SA08290136B1 - طرق وأنظمة لإنتاج متخلف منخفض ومنتجات خالية من الرواسب من خامات أولية هيدروكربونية ثقيلة - Google Patents
طرق وأنظمة لإنتاج متخلف منخفض ومنتجات خالية من الرواسب من خامات أولية هيدروكربونية ثقيلة Download PDFInfo
- Publication number
- SA08290136B1 SA08290136B1 SA8290136A SA08290136A SA08290136B1 SA 08290136 B1 SA08290136 B1 SA 08290136B1 SA 8290136 A SA8290136 A SA 8290136A SA 08290136 A SA08290136 A SA 08290136A SA 08290136 B1 SA08290136 B1 SA 08290136B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- product
- heavy
- heat carrier
- reactor
- liquid
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 147
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 49
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 48
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 206
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 claims abstract description 93
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000011161 development Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 126
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 49
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims description 47
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 45
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 39
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 39
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 23
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 claims description 21
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims 4
- AGOYDEPGAOXOCK-KCBOHYOISA-N clarithromycin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](C)C(=O)O[C@@H]([C@@]([C@H](O)[C@@H](C)C(=O)[C@H](C)C[C@](C)([C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@H](C[C@@H](C)O2)N(C)C)O)[C@H]1C)OC)(C)O)CC)[C@H]1C[C@@](C)(OC)[C@@H](O)[C@H](C)O1 AGOYDEPGAOXOCK-KCBOHYOISA-N 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 70
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 abstract description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 15
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract description 9
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 8
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 abstract description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 85
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 61
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 52
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 41
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 35
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 35
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 29
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 28
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 21
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 17
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 16
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 15
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 14
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 14
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 13
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 13
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 13
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 13
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 12
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 12
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 12
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 10
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 10
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 10
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 10
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 8
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 8
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 5
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 5
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 5
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- HBVFXTAPOLSOPB-UHFFFAOYSA-N nickel vanadium Chemical compound [V].[Ni] HBVFXTAPOLSOPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 3
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930186657 Lat Natural products 0.000 description 2
- 238000010796 Steam-assisted gravity drainage Methods 0.000 description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000004868 gas analysis Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 2
- -1 sulfur metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 description 2
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- FVFVNNKYKYZTJU-UHFFFAOYSA-N 6-chloro-1,3,5-triazine-2,4-diamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(Cl)=N1 FVFVNNKYKYZTJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001136792 Alle Species 0.000 description 1
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 1
- 235000002566 Capsicum Nutrition 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150105088 Dele1 gene Proteins 0.000 description 1
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006002 Pepper Substances 0.000 description 1
- 235000016761 Piper aduncum Nutrition 0.000 description 1
- 235000017804 Piper guineense Nutrition 0.000 description 1
- 244000203593 Piper nigrum Species 0.000 description 1
- 235000008184 Piper nigrum Nutrition 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003809 bile pigment Substances 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 229940107791 foradil Drugs 0.000 description 1
- BPZSYCZIITTYBL-UHFFFAOYSA-N formoterol Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1CC(C)NCC(O)C1=CC=C(O)C(NC=O)=C1 BPZSYCZIITTYBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000011221 initial treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003913 materials processing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- YNKWDAIEFHUIMF-UHFFFAOYSA-N nickel vanadium Chemical compound [V].[Ni].[Ni] YNKWDAIEFHUIMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000000050 nutritive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003027 oil sand Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 235000002020 sage Nutrition 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003352 sequestering agent Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 1
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 239000006163 transport media Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
- 210000001215 vagina Anatomy 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
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
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G9/28—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/009—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping in combination with chemical reactions
-
- 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
- C10G7/00—Distillation of hydrocarbon oils
-
- 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
- C10G2300/4081—Recycling aspects
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
الملخص إن الاختراع الماثل موجه إلى تطوير زيوت النفط الثقيلة heavy petroleum oils ذات اللزوجة العالية high viscosity والثقل النوعي المنخفض low API gravity حسب قياسات المعهد الأمريكي للبترول، والتي تُعد غير مناسبة لخطوط الأنابيب Pipelines بدون استخدام المواد المخففة diluents. وتنطوي الطريقة على إدخال حامل حرارة جسيمات دقيقة particulate heat carrier into في مفاعل تدفق علوي up-flow reactor ، وإدخال الخامات الأولية introducing the feedstock في موقع فوق مدخل حامل حرارة الجسيمات الدقيقة above the entry of the particulate heat carrier، الأمر الذي يسمح لمواد خام الهيدروكربون الثقيل heavy hydrocarbon بالتفاعل مع حامل الحرارة heat carrier لمدة قصيرة، وفصل أبخرة دفق المنتجات المنبعثة من حامل حرارة الجسيمات الدقيقة particulate heat carrier والمواد السائلة liquid والصلبة الثانوية byproduct solid ، وجمع خليط المنتجات الغازية gaseous والسائلة liquid لتكوين خليط من جزء خفيف وجزء ثقيل من دفق المنتجات، واستخدام برج تفريغ vacuum tower لفصل الجزء الخفيف بوصفه منتج غير محدود وفصل الجزء الثقيل من خليط المنتجات.
Description
YY - -— طرق وأنظمة لإنتاج متخلف منخفض ومنتجات خالية من الرواسب من خامات أولية هيدروكربونية ثقيلة Methods and Systems for Producing Reduced Resid and Bottomless Products from Heavy Hydrocarbon Feedstocks الوصف الكامل خلفية الاختراع: يتعلق الاختراع الحالي بالمعالجة الحرارية السريعة rapid thermal processing (RTPTM) لخامة أولية ولزجة لصناعة منتج محدّث. وعلى وجه التخصيص؛ يتعلق هذا الاختراع بمعالجة محدثة وجهاز لإنتاج متخلف منخفض و/أو منتج سائل Jia من الرواسب bottomless liquid product ض © من خامة أولية هيدروكربونية ثقيلة ٠ heavy hydrocarbon تعوض موارد الزيت bitumen heavy oil Jill عن الانخفاض في إنتاج الزيوت الخام التقليدية الخفيفة والمتوسطة conventional light and medium crude oils والإنتاج من هذه الموارد هو بازدياد مستقر. لا يمكن لخطوط الأنابيب pipelines أن تعالج هذه الزيوت الخام crude oils ما لم يتم إضافة مخففات لتخفيض لزوجتها diluents are added to decrease their viscosity والجاذبية ٠ المعينة لمواصفات خط specific gravity to pipeline specifications! وبصورة aly تحَثّق الخصائص المرغوب فيها بالتحديث البدائي. مع ذلك؛ الخامات المخففة diluted crudes أو الخامات الاصطناعية المحسّنة upgraded synthetic crudes هي مختلفة على نحو ملموس عن الزيوت الخام +A crude oils YAY
- ؟ - ونتيجة لهذاءً bitumen gies أو لا تعالج الخامات الاصطناعية بسهولة في المصافي التقليدية ذات التكسير بالوسيط التحفيزي catalytic cracking procedures . وهكذاء وفي أي من الحالات؛ يجب القيام بمزيد من المعالجة في المصافي المهيأة للتعامل إما مع الخامات الأولية المخففة أو Aad تتميز أيضاً عدة خامات أولية هيدروكربونية ثقيلة heavy hydrocarbon feedstocks بكونها تتضمن © كميات مهمة من الرواسب السفلية bottom sediment والماء (BS&W) . لا تلاثم الخامات الأولية هذه النقل بواسطة خطوط الأنابيب pipelines أو التكرير وهذا بسبب خصائص التأكل corrosive led ووجود الرمل sand والماء. وعلى نحو نموذجي. تعتبر الخامات الأولية التي تتميز برواسب سفلية cles bottom sediment تبلغ أقل من 78 من وزنها قابلة للنقل بواسطة خطوط الأنابيب وتتطلب الخامات الأولية التي تحتوي على كميات أكبر من الرواسب السفلية والماء نوعاً من ٠ المعالجة أو التعامل لتخفيض محتوى الرواسب السفلية والماء فيها قبل نقلها. قد تشتمل Jia هذه المعالجة على التخزين لتمكين الماء والجسيمات من الترسب وأيضاً لتمكين المعالجة بالحرارة من إزالة الماء والمركبات الأخرى. ومع ذلك؛ تزيد عمليات المعالجة هذه في نفقات التشغيل. فإذاً هناك ضرورة في هذا المجال إلى إيجاد طريقة فعالة لتحديث الخامات الأولية التي تتضمن محتوى ملموساً من الرواسب السفلية bottom sediment ٠ والماء قبل تقلهاء أو الزيادة في معالجة الخامات الأولية processing of the feedstock . يمكن تحديث الزيوت الثقيلة 5 bitumen باستخدام مجموعة من المعالجات تشمل العمليات hall thermal أو التكسير بوجود hydrogen hydrocracking 0 خفض اللزوجة visbreaking 0 التكسير بالوسيط التحفيزي catalytic cracking procedures - يلا
PE
خفض اللزوجة أو التكسير بالوسيط الكيميائي ؛ إما مواد Jie يَستخدِم العديد من هذه العمليات؛ ضمن المفاعلات ذات التدفق الصاعد أو النازل Bilin تلامس خامدة أو مواد تتضمن جسيمات zeolite ترتكز مواد التلامس الحفازة في معظم الأوقات على .upflow or downflow reactors inert contact على نحو نموذجي مادة التلامس الخاملة visbreaking بينما يَستخدِم خفض اللزوجة ٠ inert kaolin solids أو الأجسام الصلبة الكربونية أو أجسام الكاولين الصلبة الخاملة material © أو الوحدات الأخرى للمعالجة المباشرة للخامات (FCC) استخدام التكسير بالوسيط التحفيزي السائل الأولية هو أمر معروف في هذه المجال. مع ذلك؛ يعترض العديد من المركبات الموجودة في الخامات الأولية العمليات هذه وذلك بالترسيب على مادة التلامس نفسها. تشمل المواد الملوثة
Coke pad والمواد التي تدل على وجود nickel والنيكل vanadium Jie للخامات الأولية المعادن إذا لم يتم إزالتها . asphaltenes والأسفلتينات ) Conradson) مثل الكربون المتخلف بطريقة Vo يمكن أن ينتج عن رواسب هذه المواد التسمم والحاجة إلى الاستبدال adil بالاحتراق في معيدات السابق للأوان لمادة التلامس. هذا صحيح بوجه خاص في مادة التلامس المستخدمة في عمليات حيث أن التكسير الفعال وضبط درجة الحرارة الملائمة للعملية Jill) التكسير بالوسيط التحفيزي يتطلب مواد تلامس تتضمن القليل من مواد الترسيب القابلة للاحتراق أو عدمها أو معادن تعترض ٠ catalytic process العملية الحفازة ١٠ ضمن وحدات reduce contamination of the catalytic material لتخفيض تلوث المادة الحفازة تم اقتراح المعالجة الأولية للخامات الأولية «catalytic cracking units التكسير بالوسيط التحفيزي أو العمليات الحرارية أو العمليات الأخرى,؛ وذلك باستخدام visbreaking بواسطة خفض اللزوجة على نحو نموذجي المفاعلات الشبيهة بالتكسير بالوسيط الكيميائي السائل التي تعمل بدرجات حرارة أقل من الدرجات المطلوبة لتكسير الخامة الأولية. تدار هذه الأنظمة ضمن سلسلة مع وحدات 7٠ يأ
التكسير بالوسيط التحفيزي catalytic cracking units السائل وتعمل كمواد معالجة أولية للتكسير بالوسيط الكيميائي السائل. صممت عمليات المعالجة الأولية هذه لإزالة مواد التلوث من الخامة الأولية وهي تعمل تحت ظروف تخفف أي تكسير. تضمن هذه العمليات أن أي تحديث وأي تكسير مضبوط للخامة الأولية يحدث ضمن مفاعل التكسير بالوسيط الكيميائي السائل وبأحسن الظروف. 8 "تم تكييف العديد من هذه العمليات على وجه التخصيص لمعالجة "المتخلفات" (أي الخامات الأولية التي ينتجها التقطير الجزئي للزيت الخام الكامل) والأجزاء الضئيلة السفلية من أجل التحديث إلى أقصى درجة الاسترداد من المخزون البدائي للخامات الأولية. العمليات المعلن عنها لاسترداد المتخلفات أو الأجزاء الضئيلة السفلية هي عمليات مادية وتتضمن تبخير انتقائي أو تقطير جزئي للخامات الأولية مع تغيير كيميائي أدنى للخامات الأولية أو لا تغيير Bl تضّم هذه العمليات أيضاً إلى إزالة المعادن ٠ وتوفر خامات أولية تتلاءم مع معالجة التكسير بالوسيط الكيميائي السائل. يحدث التبخير الانتقائي selective vaporization للمتخلفات تحت ظروف خالية من التكسير وبدون أي تخفيض في لزوجة مركبات الخامات AIA ويضمن أن يحدث التكسير في مفاعل التكسير بالوسيط الكيميائي السائل تحت ظروف مضبوطة. لا تكشف أي من هذه التوجهات عن تحديث الخامة الأولية ضمن عملية المعالجة الأولية هذه (أي إزالة المعادن وفحم metals and coke removal ( . تتضمن العمليات الأخرى dalled ٠ الحرارية للخامات الأولية إضافة hydrogen addition (المعالجة ب hydrotreating ( مما يؤدي إلى نوع من التغيير الكيميائي في الخامة الأولية chemical change in the feedstock . هناك طرق معروفة للمساعدة على استرداد الزيوت الثقيلة recovery of heavy oils من حقول إنتاج الزيت. على سبيل (Jha إحدى الطرق المستخدمة لإزالة bitumen من الرمال الزيتية 11-58005ه0 هي عملية استخراج الزيت المعروفة بالصرف بفعل الجاذبية وبمساعدة البخار (5801). تقوم عملية Ye الصرف بفعل الجاذبية وبمساعدة البخار باستخدام البخار الذي يولده مصدر طاقة ماء Jie الغاز الطبيعي natural gas ؛ لتخفيض لزوجة denial bitumen وجعله قابلاً للنقل بواسطة خط الأنابيب. YAY
تتطلب هذه الطريقة إدخال الغاز الطبيعي natural gas إلى حقل الزيت. وعلاوةً على ذلك؛ مقدار الغاز الطبيعي المطلوب لاستخراج برميل bitumen من الرمال الزيتية oil-sands في مكافئات الطاقة هو حوالي ١ إلى ٠,76 [0 . وبسببب التقلبات في سعر الغاز الطبيعي ؛ نفقة الحصول على برميل bitumen باستخدام الصرف يفعل © الجاذبية وبمساعدة البخار وباستخدام الغاز الطبيعي قد يزداد على ممر الوقت. Sag من المرغوب فيه وجود مصدر طاقة بديل لتوليد البخار يكون رخيصاً وقابلاً لإعادة ae وبالقرب من موقع منشأة إنتاج bitumen لضبط كلفة العمليات والسماح للمنشأة أن تعمل بقليل من الغاز الطبيعي أو بدونه تماماً. يتناول الاختراع الحالي طريقة لتحديث الخامات الأولية الهيدروكربونية الثقيلة upgrading heavy les » hydrocarbon feedstocks سبيل المثال إنه لا يقتصر فقط على لقيمات الزيت الثقيل heavy oil ٠ أو لقيمات bitumen ¢ لصنع منتج خالٍ من الرواسب bottomless product أو منتج محسّن AT كما هو مطلوب وفق متطلبات أو خيارات الأسواق أو الزبائن. تستخدم الطريقة مفاعلاً حرارياً بوقت إقامة قصير يعمل بظروف تحسّن الخامة الأولية وبرجاً للتفريغ tower اتنادعة». قد تتألف الخامة الأولية المستخدم في هذه المعالجة من مستويات هامة من الرواسب السفلية ells bottom sediment ويمكن مع ذلك معالجتها بفعالية؛ وبذلك زيادة فعالية Vo معالجة الخامة الأولية. وعلاوةً على ذلك؛ يمكن مواجهة جزءٍ من متطلبات الطاقة Jind الزيت أو جميعها بإزالة بعض من المنتج المحسّن da وبذلك تخفيض أو إزالة الحاجة إلى الغاز الطبيعي المزود خارجياً. الوصف العام للاختراع: ا
Vv = ال يتعلق الاختراع الحالي بالمعالجة الحرارية السريعة rapid thermal processing (RTP™) لخامة أولية ولزجة لصناعة منتج محمتّن. ley وجه التخصيص؛ يتعلق هذا الاختراع بمعالجة محمّنة leas لصنع منتج سائل Ji من الرواسب bottomless product أو منتج محسّن AT مطلوب من dala أولية هيدروكربونية ثقيلة heavy hydrocarbon . © من جهة؛ يوفر هذا الاختراع طريقة لصنع منتج خالٍ من الرواسب bottomless product أو منتج ene من خامة أولية هيدروكربونية ثقيلة ٠ على سبيل المثال؛ زيت Ji أو bitumen يتضمن: 1 تحديث أو تحويل حراري thermally converting لخامة أولية هيدروكربونية ثقيلة بطريقة تشمل: (Yl توفير ناقل حرارة معينة إلى مفاعل التدفق الصاعد upflow reactor ؛ ثانياً) إدخال خامة أولية هيدروكربونية ثقيلة إلى مفاعل التدفق الصاعد في موقع واحدٍ على الأقل ٠ فوق موقع ناقل الحرارة heat carrier المعينة بحيث أن نسبة تحميل ناقل الحرارة المعينة إلى الخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة تتراوح ما بين ٠١:٠ و dap ٠00:١ حيث أن مفاعل Gall الصاعد يعمل بحرارة تتراوح ما بين Vester م تقريباً؛ و تالثاً) السماح للخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة أن يتفاعل مع ناقل الحرارة المعينة في وقت إقامة أقل من ٠٠ ثانية تقريباً لصنع مزيج المنتج الذي يتألف من دفق المنتج وناقل الحرارة المعينة؛ ٠ 0( فصل دفق المنتج عن ناقل الحرارة المعين؛ و (z الحصول على منتج خالٍ من الرواسب product 5 أو محسّن من دفق المنتج باستخدام برج التفريغ vacuum tower . YAY
A — _ قبل الخطوة أ) أولاً) يمكن إضافة خطوة فصل سابقة للتحديث لفصل الأجزاء الخفيفة من الخامة الأولية عن الأجزاء ALE ينتج عن هذه العملية جزء خفيف أول وجزء ثقيل أول. يمكن استخدام الجزء الثقيل الأول للخامة الأولية كخامة أولية للخطوة أ) ثانياً). فيما cary يمكن مزج الجزء الخفيف الأول مع المنتج الخالي من الرواسب أو المحسّن الذي تم الحصول عليه في الخطة (ج) كما هو © مطلوب. قبل خطوة الفصل (الخطوة ب) ؛ يمكن الإزالة من المفاعل مزيج يتألف من دفق المنتج وناقل الحرارةٍ المعينة. وعلاوةً على ذلك؛ بعد خطوة الفصل (الخطوة ب)؛ يمكن تجميع منتج غازي ومنتج سائل؛ المنتج السائل المتضمن ja ضئيل light fraction «ada وجزء ضئيل ثقيل heavy fraction ؛ وذلك من دفق المنتج. يمكن إعادة توليد ناقل الحرارة المعينة؛ بعد خطوة الفصل (الخطوة ب) في مسخن ٠ إعادي reheater لتشكيل ناقل حرارة معينة مجددء ويمكن إعادة توزيع ناقل الحرارة المعينة المجدد إلى مفاعل التدفق الصاعد upflow reactor . يتعلق الاختراع الحالي أيضاً بالطريقة المعرّفة أعلاه والتي تتضمن علاوةً على ذلك: تحديد متطلبات الطاقة لمنشأة ما متخصصة بإنتاج الزيت واستناداً إلى متطلبات الطاقة المحددة للزبائن أو طلبات أسواق المنتج المحسّن؛ إما: ٠ أيلاً) بنقل كافة الأجزاء الضئيلة الثقيلة لدفق المنتج إلى منشأة إنتاج الزيت لتحويلها إلى نوع من أنوا ع الطاقة energy » أو (Luts بنقل قسم من cial) الضئيل الثقيل لدفق المنتج إلى منشأة إنتاج الزيت لتحويله إلى نوع من أنواع الطاقة واعادة توزيع القسم المتبقي من الجزء الضئيل الثقيل إلى مفاعل الدفق الصاعد upflow reactor لمعالجة إضافية ضمن تشغيل حراري معاد لإنتاج دفق معاد للمنتج؛ أو نلا
(BG بإعادة توزيع كافة الأجزاء الضئيلة الثقيلة لدفق المنتج إلى Jolie الدفق الصاعد لمعالجة ٍ إضافية ضمن تشغيل حراري معاد لإنتاج دفق معاد للمنتج. وبصورة بديلة؛ تحديد تالٍ لما تتطلبه طاقة منشأة ما متخصصة بإنتاج الزيت؛ إما: (Vf بتحويل كامل للجزء الضئيل الثقيل من دفق المنتج إلى نوع من أنواع الطاقة ونقل الطاقة إلى © منشأة إنتاج الزيت؛ أو
ثانيا) بتحويل قسم من الجزء الضئيل الثقيل لدفق المنتج إلى نوع من أنواع الطاقة ونقل الطاقة إلى منشأة إنتاج الزيت واعادة توزيع القسم المتبقي من الجزء الضئيل Jl إلى مفاعل التدفق الصاعد upflow reactor لمعالجة إضافية ضمن تشغيل حراري معاد لإنتاج دفق معاد للمنتج؛ أو
ثالثاً) بإعادة توزيع كامل للجزء الضئيل الثقيل لدفق المنتج إلى مفاعل التدفق الصاعد upflow
dalled reactor ٠ إضافية ضمن تشغيل حراري معاد لإنتاج دفق معاد للمنتج. يتعلق الاختراع الحالي أيضاً بالطرق المعرّفة أعلاه حيث المعالجة الإضافية pana) تشغيل حراري معاد لإنتاج دفق معاد للمنتج) يشمل مزج الجزء الضئيل الثقيل مع Jil الحرارة heat carrier Cua chim ناقل الحرارة المعينة للتشغيل hall المعاد هو تقريباً لدى درجة الحرارة التي استخدمت في أول تشغيل حراري (خطوة التحديث) أو أعلى منها.
