RU2649387C2 - Method for selective deasphalting of heavy feedstock - Google Patents
Method for selective deasphalting of heavy feedstock Download PDFInfo
- Publication number
- RU2649387C2 RU2649387C2 RU2015129111A RU2015129111A RU2649387C2 RU 2649387 C2 RU2649387 C2 RU 2649387C2 RU 2015129111 A RU2015129111 A RU 2015129111A RU 2015129111 A RU2015129111 A RU 2015129111A RU 2649387 C2 RU2649387 C2 RU 2649387C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solvent
- mixture
- polar
- apolar
- extraction
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 72
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 86
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims abstract description 76
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 65
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 58
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000004231 fluid catalytic cracking Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 10
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 54
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 39
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 claims description 20
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 19
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 17
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 13
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 12
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 claims description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 3
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 claims description 3
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 claims description 2
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 claims description 2
- 239000002029 lignocellulosic biomass Substances 0.000 claims description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 18
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 6
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- PQNFLJBBNBOBRQ-UHFFFAOYSA-N indane Chemical compound C1=CC=C2CCCC2=C1 PQNFLJBBNBOBRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 150000001924 cycloalkanes Chemical class 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical group [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
- C10G21/003—Solvent de-asphalting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
- C10G21/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents characterised by the solvent used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
- C10G21/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents characterised by the solvent used
- C10G21/12—Organic compounds only
- C10G21/14—Hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G67/00—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one process for refining in the absence of hydrogen only
- C10G67/02—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one process for refining in the absence of hydrogen only plural serial stages only
- C10G67/04—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one process for refining in the absence of hydrogen only plural serial stages only including solvent extraction as the refining step in the absence of hydrogen
- C10G67/0454—Solvent desasphalting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
- C10G2300/44—Solvents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к области очистки сырой нефти. В частности, настоящее изобретение касается способа селективной деасфальтизации тяжелого сырья, особенно остатков от перегонки сырой нефти, посредством жидкостной экстракции.The present invention relates to the field of refining crude oil. In particular, the present invention relates to a method for the selective deasphalting of heavy feedstocks, especially residues from the distillation of crude oil, by liquid extraction.
Уровень техникиState of the art
Остатки от перегонки сырой нефти содержат такие молекулярные структуры, как смолы, мальтены и асфальтены, ароматические полиароматические продукты, органические продукты высокой молекулярной массы, с высоким содержанием гетероатомов S, N и О, с которыми образуют комплексы такие металлы, как никель, ванадий… Эти молекулярные структуры представляют большие неудобства при способах переработки нефти. Действительно, показатели способов валоризации и конверсии сталкиваются с ограничениями, которые, главным образом, обязаны присутствию этих так называемых трудноперерабатываемых молекулярных структур.Residues from the distillation of crude oil contain such molecular structures as resins, maltens and asphaltenes, aromatic polyaromatic products, organic products of high molecular weight, with a high content of S, N and O heteroatoms with which metals such as nickel, vanadium form complexes ... These molecular structures are a major inconvenience in oil refining processes. Indeed, the performance of valorization and conversion methods is faced with limitations, which are mainly due to the presence of these so-called refractory molecular structures.
Чаще всего остатки от перегонки сырой нефти подвергаются предварительной обработке деасфальтизацией, хорошо известной специалисту. Принцип деасфальтизации основывается на разделении осаждением нефтяного остатка на две фазы: i) фаза, называемая «деасфальтизированное масло», называемая еще «матричное масло» или «масляная фаза» или DAO (De-Asphalted Oil по англо-немецкой терминологии), которая может быть пригодна для переработки посредством различных способов очистки; и ii) фаза, называемая «асфальт» или иногда "pitch" (по англо-немецкой терминологии), содержащая описанные выше трудноперерабатываемые молекулярные структуры. Асфальт из-за своего низкого качества и изменяющегося состояния, которое может переходить от твердой фазы, затем к пастообразной и, наконец, к жидкой, в зависимости от температурных условий, является вредным продуктом для технологических схем очистки, количество которого следует сводить к минимуму.Most often, residues from the distillation of crude oil are pre-treated with deasphalting, well known to the specialist. The principle of deasphalting is based on dividing the oil residue into two phases: i) a phase called “deasphalted oil”, also called “matrix oil” or “oil phase” or DAO (De-Asphalted Oil in English-German terminology), which can be suitable for processing through various cleaning methods; and ii) a phase called “asphalt” or sometimes “pitch” (in English-German terminology) containing the refractory molecular structures described above. Asphalt, due to its low quality and changing state, which can change from a solid phase, then to a pasty and, finally, to a liquid phase, depending on temperature conditions, is a harmful product for technological treatment schemes, the amount of which should be minimized.
Такая деасфальтизация, называемая в последующем описании обычной деасфальтизацией, обычно осуществляется с помощью растворителя парафинового типа. Например, в патентах US 4305812 и US 445216 описывается деасфальтизация в виде противоточной экстракции в колонне с несколькими растворителями возрастающей полярности, нагнетаемыми на различных высотах колонны.Such deasphalting, referred to in the following description as conventional deasphalting, is usually carried out using a paraffin type solvent. For example, US Pat. Nos. 4,305,812 and 4,452,216 describe deasphalting as countercurrent extraction in a column with several solvents of increasing polarity injected at different column heights.
В патенте US 7857964 описывается влияние типа парафинового растворителя, используемого в способе деасфальтизации, на показатели при гидроочистке остатков.US 7857964 describes the effect of the type of paraffin solvent used in the deasphalting method on the performance of hydrotreating residues.
В патенте US 2008/149534 речь идет о способе каскадной деасфальтизации, в частности, двустадийной. Первый парафиновый растворитель с 5 или 7 атомами углерода (С5 или С7) используется для извлечения асфальта. Собранное деасфальтизированное масло DAO затем обрабатывается другим парафиновым растворителем, содержащим меньше углерода (С3 или С4), с целью отделения содержащей смолы фракции от матричного масла.US 2008/149534 refers to a cascade deasphalting process, in particular a two-stage process. The first paraffin solvent with 5 or 7 carbon atoms (C5 or C7) is used to extract asphalt. The collected deasphalted DAO oil is then treated with another paraffin solvent containing less carbon (C3 or C4) to separate the resin-containing fraction from the matrix oil.
Предлагаемые в известном уровне решения основаны все на обычной деасфальтизации, которая по своему принципу имеет ограничения по выходу и гибкости по сравнению с переработкой, предусмотренной для нефтяных остатков. Недостатком использования растворителей или смеси растворителей парафинового типа в обычной деасфальтизации является ограничение по выходу деасфальтизированного масла DAO, причем названный выход увеличивается с молекулярной массой растворителя (до растворителя С6/С7), после чего достигает предельного значения, равного порогу, свойственному каждому сырью и каждому растворителю.The solutions proposed at a certain level are based on conventional deasphalting, which by its principle has limitations on output and flexibility in comparison with the processing provided for oil residues. The disadvantage of using solvents or a mixture of paraffin type solvents in conventional deasphalting is the restriction on the yield of DAO deasphalted oil, the yield being increased with the molecular weight of the solvent (to solvent C6 / C7), after which it reaches a limit value equal to the threshold inherent in each raw material and each solvent .
