раздельно, а качество регулируют подбором фракционного состава, изменяя известными методами режим работы колонны.Raw materials -
При получении остатка (+180°С) висбрекинга 21 с минимальной вязкостью потоки легкого и тяжелого газойлей объединяют в суммарный поток газойля 22 висбрекинга, который смешивают с кубовым остатком 16 и через концевой холодильник 24 выводят с установки как котельное топливо.Upon receipt of the residue (+ 180 ° C) of visbreaking 21 with a minimum viscosity, the light and heavy gas oil streams are combined into a total visbreaking
В таблице представлены результаты работы пилотной установки висбрекинга, согласно приведенной на фигуре схеме по предлагаемому способу (примеры 1-6) и прототипу (примеры 7, 8), на остатке западносибирской нефти.The table shows the results of the pilot visbreaking installation, according to the diagram shown in the figure according to the proposed method (examples 1-6) and the prototype (examples 7, 8), on the remainder of West Siberian oil.
Анализы остатка висбрекинга проводили по ГОСТ 10585-75 для котельного топлива, в частности, условную вязкость при 80°С - по ГОСТ 6258-52, содержание мехпримесей или нерастворимых в спиртотолуольной смеси веществ по ГОСТ 40585-75. Цвет газойлей определяли на калориметре ЦНТ по ГОСТ 20284-74, остальные анализы проводили по методикам, принятым в нефтепереработке.Visbreaking residue analyzes were carried out according to GOST 10585-75 for boiler fuel, in particular, conditional viscosity at 80 ° C - according to GOST 6258-52, the content of solids or insoluble substances in the alcohol-toluene mixture according to GOST 40585-75. The color of gas oil was determined on a CNT calorimeter according to GOST 20284-74, the rest of the analyzes were carried out according to the methods adopted in oil refining.
Приведенные данные (примеры 1-6) показывают, что предлагаемый способ позволяет снижать вязкость остатка (+180°С) висбрекинга путем повышения давления (температуры) и поддерживания оптимального уровня жидкой фазы в реакторе. При этом полученные остатки (+180°С) по показателям качества: вязкости (ВУ80°C) и мехпримесям соответствуют требованиям стандарта на котельное топливо М 100, где ВУ80°C не более 16; мехпримеси не более 1,5%.The data (examples 1-6) show that the proposed method allows to reduce the viscosity of the residue (+ 180 ° C) visbreaking by increasing the pressure (temperature) and maintaining the optimal level of the liquid phase in the reactor. At the same time, the residues obtained (+ 180 ° C) in terms of quality: viscosity (WU 80 ° C ) and mechanical impurities meet the requirements of the standard for boiler fuel M 100, where WU 80 ° C no more than 16; solids not more than 1.5%.
У прототипа (примеры 7, 8) управление режимом работы реактора имеет значительные ограничения по температуре нагрева активированного сырья вследствие начала коксообразования в объеме жидкой фазы, определяемое по росту мехпримесей, поэтому вязкость остатка (+180°С) не соответствует допустимым пределам (19-25>16), несмотря на максимальный уровень заполнения реактора.In the prototype (examples 7, 8), the control of the reactor operation mode has significant limitations on the heating temperature of activated raw materials due to the onset of coke formation in the volume of the liquid phase, determined by the growth of solids, therefore, the viscosity of the residue (+ 180 ° C) does not meet the permissible limits (19-25 > 16), despite the maximum filling level of the reactor.