٠ على سبيل المثال» تتراوح حرارة مفاعل التدفق الصاعد ضمن أول تشغيل حراري (خطوة التحديث) ما بين 700" و0 24 م hui وتتراوح حرارة مفاعل التدفق الصاعد ضمن التشغيل الحراري المعاد ما بين SEF 00م Ly وحيث وقت الإقامة للتشغيل الحراري المعاد هو نفسه؛ أو أطول من وقت الإقامة للتشغيل الحراري الأول (خطوة التحديث).
YAY
— ١١ في مثال آخرء تتضمن الخطوة الثانية للمعالجة الحرارية السريعة (تشغيل معاد) السماح للجزء
Ves ooo) المعينة في المفاعل ما بين heat carrier الضئيل الثقيل أن يتفاعل مع ناقل الحرارة
Ses bi ثوانٍ 05 0.١ ثانية تقريباً وذلك على وجه التفضيل» وبصورة مفضلة أكثر ما بين حيث تتراوح نسبة ناقل الحرارة المعينة إلى الخامة الأولية Lyin و ؟ ثوان ٠,5 ما بين day أفضل Jie لإنتاج دفق معاد للمنتج. وفي Li Yeu yp ٠١:١ الهيدروكربونية الثقيلة ما بين © ناقل الحرارة المعينة عن الدفق المعاد للمنتج وذلك ضمن التشغيل الحراري المعاد؛ Jy إضافي؛ ويتم تجميع مزيج سائل معاد للمنتج يتضمن جزءاً ضئيلاً خفيفاً معاداً وذلك من الدفق المعاد يتعلق الاختراع الحالي أيضاً بالطرق الموصوفة أعلاه؛ حيث يتم معالجة دفق المنتج ضمن مكثف الضئيل الخفيف والجزء الضئيل الثقيل. all ساخن قبل استرداد ٠ عند upflow reactor وفي مثل إضافي على الطرق الموصوفة أعلاه؛ يدار مفاعل التدفق الصاعد م Av أو ما بين فى م و ف م تقريباً؛ أو ما بين Lysis م و٠١٠1 ثم © ٠ حرارة تتراوح ما بين م تقريباً. وعلاوةً على ذلك» في خطوة الإدخال (الخطوة أ) 17 ١و 27٠ أو ما بين dus و.ددم وبصورة مفضلة أكثر تتراوح ما بين Lg و700:1 ٠0:٠ تتراوح نسبة التحميل ما بين of (Las تقريباً. Fed, ٠١:٠١ ٠ يدار المسخن الإعادي عند حرارة تتراوح ما بين wel أخرى على الطرق الموصوفة dk وفي م تقريباً. ٠١و Ver أو ما بين AN مم Avo م ٠٠ و6 م تقريباً؛ أو ما بين Ten يتعلق الاختراع الحالي أيضاً بالطرق الموصوفة أعلاه؛ حيث قبل خطوة التحديث؛ يتم إدخال الخامة الأولية في خطوة فصل سابقة للتحديث تقوم بفصل الجزء الضئيل الخفيف من المركب الثقيل . rapid thermal processingdasym للخامة الأولية؛ ويخضع المركب الثقيل إلى معالجة حرارية ov.
YAY
١١ - - وفي Jia مفضل؛ يمكن مزج المركب الخفيف من خطوة الفصل السابقة للتحديث مع الجزء الضئيل الخفيف المشتق عن خطوة الفصل التالية للتحديث Mia) في برج التفريغ vacuum tower ) لصنع منتج JB من الرواسب bottomless product و/أو منتج محسّن يفي بمتطلبات الأسواق أو الزبائن.
0 برج التفريغ (أو برج تقطير التفريغ (vacuum distillation tower المستخدم كخطوة فصل تالية للتحديث في الطرق الموصوفة أعلاه يختلف عن نظام التقطير التجزيئي الجوي atmospheric fractionation system أو أي وعاء تجميع جوي/تكتيفي آخر من حيث أنه يعمل تحت درجات حرارة مرتفعة للتفريغ لفصل bls المركب المتخلف (أو متخلف التفريغ vacuum resid ( من مركب سائل أخف نسبياً.
٠ -_ برج التفريغ vacuum tower مفيد من حيث أنه فعال في الحصول على قطيعة أضيق من المركب المتخلف وبذلك زائداً في إنتاج المركبات السائلة الخفيفة والأكثر قيمة التي يتم الحصول عليها من خطوة التحديث.
يسمح هذا بإنشاء منتج نهائي أسهل نقلاً. يتميز إنشاء منتج خالٍ من الرواسب bottomless product أو منتج بمتخلف ضئيل جداً بأنه يضيف فائدة الإيجاز للمنتج النهائي أن يرسل إلى VO مصفاة ليست لها قدرات dallas لوحدة التكويك refinery that does not have a coker أو معالجة متخلف آخر. وفي تمثيل إضافي؛ (Kay استخدام جزء أو أكثر من الأجزاء الضئيلة الخفيفة كعامل تبريد سريع في نظام التحديث -upgrading system تدم
١٠؟ _
وعلاوة على ذلك؛ يمكن تكييف المنتج المصنوع وفق احتياجات الأسواق أو الزبائن. على سبيل Ja) يمكن تعديل نوعية المنتج النهائي بتغيبر عدد المرات التي يفوت فيها في النظام. وفي تمثيل أول + تقوم خطوة فصل سابقة للتحديث بإنشاء جزء ضئيل خفيف light fraction أول وجزء
fia : ثقيل heavy fraction أول. يمكن استخدام الجزء الضئيل الثقيل الأول كخامة أولية © هيدروكربونية ثقيلة heavy hydrocarbon ويمكن تحديثه فيما بعد. تنشئ عملية التحديث منتجاً أعلى cindy حيث يتميز hele المنتج الأعلى بنقطة غليان تقل عن 400-5٠ م ويتميز عامة المنتج الأسفل بنقطة غليان تتجاوز 400-75٠ م . يمكن معالجة المنتج الأسفل في خطوة فصل
تلي التحديث لإنتاج جزء ضئيل خفيف Of وجزء ضئيل ثقيل ثانٍ. يمكن ضم الجزء الضئيل الخفيف الثاني إلى الجزء الضئيل الخفيف الأول لصنع منتج Je las الجودة و/أو منتج خالٍ
٠ من الرواسب bottomless product مع نسبة ضئيلة جداً من المتخلفات. يمكن إعادة معالجة المنتج Jail الثاني عبر النظام through the system 1م ؛ أو كما هو مفصل على نحو أوسع
في هذه الوثيقة. ويمكن استخدام المنتج الثقيل لتوليد طاقة للنظام generate energy for the system و/أو للمنشأة facility وفي تمثيل مفضل OAT يتم تغذية جزء المنتج الأعلى الذي تم الحصول عليه من المجزئ بواسطة خط التحويل ليتصرف كعامل تبريد سريع. يمكن لنقطة دخول
٠ عامل التبريد quenching agent السريع أن تكون بين الجزء الساخن والمجزئ أو في نقاط أخرى
ضمن النظام. بالتفضيل؛ يمكن إرسال المنتج الأسفل إلى واحد من مسارات ثلاثة؛ ويوفر كل مسار منها مستويات مختلفة لإعادة تدوير المنتج الثقيل of the heavy product عسعتاه1607. المسار الأول first pathway هو sale] تغذية المنتج الأسفل إلى النظام عند نقطة دخول الخامة الأولية feedstock .entry point | ٠ |ّ YAY
١“
Jie هو معالجة الجزء الأسفل في خطوة فصل تلي التحديث؛ وهو second pathway المسار الثاني إلى جزء (bottom portion المعالجة الموصوفة أعلاه يفصل الإدخال (في هذه الحالة الجزء الأسفل ٠ heavy fraction وجزء ضئيل تقيل light fraction ضئيل خفيف إلى المنتج الخام الاولي bottom product هو ضم المنتج الأسفل third pathway المسار الثالث جزءاً Hail مما ينشئ » pre-separation process في عملية سابقة للفصل initial crude product © حيث يمكن استخدام الجزء الضئيل الثقيل كتكملة للخامة الأولية. OLE وجزءاً ضئيلاً liga Sica بتعديل العملية ضمن التمثيلات والمسارات البديلة هذه؛ يمكن تكييف المنتج النهائي المحسّن أو الخالي من الرواسب وفق خيارات الأسواق والزبائن. على سبيل المثال؛ لتحويل الخامة الأولية أكثر single pass من عملية مرور واحدة Yu إلى منتج ماء يمكن استخدام عملية إعادة التوزيع .process 0٠ يمكن تحويل دفق المنتج بكامله أو جزء منه أو متخلف المنتج إلى نوع من أنواع الطاقة (مثلاً لاستخدامه في منشأة إنتاج للزيت ويجاز بذلك تعديل أو تكييف المعالجة لتفي (steam البخار بمتطلبات الطاقة لمنشأة معينة. يمكن إعادة توزيع تدفق المنتج أو متخلفه الذي لا يتم تحويله إلى نوع من أنوا ع الطاقة بواسطة مزيج WY rapid thermal processing خطوة تحديثية إضافية تتضمن معالجة حرارية سريعة Vo المنتج يمكن فصله إلى مقدار إضافي من الجزء الضئيل للزيت الخفيف الخالي من iL الرواسب وذلك باستخدام خطوة الفصل التالية للتحديث. طريقة الاختراع الحالي مفيدة من حيث أنها تمكن تعديل مقدار دفق المنتج أو المادة المتخلفة التي تحال لإعادة توزيعها وفق متطلبات الطاقة لمنشأة ما متخصصة بإنتاج الزيت . استناداً إلى متطلبات الطاقة لمنشأة إنتاج الزيت؛ يمكن زيادة أو تخفيض مقدار دفق المنتج أو متخلفه المحال لإعادة توزيعه بالتناسب مع مستوى إعادة التوزيع ٠
YAY
١1 = - الموجود سابقاً. dey وجه التخصيص؛ إذا لم تتطلب منشأة إنتاج الزيت أي مصدر طاقة خارجي external energy ؛ Naif يمكن إعادة توزيع دفق المنتج أو متخلفه بالكامل أو معظمه. وعلى نحو معاكس؛ إذا تطلبت منشأة إنتاج الزيت مصدر طاقة خارجي لدعم عملياتهاء آنذاك يمكن نقل جزء أكبر من دفق المنتج أو المادة المتخلفة إلى منشأة إنتاج الزيت لتحويله إلى طاقة؛ أو يمكن تحويله © مباشرةٍ إلى نوع من أنواع الطاقة التي توصل فيما بعد إلى المنشأة. إضافة إلى هذاء المنشأة هي قادرة على وجه التفضيل على الحصول على طاقة إضافية additional energy على شكل حرارة محسوسة أسرية بسبب قرب وحدة التحويل إلى مستهلك الطاقة -energy وفي مثال AT قد تتضمن الطرق الموصوفة أعلاه عزل زيت غاز التفريغ (700) من الجزء الضئيل الخفيف .isolating a VGO from the light fraction ٠ يتعلق الاختراع الحالي أيضاً بالطريقة الموصوفة أعلاه؛ حيث حرارة مفاعل التدفق الصاعد upflow reactor هي أقل من vy Ow م ¢ وحيث يتراوح وقت J لإقامة على a8) | 4a لتفضيأ { ما بين or, ١ و Ye. ثانية oly وبصورة مفضلة أكثر ما بين 0,١ 05 ثوانٍ تقريباً؛. وعلى أفضل وجه ما بين 0.0 Ys ثوان تقريباً؛ وحيث ناقل الحرارة heat carrier المعينة هو رمل silica . يتناول هذا الاختراع أيضاً الطريقة أعلاه حيث يتم إزالة المواد الملوثة؛ بما في ذلك الكربون ٠ المتخلف بطريقة Coke aad) Conradson ( والرواسب السفلية bottom sediment والماء والنيكل nickel و vanadium » أو يتم تخفيضها من الخامة الأولية أو إيداعها على ناقل الحرارة heat carrier أو أسرها في نظام تكييف غاز المداخن الفارغ ٠ spent flue gas conditioning system من جهة أخرى؛ يوفر | لاختراع الحالي Lola يتضمن: (Yl مفاعل تدفق صاعد upflow reactor يشمل: YAY
~= د Vo — أ) محقنة واحدة على الأقل في واحد من المواقع على الأقل في موازاة مفاعل التدفق الصاعد ؛ لإدخال الخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة هذا إلى مفاعل التدفق الصاعد ؛ ب) ناقل حرارة معينة؛ Jib الحرارة heat carrier المعينة الحالي لدى نسبة تحميل تتراوح ما بين duis ٠٠١١و ٠١ أو بتحديد أكثر ما بين Fenty ٠١:١ بالنسبة للخامة الأولية © الهيدروكربونية الثقيلة heavy hydrocarbon feedstock ¢ (z مسرب لإدخال ناقل الحرارة المعينة؛ المسرب الواقع تحت وسيلة حقن واحدة على الأقل؛ aud (2 تحويل conversion section ضمن مفاعل التدفق الصاعد upflow reactor ؛ و (Lats برج -vacuum tower ali قد تتضمن أيضاً الأنظمة: ٠ أ) مسخن متقدّم pre-heater يسخن مقدما الخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة؛ ب فاصل لدى Mie مفاعل التدفق الصاعد reactor 801003 لفصل المنتجات الغازية gaseous والسائلة liquid عن ناقل الحرارة heat carrier المعينة؛ ج) معيد توليد ناقل pha معينة particulate heat carrier regenerator ¢ أو مسخن إعادي reheater ¢ Vo د) خط إعادة توزيع ناقل حرارة heat carrier recirculation line معينة من وسائل Bale] التوليد إلى مدخل المفاعل reactor inlet لتزويد ناقل الحرارة heat carrier المعينة إلى قسم المزج mixing section ؛و YAY
— ١١ -
»( عنصر تكثيف condensing element لتبريد cooling وتكثيف condensing وتجميع المنتجات السائلة؛ و) وسائل تجميع إضافية Jie further collection means أجهزة إزالة الرطوبة demisters وأجهزة الترشيح 5 وأوعية فصل السوائل knock-out vessels ؛ أو
© ز) وسيلة sale) توزيع الغاز recycle gas means من أجل تزويد وسيلة نقل إلى مفاعل التدفق الصاعد upflow reactor . يتعلق الاختراع الحالي أيضاً بالنظام المعرّف de حيث يمكن تشكيل النظام والطرق وتعديلها استناداً إلى متطلبات الطاقة التي تحتاجها منشأة إنتاج الزيت. يتعلق الاختراع الحالي أيضاً بالنظام المعرّف أعلاه؛ الذي يتضمن أيضاً عنصر تكثيف
condensing element ٠ ساخن سابق لعنصر التكثيف؛ وعلى نحو اختياري؛ معيد توزيع منتج الجزء الضئيل الثقيل من عنصر التكثيف الساخن إلى محقنة واحدة على الأقل لمفاعل التدفق الصاعد. يتعلق الاختراع الحالي Lad بالنظام المعرّف أعلاه؛ حيث تعدد المواقع يشمل مواقع موزعة في موازاة طول هذا المفاعل. قد يستخدم الجزء الضئيل المتخلف أو قسم من دفق المنتج؛ المصنوع وفق الاختراع الحالي؛ بطريقة
LS لتزويد احتياجات الطاقة في موقع منشأة إنتاج زيت أو خارجها؛ وهكذاء إزالة جزئياً أو sage VO ؛ وبذلك ضبط ثمن استخراج natural gas الغاز الطبيعي Jie الحاجة إلى موارد طاقة أكثر كلفة؛ الزيت. على سبيل المثال؛ يمكن الحصول على الجزء الضئيل المتخلف؛ أو قسم من دفق المنتج؛ وفق الاختراع الحالي؛ ويمكن استخدامه جزئياً أو كلياً لاستبدال الغاز الطبيعي كمصدر طاقة لتوليد للاستعمال في عملية استخراج الزيت ؛ مثلاًء الصرف بفعل energy for generating steam بخار
YAY