Предметом настоящего изобретения является устранение названных выше ограничений обычной деасфальтизации за счет использования способа селективной деасфальтизации, позволяющей преодолеть порог зависимости от используемого парафинового растворителя. Предлагаемое решение позволяет регулировать свойства сырья в виде остатков до их поступления на переработку, доводя при этом до максимального значения конечный выход по деасфальтизированному маслу DAO.The subject of the present invention is the elimination of the aforementioned limitations of conventional deasphalting through the use of a selective deasphalting method that overcomes the threshold of dependence on the paraffin solvent used. The proposed solution allows you to adjust the properties of the raw materials in the form of residues before they are received for processing, while maximizing the final yield of deasphalted DAO oil.
Заявитель предлагает способ селективной деасфальтизации тяжелого сырья посредством одностадийной жидкостной экстракции в экстракционной среде, причем названная экстракция осуществляется с помощью смеси, по меньшей мере, одного полярного растворителя и, по меньшей мере, одного аполярного растворителя, причем соотношения названного полярного растворителя и названного аполярного растворителя регулируются в зависимости от свойств загружаемого сырья и требуемого выхода по асфальту, причем названный способ осуществляется в условиях температуры и давления, определенных для смеси растворителей.The applicant proposes a method for the selective deasphalting of heavy raw materials by means of a single-stage liquid extraction in an extraction medium, said extraction being carried out using a mixture of at least one polar solvent and at least one apolar solvent, the ratios of the said polar solvent and the said apolar solvent being regulated depending on the properties of the feedstock and the required yield on asphalt, and the above method is carried out under conditions temperatures and pressures determined for the solvent mixture.
Предмет изобретенияSubject of invention
Настоящее изобретение относится к способу селективной деасфальтизации тяжелого сырья посредством одностадийной жидкостной экстракции в экстракционной среде, причем названная экстракция осуществляется с помощью смеси, по меньшей мере, одного полярного растворителя и, по меньшей мере, одного аполярного растворителя, так чтобы получить асфальтовую фазу и фазу деасфальтизированного масла DAO, причем соотношения названного полярного растворителя и названного аполярного растворителя растворительной смеси регулируются в зависимости от свойств загружаемого сырья и требуемого выхода по асфальту, причем названный способ осуществляется в подкритических условиях для смеси растворителей.The present invention relates to a method for the selective deasphalting of heavy raw materials through a single-stage liquid extraction in an extraction medium, said extraction being carried out using a mixture of at least one polar solvent and at least one apolar solvent, so as to obtain an asphalt phase and a deasphalted phase DAO oils, and the ratios of the named polar solvent and the named apolar solvent of the solvent mixture are regulated depending on oystv feed raw material and the desired output on asphalt, said method is performed in subcritical conditions for the solvent mixture.
Преимущественно по изобретению, соотношение полярного растворителя в смеси полярного растворителя и аполярного растворителя составляет от 0,1 до 99,9%.Advantageously according to the invention, the ratio of the polar solvent in the mixture of the polar solvent and the apolar solvent is from 0.1 to 99.9%.
Преимущественно по изобретению, используемый полярный растворитель выбирается из чистых ароматических или нафтенароматических растворителей, причем полярные растворители содержат гетероэлементы или их смеси, или фракции от перегонки с высоким содержанием ароматических соединений, таких как фракции от FCC (Fluid Catalytic Cracking), побочные фракции угля, биомассы или смеси биомасса/уголь.Advantageously according to the invention, the polar solvent used is selected from pure aromatic or naphthenaromatic solvents, the polar solvents containing heteroelements or mixtures thereof, or distillation fractions with a high content of aromatic compounds, such as fractions from FCC (Fluid Catalytic Cracking), side fractions of coal, biomass or biomass / coal mixtures.
Преимущественно по изобретению, используемый аполярный растворитель содержит растворитель, состоящий из насыщенного(ых) углеводорода(ов) с числом углерода, выше или равным 2, предпочтительно от 2 до 9.Advantageously according to the invention, the apolar solvent used comprises a solvent consisting of saturated hydrocarbon (s) with a carbon number greater than or equal to 2, preferably from 2 to 9.
Преимущественно по изобретению, объемное отношение смеси полярного и аполярного растворителей к массе загружаемого сырья составляет от 1/1 до 10/1, выражаемое в литрах на килограмм.Advantageously according to the invention, the volumetric ratio of the mixture of polar and apolar solvents to the weight of the feedstock is from 1/1 to 10/1, expressed in liters per kilogram.
Преимущественно по изобретению, деасфальтизированное масло DAO, извлеченное, по меньшей мере, частично со смесью полярного и аполярного растворителя на стадии экстракции, подвергается стадии разделения, при которой деасфальтизированное масло DAO отделяется от смеси растворителей в сверхкритических или подкритических условиях.Advantageously according to the invention, the deasphalted DAO oil recovered at least partially with a mixture of polar and apolar solvent in the extraction step is subjected to a separation step in which the deasphalted DAO oil is separated from the solvent mixture under supercritical or subcritical conditions.
Описание чертежейDescription of drawings
Фиг. 1 представляет собой схему деасфальтизации, включающую способ селективной деасфальтизации по изобретению.FIG. 1 is a deasphalting scheme comprising the selective deasphalting method of the invention.
Фиг. 2 представляет собой схему деасфальтизации, включающую способ селективной деасфальтизации по изобретению, в которой используется разжижитель, температура кипения которого ниже или равна температуре кипения полярного растворителя из растворителя по изобретению.FIG. 2 is a deasphalting scheme comprising the selective deasphalting method of the invention, which uses a diluent whose boiling point is lower than or equal to the boiling point of a polar solvent from the solvent of the invention.
Фиг. 3. иллюстрирует изменение выхода по деасфальтизированному маслу DAO в зависимости от типа осаждающего растворителя для исходного сырья RA AM/RSV AL в условиях обычной деасфальтизации и в условиях по изобретению.'FIG. 3. illustrates the variation in the yield of DAO deasphalted oil depending on the type of precipitating solvent for RA AM / RSV AL feedstock under conventional deasphalting conditions and under the conditions of the invention. '
Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
В последующем описании и в предшествующем описании выражение «смесь растворителей по изобретению» подразумеевается как обозначающее смесь, по меньшей мере, одного полярного растворителя и, по меньшей мере, одного аполярного растворителя по изобретению.In the following description and in the foregoing description, the expression “solvent mixture of the invention” is meant to mean a mixture of at least one polar solvent and at least one apolar solvent according to the invention.
Способ по изобретению осуществляется за одну стадию и включает приведение в контакт подлежащего деасфальтизации тяжелого сырья со смесью, по меньшей мере, одного полярного растворителя и, по меньшей мере, одного аполярного растворителя в экстракционной среде. Соотношения полярного растворителя и аполярного растворителя регулируются, с одной стороны, в зависимости от свойств загружаемого сырья и требуемого коэффициента экстракции, с другой стороны, в зависимости от предусмотренных последующих схем и способов валоризации, таких как гидрокрекинг, гидроочистка, гидроконверсия, каталитический крекинг, термический крекинг.The method according to the invention is carried out in one step and includes bringing into contact the heavy raw materials to be deasphalted with a mixture of at least one polar solvent and at least one apolar solvent in the extraction medium. The ratios of the polar solvent and apolar solvent are regulated, on the one hand, depending on the properties of the feedstock and the required extraction coefficient, on the other hand, depending on the following schemes and valorization methods, such as hydrocracking, hydrotreating, hydroconversion, catalytic cracking, thermal cracking .