Таким образом, предлагаемый способ благодаря усовершенствованию управления работы реактора позволяет получить из нефтяных остатков товарный продукт - котельное топливо, соответствующее требованиям стандарта и, кроме того, повысить уровень техники безопасности при эксплуатации установки.Thus, the proposed method, due to improved control over the operation of the reactor, makes it possible to obtain a marketable product, boiler fuel, from oil residues that meets the requirements of the standard and, in addition, increase the level of safety during operation of the installation.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009118206/04A RU2408653C1 (en) | 2009-05-13 | 2009-05-13 | Procedure for processing oil residues |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009118206/04A RU2408653C1 (en) | 2009-05-13 | 2009-05-13 | Procedure for processing oil residues |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009118206A RU2009118206A (en) | 2010-11-20 |
RU2408653C1 true RU2408653C1 (en) | 2011-01-10 |
Family
ID=44054553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009118206/04A RU2408653C1 (en) | 2009-05-13 | 2009-05-13 | Procedure for processing oil residues |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2408653C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451711C1 (en) * | 2011-03-05 | 2012-05-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Проминтех" | Method for delayed coking of oil residues |
RU2488626C1 (en) * | 2012-09-24 | 2013-07-27 | Андрей Владиславович Курочкин | Thermal conversion reactor |
RU2502785C2 (en) * | 2012-04-11 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Thermal-oxidative cracking method of heavy oil residues |
RU2503707C1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-01-10 | Андрей Владиславович Курочкин | Method and device for liquid-phase thermal conversion of heavy hydrocarbon raw material |
RU2503708C1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-01-10 | Андрей Владиславович Курочкин | Control method of liquid-phase thermal conversion of heavy hydrocarbon raw material |
-
2009
- 2009-05-13 RU RU2009118206/04A patent/RU2408653C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451711C1 (en) * | 2011-03-05 | 2012-05-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Проминтех" | Method for delayed coking of oil residues |
RU2502785C2 (en) * | 2012-04-11 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Thermal-oxidative cracking method of heavy oil residues |
RU2488626C1 (en) * | 2012-09-24 | 2013-07-27 | Андрей Владиславович Курочкин | Thermal conversion reactor |
RU2503707C1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-01-10 | Андрей Владиславович Курочкин | Method and device for liquid-phase thermal conversion of heavy hydrocarbon raw material |
RU2503708C1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-01-10 | Андрей Владиславович Курочкин | Control method of liquid-phase thermal conversion of heavy hydrocarbon raw material |
WO2014046572A2 (en) * | 2012-09-24 | 2014-03-27 | Kurochkin Andrei Vladislavovich | Method and device for the liquid phase thermal conversion of heavy hydrocarbon feedstock |
WO2014046572A3 (en) * | 2012-09-24 | 2014-05-22 | Kurochkin Andrei Vladislavovich | Method and device for the liquid phase thermal conversion of heavy hydrocarbon feedstock |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009118206A (en) | 2010-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102616992B1 (en) | Supercritical water hardening process for high-quality coke production | |
KR102136854B1 (en) | Integrated slurry hydroprocessing and steam pyrolysis of crude oil to produce petrochemicals | |
RU2408653C1 (en) | Procedure for processing oil residues | |
CN106701178B (en) | A kind of coal tar suspension bed method for hydrogen cracking | |
SU683633A3 (en) | Process for the preparation of liquid and gaseous hydrocarbons from fuel shales | |
CN102816587B (en) | Full wax oil under-refluxing overheat-removing and circulation ratio quantitative controlling coking-retarding apparatus and method | |
RU2729191C1 (en) | Method for producing oil needle coke | |
CN205152158U (en) | Coal tar suspension bed hydrocracking unit | |
CN102220166A (en) | Delayed coking method | |
CN104804764A (en) | Delayed coking method | |
RU2643954C1 (en) | Method of obtaining oil medium-temperature binding and impregnation pitches | |
CN113122303B (en) | Method and system for improving stability of needle coke production process | |
RU2448145C1 (en) | Method for slow coking | |
RU2536590C1 (en) | Plant for thermal destruction of oil residues | |
RU2536589C1 (en) | Fractionating of thermal cracking products | |
RU2546677C1 (en) | Method and installation of hydrocracking with obtaining motor fuels | |
RU2206595C1 (en) | Method for delayed coking of petroleum residues | |
RU2503707C1 (en) | Method and device for liquid-phase thermal conversion of heavy hydrocarbon raw material | |
RU2663148C1 (en) | Method of obtaining oil medium temperature binding and treating pitches | |
CN108467744B (en) | Five-line-reducing product quality improvement method for lubricating oil type pressure-reducing partition plate tower | |
RU2615129C1 (en) | Delayed fuel oil thermal conversion unit | |
RU2786846C1 (en) | Method for producing petroleum needle coke | |
RU2796094C1 (en) | Installation for obtaining gas oil and secondary fuel oil (options) | |
RU2639795C2 (en) | Method of producing low-sulfur petroleum coke | |
RU2719849C1 (en) | Method of producing petroleum coke (embodiments) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180514 |