١١ — الجاذبية وبمساعدة البخار .Steam-Assisted Gravity Drainage (SAGD) وهكذا (Say للجزء الضئيل المتخلف أو قسم من دفق المنتج؛ الذي يتم الحصول عليه كما هو Ghee بموجبه؛ أن يتصرف كمصدر طاقة بديلة وغير مكلفة يتم إنتاجه على الموقع. وقد يؤدي هذا إلى انخفاض في تكاليف عمليات التشغيل. Bley على dia تجيز قدرة استخدام الطاقة المنتجة من دفق المنتج © الجانبي بتكييف النظام وفق احتياجات طاقة موقع أو منشأة معينة. وكماً يشار إليه أدناه بمزيد من التفصيل؛ يمكن الحصول على مردود أكبر لمنتج خالٍ من الرواسب bottomless product بمعالجة خامة أولية هيدروكربونية ثقيلة heavy hydrocarbon وباستخدام معالجة حرارية سريعة ae rapid thermal processing خطوة فصل 406 للتحديث Sli) عبر برج التفريغ vacuum tower ). يسمح استخدام برج التفريغ بالحصول على اقتطاع أضيق من المركب ٠ المتخلف مما يمكن تحقيقه بالعمود الجوي المجزئ. يؤدي هذا إلى مردود متزايد من مركبات سائلة أخف وأكثر قيمة يتم الحصول عليها من خطوة التحديث. لزيادة إضافية لمردود زيت Ql يمكن تشغيل برج التفريغ في أسلوب تخفيض قوي حيث يتم تطبيق نقاط تخفيض Sle Alle على ذلك؛ بربط معالجة الخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة مستخدمين معالجة حرارية سريعة ببرج التفريغ ؛ يمكن استخدام النظام على موقع منشأة إنتاج زيت ويمكن تكييف المنتج المصنوع وفق متطلبات ٠ الأسواق أو الزبائن. وعلى نحو مفيد؛ باستخدام نظام الاختراع الحالي؛ يمكن أن يتم اشتقاق كافة متطلبات الطاقة التي تحتاجها منشأة إنتاج الزيت أو جزءٍ منها من دفق المنتج السائل أو متخلفه خلال معالجة الخامة الأولية الهيدروكربونية التثقيلة -heavy hydrocarbon feedstock شرح مختصر للرسومات: Ye يتعلق الاختراع الحالي بالمعالجة الحرارية السريعة rapid thermal processing (RTP™) لخامة أولية ولزجة لصناعة منتج محسّن. وعلى Ang التخصيص؛ يتعلق هذا الاختراع بمعالجة Ans YAY
YA = - وجهاز لصنع منتج سائل Ja من الرواسب bottomless product أو منتج محسّن JAT مطلوب من dala أولية هيدروكربونية heavy hydrocarbon AL . الشكل ١ : هو رسم تخطيطي لمتل يجسد الاختراع الحالي المتعلق بنظام معالجة حرارية للخامات الأولية system for the pyrolytic processing of feedstocks تشير الخطوط A-D و FL إلى © بوابات العينات الاختيارية. الشكل 7 : هو رسم تخطيطي Bid يجسد الاختراع الحالي المتعلق بنظام تغذية لإدخال خامة أولية إلى النظام من أجل المعالجة الحرارية للخامات الأولية. الشكل 3 : هو رسم تخطيطي لمتل يجسد الاختراع الحالي المتعلق بنظام تغذية لإدخال خامة أولية في معالجة تحديثية باستخدام النظام من أجل المعالجة الحرارية للخامات الأولية كما هو موصوف ٠ بموجبه. الشكل ؛ : هو رسم تخطيطي لمثل يجسد الاختراع الحالي المتعلق بنظام استرداد للحصول على خامة أولية إما بتجميعه من مكثف أولي primary condenser أو نظام تقطير تجزيئي داخلي internal fractionation system و/أو بإعادة توزيعه إلى مفاعل التدفق الصاعد ٠ upflow reactor الشكل © : هو رسم تخطيطي لمثل يجسد الاختراع الحالي المتعلق بتقطير تجزيئي داخلي من أجل Vo المعالجة الحرارية للخامات الأولية. تشير الخطوط AE و JEN بوابات العينات الاختيارية. الشكلان 7-7١ : هما رسمان تخطيطيان يوضحان أمثلة معالجات وفق الاختراع الحالي لتشكيل جزء ضئيل وخفيف من الزيت JWI من الرواسب من خامة أولية هيدروكربونية ثقيلة heavy hydrocarbon ومنتج متخلف يمكن إعادة توزيعه أو استخدامه لتوليد طاقة تستخدمها منشأة لإنتاج الزيت. YAY
١١
Alles تجدر الإشارة إلى أن عناصر البنيات أو الوظائف المشابهة هي ممثلة عامة بأرقام إشارة لغرض إيضاحي في كل مكان من الأشكال. يجدر الإشارة أيضاً إلى أن المقصود فقط من الأشكال هو تسهيل وصف التجسيدات المفضلة. لتفصيلي: ail) (aed) © يتعلق الاختراع الحالي بالمعالجة الحرارية السريعة rapid thermal processing (RTP™) ).3 أولية ولزجة لصناعة منتج محسّن. وعلى وجه التخصيص؛ يتعلق هذا الاختراع بمعالجة محسّنة وجهاز لصنع منتج سائل خالٍ فعلياً من الرواسب أو منتج AT lane مطلوب من خامة أولية هيدروكربونية ثقيلة heavy hydrocarbon . الوصف التالي هو وصف لتجسيد مفضل على سبيل المثال فقط ودون قيد فيما يتعلق بمجموعة ٠ الميزات الضرورية لجعل الاختراع ذي أثر. يوفر أ لاختراع الحالي طريقة لصنع منتج Ja من الرواسب bottomless product و/أو منتج محسّن يفي بمتطلبات الأسواق أو الزبائن لخامة أولية هيدروكربونية ثقيلة heavy hydrocarbon « على سبيل (JE زيت ثقيل أو bitumen يتضمن: 1( تحديث خامة أولية هيدروكربونية ثقيلة heavy hydrocarbon بطريقة تشمل: ¢ upflow reactor توفير ناقل حرارة معينة إلى مفاعل التدفق الصاعد sl Vo إدخال خامة أولية هيدروكربونية ثقيلة إلى مفاعل التدفق الصاعد في موقع واحدٍ على الأقل (Lut المعينة بحيث أن نسبة تحميل ناقل الحرارة المعينة إلى الخامة heat carrier فوق موقع ناقل الحرارة YAY
دا + — الأولية الهيدروكربونية الثقيلة تتراوح ما بين ٠0:١ و (ll ٠00:١ حيث أن مفاعل Gall الصاعد يعمل بحرارة تتراوح ما بين oF en و٠١٠٠ م تقريباً؛ و ثالثا) السماح للخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة أن يتفاعل مع ناقل الحرارة المعينة في وقت إقامة أقل من ٠١ ثانية تقريباً لصنع دفق المنتج؛ © ب فصل دفق المنتج وناقل الحرارة المعين عن المزيج؛ و ج) الحصول على منتج Ja من الرواسب bottomless product أو محسّن من دفق المنتج باستخدام خطوة فصل تالية للتحديث وباستخدام Sia برج التفريغ vacuum tower . قبل الخطوة أ) أولاً) يمكن إضافة خطوة فصل سابقة للتحديث لفصل الأجزاء الخفيفة من الخامة الأولية عن الأجزاء الثقيلة. ينتج عن هذه العملية جزء خفيف أول eda ثقيل أول. يمكن استخدام ٠ الجزءٍ Jl) الأول للخامة الأولية كخامة أولية للخطوة أ) ثانياً). فيما cans يمكن مزج الجزء الخفيف الأول مع المنتج الخالي من الرواسب أو المحسّن الذي تم الحصول عليه في الخطة (ج) كما هو مطلوب. قبل خطوة الفصل (الخطوة ب)؛ يمكن الإزالة من المفاعل مزيج يتألف من دفق المنتج وناقل الحرارة المعينة . dele على ذلك؛ بعد خطوة الفصل (الخطوة ب « يمكن تجميع منتج غازي ومنتج سائل وهو مزيج لجزء ضئيل خفيف light fraction وجزء heavy fraction Jai Jia NO وذلك من دفق المنتج بتبريد أو تكثيف دفق المنتج. وفي تمثيل sale) (Say AT توزيع واستخدام قسم من الجزء الضئيل الخفيف كمادة تبريد سريع. يمكن إعادة توليد Jib الحرارة heat carrier المعينة؛ بعد خطوة الفصل (الخطوة ب) في مسخن reheater sole) لتشكيل ناقل حرارة Ama مجدد؛ ويمكن إعادة توزيع ناقل الحرارة المعينة المجدد إلى مفاعل التدفق الصاعد upflow reactor YAY
١ - - بعبارة جزء ضئيل خفيف light fraction "خالٍ من الرواسب bottomless product " أو mind خالٍ من الرواسب يعنى eda ضئيل خفيف light fraction من الزيت يحتوي على أقل من STAY بتحديد أكثر أقل من 75؛ وحتى بتحديد أكثر أقل من 71 من المركب المتخلف الثقيل (التفريغ) الموجود في دفق منتج مشتق من معالجة حرارية سريعة ٠. rapid thermal processing © بعبارة "الخامة الأولية feedstock " أو "الخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة heavy hydrocarbon «feedstock يعنى عامة زيت مشتق من البترول له كثافة ولزوجة عالية يشار إليه We (ولكنه لا يقتصر على ذلك) بخام ثقيل أو زيت ثقيل أو bitumen (بما في ذلك شكلي bitumen الطبيعي والنصف صلب على حد سواء bitumen g المصنوع) أو متخلف من المصفاة (زيت أو أسفلت (asphalt . مع ذلك؛ قد تشمل أيضاً عبارة "الخامة الأولية" الأجزاء الضئيلة السفلية لزيوت البترول ٠ الخامء Jie السطوح السفلية للأبراج الجوية atmospheric tower bottoms أو السطوح السفلية لأبراج التفريغ vacuum tower bottoms . وقد تشمل Lad الزيوت المشتقة من الفحم الحجري والطين الصفحي. وعلاوةً على ذلك؛ قد يتضمن الخامة الأولية كميات هامة من الرواسب السفلية «(BS&W) sls bottom sediment على سبيل (JB ولكن ليس Dean بها؛ محتوى رواسب سفلية وماء يتجاوز 5 من الوزن. يعتبر الزيت الثقيل heavy oil و«عصباط خامات أولية ٠ مفضلة preferred feedstocks لغرض التطبيق؛ قد تتميز لقيمات التطبيق بأن لديها : أولأ) دباغ عالٍ؛ محتوى كبريتي منخفض high TAN, low sulfur content « gla (Lats منخفض؛ محتوى كبريتي مرتفع low TAN, high sulfur content « YAY
YY - (Ws دباغ عال؛ محتوى كبريتي مرتفع high TAN, high sulfur content + أو رابعاً) دباغ منخفض؛ محتوى كبريتي منخفض low TAN, low sulfur content الخامات الأولية هذه المحتوية على زيوت ثقيلة و«©510000 هي على نحوٍ نموذجي لزجة وصعبة النقل. يحتوي bitumen على نحو نموذجي على قسم كبير من اسفلتينات هيدروكربونية متعددة © النويات polynuclear hydrocarbon asphaltenes ومركبة تزيد في لزوجة الخامة الأولية و يطلب نوع من المعالجة الأولية لنقل هذه اللقيمات. تتضمن هذه المعالجة الأولية على نحو نموذجي التخفيف في مواد مذيبة قبل النقل dilution in solvents prior to transport . وفي العادة؛ تعالج الخامات الأولية المستمدة من الرمل sand الزيتي المشبعة بالقار مسبقا (انظر المثال ١ للاطلاع على تحليل لبعض النماذج للخامات الأولية oda على سبيل المثال لا الحصر) ٠ قبل تحديث درجتهاء على gail المبين هناء من أجل تركيز bitumen غير أن معالجة bitumen الرمل sand الزيتي قد تستخدم فيها بعض الطرق المعروفة في هذا المجال؛ بما فيها المعالجات ض بالماء الساخن أو الباردء أو الاستخلاص بالمذيبات الذي ينتج عنه محلول bitumen والسولار. وتفصل معالجات التجهيز المسبق هذه bitumen sale عن الرمل sand . وعلى سبيل المثل؛ Jedd إحدى معالجات التجهيز المسبق بالماء هذه تكوين رمل زيتي يحتوى على حمأة من bitumen - Vo الماء الساخن/ NaOH ؛ يسمح للرمل الموجود Led بالترسب؛ ويضاف مزيد من الماء الساخن إلى bitumen الطافي لتخفيف القاعدة وضمان Al) الرمل sand . أما المعالجة بالماء HL فتشمل سحق الرمل sand الزيتي في الماء وتعويمه في زيت الوقود؛ ثم تخفيف bitumen بالمذيب وفصل bitumen من الرمل sand -الماء المتبقي. وتصلح نواتج bitumen من هذا القبيل كخامات أولية للمزيد من المعالجة على النحو الوارد وصفه هنا. ض YAY
- +“ -
ويمكن تحديث درجة مواد bitumen باستخدام العملية الواردة في هذا الاختراع؛ أو عمليات أخرى من قبيل التكسير بطريقة العامل الحفازء والتكسير مع خفض اللزوجة visbreaking ؛ والتكسير مع الهدرجة ¢hydrocracking إلخ ٠ ويمكن أن تشمل المعالجة الأولية لخام الرمل sand الزيتي أيضا معالجات بالماء الساخن أو الباردء على سبيل (Jal لإزالة المكون الرملي جزئيا قبل تحديث درجة © الخامة الأولية باستخدام العملية الوارد وصفها هناء أو عمليات أخرى لتحديث الدرجة منها إزالة الشمع (باستعمال المعالجة الحرارية السريعة rapid thermal processing على النحو الوارد وصفه هنا)؛ والتكسير باستخدام العامل الحفاز والتكسير مع الهدرجة hydrocracking والتكويك والتكسير مع خفض اللزوجة ؛ الخ. لذلك؛ يتعين إدراك أن لفظ "الخامة الأولية" يشمل ايضاً الخامات التي تعرضت لمعالجة مبدئية؛ بما led على سبيل المثال لا الحصر؛ الخامات الأولبة التي يجري إعدادها وفقا للوصف الوارد
٠ أعلاه. ويمكن أيضاً معالجة خامات أولية أخف باتباع طريقة الاختراع الوارد وصفها هنا. وعلى سبيل المثال. وكما سنصف بتفصيل أكبر أدناه؛ المنتجات السائلة التي تستخلص بالمعالجة عن طريق التكسير الحراري أولا على النحو الموصوف هناء يمكن المضي في معالجتها بالطريقة الواردة في هذا الاختراع (على سبيل المثال المعالجة بإعادة التدوير وإعادة التدوير الجزئية؛ انظر الشكل o ٠ والمثالين ؟ و؛) للحصول على ناتج سائل يتسم بدرجة لزوجة أقل؛ وانخفاض في محتوى الفلزات (خاصة التيكل coldly ( vanadium nickel ودرجة جودة أعلى وفقا لمعايير معهد البترول الأمريكي (SIS (APT) النواتج السائلة التي يحصل عليها من العمليات (AY) المعروفة في هذا المجال يمكن استخدامها كخامات أولية للعملية الوارد وصفها هنا. لذلك فإن هذا الاختراع يسمح أيضا باستخدام خامات أولية أخف؛ منها زيوت الغاز أو ونواتج التقطير الثقيلة؛ أو متخلفات قطف Ye النواتج deel أو المنتجات السائلة السابقة dalled التي تستخلص من الزيوت الثقيلة أو bitumens ويمكن معالجة الخامات الأولية processing of the feedstock الأخف هذه باستخدام
YAY
عملية هذا الاختراع للارتفاع بجودة هذه الخامات تمهيدا لمزيد من المعالجة باستخدام التكسير
بمساعدة العامل الحفاز والتكسير مع الهدرجة hydrocracking ؛ وما إلى ذلك؛ على سبيل المثال لا
الحصر.
وقد يكون السائل الناتج عن العملية الموصوفة هنا مناسبا للنقل في خط أنابيب للسماح بمواصلة © معالجته في مكان آخرء أو لمعالجته في الموقع باستخدام برج فراغي للحصول على ناتج بدون
رواسب و/أو ناتج أخف درجة. ويمكن أيضا إدخال الناتج الذي يتم إنتاجه باستخدام هذه الطريقة
مباشرة في وحدة لها القدرة على مواصلة تحديث نوعية الخامة الأولية؛ بالتكويك أو التكسير مع
خفض اللزوجة أو التكسير مع الهدرجة.؛ على سبيل المثال لا الحصر. وبهذه القدرة؛ يقوم مفاعل
التحليل الحراري المقترن بالبرج الفراغي في هذا الاختراع بتخفيف درجة الخام جزئيا مع العمل ٠ - بمثابة معالج مبدثئي للخام تمهيدا لمواصلة تجهيزه. علاوة على ذلك؛ يتسم الناتج الخالي من
المتخلفات الذي يمكن إنتاجه باستخدام الطرق والنظم الوارد وصفها هنا بميزة إضافية هي أنه يمكن
نقله بسهولة أكبر عن طريق خطوط الأنابيب pipelines وتجهيزه في معمل تكرير يفتقر إلى sang refinery lacking a coker لصنع
ويجري تجهيز الخامات الأولية في هذا الاختراع باستخدام مفاعل تحليل حراري سريع. WS يمكن ٠ استخدام المفاعلات الأخرى المعروفة ذات أبراج التجزئة التي ينخفض فيها زمن المكوث. ويمكن
أيضا تشغيل المفاعل عند درجة حرارة تتراوح بين حوالي to. مم ونحو 00 م؛ أو بين حوالي
0م ونحو ٠ 028 م. ويفضل أن يتراوح زمن الاتصال بين ناقل الحرارة heat carrier والخام ما
بين حوالي ٠.0٠ ثانية وحوالي ٠١ ثانية؛ وأفضل من ذلك ان يتراوح بين )+ ثانية وحوالي *
ثوان؛ ولكن الزمن الأفضل هو من حوالي vo ثانية إلى نحو ؟ ثوان.