Способ по изобретению является способом селективной деасфальтизации, который позволяет идти дальше в поддержании растворимости в матричном масле всей или части молекулярных структур, называемых трудноперерабатываемыми. Он позволяет идти дальше в поддержании растворимости в матричном масле всей или части полярных структур тяжелых смол и асфальтенов, которые являются главными составляющими асфальтовой фазы. Изобретение позволяет таким образом выбрать, какой тип полярных структур остаются растворимыми в матричном масле. В связи с этим способ селективной деасфальтизации по изобретению позволяет извлекать селективно из загружаемого сырья только некоторую часть этого асфальта, т.е. наиболее полярные и наиболее трудноперерабатываемые структуры в способах конверсии и очистки.The method according to the invention is a method of selective deasphalting, which allows you to go further in maintaining the solubility in matrix oil of all or part of the molecular structures called difficult to process. It allows you to go further in maintaining the solubility in matrix oil of all or part of the polar structures of heavy resins and asphaltenes, which are the main components of the asphalt phase. The invention thus allows one to choose which type of polar structure remains soluble in the matrix oil. In this regard, the method of selective deasphalting according to the invention allows to selectively extract only some part of this asphalt, i.e. the most polar and most difficult to process structures in the methods of conversion and purification.
Извлекаемый по способу изобретения асфальт является последним асфальтом, состоящим, в основном, из полиароматических или гетероатомных трудноперерабатываемых молекулярных структур. Выход по асфальту коррелируется с выходом по маслу DAO по следующему уравнению:The asphalt recovered by the method of the invention is the last asphalt, consisting mainly of polyaromatic or heteroatom difficult to process molecular structures. The asphalt yield is correlated with the DAO oil yield according to the following equation:
Выход по асфальту = 100-[выход по маслу DAO]Asphalt output = 100- [oil output DAO]
Согласно изобретению, используемое сырье выбирается из сырья нефтяного происхождения типа сырой нефти, или остаточной фракции от перегонки сырой нефти, как атмосферный остаток или вакуумный остаток от перегонки так называемой обычной сырой нефти (градус АПН>20°С), тяжелой пластовой нефти (градус АПН от 10 до 20°С) или сверхтяжелой пластовой нефти (градус АПН<10°С). Названное сырье может также быть остаточной фракцией от любой стадии предварительной очистки, как, например, гидрокрекинг, гидроочистка или термический крекинг одного из этих видов сырой нефти или одного из этих атмосферных остатков или одного из этих вакуумных остатков. Названное сырье может также быть остаточной фракцией от прямого сжижения угля (атмосферный остаток или вакуумный остаток) с водородом или без него, с катализатором или без него, каков бы ни был используемый способ, или же остаточной фракцией от прямого сжижения только лигноцеллюлозной биомассы или в смеси с углем, и/или остаточной нефтяной фракцией, с водородом или без него, с катализатором или без него, каков бы ни был используемый способ.According to the invention, the feedstock used is selected from a feedstock of petroleum origin such as crude oil, or a residual fraction from the distillation of crude oil, such as atmospheric residue or vacuum residue from the distillation of so-called conventional crude oil (degree APN> 20 ° C), heavy reservoir oil (degree APN from 10 to 20 ° C) or superheavy reservoir oil (degree APN <10 ° C). Said feedstock may also be a residual fraction from any pre-treatment step, such as, for example, hydrocracking, hydrotreating or thermal cracking of one of these types of crude oil or one of these atmospheric residues or one of these vacuum residues. The named feed may also be a residual fraction from direct liquefaction of coal (atmospheric residue or vacuum residue) with or without hydrogen, with or without a catalyst, whatever the method used, or a residual fraction from direct liquefaction of only lignocellulosic biomass or in a mixture with coal and / or residual oil fraction, with or without hydrogen, with or without a catalyst, whatever the method used.
Способ по изобретению может быть осуществлен в экстракционной колонне или экстракторе, предпочтительно в смесителе-отстойнике. Способ по изобретению осуществляется посредством одностадийной жидкостной экстракции. Предпочтительно смесь растворителей по изобретению подается в экстракционную колонну или смеситель-отстойник на двух различных уровнях.The method according to the invention can be carried out in an extraction column or extractor, preferably in a mixer-settler. The method according to the invention is carried out by means of a single-stage liquid extraction. Preferably, the solvent mixture of the invention is fed into the extraction column or mixer-settler at two different levels.
По способу по изобретению жидкостная экстракция применяется в подкритических условиях для названной смеси растворителей, т.е. при температуре, ниже критической температуры смеси растворителей. Температура экстракции преимущественно составляет от 50 до 350°С, предпочтительно от 90 до 320°С, еще более предпочтительно от 100 до 310°С, еще более предпочтительно от 120 до 310°С, еще более предпочтительно от 150 до 310°С, а давление составляет преимущественно от 0,1 до 6 МПа, предпочтительно от 2 до 6 МПа.According to the method of the invention, liquid extraction is used under subcritical conditions for said solvent mixture, i.e. at temperatures below the critical temperature of the solvent mixture. The extraction temperature is preferably from 50 to 350 ° C, preferably from 90 to 320 ° C, even more preferably from 100 to 310 ° C, even more preferably from 120 to 310 ° C, even more preferably from 150 to 310 ° C, and the pressure is preferably from 0.1 to 6 MPa, preferably from 2 to 6 MPa.
Объемное соотношение смеси растворителей по изобретению (объем полярного растворителя + объем аполярного растворителя) к массе сырья обычно составляет от 1/1 до 10/1, предпочтительно 2/1 до 8/1, выражаемое в литрах на килограмм.The volume ratio of the solvent mixture of the invention (polar solvent volume + apolar solvent volume) to the weight of the feed is usually from 1/1 to 10/1, preferably 2/1 to 8/1, expressed in liters per kilogram.
Смесь растворителей селективной деасфальтизации по изобретению является смесью, по меньшей мере, одного полярного растворителя и, по меньшей мере, одного аполярного растворителя.The mixture of selective deasphalting solvents of the invention is a mixture of at least one polar solvent and at least one apolar solvent.
Используемый в способе по изобретению полярный растворитель может быть выбран из чистых ароматических или нафтенароматических растворителей, причем полярные растворители содержат гетероэлементы или их смеси. Ароматический растворитель преимущественно выбирается из моноароматических углеводородов, предпочтительно только из бензола, толуола или ксилола или их смеси; диароматических или полиароматических; ароматических нафтенуглеводородных углеводородов, таких как тетралин или индан; гетероатомных ароматических углеводородов (обогащенных кислородом, азотом, серой), или любого другого семейства соединений, обладающих более полярным характером, чем насыщенные углеводороды, как, например, диметилсульфоксид (DMSO), диметилформамид (DMF), тетрагидрофуран (THF). Используемый в способе по изобретению полярный растворитель может быть фракцией от перегонки с высоким содержанием ароматических соединений. Фракции от перегонки с высоким содержанием ароматических соединений по изобретению могут быть, например, фракциями от FCC (Fluid Catalytic Cracking), такими как тяжелый бензин или LCO (LCO (light cycle oil). Назовем также побочные фракции от перегонки угля, биомассы или смеси биомасса/уголь, возможно, с остаточным нефтяным сырьем после термохимической конверсии с водородом или без него, с катализатором или без него. Предпочтительно, используемый полярный растворитель является чистым моноароматическим углеводородом или в смеси с ароматическим углеводородом.The polar solvent used in the method according to the invention can be selected from pure aromatic or naphthenaromatic solvents, the polar solvents containing heteroelements or mixtures thereof. The aromatic solvent is preferably selected from monoaromatic hydrocarbons, preferably only from benzene, toluene or xylene, or a mixture thereof; diaromatic or polyaromatic; aromatic naphthenic hydrocarbons, such as tetralin or indan; heteroatomic aromatic hydrocarbons (enriched with oxygen, nitrogen, sulfur), or any other family of compounds that are more polar than saturated hydrocarbons, such as dimethyl sulfoxide (DMSO), dimethylformamide (DMF), tetrahydrofuran (THF). The polar solvent used in the process of the invention may be a fraction from a high aromatics distillation fraction. The high aromatic distillation fractions of the invention can be, for example, FCC (Fluid Catalytic Cracking) fractions such as heavy gasoline or LCO (light cycle oil) LCO. Also referred to are side fractions from coal distillation, biomass or biomass mixtures / coal, possibly with residual petroleum feedstock after thermochemical conversion with or without hydrogen, with or without a catalyst, Preferably, the polar solvent used is a pure monoaromatic hydrocarbon or mixed with an aromatic hydrocarbon.
Используемый в способе по изобретению аполярный растворитель предпочтительно является растворителем, состоящим из насыщенного(ых) углеводорода(ов) с числом углерода выше или равно 2, предпочтительно от 2 до 9. Эти растворители используются в чистом виде или в смеси (например, смесь алканов и/или циклоалканов, или же легкие фракции от перегонки нефти типа нафта).The apolar solvent used in the method of the invention is preferably a solvent consisting of saturated hydrocarbon (s) with a carbon number greater than or equal to 2, preferably from 2 to 9. These solvents are used in pure form or in a mixture (for example, a mixture of alkanes and / or cycloalkanes, or light fractions from the distillation of oil such as naphtha).
Преимущественно по изобретению температура кипения полярного растворителя из смеси растворителей по изобретению выше температуры кипения аполярного растворителя.Advantageously according to the invention, the boiling point of the polar solvent from the solvent mixture of the invention is higher than the boiling point of the apolar solvent.
В комбинации с условиями температуры и давления экстракции по изобретению, изменение соотношения между полярным и аполярным растворителем создает истинную ключевую возможность для регулирования способа селективной деасфальтизации по изобретению. Для заданного исходного сырья, чем выше соотношение и/или присущая полярному растворителю полярность в растворительной смеси, тем выше выход по деасфальтизированному маслу, причем часть полярных структур сырья остается растворимой и/или диспергируемой в масляной фазе DAO. В результате снижения соотношения полярного растворителя в смеси увеличивается количество собранной асфальтеновой фазы. Таким образом, способ по изобретению позволяет селективно извлекать, при этом независимо от исходного сырья, асфальтовую фазу, называемую последней, с высоким содержанием примесей и трудных для валоризации соединений, оставляя растворимой в матричном масле, по меньшей мере, часть полярных структур тяжелых смол и асфальтенов, которые являются наименее полярными, не представляющими трудностей для валоризации.In combination with the temperature and pressure conditions of the extraction according to the invention, changing the ratio between the polar and apolar solvent creates a true key opportunity for regulating the method of selective deasphalting according to the invention. For a given feedstock, the higher the ratio and / or polarity inherent in the polar solvent in the solvent mixture, the higher the yield on deasphalted oil, with some of the polar structures of the feed remaining soluble and / or dispersible in the DAO oil phase. As a result of a decrease in the ratio of polar solvent in the mixture, the amount of collected asphaltene phase increases. Thus, the method according to the invention allows to selectively recover, regardless of the feedstock, the asphalt phase, called the latter, with a high content of impurities and difficult to valorize compounds, leaving at least part of the polar structures of heavy resins and asphaltenes soluble in matrix oil which are the least polar, not representing difficulties for valorization.
По изобретению, соотношение полярного растворителя в смеси полярного растворителя и аполярного растворителя составляет от 0,1 до 99,9%, предпочтительно от 0,1 до 95%, предпочтительно от 1 до 95%, более предпочтительно от 1 до 90%, еще более предпочтительно от 1 до 85% и очень предпочтительно от 1 до 80%.According to the invention, the ratio of the polar solvent in the mixture of the polar solvent and the apolar solvent is from 0.1 to 99.9%, preferably from 0.1 to 95%, preferably from 1 to 95%, more preferably from 1 to 90%, even more preferably from 1 to 85% and very preferably from 1 to 80%.
Соотношение полярного растворителя в смеси полярного и аполярного растворителя зависит от требуемой селективности, т.е. от желаемого выхода по деасфальтизированному маслу DAO. Это зависит от целей технологической схемы, в рамках которой используют способ по изобретению, и запросов рынка.The ratio of the polar solvent in the mixture of polar and apolar solvent depends on the required selectivity, i.e. from the desired output for DAO deasphalted oil. This depends on the objectives of the technological scheme, within which the method according to the invention is used, and market demands.
Соотношение полярного растворителя в смеси полярного и аполярного растворителя также зависит от типа сырья, причем молекулярные структуры, входящие в состав сырья, меняются от одного сырья к другому. Не все загрузки имеют одинаковую пригодность к переработке. Доля извлекаемого асфальта необязательно одна и та же в зависимости от типа сырья.The ratio of the polar solvent in the mixture of polar and apolar solvent also depends on the type of feedstock, and the molecular structures that make up the feedstock vary from one feedstock to another. Not all downloads have the same recyclability. The fraction of recoverable asphalt is not necessarily the same depending on the type of raw material.
Тип сырья зависит также от его происхождения: нефтяное, от угля или от биомассы.The type of raw material also depends on its origin: petroleum, coal or biomass.
По способу изобретения, деасфальтизированное масло, извлекаемое, по меньшей мере, частично со смесью растворителей по изобретению на стадии экстракции, может преимущественно подвергаться стадии разделения, при которой деасфальтизированное масло DAO отделяется от смеси растворителей по изобретению, или, по меньшей мере, стадии разделения, при которой деасфальтизированное масло DAO отделяется лишь от аполярного растворителя, в сверхкритических или подкритических растворительных условиях для смеси растворителей, предпочтительно, в сверхкритических условиях. На выходе с" этой стадии деасфальтизированное масло DAO предпочтительно направляется в установку для отгонки легких фракций перед извлечением. Смесь полярного и аполярного растворителей преимущественно рециркулируется после разделения, а соотношение аполярный/полярный проверяется в потоке и регулируется, при необходимости, с помощью баков для подпитки, содержащих отдельно полярный и аполярный растворители.According to the method of the invention, the deasphalted oil recovered at least partially with the solvent mixture of the invention in the extraction step can advantageously undergo a separation step in which the deasphalted DAO oil is separated from the solvent mixture of the invention, or at least a separation step, in which the deasphalted DAO oil is separated only from the apolar solvent, under supercritical or subcritical solvent conditions for a mixture of solvents, preferably in super critical conditions. At the exit from this stage, the DAO deasphalted oil is preferably sent to a light distillation unit before recovery. The mixture of polar and apolar solvents is predominantly recycled after separation, and the apolar / polar ratio is checked in the stream and adjusted, if necessary, using make-up tanks, containing separately polar and apolar solvents.