نر
_ ها ويمكن أن يتألف Jib الحرارة من دقائق صلبة؛ ومن المستحسن الرمل 8800 ؛ وعلى سبيل المثال silica Ja) . والمقصود برمل silica أي رمل تزيد فيه نسبة silica عن حوالي 7860 « ويفضل أن تزيد نسبة silica عن (fae أو الأفضل أن يزيد محتواه عن حوالي 7949 من silica وينبغي أن يكون مفهوما أن التكوين المذكور أعلاه هو مثال لرمل silica الذي يمكن استخدامه كناقل حراري © على النحو المذكور هناء غير أن رمال silica يمكن أن تظل صالحة للاستخدام كناقل حراري مع وجود اختلافات في نسب هذه العناصر داخلها. ومن ناقلات الحرارة أو مواد التلامس الأخرى المعروفة المكونة من دقائق التي يمكن أيضا أن تستخدم؛ على سبيل المثال؛ طفل الكاولين kaolin aluminas ¢ rutilesy zirconium ٠ clays ذات مساحة السطح المحدودة وأكسيدات magnesium وصستتعلق . ا pyrolysis ويتبخر أي ماء موجود في الخامة الأولية داخل المفاعل في أثناء الانحلال الحراري ٠ للخام؛ ويشكل جزءا من تيار النواتج. ويمكن استرداد هذا الماء بالإضافة إلى أي بخار يستخدم أو vapour لرش الخامة الأولية باستخدام وحدة للاسترداد من قبيل جهاز لفصل السوائل/الأبخرة condensing columns وحدة للتبريد موجودة؛ على سبيل المثال؛ في موقع يلي أعمدة التكثيف enhanced recovery unit_ أو في وحدة معززة للاسترداد » )١ المكثفان 0 و١5 في الشكل ia) .demisters الشكل ١)؛ بعد مزيلات الرطوبة 20) V0 وينتج عن تجهيز الخامة الأولية باستخدام الانحلال الحراري pyrolysis السريع إنتاج أبخرة ونواتج فرعية صلبة تقترن بناقل الحرارة heat carrier . وبعد فصل ناقل الحرارة عن الخليط الناتج؛ يمكن تكثيف الأبخرة الناتجة للحصول على تيار من النواتج السائلة ونواتج غازية ثانوية. وعلى سبيل (JE وعلى سبيل المثال لا الحصر؛ فإن الناتح السائل الذي يصدر عن معالجة الزيت التقيل
YAY
١1 — ل
heavy oil وقبل أي عملية للفصل» بواسطة البرج الفراغي Ole على النحو المذكور هنا؛ يتسم بالخواص التالية: نقطة غليان نهائية تقل عن حوالي 16١0 م؛ ويفضل أن تقل عن جوالي 0١0 م؛ وافضل الأوضاع أن تقل عن tad 0 ¢ ٠
© درجة جودة لا تقل عن حوالي ١١ وفقا لمعايير معهد البترول الأمريكي؛ ويفضل أن تزيد عن حوالي ١١7 (حيث الجودة وفقا لمعايير معهد البترول density ةفاثكلا//١ 41.5[ = pal النوعية]-5.٠1؛ وكلما ازدادت درجة الجودة؛ كلما كانت المادة أخفَ)؛ انخفاض كبير في المحتوى من الفلزات؛ vanadium led Ly والنيكل nickel ¢ انخفاض كبير في مستويات اللزوجة viscosity (أقل YO مرة عن لزوجة الخامة الأولية المفضلة؛
٠ على سبيل (JU المحددة عند حرارة fe م؛ ونواتج سائلة لا تقل حجما عن JT ويفضل أن تزيد النواتج عن نحو 7970 من حيث الحجم؛ ولكن الأفضل من ذلك أن تزيد نسبتها عن JA وباتباع الطرق المذكورة هناء فإن الناتج السائل الذي يتم الحصول عليه من معالجة الخامة الأولية «bitumen وقبل أي عملية لفصل المكونات؛ يتصف بالخواص Ail على سبيل المثال لا
: الحصر Yo بمعايير معهد البترول الأمريكي؛ Yo وحوالي A درجة جودة تتراوح بين حوالي ¢ nickel والنيكل vanadium led انخفاض كبير في محتوى الفلزات؛ بما مرة أقل من لزوجة الخام (عند تحديدها على Yoo slaty viscosity انخفاض كبير في اللزوجة ابل
YV — - سبيل المثال في درجة 0 أم)؛
نواتج سائلة لا تقل حجما عن 71١0 ؛ ويفضل أن تزيد النواتج حجما عن SNe ثم تعالج النواتج السائلة المذكورة أعلاه باستخدام خطوة للفصل بعد التحديث (على سبيل المثال باستخدام برج فراغي) للحصول على ناتج محسن ينخفض فيه محتوى الرواسب المتبقية و/أو ناتج
© خال من الرواسب تبعا لأفضليات السوق والمستهلكين. وإحدى الطرق التي تستخدم أولا لتحديث درجة الخامة الأولية من أجل الحصول على منتجات سائلة يستخلص منها ناتج محسن أقل في الرواسب و/أو ناتج خال من الرواسب المتبقية باستعمال برج فراغي؛ تنطوي على عملية للتمرير مرة واحدة. وبالإشارة إلى الشكل oF بإيجاز؛ يشمل نظام الاتحلال الحراري pyrolysis السريع نظاما للتغذية يشار إليه sale بوصفه )614 انظر Lal ٠ الشكلين ¥ و 7)» يحقن الخام في مفاعل injects the feedstock into a reactor (١٠)؛ ونظاما للفصل بواسطة ناقل للحرارة يفصل ناقل الحرارة heat carrier عن البخار vapour الناتجة (على سبيل المثال ٠٠١ و OAC الشكل )١ ويعيد تدوير الناقل الحراري إلى نظام sale) التسخين/ التجديد reheating/regenerating system (١٠)؛ ونظاما لإعادة التسخين reheating system بواسطة ناقل حرارة heat carrier مكون من دقائق غير عضوية (Y+) particulate inorganic VO يعيد تسخين ناقل الحرارة ويجدده؛ ومكثفات Adsl )£4( وثانوية secondary )04( تقوم بجمع الناتج. وكبديل عن ذلك؛ يمكن استخدام عمود تجزئة؛ وعلى سبيل JU لا الحصر؛ عمود جوي للتجزئة atmospheric fractionation column (يناقش بمزيد من التفصيل أدناه)؛ بدلا من المكثفات المنفصلة لجمع الناتج من الأبخرة. إضافة إلى ذلك؛ يمكن استخدام اكثر من عمود واحد للتقطير التفاضلي لمعالجة الخام. وفي نموذج آخرء بمكن استخدام برج فراغي بمفراده أو بالاشتراك Ye مع خطوة للفصل بالتقطير التفاضلي أو مع مكثفات أولية وثانوية أو نظام تجميع آخر لجمع الناتج
YA - - من الأبخرة؛ ومن ثم يستخدم لفصل الكسور الخفيفة الخالية من الرواسب والكسور ALE (كالرواسب المتبقية) من المنتج. ويمكن تنويع الناتج النهائي وفقا لأفضليات السوق و/أوالمستهلك. فعلى سبيل (JB) يمكن توليد ناتج نهائي به نسبة منخفضة من الرواسب المتبقية بعملية تستخدم درجة أكبر من إعادة التدوير خلال عملية تحديث الدرجة. وهكذا فإن عملية التمرير مرة واحدة في العادة تنتج © ناتجا نهائيا فيه نسبة أعلى من الرواسب المتبقية مما لو استخدمت عملية لإعادة التدوير أو لإعادة التدوير بشكل -partially recycling process chy» ومن الأفضل؛ قبل عملية تحديث الدرجة؛ أن يعالج خام التغذية المبدئي أو النفط الخام في خطوة للفصل قبل تحديث الدرجة. وتخلق خطوة الفصل السابق لتحسين الجودة هذه كسورا خفيفة أولية وكسورا ثقيلة أولية. وكما سيأتي في المناقشة أدناه؛ يمكن إضافة الكسور الخفيفة الأولية إلى الناتج Ye الخفيف الذي يتم صنعه خلال التقطير التفاضلي لخلق منتج بدون رواسب أو برواسب متبقية منخفضة للغاية. أما الجزء الثقيل الأوّلي فيمكن استخدامه كالخامة الأولية لعملية تحديث الدرجة. Jax, الخامة الأولية السابقة التسخين إلى المفاعل في أسفل منطقة المزج below the mixing )١7١( zone ويتلامس مع تيار ناقل الحرارة heat carrier المتدفق إلى Jel داخل سائل للنقل يتمثل عادة في غاز لإعادة التدوير يأتي من خط لغاز إعادة (YY +) recycle gas line sill (Say ٠ الحصول على الخامة الأولية بعد تمريرها في عمود التفطير التفاضلي؛ حيث تتم إزالة المكون الغازي للخام؛ وينقل المكون غير الطيار إلى المفاعل للقيام بمزيد من المعالجة. ويحدث المزج السريع ونقل الحرارة التوصيلي من ناقل الحرارة heat carrier إلى الخام في قسم التحويل بعد المكوث القصير بالمفاعل. ويمكن أن تدخل الخامة الأولية إلى المفاعل من خلال موقع واحد على الأقل من عدة مواقع على امتداد المفاعل. ونقاط الدخول المختلفة المبينة في الشكلين ١ و7 هي Ye من مواقع الدخول المذكورة على سبيل المثال لا الحصر. وبتوفير عدة نقاط للدخول على امتداد ا
- ova 0
المفاعل؛ يمكن تنويع زمن المكوث داخل المفاعل. وعلى سبيل المثال؛ AY أزمنة المكوث؛ يدخل الخام إلى المفاعل في موقع أكثر انخفاضا من المفاعل؛ في حين Jay الخام المفاعل في موضع أعلى منه للحصول على أزمنة مكوث أقصر. وفي جميع هذه الحالات؛ يمزج الخام بناقل الحرارة heat carrier المتدفق داخل منطقة المزج )١7١( بالمفاعل. وتبرد الأبخرة الناتجة خلال عملية © الانحلال pyrolysis (had وتجمع باستخدام وسيلة مناسبة للتكثيف (40؛ co الشكل )١ و/أو عمود للتقطير التفاضلي؛ للحصول على ناتج سائل. وفي تكوين أفضل؛ يمكن استخدام برج فراغي بمفرده أو بالإضافة إلى مكثفات أولية وثانوية و/أو خطوة للفصل بالتقطير التفاضلي لجمع المنتج من الأبخرة؛ ثم يستخدم لفصل الكسور الخفيفة الخالية تقريبا من الرواسب المتبقية والكسور الثقيلة (الرواسب مثلا) من الناتج على النحو الذي سبق وصفه بمزيد من التفصيل. ولاستخدام البرج ٠ الفراغي ميزة Jim في أنه أقدر على فصل الأجزاء الخفيفة من الأبخرة عن الجزء الثقيل؛ مما يؤدي إلى ناتج تنخفض فيه النسبة الم للرواسب المتبقية. وفي تكوين آخر؛ يمكن استخدام الكسر السائل الخفيف كمادة للتبريد السريع. ولاستخدام الجزء السائل الخفيف ميزةٍ أنه نظرا لتكوّنه من كسور منخفضة الرواسب أو خالية من الرواسب؛ فإنه قليل الميل إلى تكوين الكوك. لذلك dey استخدام المواد الأخف والأدنى في رواسبها كعامل تبريد مفضلا على استخدام العوامل التي تخلف نسبة
٠ رواسب أعلى. ويمكن جمع الناتج JE المترسب وعزله باستخدام نظام للتكتيف و/أو خطوة للفصل بالتقطير التفاضلي في أثناء الانحلال الحراري ويمكن استخدامه لتوليد طاقة لمنشأة إنتاج الزيت على النحو الوارد وصفه هنا. وفي تكوين AT يعاد تدوير الناتج الثقيل السفلي؛ الذي يغلي عادة في درجة حرارة أعلى من aE mT أو يعاد استخدامه بصفة جزئية خلال النظام باستخدام أحد ٠ -_مسارات ثلاثة. ففي المسار الأول يمكن استخدام الناتج المترسب كخام و/أو إضافته إلى الخام الثقيل ويمكن sale) معالجته خلال النظام الساخن. وفي مسار ثان؛ يمكن معالجة الناتج المتريسب
اه -— بخطوة للفصل بعد تحديث الدرجة لإيجاد قطفة خفيفة وقطفة ثقيلة. ويمكن إضافة القطفة الخفيفة إلى الكسور الخفيفة الأخرى الناتجة و/أو استخدامها كعامل تبريد. كما يمكن استخدام القطفة الثقيلة لتوليد الطاقة و/أو sale) تدويرها. أما المسار الثالث third pathway للناتج الثقيل المترسب فهو المعالجة المسبقة لهذا الناتج في خطوة الفصل قبل تحديث الدرجة؛ مما ينتج قطفة خفيفة وقطفة
© ثقيلة يمكن مواصلة نقلها/معالجتها.
وفي تكوين «AT (الشكل o(0 يمكن إضافة النفط الخام مباشرة إلى برج أو عمود التجزئة أو نظام التكثيف الداخلي لتحديث الدرجة من أجل توفير قطفة داخلية مؤلفة من جزء خفيف وجزء ثقيل. أما الجزء الثقيل أو السفلي فيمكن توجيهه إلى مفاعل الغازات الصاعدة؛ و/أو نظام التقطير التفاضلي بعد تحديث الدرجة؛ و/أو نظام مناسب لتحويل الطاقة.
٠ وينبغي أن يكون مفهوما أن نظم الانحلال الحراري pyrolysis الأخرى وتتضمن اختلافات في تصميم المفاعلات؛ التي تستخدم ناقلات حرارة dl ووسائل لفصل ناقلات الحرارة؛ وأعدادا أو أحجاما مختلفة من المكثفات؛ أو وسائل مختلفة للتكثيف؛ يمكن استخدامها لإعداد الناتج المحسن من هذا الاختراع. ويفضل تشغيل المفاعل في درجة حرارة تترواح بين حوالي +49 م وحوالي ٠م ؛ ويفضل أن تتراوح بين حوالي 480 م وحوالي +05 م .
VO وبعد الانحلال الحراري للخام في وجود ناقل الحرارة cheat carrier يتم ترسيب الملوثات المحتوية على الكوك الموجودة داخل الخام على ناقل الحرارة. وتشمل هذه الملوثات فلزات metals (مثل التنيكل nitrogen s ) vanadium nickel والكبريت sulfur . لذلك ab تجديد ناقل الحرارة heat carrier قبل إعادة إدخاله إلى مجرى التفاعل. ويتجدد ناقل الحرارة في جهاز إعادة تسخين الرمل sand أو تجديده Fe) الشكلان ١ و*). ويمكن تجديد
Ji ٠ الحرارة عن طريق الاحتراق داخل الطبقة السائلة بجهاز إعادة تسخين (Vr) doll عند درجة
YAY
١ حرارة تتراوح بين حوالي Te م وحوالي ف م ؛ ويفضل أن تتراوح بين ٠٠ م Ave م + بل وأفضل من ذلك أن تتراوح بين 0٠70م Aves م . كذلك؛ يمكن أيضا عند الاقتضاء A) الرواسب من ناقل الحرارة بالمعالجة بواسطة حامض. ثم يعاد إدخال ناقل الحرارة المسخن بعد تجديده إلى المفاعل (Y +) reactor ويعمل كناقل للحرارة في مزيد من عمليات الانحلال pyrolysis ball . © ويزود نظام التغذية feed system (١٠؛ الشكل (Y المفاعل (Ye) بالخام السابق تسخينه. ومن الأمثلة غير الحصرية مطلقا على نظام للتغذية النظام المبين في الشكل LY غير أن التكوينات الأخرى لنظام التغذية feed system تدخل في نطاق هذا الاختراع؛ وعلى سبيل المثال لا الحصر وحدة التسخين المسبق المبينة في الشكل © (وتناقش أدناه)؛ ويمكن أن يفضل استخدامها إلى جانب نظام للتغذية (١٠؛ الشكل #). ونظام التغذية feed system (وهو يبدو عامة Jie ١٠؛ الشكل ؟) ٠ مصمم لتزويد وحدة المفاعل )7١( بسيل مستمر من الخام السابق التسخين. ويشمل نظام التغذية system 60 _المبين في الشكل ١ صهريج تمّور لتسخين الخام مسبقا (١١١)؛ ويتم تسخينه باستخدام مسخنات شريطية خارجية (OF) إلى 80م ؛ ويقترن بمضخة لإعادة التمرير/النقل. ويجري تسخين الخام باستمرار وخلطه في هذا الصهريج عند درجة 80م . ويضخ الخام الساخن من صهريج التمور إلى صهريج تغذية أولي (VE) يتم تسخينه أيضا باستخدام مسخنات شريطية VO خارجية (10) حسب الاقتضاء. غير أنه ينبغي أن يكون مفهوما أن من الممكن Lad استخدام أشكال متنوعة لنظام التغذية «feed system لتزويد المفاعل بالخام المسخن. ويمكن أيضا تركيب مضخة لإعادة التمرير/الإيصال )104( في خزان التغذية الأوّلي (VE) ويُحتفظ بخطوط النقل المتتبعة Ball )114( عند درجة تتراوح بين حوالي 700-٠٠١ م ؛ مع تسخين الخامة الأولية مسبقا قبل دخولها إلى المفاعل عن طريق dag للحقن Ve) الشكل 7). ويمكن إتمام التذرية عند ٠ فوهة الحقن (V+) injection nozzle الموضوعة قرب منطقة الخلط )١١7١( mixing zone داخل المفاعل (Y +) within reactor بأي وسيلة مناسبة. ومن شأن ترتيب الفوهة أن يقدم توزيعا متجانسا
YAY
ض ory o— من المادة المتدفقة إلى داخل المفاعل. وعلى سبيل المثال لا الحصر؛ يمكن استخدام الضغط الميكانيكي mechanical pressure باستعمال فوهة أحادية الطور لتدفق التذرية single-phase flow atomization ¢ أو فوهة ثنائية الطور لتدفق التذرية two-phase flow atomization nozzle وفي Alla استخدام فوهة ثنائية الطور لتدفق التذرية؛ يمكن استخدام البخار أو ناتج الغاز الفرعي المعاد © تويره بمثابة ناقل. ويجري أيضا توزيع أجهزةٍ القياس في أرجاء هذا النظام للتحكم في دقة التغذية الراجعة بالنظام (على سبيل المثال؛ ناقلات للضغط» eal لاستشعار الحرارة؛ أجهزة للتحكم في التيار المترددء عدادات لتدفق الغاز ذات صمامات ثلاثية المسالك 3-way valves الخ.). Tay في تحويل الخامة الأولية في منطقة الخلط (170؛ على سبيل المثال الشكلان ١ و7) تحت درجات حرارة معتدلة (تقل عادة عن Vor ؛ ويفضل أن تتراوح بين حوالي +46 م وحوالي ٠200م ؛ وأفضل من ذلك أن تتراوح بين حوالي 480 م وحوالي +00 م) ويواصل سيره خلال قسم التحويل داخل وحدة المفاعل (T+) والوصلات (على سبيل المثال؛ الأنابيب؛ والقنوات) صعودا إلى نظام الفصل Ver) JY) مثلا) حيث يزال معظم ناقل الحرارة heat carrier من تيار الأبخرة الناتج. وتجري إزالة ناقل الحرارة الصلب solid heat carrier ونواتج الكوك الثانوية الصلبة في وحدة فصل أولية. ويفضل فصل تيار الأبخرة الناتج عن ناقل الحرارة بأسرع ما يمكن بعد مغادرة المفاعل ٠٠ (١٠7)؛ لكي يقصر زمن مكوث تيار الأبخرة الناتج في وجود ناقل الحرارة قدر الإمكان. ويمكن أن تكون وحدة الفصل الاولية أي جهاز مناسب لفصل المكونات الصلبة؛ وعلى سبيل المثال لا الحصر Bf دوّامية؛ أو فرازة نونية ذات فرعين» أو فرازة ذات شعبتين قرنيّة الشكل من الأنواع المعروفة في هذا المجال. ويظهر au) توضيحي للفرازة الدوّامية cyclone separator في الأشكال ١ و و؛. ويفضل أن يكون فاصل او فازة المكونات الصلبة؛ على سبيل المثال دوامة أولية )٠٠١( primary cyclone ٠ « مجهزة ببطانة عالية المقاومة للتآكل. وتتقل أي جسيمات صلبة تتجنب YAY
- +٠ _
التجمع في نظام الجمع الأولي في اتجاه التدفق ويمكن استرجاعها في وحدة فصل ثانوية .(YA +) secondary separation unit ويمكن أن تكون وحدة الفصل الثانوية مماثلة لوحدة الفصل الأولية؛ أو يمكن أن dads على جهاز بديل لفصل الجسيمات الصلبة؛ من قبيل الفرازة الدوّامية ؛ أو فرازة ربع دورة Dia أو فرازة قرنية الشكل؛ او فرازة ارتطام من الأنواع المعروفة في هذا المجال؛ © على سبيل المثال لا الحصر. ويظهر رسم تخطيطي لفرازة دوّامية ثانوية (VAY) في الشكلين ١
و؛؛ غير أنه يمكن استخدام فرازات أخرى بمثابة وحدة فصل تانوية. وتنقل الجسيمات الصلبة التي تتم إزالتها في نظامي التجميع ١ collection systems لأوّلي primary و/أو الثانوي secondary إلى وعاء لتجديد ناقل الحرارة heat carrier من قبيل نظام لإعادة التسخين باللمس المباشر (Fr) على سبيل المثال لا الحصر. وفي نظام إعادة التسخين باللمس
٠ المباشر (١70)؛ تجري أكسدة coke وأي نواتج ثانوية من الغازات لتوفير طاقة معالجة حرارية تنقل مباشرة إلى ناقل الحرارة الصلب solid heat carrier (على سبيل المثال ٠١ الشكلان )05( فضلا عن تجديد ناقل الحرارة. ويحافظ على درجة حرارة المسخن باللمس المباشر بصورة مستقلة عن نظام تحويل الخامات الأولية (المفاعل). غير أنه يمكن استخدام طرق أخرى لتجديد ناقل الحرارة ؛ كما أشير أعلاه؛ بالمعالجة بالأحماض؛ على سبيل المثال لا الحصر.
٠ ويمكن تبريد تيار النواتج الساخنة المتدفق من وحدة الفصل الثانوية في عمود تجميع أوّلي (أو isa أَوَلي primary condenser « +¢¢ الشكل ٠. )١ ويبرد تيار الأبخرة بسرعة من درجة حرارة التحويل إلى درجة أقل من حوالي 500 م . ويفضل تبريد تيار الأبخرة إلى أقل من حوالي 720 م -<466ام . ويتم سحب الناتج من العمود الأوّلي ويمكن ضخه )17١( pumped في صهاريج لتخزين storage tanks النواتج؛ و/أو إعادة تمريره في المفاعل على النحو المذكور أدناه و/أو
Yo توجيهه إلى خطوة الفصل السابق للتحديث و/أو توجيهه إلى خطوة الفصل التالي لتحديث الدرجة؛
نا
— ١ 1 -
و/أو توجيهه إلى وحدة تحويل مناسبة لاسترجاع الطاقة energy recovery ويمكن استخدام مكثف ثانوي secondary condenser )+( لجمع أي مادة (YYO) تتسرب من المكثف ١ لأولي primary condenser (40). ويضخ (YY) الناتج الذي يتم سحبه من المكثف الثانوي )04( أيضا في صهاريج لتخزين النواتج و/أو يستخدم كوسيلة تبريد على النحو المبين أدناه. أما الغاز المتبقي غير © القابل للتكثيف فيتم ضغطه داخل نفاخ compressed in a blower )+19( ويعاد جزء منه إلى نظام تجديد ناقل الحرارة )7١( heat carrier عن طريق الخط (١٠٠)؛ ويعاد الغاز المتبقي إلى المفاعل )٠١( عن طريق الخط )7١١( ويعمل JUS للحرارة heat carrier ووسط أو بيئة للنقل
-transport medium ويمكن تبريد تيار الناتج الساخن في خط النقل بين القسم الساخن وعمود التجزئة أو الفصل ٠ و/أو مباشرة في عمود التجزئة أو الفصل؛ او في أي عمود مصمم لتوفير separation column ٠ اقسام للسوائل ومجمع علوي للأبخرة. ومن الأمثلة غير الحصرية لعمود التجزئة عمود التجزئة أو التقطير التفاضلي الجوي؛ الذي يشتمل على ثلاثة اقسام مختلفة لاستعادة السوائل. غير أنه يمكن
أيضا استخدام أعمدة التجزئة التي تشتمل على عدد أقل أو أكثر من اقسام استعادة السوائل. (Sas عادة للقسم السفلي من عمود التجزئة أن ينتج تيارا من السوائل او النواتج الثقيلة التي يعاد ٠ تدويرها في المفاعل من خلال الخط 7760. وفي التكوين المفضل؛ يعاد تدوير المنتج الثقيل أو تدويره جزئيا خلال النظام باستخدام أحد مسارات ثلاثة. ففي المسار الأول يمكن استخدام الناتج الثقيل كخام تغذية و/أو إضافته إلى الخامة الأولية الثقيلة وإعادة معالجته خلال النظام الساخن. وفي المسار الثاني؛ يمكن معالجة الناتج المترسب بخطوة فصل تالية للتحديث للحصول على Aiki خفيفة وقطفة ثقيلة. ويمكن إضافة القطفة الخفيفة إلى الكسور الخفيفة الأخرى المنتجة و/أو ٠ استخدامها كعامل تبريد. كما يمكن استخدام القطفة الثقيلة لتوليد الطاقة و/أو إعادة تدويرها من جديد. أما المسار الثالث third pathway للناتج الثقيل فهو معالجته في خطوة فصل سابقة لتحديث YAY
- Yeo ا
Anal) مما يتمخض عن قطفة خفيفة وقطفة تقيلة يمكن كذلك تقلها/معالجتها. ويمكن تعديل
اختيار استخدام أي من المسارات الثلاثة حسب الرغبة استنادا إلى أفضليات السوق والمستهلك.
وفي تكوين AT ترسل الأبخرة الناتجة عن هذا القسم السفلي؛ ويطلق عليها أيضا مكونات طيارة؛
إلى قسم متوسط يمكن فيه إحداث تيار يجري تبريده Ally إلى صهاريج لتخزين النواتج. وتوجه © الأبخرة؛ أو المكونات الطيارة؛ من القسم الأوسط إلى القسم العلوي. ويمكن للقسم العلوي أن ينتج
مادة خاما يمكن تبريدها وتوجيهها إلى صهاريج تخزين النواتج؛ أو استخدامها للتبريد في الأقسام
الوسطى أو العلوية. وتبرد السوائل الزائدة الموجودة في هذا العمود ويتم إرسالها إلى خزان للنواتج؛
أما الأبخرة من العمود العلوي فيمكن مواصلة تجميعها في مكثفات في اتجاه ea و/أو مزيلات
للرطوبة demisters ¢ و/أو مرشحات filters » و/أو أسطوانات فرز knockout drums . ويستخدم ٠ الغاز الذي لا يمكن تكثيفه لاحتياجات إعادة تدوير الغاز. أما السائل الذي يتم تبريده من القسم
العلوي و/أو الأوسط فيمكن استخدامه كواسطة لتبريد خط نقل الأبخرة.
ويجري تشغيل عمود التجزئة عادة تحت الضغط الجوي أو قريبا منه. ويصمم عمود التجزئة عادة
لاستعادة وتجميع معظم (أي >0 7/8) من الناتج السائل الذي تنتجه خطوة المعالجة الحرارية السريعة
rapid thermal processing . غير أن نسبة تتراوح بين 7٠-8 من ناتج السوائل المنتتجة يمكن أن تتسرب من قمة عمود التجزئة؛ ولكن يمكن تجميعها في واحد أو أكثر من أماكن التجميع/المكثفات؛
أو مزيلات الرطوبة؛ و/أو أوعية الفرز في اتجاه التدفق. وبوجه عام؛ يتم جمع المواد التي تغلي عند
درجة تتراوح بين حوالي ٠٠ م و٠٠ م وما فوقها في الجزء العلوي من المكثف و/أو Heal
التجميع في اتجاه التدفق. أما المواد التي يتم جمعها في أسفل عمود التجزئة فيمكن توجيهها إلى
برج فراغي في اتجاه التدفق أو إلى أحد المسارات الثلاثة التي نوقشت أعلاه.
يلل
+ - وفي مثال آخرء يمكن تجميع نواتج الأبخرة الساخنة في واحد أو أكثر من المكثفات؛ التي تقرن ببرج فراغي» أو عمود تجزئة جوي مقترن ببرج فراغي؛ أو يمكن جمعها في برج فراغي فقط. ويمكن بعد ذلك أن يستخدم البرج الفراغي لفرز تيار النواتج إلى كسر خفيف ليس فيه رواسب وكسر ثقيل (أي "رواسب Rie 'رواسب تفريغ"؛ وتكون في العادة موادا تغلي في درجة تتجاوز حوالي ام -
(son 0° o وفي مثال آخرء يتم إدخال الخامة الأولية إلى عمود التجزئة؛ قبل خطوة تحديث الدرجة (أي قبل التقطير التفاضلي)؛ لفصل مكوّن السوائل الخفيفة عن المكون الثقيل في الخامة الأولية. ثم يخضع المكوّن الثقيل المستمد من الخامة الأولية لخطوة تحديث الدرجة باستخدام المعالجة الحرارية السريعة. ثم تجمع نواتج الأبخرة الساخنة المستمدة من خطوة تحديث الدرجة في مكثف واحد أو أكثرء مقترن ببرج فراغي» أو عمود تجزئة جوي مقترن ببرج فراغي؛ أو تجمع في برج فراغي فقط. ٠ ويمكن بعد ذلك استخدام البرج الفراغي لفرز تيار النواتج إلى كسر خفيف يعد ناتجا خاليا بدرجة ويجمع المكون الخفيف (Tai أو 'رواسب Rte (أي 'رواسب di كبيرة من الرواسب وكسر المستمد في البداية من الخامة الأولية مع الكسر الخفيف المستمد من البرج الفراغي بعد خطوة
تحديث الدرجة. ٠ ويختلف البرج الفراغي sale عن وسائل التجزئة الأخرى في أنه يجب إضافة الحرارة إلى تيار من المواد الهيدروكربونية ودرجات حرارة عالية في ظل التفريغ في درجات حرارة مرتفعة؛ لفصل وإزالة مكوّن "الرواسب” (رواسب التفريغ (vacuum resid عن المكون السائل الأخف نسبيا. وبالعكس؛ يعمل عمود التجزئة المرتبط داخليا بنظام لتحديث الدرجة كمبرد/مكثف يقوم بإزالة الحرارة من تيار النواتج عند الضغط الجوي تقريبا وفي درجات حرارة متوسطة. ويوفر البرج الفراغي درجة أفضل من ٠ برج التجزئة الداخلية أو نظام التكثيف لأنه يعمل في ظل الفراغ ويمكنه بالتالي أن يفصل بفعالية YAY
لا - المواد ذات درجة الغليان المرتفعة (كالمواد التي تزيد درجة غليانها عن (a ovo عن المنتجات المقطرة الأخف المرغوبة. لذلك فإن البرج الفراغي يتيح للنظام والطرق الحالية الحصول على ناتج خال من المواد ALE و/أو به محتوى ضئيل جدا من الرواسب؛ يمكن يه التحكم في النسبة الم للرواسب تلبية لاحتياجات الأسواق أو المستهلكين. وبصفة عامة؛ للحصول على ناتج به قدر أكبر © من المواد الثقيلة أو قدر أقل من المواد المترسبة؛ يُستخدم مزيد من التحويل بالتمرير مرة واحدة و/أو خلال عملية الانحلال الحراري pyrolysis يعاد تدوير المادة الثقيلة و/أو يعاد تدويرها جزئيا عن طريق أحد المسارات ADEN على النحو الذي تطرقت إليه المناقشة هنا. وسينتج عن ذلك خطوات إضافية للفصل بين الكسور الخفيفة Ally فيمكن تجميع الكسور الخفيفة لتكوين ناتج نهائي مركب به نسبة م من الرواسب ضمن النطاق الذي يرغبه السوق أو المستهلك.
٠ أما الكسر المتبقي؛ أو جزء من تيار النواتج؛ المنتج وفقا لطريقة الاختراع الحالي؛ فيمكن أن يعمل بمثابة مصدر منفرد أو تكميلي للطاقة لتوفير احتياجات الطاقة في منشأة لإنتاج الزيت . وبالتالي قد يزيل الكسر المتبقي؛ أو جزء من تيار النواتج؛ بصفة جزئية أو تماما الحاجة إلى مصادر أخرى أكثر تكلفة للطاقة؛ كالغاز الطبيعي natural gas ¢ من التي تلزم في عمليات استخلاص الزيت. ويمكن تحويل الكسر المتبقي؛ أو edn من تيار النواتج؛ إلى شكل من أشكال الطاقة إما في موقع
٠ منشأة إنتاج الزيت أو خارج موقعها. ويمكن تنظيم كمية الطاقة المطلوبة لمنشأة إنتاج الزيت وفقا لاحتياجات الأسواق والمستهلكين. وتولد وسائل الاختراع الحالي بشكل عام كمية قابلة للاستخدام من ثاني اكسيد الكربون» بحيث يمكن استخدام ثاني أكسيد الكربون الناتج لتعزيز استعادة الزيت باستخدام الطرق المعروفة في هذا المجال. وقد صممت الطرق المستخدمة في هذا الاختراع لتحديد احتياجات منشأة إنتاج الزيت من الطاقة
١ ومن ثم؛ استنادا إلى احتياجات الطاقة التي يتم تحديدها؛ التوجيه إما إلى:
YA — — )١ نقل الكسر الثقيل في تيار الإنتاج بأكمله إلى منشأة إنتاج الزيت (لتحويله إلى أحد Jest الطاقة؛ من قبيل البخار steam أو الكهرباء «(electricity أو ") نقل eda من الكسر الثقيل في تيار الإنتاج إلى منشأة إنتاج الزيت لتحويله إلى أحد أشكال الطاقة Sle) البخار أو الكهرباء) واعادة تدوير الجزء المتبقي من الكسر الثقيل في مفاعل للتيار © الصاعد للمزيد من المعالجة داخل عملية sale] تدوير بالانحلال الحراري pyrolysis لإنتاج تيار من المنتجات المعاد تدويرهاء أو sale) (YF تدوير الكسر الثقيل في تيار الإنتاج بأكمله في مفاعل للتيار الصاعد للمزيد من التجهيز داخل عملية لإعادة التدوير بالانحلال الحراري لإنتاج تيار من المنتجات المعاد تدويرها في اتجاه التدفق. ٠ وكبديل عن ذلك؛ استنادا إلى احتياجات الطاقة التي يتم تحديدهاء؛ يمكن لهذه الطريقة أن توجهنا إما إلى: )١ تحويل الكسر الثقيل في تيار الإنتاج بأكمله إلى أحد أشكال الطاقة (كالبخار أو الكهرباء؛ مثلا) ونقل الطاقة إلى منشأة إنتاج الزيت؛ أو ") تحويل ein من الكسر الثقيل في تيار الإنتاج إلى أحد أشكال الطاقة (كالبخار أو الكهرباء Ve مثلا)؛ ونقل الطاقة إلى منشأة إنتاج الزيت واعادة تدوير الكسر المتبقي من الكسر الثقيل إلى مفاعل التيار الصاعد للمزيد من المعالجة ضمن جولة لإعادة التدوير بالانحلال الحراري من أجل إنتاج تيار من المنتجات المعاد تدويرها؛ أو YAY
ra _ - sale) )" تدوير الكسر الثقيل في تيار الإنتاج بكامله في المفاعل الصاعد للمزيد من المعالجة ضمن Usa من إعادة التدوير بالانحلال الحراري pyrolysis لإنتاج تيار من المنتجات المعاد تدويرها . وإضافة إلى الكسر المتبقي؛ تشمل مصادر الطاقة الأخرى المنتجة بهذا الاختراع؛ على سبيل المثال © لا الحصرء الكوك المنتج بتحديث درجة الخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة؛ أو الذي يُنتج بإعادة تدوير الناتج المستمد من تحديث درجة الخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة؛ والمنتج الثانوي من SW الذي يُحصل عليه من خطوة تحديث الدرجة؛ أو المواد الثقيلة المترسبة التي يتم فصلها بواسطة عمود التجزئة أو المكثئف. ويمكن تحويل جميع هذه المصادر الأخرى للطاقة أو جزء منها إلى طاقة تستخدمها منشأة إنتاج الزيت تبعا لاحتياجات المنشأة؛ وذلك إضافة إلى أي طاقة منتجة ٠ .من الجزء المترسب المتبقي أو Gai النظر عنها. 0 ويمكن توجيه كمية من الكسر الثقيل في تيار النواتج غير المخصص لإنتاج الطاقة إلى جهاز إعادة التسخين لتحويلها إلى طاقة قابلة للاستخدام (مثل البخار و/أو الكهرباء). وفي نموذج آخرء يتم إدخال الخامة الأولية غير المعالجة إلى خطوة للفصل قبل تحديث الدرجة؛ وذلك لفرز العنصر الطيار في الخام عن المزيج السائل المستمد من الخامة الأولية التي تشتمل Je 5 مكون خفيف ومكوّن ثقيل. ثم يخضع المكوّن الثقيل المستخلص من الخامة الأولية غير المعالجة لعملية تحديث الدرجة باستخدام المعالجة الحرارية السريعة rapid thermal processing تجمع الأبخرةٍ الساخنة الناتجة المستمدة من خطوة تحديث الدرجة في مكثف أو أكثر؛ مقترن ببرج فراغي» أو عمود تجزئة مقترن ببرج فراغي؛ أو يتم جمعها في برج فراغي فقط. وبعد ذلك يمكن استخدام البرج الفراغي لفصل البخار الناتج إلى كسر خفيف بوصفه ناتجا خاليا تقريبا من الرواسب ٠ الثقيلة وكسر ثقيل (أي 'رواسب متبقية" أو "رواسب التفريغ ("vacuum resid + ويمزج المكوّن ال
44.0 الخفيف المستمد من الخامة الأولية غير المعالجة في البداية مع الكسر الخفيف المستمد من البرج الفراغي بعد خطوة تحديث الدرجة. وفي مثال خاص موضح في الشكل 1 يخضع الخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة heavy hydrocarbon feedstock (400) لمعالجة حرارية سريعة في مفاعل للمعالجة الحرارية السريعة © )£10( وفقا لهذا الاختراع لإنتاج خليط من المنتجات المحسنة (0٠7؛)؛ يتم جمعه في أحد عناصر التكثيف condensing elements أو أكثر )£74( مقترنة ببرج vacuum tower o£ )+¢£( ثم يستخدم البرج الفراغي )£64( لفرز خليط النواتج المحسنة الدرجة )+7( إلى كسر من الزيت الخفيف الخالي إلى حد كبير من الرواسب الثقيلة bottomless fraction )+80( وكسر Ji heavy fraction ( ٠؟؛ ارواسب متبقية 16510 ” أو 'رواسب تفريغ vacuum resid "). ويمكن ٠ تحويل الرواسب )£70( كلها أو جزء منها إلى شكل من أشكال الطاقة (كالبخار مثلا) للاستخدام في منشأة لإنتاج الزيت. cially يمكن أيضا استخدام كل تيار النواتج الذي يحصل عليه بعد عناصر التكثيف (¢Y+) condensing elements لتلبية احتياجات الطاقة اخل منشأة إنتاج الزيت. ويمكن إعادة تدوير اي من تيار الرواسب أو النواتج الذي لم يجر تحويله إلى أحد أشكال الطاقة من خلال المعالجة الحرارية السريعة rapid thermal processing لإنتاج خليط آخر من المنتجات يمكن 00 فصلها باستخدام البرج الفراغي )£50( إلى كمية أخرى من كسر الزيت الخفيف الخالي من الرواسب الثقيلة و/أو منتج محسن الدرجة يتم إنتاجه حسب احتياجات الأسواق أو المستهلكين. وفي مثال آخر يوضحه الشكل 7؛ يجري أولا فصل الخامة الأولية الهيدروكربونية الثقيلة )£00( بواسطة برج تجزثة )£7( إلى مكوّن زيت خفيف (LL SEA) ومكون زيت ثقيل (490؛ الراسب المتبقي .)١ ثم يعرّرض مكوّن الزيت الثقيل heavy oil (490) للمعالجة الحرارية السريعة في مفاعل dalled Yo الحرارية السريعة )£14( وفقا لهذا الاختراع لإنتاج خليط من المنتجات المحسّنة الدرجة YAY
١ — - )£10( يتم جمعه في عنصر أو أكثر من عناصر التكثيف ٠( 47 )؛ المقرنة ببرج فراغي vacuum tower (440). ثم يستخدم البرج الفراغي )£60( لفصل خليط النواتج المحسنة الدرجة (£Y0) إلى كسر من cull الخفيف الخالي تقريبا من الرواسب الثقيلة (855؛؛ 12) وكسر من الزيت Jal heavy oil ) ؛ رواسب متبقية .)١ ويتم الجمع بعد ذلك بين كسري الزيت الخفيف L1) و 12) © لتكوين خليط من الزيت الخفيف )+00( ويمكن تحويل الكسر التقيل (١٠©؛ الراسب المتبقي oF أو تيار النواتج (خليط النواتج lal الدرجة المنتج من (£Y0 بالكامل أو ein منه إلى أحد أشكال الطاقة (كالبخار مثلا) لاستخدامه في منشأة لإنتاج الزيت. sly من الكسر الثقيل (١٠5؛ الراسب المتبقي oY أو خليط النواتج؛ الذي لا يتم تحويله إلى أحد أشكال الطاقة يمكن Bale) تدويره من خلال المعالجة الحرارية السريعة لإنتاج خليط آخر من النواتج التي يمكن فرزها باستخدام البرج ٠ الفراغي (440) إلى كمية أخرى من كسر cull الخفيف الخالي من النواتج الثقيلة (12')؛ يمكن خلطه بمزيج الزيت الخفيف )+00( وفي نهج بديل؛ يمكن تغذية تيار النواتج FY) الأشكال ١ و 0-7( المستخلص من المعالجة الحرارية السريعة rapid thermal processing على النحو المذكور هنا مباشرة إلى نظام معالجة Ob للمزيد من تحديث درجته؛ وذلك على سبيل المثال لا الحصر بالتكسير بالعامل الحفاز أو بالتكسير Vo بخفض اللزوجة visbreaking أو بعمليات التكسير الأخرى باستخدام العوامل الحفازة. ويمكن جمع الناتج المستخلص من تطبيق النظام الثاني بعد ذلك؛ على سبيل المثال؛ في عمود تكثيف أو أكثر؛ على النحو الوارد وصفه أعلاه؛ أو على النحو المستخدم عادة مع هذه النظم للمعالجة الثانوية. وكاحتمال آخر؛ يمكن أولا تكثيف تيار النواتج المستخلصة من المعالجة الحرارية السريعة المذكورة هنا وبعد ذلك إما نقله» بخط أنابيب إلى نظام ثانٍ مثلاء أو مقترن مباشرة بالنظام الثاني. YAY
— ١7 =
وكبديل آخر؛ يمكن استخدام نظام رئيسي لتحديث درجة الهيدروكربونات Jie ALE التكسير بالعامل الحفاز أو التكسير بخفض اللزوجة أو بعمليات تكسير أخرى باستخدام عوامل حفازة؛ كنظام معالجة استهلالي لرفع درجة الخامة الأولية جزئيا. ويمكن بعد ذلك استخدام نظام المعالجة الحرارية السريعة بهذا الاختراع إما لمواصلة تحديث درجة تيار النواتج المستخلصة من النظام الاستهلالي؛ © أو استخدامه لرفع درجة كسور رواسب التفريغ vacuum resid _المتبقية؛ أو الكسور_الثقيلة المترسبة؛ أو غيرها من كسور تكرير الرواسب المتبقية؛ على النحو المعروف في هذا المجال؛ المستخلصة من النظام الاستهلالي (التكسير باستخدام العامل الحفاز أو التكسير مع خفض درجة اللزوجة viscosity أو التكسير مع الهدرجة hydrocracking أو عمليات تكسير أخرى بالعوامل
الحفازة)؛ أو كلاهما.