Отделенная асфальтовая фаза (или асфальт) стадии экстракции по изобретению находится предпочтительно в жидком состоянии и обычно разбавляется, по меньшей мере, частично некоторой порцией смеси растворителей по изобретению, количество которой может доходить до 200%, предпочтительно от 30 до 80% выпускаемого объема асфальта. Асфальт, извлекаемый, по меньшей мере, частично со смесью полярного и аполярного растворителей, на выходе стадии экстракции может смешиваться, по меньшей мере, с одним разжижителем так, чтобы облегчить его выпуск. Используемый разжижитель может быть любым растворителем или растворительной смесью, способным растворять или диспергировать асфальт. Разжижитель может быть полярным растворителем, выбираемым из моноароматических углеводородов, предпочтительно бензолом, толуолом или ксилолом; диароматических или полиароматических; ароматических нафтенуглеводородных углеводородов, таких как тетралин или индан; гетероатомных ароматических углеводородов; полярных растворителей с молекулярной массой, соответствующей температурам кипения, заключенным, например, между 200°С и 600°С, такими как LCO (light cycle oil от FCC), НСО (Heavy cycle oil от FCC), шлам от FCC, HCGO (heavy coker gas-oil), или ароматическим экстрактом или экстраароматической фракцией, извлекаемой из масляной цепи, фракции VGO от конверсии остаточных фракций и/или угля и/или биомассы.The separated asphalt phase (or asphalt) of the extraction step of the invention is preferably in a liquid state and is usually diluted, at least partially, with a portion of the solvent mixture of the invention, the amount of which can reach up to 200%, preferably from 30 to 80% of the asphalt discharged. Asphalt, recovered at least partially with a mixture of polar and apolar solvents, may be mixed with at least one diluent at the outlet of the extraction step so as to facilitate its release. The diluent used may be any solvent or solvent mixture capable of dissolving or dispersing asphalt. The diluent may be a polar solvent selected from monoaromatic hydrocarbons, preferably benzene, toluene or xylene; diaromatic or polyaromatic; aromatic naphthenic hydrocarbons, such as tetralin or indan; heteroatomic aromatic hydrocarbons; polar solvents with a molecular weight corresponding to boiling points, for example, between 200 ° C and 600 ° C, such as LCO (light cycle oil from FCC), HCO (Heavy cycle oil from FCC), sludge from FCC, HCGO (heavy coker gas-oil), or an aromatic extract or extra-aromatic fraction extracted from the oil chain, the VGO fraction from the conversion of residual fractions and / or coal and / or biomass.
Объемное отношение разжижителя к массе асфальта определяется так, чтобы смесь могла быть легко выпущена.The volumetric ratio of the diluent to the mass of asphalt is determined so that the mixture can be easily discharged.
По первому варианту способа по изобретению, когда температура кипения полярного растворителя растворительной смеси по изобретению ниже температуры кипения разжижителя, асфальтовая фаза в смеси с разжижителем и, по меньшей мере, частично с растворителем по изобретению преимущественно подвергается стадии разделения, при которой растворитель по изобретению отделяется от смеси асфальтовой фазы и разжижителя. Преимущественно растворитель по изобретению, получаемый на выходе этой стадии, рециркулируется на стадию экстракции способа по изобретению, предпочтительно в смеси с растворителем, отделенным от деасфальтизированного масла DAO.According to the first embodiment of the method according to the invention, when the boiling point of the polar solvent of the solvent mixture according to the invention is lower than the boiling point of the diluent, the asphalt phase mixed with the diluent and at least partially with the solvent of the invention preferably undergoes a separation step in which the solvent of the invention is separated from mixtures of asphalt phase and thinner. Advantageously, the solvent of the invention obtained at the outlet of this step is recycled to the extraction step of the process of the invention, preferably in a mixture with a solvent separated from the deasphalted DAO oil.
Смесь асфальтовой фазы и отделенного разжижителя может быть подвергнута стадии разделения, при которой асфальтовая фаза, по меньшей мере, частично отделяется от разжижителя. Преимущественно, полученный на выходе этого разделения разжижитель рециркулируется в способ по изобретению для выпуска асфальта в стадию экстракции по изобретению.The mixture of the asphalt phase and the separated diluent may be subjected to a separation step in which the asphalt phase is at least partially separated from the diluent. Advantageously, the diluent obtained at the outlet of this separation is recycled to the process of the invention for the discharge of asphalt into the extraction step of the invention.
По второму варианту способа по изобретению, когда температура кипения полярного растворителя смеси растворителей по изобретению выше или равна температуре кипения разжижителя, асфальтовая фаза в смеси с разжижителем и, по меньшей мере, частично смесь растворителей по изобретению преимущественно подвергаются стадии предварительного разделения, в которой асфальтовая фаза отделяется от разжижителя и смеси растворителей по изобретению. После отделения асфальтовой фазы смесь разжижителя и растворителей, поступающая от смеси растворителей по изобретению, преимущественно подвергаются стадии разделения, в которой отделяют индивидуально разжижитель, полярный растворитель, аполярный растворитель.According to a second embodiment of the method according to the invention, when the boiling point of the polar solvent of the solvent mixture according to the invention is higher than or equal to the boiling point of the diluent, the asphalt phase mixed with the diluent and at least partially the solvent mixture of the invention preferably undergo a preliminary separation step in which the asphalt phase separated from the diluent and the solvent mixture of the invention. After separation of the asphalt phase, the mixture of diluent and solvents coming from the solvent mixture of the invention preferably undergoes a separation step in which the diluent, polar solvent, and apolar solvent are individually separated.
По второму варианту способа по изобретению названный отделенный разжижитель преимущественно рециркулируется в способ по изобретению для выпуска асфальта в стадии экстракции по изобретению.According to a second embodiment of the method according to the invention, said separated thinner is advantageously recycled to the method according to the invention for the release of asphalt in the extraction step according to the invention.
По второму варианту способа по изобретению отделенные от разжижителя полярный растворитель и аполярный растворитель рециркулируются на стадию экстракции способа по изобретению после того, как были направлены индивидуально в баки для подпитки, размещенные на входе стадии экстракции. Эти баки используются в качестве резервуара для создания смеси полярного и аполярного растворителей, используемой на стадии экстракции по изобретению и для регулирования их соотношений.According to the second variant of the method according to the invention, the polar solvent and the apolar solvent separated from the diluent are recycled to the extraction stage of the method according to the invention after they have been individually sent to the feed tanks located at the inlet of the extraction stage. These tanks are used as a reservoir for creating a mixture of polar and apolar solvents used in the extraction step of the invention and for controlling their ratios.
Способ по изобретению имеет то преимущество, что позволяет значительно увеличить выход по деасфальтизированному маслу DAO по всему диапазону, включая еще не изученный посредством обычной деасфальтизации. Для заданного сырья достигнутый выход по деасфальтизированному маслу DAO составляет максимально 75% (экстракция при нормальном гептане), селективная деасфальтизация по изобретению позволяет за счет регулирования соотношения использовать как полярный, так и аполярный растворитель, обеспечивая выход в диапазоне 75-99,9% по деасфальтизированному маслу DAO.The method according to the invention has the advantage of significantly increasing the yield of DAO deasphalted oil over the entire range, including as yet not studied by conventional deasphalting. For a given raw material, the achieved yield on DAO deasphalted oil is at most 75% (extraction with normal heptane), the selective deasphalting according to the invention allows both polar and apolar solvent to be used by adjusting the ratio, providing a yield in the range of 75-99.9% deasphalted DAO oil.