٠ ويعتقد أن التحديث الكيميائي لدرجة الخامة الأولية الذي يجري داخل نظام المفاعلات الوارد وصفه أعلاه يعزى بصفة جزئية إلى نسب التحميل العالية لناقل الحرارة heat carrier إلى الخام المستخدمة في طريقة هذا الاختراع. فقد كانت نسب الناقل إلى الخام المستخدمة سابقا تتراوح عادة ما بين © : ١ و حوالي .١ : ٠١ غير أن نسب الناقل الحراري إلى الخام المذكورة هناء تتراوح بين حوالي ١ : ٠١ وحوالي ١٠: ٠٠ مما ينتج عنه نقل سريع اسئصالي للحرارة من ناقل الحرارة heat
carrier ٠ إلى الخامة الأولية ويكفل ارتفاع حجم الناقل الحراري وكثافته داخل مناطق الخلط والتحويل الاحتفاظ بدرجة حرارة أكثر ثباتا للمعالجة في منطقة التفاعل. وبهذه الطريقة يمكن التحكم بشكل أفضل في نطاق الحرارة المطلوبة لعملية التكسير الوارد وصفها هنا. كما يسمح هذا أيضا باستخدام درجات حرارة منخفضة نسبيا للتقليل إلى أدنى حد من التكسير المفرط ؛ مع ضمان الاستمرار في تحقيق التكسير المعتدل للخامة الأولية. علاوة على cell مع زيادة حجم ناقل الحرارة داخل
٠٠ المفاعل؛ يجري امتزاز الملوثات والمكونات غير المرغوبة الموجودة في الخامة الأولية ونواتج التفاعل الثانوية؛ Lay فيها الفلزات Jie) النيكل vanadium nickel ) و coke « وإلى حد ما
نر
+ - nitrogen والكبريت sulfur ؛ بسهولة نظرا لاتساع مساحة سطح ناقل الحرارة الموجود. وهذا يكفل الفعالية والإزالة المتلى للملوثات من AY) Adal خلال تجهيز الخامة الأولية بالتحليل الحراري. فنظرا لاستخدام مساحة سطح أوسع للناقل الحراري؛ لا يتعرض الناقل الحراري ذاته للتلوث الذي لا داعي له؛ وأي فلزات أو كوك أو مواد مشابهة تمتزٌ (تلتصق) بسطحه يسهل تجريده منها خلال عملية © تجديد ناقل الحرارة. وبهذا النظام يمكن تنظيم أوقات المكوث بدقة لتحقيق الدرجة الأمتل من معالجة الخامة الأولية والنواتج السائلة المتحصلة. ويشتمل الناتج السائل الناشئ عن معالجة الزيت الهيدروكربوني حسب الوصف المذكور هنا على قدر كبير من تحويل الكسر المترسب المتبقي مقارنة بالخامة الأولية. ونتيجة لذلك؛ يتسم الناتج السائل في هذا الاختراع؛ المنتج من معالجة الزيت الثقيل heavy oil ¢ على سبيل المثال لا الحصر؛ بدرجة ٠ جودة لا تقل عن حوالي ١١ وفقا لمعايير معهد البترول الأمريكي؛ بل وأفضل من ذلك درجة جودة لا تقل عن حوالي .١١7 غير أن ارتفاع درجة الجودة وفقا لمعايير معهد البترول الأمريكي؛ كما سلفت الإشارة del يمكن تحقيقه بإحداث خفض في الحجم. وعلى سبيل المثال؛ يتسم أحد النواتج السائلة التي يحصل عليها من cull dallas الثقيل heavy oil باستخدام طريقة هذا الاختراع باشتماله على نسبة تتراوح بين حوالي ٠١ 7 وحوالي 719 من حجمه سوائل ثقيلة؛ ونسبة تتراوح بين حوالي 7٠ VO و15١2 من حجمه نواتج نهائية خفيفة؛ والباقي نواتج تفطير متوسطة. وتنخفض لزوجة السائل الناتج المصنوع من الزيت الثقيل LAS عن مستويات اللزوجة viscosity في الخامة AY من 680750 a Ava إلى مستويات تتراوح بين ©.؛ إلى نحو Co Ana 8:1١ أو من حوالي 6811767 fe م في الخامة الأولية؛ إلى ما يتراوح بين حوالي ١١ إلى حوالي ب ؛ام في المنتج السائل. وباتباع عملية التمرير مرة واحدة؛ يتم الحصول على حصائل Ye سائلة تزيد نسبتها عن 860 في المائة من الحجم ودرجات جودة حوالي ١7 وفقا لمعايير معهد ا
البترول الأمريكي؛ مع تخفيضات في اللزوجة أقل Yo مرة بحد أدنى عن لزوجة الخامة الأولية عند
درجة الحرارة ٠ م .
وبالمتل باتباع الطرق الوارد وصفها هناء يتسم الناتج السائل الذي يتم الحصول عليه من معالجة الخامة
الأولية bitumen بعد عملية تمرير واحدة Gali غير حصرية؛ في درجة الجودة بمعايير معهد البترول © الأمريكي قدرها حوالي ٠١ على الأقل (درجة جودة الخامة الأولية وفقا لهذه المعايير حوالي 407 في
العادة). ll يمكن الحصول على درجات جودة أعلى بخفض الحجم. كما يتسم المنتج الذي يتم
الحصول عليه من bitumen بكثافة تتراوح بين حوالي ١.97 وحوالي ٠٠١ وخفض كبير في اللزوجة
viscosity لا يقل عن حوالي ٠١ مرة أقل من الخامة الأولية (أي من حوالي ١5 جم/مل إلى حوالي
٠ جم/مل عند درجة حرارة 4٠ م في ill) مقابل حوالي ١5٠0١ جم/مل في الخامة الأولية). وتمثل ٠ حصائل النواتج السائلة التي يتم الحصول عليها من bitumen نسبة 7150 على الأقل من حيث الحجم؛
والأفضل أن تزيد عن حوالي 775 من حيث الحجم.
وأظهر الناتج السائل المنتج حسبما ورد هنا قدرا طيبا من الاستقرار. فعلى مدى فترة طولها 7١ يوما لم
تكتشف سوى تغيرات طفيفة في نماذج محاكاة التوزيع على الملامح العامة واللزوجة ودرجة الجودة
للمنتجات السائلة التي يحصل عليها سواء من Cul الثقيل heavy oil أو الخامات الأولية البيتومينية ٠ (نظر المثال ١ و7). كذلك؛ كما ورد هناء قد يجري مزيد من المعالجة للنواتج السائلة التي يحصل عليها من معالجة خام
الزيت الثقيل heavy oil أو bitumen باتباع طريقة هذا الاختراع. وقد تستغل هذه المعالجة
الإضافية ظروفا مماثلة جدا للمعالجة المبدئية السريعة للخامة الأولية بالتحليل الحراري؛ أو يمكن
تعديل هذه الظروف لتحديث إزالة النواتج الخفيفة (عملية من مرحلة واحدة أو تمريرة واحدة مع ٠٠ تكسير معتدل) ؛ ويعقب ذلك مزيد أو درجة أشدّ من التكسير للكسر المعاد تدويره.
ين
- te _
وفي الحالة الأولى» حالة إجراء مزيد من المعالجة تحت ظروف مماثلة؛ يعاد تدوير النواتج السائلة من المعالجة الأولى بالتحليل الحراري وضخها ثانية في مفاعل التحليل الحراري لزيادة تحديث خواص الناتج النهائي وإنتاج منتج أخفَ. وفي هذا الترتيب؛ يستخدم الناتج السائل من أول جولة للانحلال الحراري JAS تغذية لجولة ثانية من الانحلال الحراري pyrolysis بعد إزالة الكسر الخفيف من الناتج © من تيار النواتج. كذلك يمكن أيضا القيام بإعادة ضخ (تدوير) مركبة تعاد فيها تغذية الكسر الثقيل من تيار نواتج المعالجة الأولى في المفاعل مع إضافة خام جديد Jo) سبيل المثال؛ الشكل ¢F ويرد
وصفه بمزيد من التفصيل أدناه). وفي مثال على عملية إعادة التدوير أو إعادة التدوير الجزئية؛ يستخدم برج فراغي بالاشتراك مع Cail أو عمود التجزئة JY) لفصل المكونات السائلة الخفيفة من الخامة الأولية المبدئية ومن
٠ الخامة الأولية المعالجة المستمد من المكونات المترسبة الأثقل نسبياء وينقل خليط المكونات الخفيفة إلى Jolie الغازات الصاعدة؛ حيث يتعرض لمعالجة حرارية سريعة rapid thermal processing . ويمكن أن تستخدم المكونات المترسبة المتبقية كمصدر للطاقة تستخدمه إحدى منشآت إنتاج الزيت على النحو الوارد أعلاه؛ أو يخضع لمزيد من المعالجة؛ لزيادة حصيلة المكوّنات السائل الأخف درجة. ض
٠ وتحقق المعالجة بإعادة التدوير وإعادة التدوير الجزئية معدلات عالية من تحويل الكسور المترسبة المتبقية وتحسّن نوعية النواتج السائلة (من حيث اللزوجة JST (Dla viscosity مما كان يمكن تحقيقه بالمعالجة ذات المرحلة الواحدة. ويعرّض الخامة الأولية المعاد تدويرها لظروف تؤدي لتكسير معتدل لمكوناته الهيدروكربونية تفاديا للإسراف في التكسير وإنتاج كميات زائدة من الغاز والكوك. ويشمل أحد نماذج هذه الظروف؛ على سبيل المثال لا الحصرء حقن الخامة الأولية عند درجة حوالي 0١15م في
Ye ثيار we ساخن يشمل Jil الحرارة heat carrier في مدخل المفاعل reactor inlet . وتعالج الخامة
YAY
+4 - الأولية في زمن مكوث يقل عن حوالي ثانيتين داخل المفاعل عند درجة Biba تتزاوح بين حوالي 49٠ م وحوالي 00م . ومن الأفضل ان ali زمن المكوث بين حوالي vA من الثانية إلى حوالي ٠١١ ثانية؛ وحرارة المفاعل بين حوالي 480 م وحوالي 00 م . ويجري فصل الناتج, الذي يشمل مواد أخف (تغلي في درجة منخفضة) ٠٠١( و VAY الشكل ©( ويزال في نظام التكثيف ١( 4). أما المواد الأثقل © (740)؛ التي تفصل في قاع المكثف )£0( فتجمع ويعاد ضخها في المفاعل )٠١( عبر الخط .77٠0 وتدخل الغازات الناتجة التي تخرج من المكثف الأولي )£4( إلى المكثف الثانوي secondary condenser (١*)؛ حيث يجمع الناتج السائل ذو اللزوجة viscosity المنخفضة والحصيلة (Ver) المرتفعة (انظر المثال © للاطلاع على تحليل للتقطير باستخدام هذه الطريقة). وبمعالجة الناتج المعاد تدويره؛ يعاد تمرير الخامة الأولية خلال المفاعل لإنتاج منتج (Say جمعه من المكثف؛ أو في خطوة ٠ داخلية للتقطير التفاضلي؛ مما يؤدي إلى تحديث خواص الناتج السائل والنهوض بها إلى الدرجة Ball ويمكن أيضا استخدام نظم بديلة للتغذية حسب مقتضيات المعالجة ذات المرحلة الواحدة أو المرحلتين أو المركبة أو المتعددة المراحل. Sled يمكن استخدام نظام أوَلي لتحديث درجات الهيدروكربونات GALEN كالتكسير باستخدام عامل حفازء أو التكسير مع خفض اللزوجة visbreaking » أو التكسير مع الهدرجة hydrocracking أو غيرها من عمليات التكسير الأخرى ٠ باستخدام العوامل الحفازة» كنظام للمعالجة الاستهلالية لتحديث درجة الخامة الأولية جزئيا. ويمكن بعد ذلك أن يستخدم نظام المعالجة الحرارية السريعة rapid thermal processing الوارد بهذا الاختراع Ll لزيادة تحديث درجة تيار النواتج المستمدة من النظام الاستهلالي؛ أو أن يستخدم لتحديث درجة الكسور المترسبة من التفريغ؛ أو الكسور الثقيلة. أو غيرها من كسور التكرير المتبقية؛ المستمدة من النظام الاستهلالي (التكسير باستخدام عامل حفازء او التكسير مع خفض اللزوجة visbreaking ؛ أو التكسير Ye مع الهدرجة hydrocracking ؛ او غيرها من عمليات التكسير باستخدام العوامل الحفازة)؛ او كلاهما clas على النحو المعروف في هذه الصناعة.
- ey على النحو ALE يوفر هذا الاختراع أيضا طريقة لمعالجة الخامة الأولية الهيدروكربونية cade المبين في الشكل 0 حيث يُحصل على الخامة الأولية (الخامة ألولية المبدئية أو الخامة غير ويُنقل داخل الخط (980؛ الذي يمكن تسخينه ؛)٠١( feed system المعالجة) من نظام التغذية أو عمود تجزئة. ) ٠ ) primary condenser 3 على النحو الذي تم وصفه سابقا) إلى مكثف ويمكن أيضا إعادة تدوير الناتج الأوّلي الذي يُحصل عليه من المكثف الأوّلي/عمود التجزئة وضخه © ويمكن .)77٠0( داخل خط لإعادة تدوير النواتج الأولية (Y+) reactor من جديد في المفاعل تسخين خط إعادة تدوير النواتج الأوّلية عند الاقتضاء؛ كما يمكن أن يشتمل على وحدة للتسخين لإعادة تسخين الخامة الأولية co على النحو المبين في الشكل )790( pre-heater unit المسبق .)٠١( reactor المعاد تدويرها إلى درجة الحرارة المطلوبة تمهيدا للإدخال إلى المفاعل وعقب عملية إعادة التدوير المذكورة أعلاه والموضحة بيانيا في الشكل 0 يمكن أن يُنتج من ٠ ناتج يعطي ما يزيد عن :20 7 » بل وأفضل heavy oil الخامات الأولية أو خامات الزيت الثقيل على سبيل المثال لا الحصر: AEN من ذلك ما يزيد عن 775 )7 من الوزن)؛ وبالخصائص وفقا لمعايير معهد البترول الأمريكي؛ ولزوجة تتراوح ١9 درجة جودة تتراوح بين حوالي 4 وحوالي (انظر low metals م)؛ ومحتوى فلزات منخفض 467 cSt) ٠٠١ إلى حوالي ٠ بين حوالي المثال م ١٠ وتدل هذه النتائج مجتمعة على أن نسبة كبيرة من المكونات ذات قابلية التطاير المنخفضة في أي (نافتا خفيفة higher volatility من نوعي الخامة الأولية قد تم تحويلها إلى مكونات عالية التطاير في الناتج السائل. وتبرهن هذه النتائج عل أنه يمكن ) diesel 5 kerosene light naphtha تحديث درجة النواتج السائلة بشكل كبير وتحويلها إلى نوعية مناسبة للنقل خلال خطوط الأنابيب . Pipelines ٠ بلا
EA — - ولا يُقصد بالوصف المذكور أعلاه وضع حدود للاختراع الذي ندعيه على أي نحو ؛ كما أن المزايا التي تمت مناقشتها مجتمعة قد لا تكون لها ضرورة مطلقة للحل الابتكاري . ض وسيجري إيضاح هذا الاختراع كذلك في الأمثلة التالية. غير أنه ينبغي أن weld أن هذه الأمثلة ليست إلا لأغراض التوضيح dal ولا ينبغي استعمالها لتقييد نطاق هذا الاختراع بأي وجه من © الوجوه. المثال :١ الزيت التقيل heavy oil (تمريرة واحدة) أجريت المعالجة بالتحليل الحراري لزيت ساسكاتشيوان الثقيل saskatchewan heavy و athabasca bitumen (انظر الجدول )١ عبر نطاق من درجات الحرارة باستخدام مفاعل تكسير حراري تصعد فيه المكونات الخفيفة. ٠ الجدول :١ خواص الخامات الأولية من الزيت الثقيل bitumens 5 heavy oil YAY
tq _ - مركب الزيت الثقيل Y bitumen ١ heavy oil 70 vt ames fo ime wr 5) om) 3 3 vi om) i) ik mn or قن لكر 1577 ملسم وق ري ity .50 EN (C13 NMR) )١ زيت ساسكاتشيوان التقيل saskatchewan heavy ؟) athabasca bitumen (خالص غير ممزوج) وبإيجاز» تشمل ظروف المعالجة حرارة مفاعل تتراوح بين حوالي 90٠0 ونحو ١7١ م. ونسب التحميل لناقل الحرارة heat carrier المكون من جسيمات (رمل (silica إلى الخامة الأولية تتراوح © ما بين ١ : "٠ إلى حوالي ١ : ٠ وأزمنة مكوث تتراوح بين حوالي ١.75 إلى حوالي ١7 ثانية. ويجري إجمال هذه الأوضاع بتفصيل أكبر أدناه (الجدول ؟). در
ov . — الجدول 7: معالجة التمريرة الواحدة لزيت ساسكاتشيوان الثقيل saskatchewan heavy
حرارة اللزوجة المتحصل الكثافة density | درجة الجودة المتحصل
7701 API° @ 15 g/ml Iwi viscosity المفاعل
(cS ب10 ثم °C
Cr ve ا oe [va [en ثم Ava viscosity اللزوجة )١ overhead condensing المتحصلات لا تشمل التكثيف العلوي (Y
© ْ( المتحصلات المقدرة ودرجات الجودة (API) مع التكثيف العلوي
¢ ( لم يتم J لإلمام بجميع السوائل في هذه التجربة.
تم تحليل النواتج السائلة للتمريرات عند درجات الحرارة 8١17م و2947 م و١2 م بالنسبة لمحتواها من الفلزات metals والماء والكبريت sulfur . وهذه النتائج مبينة في الجدول .١ وخفضت مستويات النيكل vanadium s nickel وإلماء بنسبة 7977 و7919 JAY على التوالي؛ في حين ظلت
YAY
— oy metals كما هي أو اعتراها خفض هامشي. ولم توحد فلزات nitrogen s sulfur مستويات الكبريت مركة في الناتج السائل. ' (ppm في النواتج السائلة (جزء في المليون metals تحليل الفلزات iF الجدول °0% vo التشغيل ب17 *” | التشغيل saskatchewan <u) م ONY eg المركب } التشغيل م 3 Jo
IE CR I EN No) fg oa
YA v.94 Y.o 7 sulfur الكبريت (tw) والرصاص chromium والكروميوم tin والقصدير copper كانت مقادير كل من النحاس - ١ ١ جميعا اقل من manganese barium molybdenum y titanium و cadmium و lead © جزء في المليون في الخامة الأولية والنواتج السائلة. يتم عرض نواتج الغاز من عمليتي التشغيل . 4 بالجدول ب
— oy
Pyrolysis runs عمليات التحول الحراري Gas analysis الجدول 4؛: تحليل الغاز )3 لاز (لنن -م . وتقلص ١.77 تم تحديث نقطة سيولة الخامات الأولية وتقلصت من صفر مئوية إلى حوالي من الوزن إلى 71.7 من الوزن. AVY من Conradson كربون اعتماداً على تحليل هاتين العمليتين؛ تم تحقيق قيم ومنتجات أعلى حسب قياسات المعهد الأمريكي © إلى 060 م تقريباً. وعند درجات الحرارة oF بالنسبة لدرجات حرارة المفاعل من (API) للبترول في التقل النوعي (API) هذه؛ تم تحقيق زيادات في النسب حسب قياسات المعهد أ لأمريكي للبترول من الحجم تقريباً وفي درجات اللزوجة AY إلى 1807 7 وفي المنتجات من 80 إلى ١4 من Av (عند درجة حرارة 054 ٠١ 8ه (عند درجة حرارة 560 م) أو حوالي FO إلى V0 من viscosity مجموع OF عم) (لم يتم تضمين نواتج عملية التشغيل عند درجة حرارة 004 م في هذه المجموعة ٠ ناتج السوائل لم يتم تحديثه خلال هذه العملية) . وتعكس هذه المنتجات السائلة درجة كبيرة من + Pipelines وتُظهر خصائص نوعية مناسبة للنقل عبر خطوط الأنابيب kil للمواد الخام والمنتج السائل الذي تم الحصول عليه (SimDist) يتم عرض تحليل التقطير بالمحاكاة من عدة عمليات المنفصلة في الجدول 0 وقد جاء تحليل التقطير بالمحاكاة بعد البروتوكول م. OVA الموضح في 5307-97 © 8511/4 والذي يحدد الراسب بأنه أي شيء بنقطة غليان تفوق (010107؛ الذي HT 750 ؛ مثل SimDist ويمكن أيضاً استخدام طرق أخرى للتقطير بالمحاكاة نا
—- oY من مكونات 7 5٠ م). وتشير هذه النتائج إلى أن أكثر من 75 ٠ يتضمن توزيع نقطة الغليان حتى de م. وهذه مكونات ذات وزن معياري OFA من Jel الخامات الأولية تتطور عند درجة حرارة وقابلية منخفضة للتطاير. وعلى العكس من ذلك؛ في معظم مكونات المنتجات السائلة؛ يعتبر م. OFA تقريباً من المنتج أكثر قابلية للتطاير ويتطور في درجة حرارة أقل من 717١ تحليل التقطير بالمحاكاة للخامات الأولية والمنتجات السائلة بعد المعالجة أحادية الاتجاه zo الجدول (درجة حرارة المفاعل 057 م o ا ا | er idea ل ٠١١-١١ النفط الخفيف /المتوسط light/med naphtha
Tee ned apa pi قط ght v0 الخقيف S50 يت hey veo Js نيت الغا تقريباً من مكوناتها في درجة حرارة أقل من 7 0.١ بتطور Lad يمكن أن تتميز الخامات الأولية )؛ في مقابل 716 تقريباً من مكونات المنتجات السائلة. ويظهر naphtha/kerosene fraction) م ٠" 215.7 و TAY أيضاً فروق كبيرة بين الخامات الأولية والمنتجات السائلة حيث يتطور diesel جزءٍ ٠ منها في نطاق درجة الحرارة هذا ( 3 377 م) على التوالي. وتوضح هذه النتائج في مجملها أن نسبة كبيرة من المكونات ذات القابلية المنخفضة للتطاير في الخامات الأولية قد تحولت إلى مكونات ين
© ذات قابلية عالية للتطاير (النفط الخفيف (diesel 5 kerosene s light naphtha في المنتجات السائلة. تم أيضاً تحديد ثبات المنتجات السائلة خلال فترة تبلغ To يوماً (الجدول 7). ولم يتم ملاحظة أي تغيرات dela في اللزوجة viscosity أو قياسات المعهد الأمريكي للبترول أو كثافة المنتجات السائلة © خلال الفترةٍ البالغة ١ يوماً. الجدول +: ثبات المنتجات السائلة بعد المعالجة أحادية الاتجاه كاف dns عد حدم جيم سات a) APL حسب (AP <i مثال ؟ bitumen (أحادي الاتجاه) تم إجراء العديد من العمليات باستخدام athabasca bitumen عن طريق مفاعل التحول الحراري transport pyrolysis reactor ٠ لنقل التدفق لأعلى. واشتملت ظروف المعالجة درجة حرارة للمفاعل من oY إلى 290 م تقريباً. وكانت نسب تحميل حامل حرارة الجسيمات الدقيقة particulate heat carrier للخامات الأولية من حوالي ١ :٠١ إلى حوالي ١ Ye وكانت فترات الثبات من ١.75 إلى ٠١" ثانية تقريباً. Lady يلي شرح لهذه الظروف والمنتجات السائلة الناتجة بتفصيل أكثر (الجدول (VY ١٠ YAY
الجدول 7: المعالجة أحادية الاتجاه باستخدام athabasca bitumen غير المخفف درجة حرارة اللزوجة الناتج aug) حجم المعادن | المعادن Ni | قياسات الفصل ١ viscosity الوزن 7 density (جزء في (جزء في API عند pir عند ١ © | المليون)* | المليون)** (سنتي ستوك) *الخامات الأولية 17 ٠٠9 جزء في المليون **الخامات الأولية AT Ni جزء في المليون © تشير هذه النتائج إلى إمكانية معالجة البيتومين غير المخفف undiluted bitumen وفقاً لطريقة هذا الاختراع للحصول على منتجات سائلة ذات درجة لزوجة منخفضة من ما يفوق 50060 St (عند ٠ م) إلى cSt ٠٠١-75. (عند ٠ م) (وفقاً لظروف العملية؛ انظر الجدولين A و3)؛ بمنتجات أكثر من 7975 إلى 785 تقريباً وتحسن في المنتجات حسب قياسات المعهد الأمريكي للبترول من AT إلى حوالي AY - ١١7 ووفقاً ١ Jal تُظهر المنتجات السائلة تطوراً كبيراً ٠ للخامات الأولية. يتم عرض تحليل التقطير بالمحاكاة والخصائص الأخرى للمنتجات السائلة في الجدول «A ويشتمل الجدول 9 على دراسات الثبات . يا
الجدول 1A الخصائص وتحليل التقطير بالمحاكاة للخامات الأولية والمنتجات السائلة بعد المعالجة أحادية الاتجاه (درجة حرارة المفاعل 45 5 م). الحرارة (م) الأولية ا ا Com [ne on | ee deny اي aes الا الا Co oe 0 اليجة فار عدم | 7 | EE A Te | hte sn ا ا الفط des cd وناو 06000 |r [Te Tee cdma ها د YAY
— oy الجدول 4: ثبات المنتجات السائلة بعد المعالجة أحادية الاتجاه (درجة حرارة المفاعل © 57 م) ااال ااا
Yoo Lge [UV | موي+٠ الجزء درجة الخامات " ii 2 ض 0 (¢)
CAAT اح ١ AA كلاح | ٠... عند 19.56 م دح density الكثافة rn] ااانا حم ام |e | افتاه ee ال ا ° q ر** ال oe | | دكن ا جه 1 01 co) oo) ١/1 النفط الخفيف /المتوسط اا اا en 4 م م م “Ves med naphtha dau gall النفط 1. Va 4 Va. 1 - 1 naphtha/kerosene 7 7 77 ل[ ل
Y.v 1 ١ ١ 7. 6 -١ 7 kerosene
Cow
VEY | كنا ا | ١0 AY إلا diesel
I od ل ال ل v.¥ 5.7 6 light vgo زيت الغاز الخفيف
Te 7.١ ل YY | ٠.7 م77 =v. heavy vgo زيت الغاز الثقيل
Vous [oa سنتي ستوك * دم
— OA — إن الاختلافات الطفيفة في القيم الواردة في دراسات الثبات (الجدول 9 ودراسات الثبات الأخرى الواردة (Ls توجد في نطاق Wall في طرق الاختبار المستخدمة؛ وهي اختلافات مقبولة في المجال. وتوضح هذه النتائج ثبات المنتجات السائلة. وتشير هذه النتائج إلى أن أكثر من 750 من مكونات الخامات الأولية تتطور في درجات حرارة © تفوق OFA م (جزء رواسب التفريغ (vacuum resid ويتميز هذا الجزء بمكونات ذات وزن معياري كبير وقابلية منخفضة للتطاير. وعلى العكس من ذلك؛ في العديد من العمليات؛ يتم تصنيف المنتجات السائلة على أنها تتكون من 18 إلى AVE من منتجات أكثر ALE للتطاير وتتطور في درجة حرارة أقل من OTA م. ويمكن أيضاً تصنيف الخامات الأولية على أن 7001 تقريباً من مكوناتها تتطور في درجة حرارة أقل من ٠97 م naphtha/kerosene fraction) )؛ في مقابل ٠١١ ٠ إلى 77.4 تقريباً من مكونات المنتجات السائلة. ويظهر جزء diesel أيضاً فروق كبيرة بين الخامات الأولية والمنتجات السائلة حيث يتطور 8.7 7 (مواد خام) 5 TNE إلى 719.8 (منتجات سائلة) منها في نطاق درجة الحرارة هذا (777- 777 م). وتوضح هذه النتائج في مجملها أن نسبة كبيرة من المكونات ذات القابلية المنخفضة للتطاير في الخامات الأولية قد تحولت إلى مكونات ذات قابلية عالية للتطاير (النفط الخفيف kerosene light naphtha و0681 ( ٠ في المنتجات السائلة. وتوضح هذه النتائج أن المنتجات السائلة قد تطورت كثيرًا؛ وتُظهر خصائص مناسبة للنقل. مثال ©: تركيب/إعادة تدوير الخامات الأولية recycle of feedstock يمكن تهيئة مفاعل التحول الحراري Jil transport pyrolysis reactor التدفق لأعلى بحيث تقوم مكثفات الاستعادة بتوجيه المنتجات السائلة إلى خط التغذية المتجه إلى المفاعل (انظر الشكلين ؟ (ts ٠
YAY
_ 9ه ومن بين ظروف المعالجة توافر درجة حرارة تتراوح بين + OF و0٠24 م تقريباً. وقد تم استخدام نسب تحميل حامل حرارة الجسيمات الدقيقة particulate heat carrier إلى الخامات ١ لأولية ١٠: للتشغيل المبدئي واعادة التدوير؛ ومدة ثبات تتراوح من ١.35 إلى ١7 ثانية تقريباً. ويتم عرض هذه الظروف بصورة أكثر تفصيلاً فيما يلي (الجدول )٠١ . بعد عملية التحول (hall للموا الخام؛ © تتم إزالة الجزء الخفيف وتجميعه باستخدام مكثف ساخن موجود أمام المكثف الرئيسي primary condenser (انظر الشكل ؛)؛ بينما تتم إعادة تدوير الجزء الثقيل من المنتجات السائلة وتوجيهه إلى المفاعل لمعالجته مرة أخرى (انظر أيضاً الشكل 9). ووفقاً لهذا النظام؛ تتم خلط خط التدوير (160) الذي يتكون من الأجزاء الثقيلة بالخامات الأولية الجديدة )7١7١0( مما أدى إلى إنتاج مواد ٠ المبدئي بمفاعل التحول الحراري ٠ transport pyrolysis reactor الجدول :٠١ عملية تركيب/ sale) التدوير باستخدام زيت Saskatchewan الخام الثقيل و athabasca bitumen غير المخفف الخامات الأولية درجة الناتج | قياسات 01 | إعادة التدوير؛ | إعادة التدوير؛ حرارة الحجم x الناتج الحجم 7 قياسات APT الفصل الم
يت قل yal
J لم Tee اك لل ا
ve en [ee |] لاتحي ال
over | ene [ow Jews] فالا
ne on ee [ (الفعلي) overhead condensing على التكثيف الرأسي APT النوعي لمعهد Jilly يشمل الناتج )١
YAY
د ١١ ا Jody )" الناتج والثقل النوعي لمعهد APT على التكثيف الرأسي (المُقدر) (T لا تتم استعادة جميع السوائل في هذه العملية ؛) Jia هذه القيم إجمالي ما تم استعادته من المنتجات بعد عملية إعادة التدوير؛ وتفترض إزالة ما يقرب من 7٠١ من الجزء الثقيل الذي يتم تدويره حتى ينتهي تماماً. وهذا هو السبب في أن هناك تقييم حذر للناتج لأن بعض منتجات الجزء الثقيل سوف ينتج عنها مكونات أخف تدخل إلى خط المنتجات؛ نظراً لأن الجزء الثقيل لا يتحول بكامله إلى Coke and . ويزداد الثقل النوعي لمعهد APT من ١١١١ لمواد خام الزيت الثقيل heavy oil حتى ١١ إلى ٠.5 تقريباً بعد دورة المعالجة الأولى» ثم يزداد مرةٍ أخرى لبلغ ١١7 إلى YY تقريباً بعد دورة المعالجة الثانية. ويلاحظ وجود زيادة مشابهة في قياسات معهد APT للبيتومين حيث يصل قياس Vo معهد APT بالخامات الأولية إلى Act وتزداد هذه النسبة لتصل إلى حوالي ١7.4 بعد عملية التشغيل الأولى والى ١١ بعد lee إعادة التدوير. ومع زيادة قياسات معهد CAPT هناك زيادة مصاحبة في الناتج من 77 إلى TAY تقريباً بعد عملية التشغيل الأولى؛ ومن TY إلى 7719 تقريباً بعد عملية إعادة التدوير . ولذلك يصاحب إنتاج منتج أخف حدوث انخفاض في المنتجات السائلة ٠ ومع ذلك؛ قد تكون هناك ٠ رغبة في نقل المنتج الأخف المتطورء وينتج عند إعادة تدوير المنتجات السائلة الحصول على هذا المنتج. مثال 4 : معالجة إعادة تدوير الزيت التقيل heavy oil YAY
1١1 - قد تتم أيضاً إعادة معالجة الزيت الثقيل heavy oil أو مواد bitumen الخام باستخدام عملية إعادة التدوير بالتحول الحراري التي تضم كمرحلة أولى تعريض الخامات الأولية لظروف تسمح بفصل مكونات الهيدروكربون لتجنب الفصل المفرط وانبعاث الغاز الزائد وإنتاج فحم Coke . وتتم إزالة المواد الأخف بعد عملية المعالجة التي تتم في المرحلة الأولى؛ أما المواد الثقيلة فيتم تعريضها © لعملية فصل حاد في ظروف درجات حرارة أعلى. وتشمل ظروف المعالجة في المرحلة الأولى على درجة حرارة للمفاعل تتراوح من 0٠١ إلى ٠ 07 م (بيانات درجة الحرارة ©٠١ م موضحة أدناه)؛ أما المرحلة الثانية فتكون ظروف درجات حرارة التشغيل تتراوح من 990 إلى 800 م (بيانات درجة الحرارة 84٠8 م موضحة بالجدول .)١١ وتتمثل نسب تحميل حامل حرارة الجسيمات الدقيقة particulate heat carrier إلى الخامات الأولية في ١٠: 7٠ ومدة ثبات في ١.75 إلى ١7 ثانية ٠ في BS المرحلتين. ويتم عرض هذه الظروف بصورة أكثر تفصيلاً فيما يلي (الجدول )١١ الجدول :١١ عمليتا التشغيل ذات المرحلتين لزيت Saskatchewan التقيل اللزوجة الكتافة 4 حرارة i i الناتج ١ ار ٠ب الناتج الوزن 7 ا 5 قياسات API 5 ~ (سنتي ستوك) جم الاختصار "nd" بمعنى "غير محدد" )١ لا يتم الحصول على مواد سريعة التكاثف. لذلك فإن هذه القيم dae تقديرات حذرة. ال
1؟ تشير النتائج إلى أن عملية الفصل الخفيف الأولية التي تبعد تماماً عن الفصل المفرط للمواد الخفيفة إلى الغاز والكوك؛ قد أعقبت عملية فصل حاد للمواد ALN نتج عنها الحصول على منتج سائل يتميز بزيادة في قياسات معهد (APT مع تحقيق مستويات جيدة من المنتجات. واشتملت العمليات الأخرى المستخدمة في معالجة إعادة التدوير على حقن الخامات الأولية عند © درجة حرارة ١5٠0 م في خط غاز ساخن يتم الحفاظ على درجة حرارته عند 015 tp وادخالها في المفاعل عند 0١٠5م (درجة حرارة المعالجة processing temperature ). وتم فصل المنتج الذي يحتوي على المواد الخفيفة (الغلايات المنخفضة (low boilers وإزالته بعد المرحلة الأولى في نظام التكثيف. وبعد ذلك تم تجميع المواد الثقيلة التي تم فصلها في القاع الحلزوني مع مراعاة تعريضها لعملية فصل أشد في المفاعل للحصول على منتج عال يتميز بدرجة لزوجة منخفضة. أما الظروف ٠ المستخدمة في المرحلة الثانية فهي درجة حرارة للمعالجة تتراوح من oF إلى 0960 م. وقد تمت معالجة وتجميع الناتج من المرحلة الثانية. بعد انتهاء عملية إعادة التدويرء يتميز منتج المرحلة الأولى (الغلايات الخفيفة light boilers ) بناتج يصل إلى Vo من الحجم7؛ وبمعدل ١9 تقريباً من قياسات معهد (API مع تضاعف انخفاض درجة اللزوجة viscosity في الخامات الأولية. ويتميز منتج جزء نقطة الغليان العالية؛ Ve الذي ينتج بعد عملية معالجة جزء إعادة التدوير في مرحلة sale) التدوير؛ بأنه ging على حجم ناتج أكبر يزيد على Vo من الحجم of بالإضافة إلى معدل ١١ للثقل النوعي حسب معهد (API) ودرجة لزوجة منخفضة للجزء المعاد تدويره من الخامات الأولية. مثال to معالجة sale) تدوير الزيت الثقيل bitumeny heavy oil باستخدام الخامات الأولية ٠ لإجراء التبريد المفاجئ بالمكثف الرئيسي primary condenser
YAY
~— iY -
قد يتم أيضاً معالجة الزيت الثقيل heavy oil أو مواد bitumen الخام با د ستخدام 2 alee إعادة تدوير
بالتحول الحراري كما هو موضح بالشكل 0.
وفي هذا النظام؛ يتم تهيئة مفاعل التحول الحراري Jil transport pyrolysis reactor التدفق
لأعلى بحيث يقوم مكثف الاستعادة الرئيسي بتوجيه المنتجات السائلة إلى خط التغذية عائداً إلى
© المفاعل؛ ويتم إدخال الخامات الأولية introducing the feedstock بالنظام عند المكثف الرئيسي
primary condenser حيث يتم التبريد المفاجئ للمنتجات التي يثم الحصول عليها أثناء عملية
التحول الحراري.
ومن بين ظروف المعالجة توافر درجة حرارة تتراوح بين 57٠ 5 000 م تقريباً. وقد تم استخدام نسب
تحميل حامل حرارة الجسيمات الدقيقة particulate heat carrier إلى الخامات الأولية ١ : Ye ٠١ للتشغيل المبدئي وإعادة التدوير ومدة ثبات تتراوح من Ca.
Yo إلى ٠.١ ثانية تقريباً. ويتم عرض
هذه الظروف بصورة أكثر تفصيلاً فيما يلي (الجدول )١١ .
وبعد التحول الحراري للخامات الأولية؛ يتم توجيه الجزء الثقيل إلى المكثف الثانوي secondary
condenser حيث يتم إعادة تدوير الجزءٍ الثقيل من المنتجات السائلة التي يتم الحصول عليها من
المكثف الرئيسي primary condenser وإعادتها إلى المفاعل أو لإعادة معالجتها مرة أخرى (الشكل Yeo °( :
الجدول :١١ تصنيف المنتجات السائلة التي يتم الحصول عليها بعد عملية المعالجة ذات المرحلتين
لزيت Saskatchewan الثقيل و bitumen
YAY
درجة حرارة اللزوجة الناتج الوزن | الكثافة density قياسات الناتج الحجم الفصل م Jie viscosity 7 عند 19.7 API a 0 ٠ع (سنتي (جم/مل) ستوك) الزيت الثقيل heavy oil wee ااا تُظهر المنتجات السائلة التي تنتج عن معالجة الخامات الأولية processing of the feedstock ذات مرحلتين خصائص مناسبة للنقل مع انخفاض اللزوجة viscosity بدرجة كبيرة من 47 17 cSt عند 40م للزيت الثقيل 5 7077856 cSt (عند 560 م) لل «عدسنهاط. وبالمتل؛ زادت قياسات المعهد J لأمريكي للبترول من ١١ (الزيت الثقيل heavy oil ( إلى معدل من ١5.5 إلى ا ومن A (bitumen) | إلى .٠.7 بالإضافة إلى ذلك؛ ازدادت منتجات الزيت الثقيل heavy oil في وجود ظروف التفاعل هذه من oq إلى 7718 للزيت Mg (Jl 787 لذ bitumen YAY
— to — heavy oil الخصائص والتقطير بالمحاكاة للمنتجات السائلة من الزيت التقيل VY الجدول (0 و ١ التدوير (لمعرفة خصائص الخامات الأولية انظر الجدولين sale] باستخدام معالجة ل 9 ل Ci [me [oe [oe |= | me on [ee Ler fv | [es mons
Cr Lr Lr |e | ais ee light/med naphtha ee Le be ee ee
YAY
* درجة حرارة المفاعل 47 © م
** درجة حرارة المفاعل 859 م
*** درجة حرارة المفاعل 801 م
في وجود هذه الظروف ازدادت قياسات المعهد الأمريكي للبترول من ١١ حتى حوالي ١5.9 إلى
IVA © وتم تحقيق منتجات بمعدل 17.7 (الوزن #؛ 8241)؛ و58.5 sll) 7؛ (R242 و٠٠
(الوزن 7؛ (R244 بالإضافة إلى انخفاض مستويات اللزوجة viscosity إلى حد كبير. وقد تطورت هذه
المنتجات السائلة كثيراً بشكل أكبر من تطور الخامات AY) وهي تُظهر خصائص مناسبة للنقل عبر
خطوط الأنابيب Pipelines .