Выход по деасфальтизированному маслу DAO по избретению, каково бы ни было исходное сырье, преимущественно составляет от 50 до 99,9%, предпочтительно от 75 до 99,9%, более предпочтительно от 80 до 99,9%.The yield of deasphalted DAO oil by choice, whatever the feedstock, is preferably from 50 to 99.9%, preferably from 75 to 99.9%, more preferably from 80 to 99.9%.
Способ по изобретению, благодаря своей селективности и своей гибкости, позволяет получать асфальтовую фракцию с выходом по асфальту, который может быть значительно ниже, чем выход, который может быть достигнут посредством способа обычной деасфальтизации для заданного сырья. Названный выход по асфальту преимущественно составляет от 1 до 50%, предпочтительно от 1 до 25%, более предпочтительно от 1 до 20%.The method according to the invention, due to its selectivity and its flexibility, allows to obtain an asphalt fraction with a yield on asphalt, which can be significantly lower than the yield that can be achieved by a conventional deasphalting method for a given raw material. The named asphalt yield is preferably from 1 to 50%, preferably from 1 to 25%, more preferably from 1 to 20%.
Настоящее изобретение обладает преимуществом предоставления двойной выгоды, а именно: i) повышение свойств исходного сырья, обеспечивающее более легкую и более совершенную валоризацию, при ii) контролируемом ограничении выхода по асфальту.The present invention has the advantage of providing a double benefit, namely: i) improving the properties of the feedstock, providing easier and more perfect valorization, with ii) a controlled restriction of yield on asphalt.
Описание чертежейDescription of drawings
По варианту осуществления, описанному на фиг. 1, предварительно нагретое с помощью печей и/или теплообменников (не изображенных) исходное сырье (1) подается в экстракционную установку (13), такую как экстракционная колонна, предпочтительно смеситель-отстойник. Смешивание полярного растворителя (3) и аполярного растворителя (2) осуществляется на входе в смеситель (10), питаемый от двух баков для подпитки, заполненных каждый отдельно полярным растворителем (бак 4) и аполярным растворителем (бак 5). Смесь растворителей предпочтительно подается в экстракционную установку (13) на двух различных уровнях. По меньшей мере, часть смеси растворителей направляется по трубопроводу 11 в смеси с исходным сырьем, подаваемым в экстракционную установку (13) по трубопроводу 1. По меньшей мере, другая часть смеси растворителей направляется непосредственно в экстракционную установку (13) по трубопроводу 12, в которой экстракция осуществляется в определенных выше условиях по изобретению.In the embodiment described in FIG. 1, preheated with furnaces and / or heat exchangers (not shown), the feedstock (1) is fed to an extraction unit (13), such as an extraction column, preferably a settling mixer. The polar solvent (3) and the apolar solvent (2) are mixed at the inlet to the mixer (10), fed from two recharge tanks, each filled individually with a polar solvent (tank 4) and an apolar solvent (tank 5). The solvent mixture is preferably fed to the extraction unit (13) at two different levels. At least a portion of the solvent mixture is sent via
На выходе со стадии экстракции извлеченное деасфальтизированное масло DAO в смеси, по меньшей мере, частично со смесью растворителей по изобретению направляется по трубопроводу 15 к сепаратору (17), в котором деасфальтизированное масло DAO отделяется от растворителя по изобретению (25). Названная смесь преимущественно отделяется в сепараторе в сверхкритических или подкритических условиях. После чего деасфальтизированное масло DAO предпочтительно направляется в установку или колонну для отгонки легких фракций (21) по трубопроводу 20 перед извлечением по трубопроводу 23. Растворитель на выходе установки для отгонки легких фракций направляется к линии 27 по трубопроводу 24.At the exit from the extraction step, the recovered deasphalted DAO oil in the mixture, at least partially with the solvent mixture of the invention, is routed through
По фиг. 1 асфальт, содержащий также смесь растворителей по изобретению, выускается из экстракционной установки (13) в виде жидкой смеси или в виде твердого, диспергированного с помощью разжижителя, подаваемого по трубопроводу 14. После чего смесь асфальта, растворителя по изобретению и разжижителя подается по трубопроводу 16 к сепаратору или к колонне для отгонки легких фракций (18), в которой, когда температура кипения полярного растворителя смеси растворителей по изобретению ниже температуры кипения разжижителя, асфальт и разжижитель отделяются от растворителя по изобретению. Асфальт и разжижитель извлекаются по трубопроводу 19, а растворитель по изобретению направляется к линии 27 по трубопроводу 26.In FIG. 1, asphalt, also containing a solvent mixture according to the invention, is discharged from the extraction unit (13) as a liquid mixture or as a solid dispersed with a thinner supplied through a
Растворитель на выходе сепараторов (17, 18) и установки для отгонки легких фракций (21) преимущественно рециркулируется в способ экстракции по линии (27). Состав смеси полярного и аполярного растворителей предпочтительно проверяется в потоке с помощью плотномера или рефрактометра (28). Соотношения полярного растворителя и аполярного растворителя регулируются, при необходимости, посредством подпитки соответственно полярного растворителя и аполярного растворителя, доставляемых из баков для подпитки 4 и 5 по трубопроводам 6 и 7. Подобранная таким образом смесь преимущественно усредняется в смесителе статического типа (29) перед отправкой в смеситель (10).The solvent at the outlet of the separators (17, 18) and the unit for distillation of light fractions (21) is mainly recycled to the extraction method along line (27). The composition of the mixture of polar and apolar solvents is preferably checked in the stream using a densitometer or refractometer (28). The ratios of the polar solvent and the apolar solvent are regulated, if necessary, by feeding respectively the polar solvent and the apolar solvent, delivered from the
На фиг. 2 представлена схема осуществления способа по изобретению, в котором температура кипения полярного растворителя смеси, используемой для растворения по изобретению, выше или равна температуре кипения разжижителя. В этом случае асфальт преимущественно отделяется на входе смешивания растворителей по изобретению и разжижителя перед отделением каждого из полярного и аполярного растворителей от разжижителя для оптимального рециркулирования. Фиг. 2 содержит те же условные обозначения, что и фиг. 1, за исключением части, касающейся отделения растворителя по изобретению, от асфальта и разжижителя.In FIG. 2 is a schematic diagram of an embodiment of the method of the invention in which the boiling point of the polar solvent of the mixture used to dissolve according to the invention is higher than or equal to the boiling point of the diluent. In this case, the asphalt is predominantly separated at the inlet of mixing the solvents of the invention and the diluent before separating each of the polar and apolar solvents from the diluent for optimal recycling. FIG. 2 contains the same conventions as FIG. 1, with the exception of the part regarding the separation of the solvent of the invention from asphalt and a diluent.
Так, по фиг. 2, смесь асфальта, растворителя по изобретению и разжижителя, отделенная из экстракционной установки (13), направляется по трубопроводу 16 к сепаратору (31), в котором асфальт отделяется и извлекается по трубопроводу 32. После этого растворитель по изобретению и разжижитель на выходе сепаратора (31) направляются в сепаратор (34) по трубопроводу 33, в котором разжижитель, полярный растворитель и аполярный растворитель разделяются индивидуально соответственно по трубопроводам 37, 35 и 36. Полярный растворитель и аполярный растворитель возвращаются соответственно в баки для подпитки 4 и 5 (трубопроводы 35, 36). Отделенный разжижитель из сепаратора (34) возвращается по трубопроводу 37 к линии 14, подающей разжижитель.So in FIG. 2, a mixture of asphalt, a solvent according to the invention and a diluent separated from the extraction unit (13) is sent via
Необходимость рециркуляции разжижителя может зависеть от схемы валоризации выбранного асфальта, т.е. валоризации разжиженного или неразжиженного асфальта.The need for recirculation of the diluent may depend on the valorization scheme of the selected asphalt, i.e. Valorization of liquefied or non-liquefied asphalt.
Преимущественно по способу изобретения, экстракция асфальта может проводиться различным образом.Advantageously by the method of the invention, asphalt extraction can be carried out in various ways.
По варианту осуществления асфальт извлекается партиями в твердом виде посредством двух параллельных барабанов, как в системе регенерации кокса (delayed coker по англо-немецкой терминологии). Асфальт накапливается попеременно в барабанах и извлекается механически открыванием емкостей.In an embodiment, the asphalt is recovered in batches in solid form by means of two parallel drums, as in a coke recovery system (delayed coker in English-German terminology). Asphalt accumulates alternately in the drums and is removed mechanically by opening the containers.
Другой вариант осуществления заключается в отвердевании асфальта флокуляцией в воде. Собранный асфальт готов, таким образом, к транспортированию и/или складированию.Another embodiment is the curing of asphalt by flocculation in water. The collected asphalt is thus ready for transportation and / or storage.
В другом варианте осуществления способа по изобретению асфальт выпускается из экстракционной установки в виде шлама. Твердый асфальт переносится при этом флюидом, отличным от растворителя и разжижителя. Отделение асфальта от названного флюида осуществляется фильтрованием. Преимущественно используют, по меньшей мере, один флюид, развивающий растворяющую мощность асфальта в сверхкритических условиях. Разделение асфальта и флюида выполняется впоследствии размещением преимущественно в подкритических или сверхкритических условиях.In another embodiment of the method of the invention, asphalt is discharged from the extraction plant in the form of sludge. Solid asphalt is transported in this case by a fluid other than solvent and thinner. Separation of asphalt from said fluid is carried out by filtration. Preferably, at least one fluid is used that develops the dissolving power of asphalt under supercritical conditions. The separation of asphalt and fluid is subsequently carried out by placing mainly in subcritical or supercritical conditions.
ПримерыExamples
Используют исходное сырье, состоящее на 70 масс. % из атмосферного остатка Arabian medium и на 30 масс. % из вакуумного остатка Arabian light (RA AM/RSV AL) со следующими характеристиками:Use feedstock consisting of 70 mass. % of the atmospheric residue of Arabian medium and 30 mass. % of Arabian light vacuum residue (RA AM / RSV AL) with the following characteristics:
Эксперимент был проведен в лаборатории.The experiment was conducted in the laboratory.
Исходное сырье подвергается деасфальтизации в следующих условиях:The feedstock is deasphalted under the following conditions:
Получаемые выходы по деасфальтизированному маслу DAOThe resulting yields of DAO deasphalted oil
Изменение выхода по деасфальтизированному маслу DAO в зависимости от типа осаждающего растворителя показано на фиг. 3. В случае растворителя, содержащего 100% парафиновых молекул с числом углерода ниже или равным 7, выход по деасфальтизированному маслу DAO достигает для используемого исходного сырья 94%. Этот процент соответствует области обычной деасфальтизации. Добавка полярного растворителя в растворитель позволяет превысить этот порог. За счет изменения объемного соотношения полярного растворителя к аполярному растворителю достигают выходы по деасфальтизированному маслу DAO от 94 до 99,9% в условиях по изобретению, следовательно, достигают выходы по асфальту от 0,1 до 6%.The change in the yield of DAO deasphalted oil depending on the type of precipitating solvent is shown in FIG. 3. In the case of a solvent containing 100% paraffin molecules with a carbon number lower than or equal to 7, the yield on DAO deasphalted oil reaches 94% for the feed used. This percentage corresponds to the normal deasphalting area. The addition of a polar solvent to the solvent allows this threshold to be exceeded. By changing the volume ratio of the polar solvent to the apolar solvent, the yields of DAO deasphalted oil reach from 94 to 99.9% under the conditions of the invention, therefore, asphalt yields reach from 0.1 to 6%.
Claims (20)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1203470A FR2999597B1 (en) | 2012-12-18 | 2012-12-18 | METHOD FOR SELECTIVE DEASPHALTAGE OF HEAVY LOADS |
FR12/03470 | 2012-12-18 | ||
PCT/FR2013/052795 WO2014096592A1 (en) | 2012-12-18 | 2013-11-19 | Method for the selective deasphalting of heavy feedstocks |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015129111A RU2015129111A (en) | 2017-01-24 |
RU2649387C2 true RU2649387C2 (en) | 2018-04-03 |
Family
ID=47878128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015129111A RU2649387C2 (en) | 2012-12-18 | 2013-11-19 | Method for selective deasphalting of heavy feedstock |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104919024B (en) |
CA (1) | CA2890371C (en) |
FR (1) | FR2999597B1 (en) |
MX (1) | MX371189B (en) |
RU (1) | RU2649387C2 (en) |
WO (1) | WO2014096592A1 (en) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10233394B2 (en) | 2016-04-26 | 2019-03-19 | Saudi Arabian Oil Company | Integrated multi-stage solvent deasphalting and delayed coking process to produce high quality coke |
US10125318B2 (en) | 2016-04-26 | 2018-11-13 | Saudi Arabian Oil Company | Process for producing high quality coke in delayed coker utilizing mixed solvent deasphalting |
FR3053354B1 (en) * | 2016-06-30 | 2018-08-03 | IFP Energies Nouvelles | PROCESS FOR TREATING A HYDROCARBONATED LOAD COMPRISING A DESAPHALTATAGE STEP AND A ASPHALT CONDITIONING STEP |
CN106833719A (en) * | 2017-03-08 | 2017-06-13 | 中国石油大学(北京) | A kind of method of extract and separate crude oil |
CN106701149B (en) * | 2017-03-08 | 2019-04-16 | 中国石油大学(北京) | A kind of method of extraction and separation atmospheric residue decompression residuum |
CN107177373B (en) * | 2017-04-21 | 2018-06-19 | 北京和利凯石化技术有限公司 | A kind of overcritical residual oil and/or catalytic slurry processing system and processing method |
WO2019123237A1 (en) * | 2017-12-18 | 2019-06-27 | Reliance Industries Limited | Process for reducing content of asphaltene and unsubstituted polynuclear aromatics of heavy hydrocarbons |
FR3075808A1 (en) * | 2017-12-21 | 2019-06-28 | IFP Energies Nouvelles | PROCESS FOR TREATING A HEAVY HYDROCARBON HEAVY |
FR3075807B1 (en) * | 2017-12-21 | 2020-09-11 | Ifp Energies Now | IMPROVED RESIDUE CONVERSION PROCESS INTEGRATING DEEP HYDROCONVERSION STEPS INTO A TRAINED BED AND A DESASPHALTAGE STEP |
CN112239700B (en) * | 2020-10-23 | 2022-06-07 | 泉州市欧美润滑油制品有限公司 | Device and method for efficiently processing long-service-life high-definition high-pressure hydraulic oil |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4455216A (en) * | 1980-12-04 | 1984-06-19 | Mobil Oil Corporation | Polarity gradient extraction method |
US5192421A (en) * | 1991-04-16 | 1993-03-09 | Mobil Oil Corporation | Integrated process for whole crude deasphalting and asphaltene upgrading |
RU2439126C1 (en) * | 2007-12-27 | 2012-01-10 | КЕЛЛОГГ БРАУН ЭНД РУТ ЭлЭлСи | Plant for heavy oil quality improvement |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB708051A (en) * | 1949-04-13 | 1954-04-28 | Socony Vacuum Oil Co Inc | Hydrocarbon modified propane deasphalting |
US4305812A (en) * | 1980-06-19 | 1981-12-15 | Mobil Oil Corporation | Solvent deasphalting by polarity gradient extraction |
US4450067A (en) * | 1981-04-30 | 1984-05-22 | Mobil Oil Corporation | Distillation-induced extraction process |
US4493765A (en) * | 1983-06-06 | 1985-01-15 | Exxon Research And Engineering Co. | Selective separation of heavy oil using a mixture of polar and nonpolar solvents |
FR2933709B1 (en) * | 2008-07-10 | 2011-07-22 | Inst Francais Du Petrole | CONVERSION PROCESS COMPRISING HYDROCONVERSION OF A LOAD, FRACTIONATION, AND DESASPHATION OF THE VACUUM RESIDED FRACTION |
FR2958656B1 (en) * | 2010-04-13 | 2012-05-11 | Inst Francais Du Petrole | METHOD FOR HYDROCONVERSION OF PETROLEUM LOADS VIA SLURRY TECHNOLOGY FOR RECOVERING METALS FROM THE CATALYST AND THE LOAD USING AN EXTRACTION STEP |
FR2964387A1 (en) * | 2010-09-07 | 2012-03-09 | IFP Energies Nouvelles | METHOD OF CONVERTING RESIDUE INTEGRATING A DISASPHALTAGE STEP AND A HYDROCONVERSION STEP WITH RECYCLE OF DESASPHALTEE OIL |
-
2012
- 2012-12-18 FR FR1203470A patent/FR2999597B1/en active Active
-
2013
- 2013-11-19 CN CN201380066632.1A patent/CN104919024B/en active Active
- 2013-11-19 RU RU2015129111A patent/RU2649387C2/en active
- 2013-11-19 MX MX2015007029A patent/MX371189B/en active IP Right Grant
- 2013-11-19 CA CA2890371A patent/CA2890371C/en active Active
- 2013-11-19 WO PCT/FR2013/052795 patent/WO2014096592A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4455216A (en) * | 1980-12-04 | 1984-06-19 | Mobil Oil Corporation | Polarity gradient extraction method |
US5192421A (en) * | 1991-04-16 | 1993-03-09 | Mobil Oil Corporation | Integrated process for whole crude deasphalting and asphaltene upgrading |
RU2439126C1 (en) * | 2007-12-27 | 2012-01-10 | КЕЛЛОГГ БРАУН ЭНД РУТ ЭлЭлСи | Plant for heavy oil quality improvement |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
M.Hassas-Roudsari et al. Antioxidant capacity of bioactives excracted from canola meal by subcritical water, ethanolic and hot water extraction. Food Chem, 2009, 114, pp. 717-726. * |
M.Hassas-Roudsari et al. Antioxidant capacity of bioactives excracted from canola meal by subcritical water, ethanolic and hot water extraction. Food Chem, 2009, 114, pp. 717-726. Химическая энциклопедия, под ред. акад. РАН Зефирова Н.С., М., Большая российская энциклопедия, в 5 томах, т.4, 1995, ст. "Растворители", с.184. Москва В.В. Растворители в органической химии. Соросовский образовательный журнал, 1999, N 4, с. 44-50. * |
Москва В.В. Растворители в органической химии. Соросовский образовательный журнал, 1999, N 4, с. 44-50. * |
Химическая энциклопедия, под ред. акад. РАН Зефирова Н.С., М., Большая российская энциклопедия, в 5 томах, т.4, 1995, ст. "Растворители", с.184. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2890371A1 (en) | 2014-06-26 |
CN104919024B (en) | 2019-05-10 |
FR2999597A1 (en) | 2014-06-20 |
FR2999597B1 (en) | 2015-11-13 |
WO2014096592A1 (en) | 2014-06-26 |
CA2890371C (en) | 2021-02-16 |
CN104919024A (en) | 2015-09-16 |
MX371189B (en) | 2020-01-22 |
RU2015129111A (en) | 2017-01-24 |
MX2015007029A (en) | 2015-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2649387C2 (en) | Method for selective deasphalting of heavy feedstock | |
US9982203B2 (en) | Process for the conversion of a heavy hydrocarbon feedstock integrating selective cascade deasphalting with recycling of a deasphalted cut | |
KR101955702B1 (en) | Integrated process to produce asphalt and desulfurized oil | |
JP6689386B2 (en) | Supercritical water upgrading method for producing paraffin stream from heavy oil | |
US8277637B2 (en) | System for upgrading of heavy hydrocarbons | |
RU2634721C2 (en) | Combining deaspaltization stages and hydraulic processing of resin and slow coking in one process | |
RU2005117791A (en) | METHOD FOR PROCESSING HEAVY RAW MATERIALS, SUCH AS HEAVY RAW OIL AND CUBE RESIDUES | |
US9493710B2 (en) | Process for stabilization of heavy hydrocarbons | |
US8152994B2 (en) | Process for upgrading atmospheric residues | |
RU2005117790A (en) | METHOD FOR PROCESSING HEAVY RAW MATERIALS, SUCH AS HEAVY RAW OIL AND CUBE RESIDUES | |
RU2009103551A (en) | METHOD FOR FULL CONVERSION OF HEAVY RAW MATERIALS TO SURFACE PRODUCTS | |
JP2017525802A (en) | Integrated manufacturing process for asphalt, petroleum coke, and liquid and gas coking unit products | |
FR2814467A1 (en) | Combined multi-stage process of partial solvent de-asphalting and delayed coking of a charge by thermal cracking in the absence of hydrogen with fractionation of oil and vapour from the coking unit | |
FR3098522A1 (en) | Process for converting a feed containing pyrolysis oil | |
CN112888765A (en) | Solvent and temperature assisted dissolution of solids from steam cracking tar | |
JP6942146B2 (en) | A method for producing high quality coke in a delayed coke using mixed solvent shedding | |
EP3077482A1 (en) | Method of selective deasphalting in series | |
RU2737894C2 (en) | Method of treating hydrocarbon feedstock, comprising a step of deasphalting and an asphalt conditioning step | |
TW201516136A (en) | Process for refining a hydrocarbon feedstock of the vacuum residue type using selective deasphalting, a hydrotreatment and a conversion of the vacuum residue for production of gasoline and light olefins | |
WO2021008924A1 (en) | Process for the preparation of olefins, comprising hydrotreatment, de-asphalting, hydrocracking and steam cracking | |
US11001762B2 (en) | Partial upgrading of bitumen with thermal treatment and solvent deasphalting | |
RU2625160C2 (en) | Method for improving heavy hydrocarbon mixture quality | |
US20150122703A1 (en) | Fouling reduction in supercritical extraction units | |
CN113166656A (en) | Solvent control of tar for centrifugal steam cracking |