تشير نتائج التقطير بالمحاكاة أن أكثر من 750 من مكونات الخامات الأولية تتطور في درجات ٠ حرارة أعلى من 78© .م (جزء رواسب التفريغ (vacuum resid في حين يتم تصنيف المنتجات
السائلة على أنها تتكون من YA إلى AY تقريباً من المنتجات الأكثر قابلية للتطاير وتتطور في درجة
حرارة أقل من OFA م. ويمكن أيضاً تصنيف الخامات الأولية على أن 7001 تقريباً من مكوناتها
تتطور في درجة حرارة أقل من YAY م naphtha/kerosene fraction) )ء في مقابل ٠١١ إلى 7408
من مكونات المنتجات السائلة. كما تُظهر أجزاء diesel 5 kerosene أيضاً فروق كبيرة بين الخامات Ve الأولية والمنتجات السائلة بنسبة 7١ من جزءٍ الخامات الأولية يتطور في درجة حرارة بين VAY
YYY م في مقابل 7.8 إلى 75 من المنتجات السائلة؛ وبنسبة AY (مواد خام) و ٠8.49 إلى
7277.١ (منتجات سائلة) تتطور في نطاق درجة الحرارة هذا 77١7 = YYY) م). وتوضح هذه النتائج
في مجملها أن نسبة كبيرة من المكونات ذات القابلية المنخفضة للتطاير في الخامات الأولية قد
تحولت إلى مكونات ذات ALE عالية للتطاير (النفط الخفيف diesel 3 kerosene 4 light naphtha ٠١ ) في المنتجات السائلة. وتوضح هذه النتائج أن المنتجات السائلة قد تطورت BIS وتُظهر خصائص
مناسبة للنقل.
يللا
YY - _— الجدول E )0 الخصائص وتحليل التقطير بالمحاكاة للمنتجات السائلة الناتجة من bitumen بعد المعالجة ذات المرحلتين (درجة حرارة المفاعل OFA م؛ لمعرفة خصائص الخامات الأولية انظر Terese] ow ا Tae ea اليو عام | - قط لخيف gh rp ot الا-١١٠ النفط الخفيف /المتوسط light/med naphtha لفط rd raphe يت قز اليل avy vio © في وجود ظروف التشغيل هذه ارتفعت قياسات المعهد الأمريكي للبترول من 8.5 إلى ١4 تقريباً. وتم الحصول على ناتج 18.4 A) من الوزن) بالإضافة إلى زيادة مستويات اللزوجة viscosity (من 200 8» عند 5٠0 م للخامات الأولية؛ إلى ©؛ ost تقريباً للمنتجات السائلة). يوضح تحليل التقطير بالمحاكاة أن أكثر من ٠ 75 من مكونات الخامات الأولية تتطور في درجات حرارة أعلى من OFA م (جزء رواسب التفريغ vacuum resid ) في حين يتطور 7780.59 من ٠ المنتجات السائلة في درجات حرارة أقل من OTA م. ويمكن أيضاً تصنيف الخامات الأولية على أن YAY |
— SA —
700 تقريباً من مكوناتها تتطور في درجة حرارة أقل من 197 م (جزء naphtha/kerosene
=r ( fraction مقابل 1.7 من مكونات المنتجات السائلة. ويظهر جزء diesel أيضاً فروق كبيرة
بين الخامات الأولية والمنتجات السائلة حيث يتطور alge) 7 ALY خام) و7197 (منتجات سائلة)
منها في نطاق درجة الحرارة هذا (777- 777 م). وتوضح هذه النتائج في مجملها أن نسبة كبيرة © .من المكونات ذات القابلية المنخفضة للتطاير في الخامات الأولية قد تحولت إلى مكونات ذات
قابلية عالية للتطاير (النفط الخفيف kerosene s light naphtha و0188 ) في المنتجات السائلة.
وتوضح هذه النتائج أن المنتجات السائلة قد تطورت BES وتُظهر خصائص مناسبة للنقل.
مثال 7: تصنيف أدق cul الغاز الثقيل (VGO) heavy vgo
تم الحصول على زيت الغاز الثقيل (VGO) heavy vgo من مجموعة من مواد النفط الخام الثقيل ٠ تتضمن ما يلي:
(ATB-VGO(255) alas ATB-VGO(243) وخام ATB (خام athabasca bitumen
¢ مهدرج) ATB) athabasca bitumen ناتج من hydrotreated مهدرج VGO خام
خليط رواسب خام Athabasca VGO (راسب خام 113-17060م)؛
راسب ze ATB-VGO pla (راسب خام ATB-VGO المهدرج؛ ثم الحصول عليه من نفس VO العملية التي نتج منها خام 813-255)؛ و
(KHC) heavy الثقيل Kerrobert ala
YAY
تم تقطير المنتج السائل الذي أعقب عملية المعالجة الحرارية للخامات الأولية المذكورة أعلاه لإنتاج جزء cu) الغاز الخفيف light vgo (700) باستخدام الإجراءات القياسية الواردة في ASTM ASTM D5236 2 بالنسبة لمعالجة athabasca bitumen بالهدرجة «VGO كانت ظروف المفاعل كما يلي: © درجة حرارة المفاعل .م7 م ¢ ضغط المفاعل YY ٠.56٠0 كيلو / سم؟؛ السرعة في الفراغ 0.6؛ معدل ٠١.4 hydrogen متر مكعب . تم استخدام الزيت الخام من منحدرات Alaskan الشمالية كمرجع. يتم عرض خصائص زيوت الغاز الخفيفة (VGO) هذه في الجدول 0 ٠ الجدول :١5 خصائص زيوت الغاز الخفيفة (VGOs) الناتجة من مجموعة متنوعة من مواد الزيت الخام الثقيل ATB- | 218-700 | رسب ATB- 700 ANS- | KHC ~ | ATB- real VGO | VGO (255) VGO VGO (243) رج JE) النوعي **١١ A ١١.7 ٠.8 5 | للا ¢ YY. لمعيد APT الكبريت YY vv Y.4Y sulfur ؛** ٠١١ Yoon د 1 من الوزن نقطة Aniline ¢ | 7.77 ا 648 - | يم | صقلا 1.77 درجة 10.0A * a * لمعرفة نقطة Aniline المحسوبة انظر الجدول ١١ 3% * مقدرة YAY
_ درا تم تحديد خصائص الفصل لكل زيت من زيوت الغاز الخفيفة (VGOs) باستخدام طريقة اختبار النتشاط المصغر (MAT) في وجود الظروف التالية (انظر أيضاً الجدول :)١" درجة حرارة التفاعل OTV.VA م ؛ مدة التشغيل ٠ ؟ ثانية؛ © نسبة العامل المساعد إلى الزيت 4.5؛
توازن العامل المساعد: فصل السوائل باستخدام عامل مساعد (FCC) يتم إدراج نتيجة اختبار النشاط المصغر بالجدول OT وهي تشير إلى أن نسبة التحول بالفصل لخام )243( ATB-VGO هي 7717 تقريباً؛ ولخام KHC-VGO هي حوالي 776 ولخام ANS-VGO هي حوالي 79/9 ولخام ATB-VGO المهدرج هي حوالي LIVE علاوة على ذلك؛ تبلغ نسبة التحول
٠ بالفصل لراسب ATB-VGO المهدرج (تم الحصول عليه من خام (ATB-255 هي حوالي 77 من الحجم الأكبر من زيت الغاز الخفيف light vgo الناتج عن عملية التشغيل ذاتها (أي خام ATB- ((VGO (255) تنطوي عملية تشكيل خام ATB-VGO وخام ATB-VGO المهدرج على استخدام جهاز لتبريد العامل المساعد من أجل الحفاظ على درجة حرارة جهاز إعادة التوليد في نطاق حدود التشغيل الخاصة به.
يال
vy —- هه الجدول :١١6 نتائج اختبار النشاط المصغر (MAT) Hydro- - - الا# # تي 43 255 المهدرج VGO YAY
- vy - تم تحديد نقاط Aniline باستخدام معيار ASTM الطريقة 0611. ويتم عرض النتائج وكذلك نسبة التحول والناتج على أساس 7 من الحجم في الجدول ١7 (أ) و (ب). وتم الحصول على نتائج شبيهة عند مقارنة النسبة على أساس 7 من الوزن (البيانات غير موضحة). وتتمثل نسبة التحول بالفصل لخام )243( KHC-VGO alas ATB-VGO في 77١ و7176 على أساس حجم أقل من © حجم 700 Wl LANS نسبة تحول خام ATB المهدرج فهي 75 على أساس حجم أقل من حجم .ANS-VGO
YAY
YY - هه الجدول لا ا نقطة Aniline المحسوبة على أساس نسبة / من الحجم ATB- KHC- | ATB-VGO ATB- ANS- VGOQ243) | 7 VGO | المهدرج VGO(255) | 7 760 | oe’ من الح 7 من الحم الحد من الح 7 من الحد معدل مواد التغذية الجديدة TA TA TA TAT TA MBPD درجة حرارة مخرج الأنبوب .07 73 79 71 بد ف الصاعد SH TTS J © J © J) حلت Pa 5 ااال AE البنزين Yo.ve OA.£1 — C5) Gasoline 01,01 7 ممم 171.11١ A vE.ve Yo VA - YY).))) LCGO لال YY. م7 .»9 Ce [en [ee eee Te ل 5 od نقطة Aniline :) م ) ١٠ VIA ا ١١١ ١6 محسوبة دا
= لا -
الفارق بين تحول خام ATB-VGO وخام KHC-VGO وخام ATB-VGO المهدرج الذي يتناسب
مع خام ANS-VGO (عنصر التحكم) المدرج في الجدول ١7 (أ) هو فارق أكبر من المتوقع؛ وذلك
عند دراسة نتائج اختبار النشاط المصغر (الجدول (V1 وينطبق ذلك على خام )243( ATB-VGO
و(255) وخام KHC-VGO وخام ATB-VGO المهدرج وراسب ATB-VGO وراسب ATB-VGO © المهدرج. ولتحديد ما إذا كانت نقطة Aniline المحسوبة ليست مؤشراً موثوق به لخام ATB-, KHC
وزيوت الغاز الخفيفة المهدرجة Hydro-VGOs ؛ تم حساب نقطة Aniline باستخدام طرق قياسية
معروفة في المجال اعتماداً على بيانات التقطير والثقل النوعي للمعهد الأمريكي للبترول (APT)
ويتم إدراج نقاط Aniline المحسوبة ونسب التحول بالفصل للعديد من زيوت الغاز الخفيفة في
الجدول ١١ (ب) و (ج).
لبلا
Yo — - الجدول ١١ (ب) نقطة Aniline المحسوبة على أساس نسبة 7# من الحجم KHC-VGO | ATB-VGO ATB- ANS- VGO 7 من | VGO(243) | المهدرج 7 من | 7 من الحجم الحد J من الحدٍ الحج rt درجة حرارة مخرج الأنبوب الصاعد eyy.ay | ov. در د 571 بالفهرنهايت دك لي ل TI 7 Gai TI Tee yr +r rr] FTG Sa Ci So 5 rr نزين {rT ~ 65 Gasoline {J vesre on LOGO vé7.7¥ H0GO + DO )»( eT EF اقل النوعي لمعهد APL (ماد الغذية) Aniline i : بالفيرتهيت Far) الجدول و (ج : نقطة Aniline المحسوبة على اساس نسبة / من الحجم ¢ تابع YAY
: ا
KHC- راسب رسب ATB-VGO | ATB- VGO | KHC- (255) VGO(25 ميد (5 7 من | المهدرج / مر 3 من | المهع 7ن | 00 بر + من الحجم الحجم الحجم من الحم pepper. حل ممع اليب Tem sre لجيه ) ees لد or oy rr 0000000000000] 2 المواد الأخف فاه لأااا_[|________ل ا C3 eo propylene ‘vr 0 0 0 — 1 إجبالي 4© مم Sos ااا ل ااا 1١١١ - 65 Gasoline cu ( م ) rors re (enero xno LOGO (ceo oo PT Cen ry ry قل النوعي لمعهد APT (مواد التغذية) Ari )سي YAY
= 7 اعتماداً على نقاط Aniline المحسوبة؛ تزداد جميع نقاط Aniline ويصبح الحفاظ عليها أكبر من خلال البيانات المحددة الناتجة من اختبار النشاط المصغر (MAT) على سبيل المثال؛ Ahi Aniline الخاصة بخام: ATB-VGO (243) هي a OV.YY ¢ ATB-VGO (255) © هي 17.4 م KHC-VGO هي 17.77 (a ATB-VGO cal) هي 14.44 Co ATB-VGO المهدرج هي sea Vo راسب ATB-VGO المهدرج هي VAY م . ٠ ليس هناك تغير في نقطة Aniline أو المنتجات المحصلة لخام ANS-VGO (عنصر تحكم). وبالإضافة إلى نقاط Aniline المحسوبة الزائدة؛ فإن المنتجات المحصلة ازدادت بشكل متناسق مع نتائج اختبار النشاط المصغر (MAT) لفوارق الفصل الواردة بالجدول ٠6 تشير النتائج إلى أن زيوت الغاز الخفيفة الناتجة من عملية المعالجة الحرارية السريعة (RTP) rapid thermal processing متعددة في السلاسل الجانبية المتاحة لعملية الفصل؛ وأنها توفر VO مستويات تحول أعلى من مستويات تحول الزيوت المشتقة من عمليات قياس نقطة Aniline . ثم وصف J لاختراع قيد الدراسة مع وضع النماذج المفضلة في J لاعتبار ٠ ومع ذلك سيكون من الواضح للمهرة من الأشخاص في هذا المجال أنه يمكن إجراء عدد من التغييرات والتعديلات بدون الخروج عن نطاق مجال الاختراع كما ورد هنا. ب
Claims (1)
- الا - عناصر الحماية heavy hydrocarbon طريقة إنتاج منتج متطور من مواد خام الهيدروكربون الثقيل - ١ ١ تتكون من: ١ upgrading a heavy hydrocarbon feedstock الخام JEW ترقية مادة الهيدروكربون (I Y من خلال طريقة تتألف من الخطوات التالية: 8 في providing a particulate heat carrier حرارة للجسيمات الدقيقة Jala توفير )١ 0 ؛ upflow reactor مفاعل التدفق العلوي 1 في مفاعل التدفق العلوي heavy hydrocarbon إدخال مواد خام الهيدروكربون الثقيل (YY.في موقع واحد على الأقل يعلو موقع حامل حرارة الجسيمات الدقيقة upflow reactor A بحيث تكون نسبة تحميل حامل حرارة الجسيمات الدقيقة particulate heat carrier 9 هي heavy hydrocarbon إلى مواد خام الهيدروكربون الثقيل particulate heat carrier ٠ upflow reactor حيث يتم تشغيل مفاعل التدفق العلوي dus ٠:٠١ إلى ١:٠١ من ١١ م تقريباً؛ و ٠٠١ Haver بدرجة حرارة من IY حرارة dela بالتفاعل مع heavy hydrocarbon الهيدروكربون الثقيل ala السماح لمواد (YY ثانية؛ وذلك ٠١ بزمن مكوث يقل عن حوالي particulate heat carrier الجسيمات الدقيقة 4 الجسيمات الدقيقة؛ Dla الإنتاج خليط منتجات يتضمن دفق من المنتجات وحامل Vo حرارة الجسيمات Jala عن separating the product stream ب) فصل دفق المنتجات VT . particulate heat carrier الدقيقة ٠ ج) الحصول على خليط من منتج غازي ومنتج سائل من دفق المنتج ويتضمن خليط VA المنتج السائل على جزء خفيف وجزء ثقيل. 4 د) الحصول على منتج مطور خالي من الرواسب من خليط المنتج السائل باستخدام برج ٠ تفريغ. 7١ نل- va -YY ه) إعادة تدوير جزء على الأقل من الجزء التقيل من خليط المنتج السائل من برج التفريغ vacuum tower YY إلى مفاعل التيار الصاعد.١ * - الطريقة وفقاً للعنصر ١٠ حيث يتم Bla الجزء الثقيل مع dela حرارة الجسيمات ¥ الدقيقة؛ حيث يكون حامل حرارة الجسيمات الدقيقة particulate heat carrier بدرجة حرارة " عند حوالي أو تزيد عن درجة الحرارة المستخدمة في خطوة الترقية (خطوة أ).١ ؟ - الطريقة وفقاً للعنصر ١؛ حيث أن الطريقة تتضمن علاوة على ذلك مزج الجزء الثقيل 7 مع حامل حرارة الجسيمات الدقيقة؛ حيث أن dala حرارة الجسيمات الدقيقة particulate heat carrier " لدورة التحلل بالحرارة المعاد تدويرة يكون بدرجة حرارة عند حوالى أو تزيد عن ؛ تلك المستخدمة في خطوة الترقية (خطوة أ).١ ؛ - الطريقة وفقاً للعنصر ١٠١ حيث يتم معالجة دفق المنتج داخل مكثف ساخن قبل " الحصول على الجزء الخفيف والجزء الثقيل. ١ > - الطريقة وفقاً للعنصر ٠١ حيث أن مخزون الهيدروكربون الثقيل؛ يكون Ble عن إما " زيت bitumen sl Jai .١ ١ - الطريقة وفقاً للعنصر ١؛ حيث أن مفاعل التيار العلوي يعمل عند درجة حرارة تتراوح " من حوالي Eon م إلى حوالي 10٠0 م.١ 7 - الطريقة وفقاً للعنصر ١٠١ حيث أن المفاعل يعمل عند درجة حرارة في مدى من " حوالي 4850 إلى حوالي 880 م.١ +#- الطريقة وفقاً لعنصر الحماية ١ حيث أنه في خطوة الإدخال (خطوة أ) (7) تكون " نسبة التحميل تتراوح من حوالي ١ : ٠٠ إلى حوالي .١ : ١١ 4- الطريقة وفقاً لعنصر الحماية oO) حيث أنه قبل خطوة التطوير؛ يتم فيها إدخال " الخامات الأولية introducing the feedstock إلى عمود التجزئة الذي يفصل المكون ¥ المتطاير بالخامات الأولية عن الخليط السائل المشتق من الخامات Adel ويتكونلي - ؛ المكون السائل لخطوة التطوير (خطوة أ). -٠١ ١ الطريقة وفقاً لعنصر الحماية ١٠ حيث أنه قبل خطوة التطوير يتم إدخال الخام إلى Y عمود التجزئة الذي يقوم بفصل مكون متطاير من الخام من خليط سائل مشتق من الخام " ويتكون الخليط السائل من مكون خفيف ومكون Ji حيث يخضع المكون التقيل إلى ؛ خطوة التطوير (خطوة أ)؛ أما المكون الخفيف فيتم الجمع بينه وبين الجزء الخفيف المشتق من برج التفريغ vacuum tower بعد خطوة الحصول عليه (الخطوة ج). -١١ ١ الطريقة وفقاً لعنصر الحماية ١؛ حيث أن المنتج الخالي من الرواسب يتضمن نسبة " أقل من 75 من الجزء الثقيل الموجود في خليط المنتج السائل. VY) الطريقة وفقاً لعنصر الحماية ١٠ حيث أن المنتج الخالي من الرواسب يتضمن نسبة " أقل من 7١ من الجزء الثقيل الموجود في خليط المنتج السائل.ب
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US89428007P | 2007-03-12 | 2007-03-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA08290136B1 true SA08290136B1 (ar) | 2011-10-29 |
Family
ID=39506550
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA8290136A SA08290136B1 (ar) | 2007-03-12 | 2008-03-12 | طرق وأنظمة لإنتاج متخلف منخفض ومنتجات خالية من الرواسب من خامات أولية هيدروكربونية ثقيلة |
| SA111320425A SA111320425B1 (ar) | 2007-03-12 | 2008-03-12 | طرق وأنظمة لإنتاج منتجات منخفضة وخالية من الرواسب من الخامات الأولية الهيدروكربونية الثقيلة |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA111320425A SA111320425B1 (ar) | 2007-03-12 | 2008-03-12 | طرق وأنظمة لإنتاج منتجات منخفضة وخالية من الرواسب من الخامات الأولية الهيدروكربونية الثقيلة |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US8377287B2 (ar) |
| EP (1) | EP1970427A3 (ar) |
| JP (1) | JP2008266592A (ar) |
| CN (1) | CN101265415B (ar) |
| BR (1) | BRPI0801728B1 (ar) |
| CA (1) | CA2624746C (ar) |
| CO (1) | CO6080087A1 (ar) |
| EA (1) | EA016772B1 (ar) |
| EC (1) | ECSP088261A (ar) |
| MX (1) | MX2008003534A (ar) |
| PE (1) | PE20081629A1 (ar) |
| SA (2) | SA08290136B1 (ar) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101460473A (zh) | 2006-04-03 | 2009-06-17 | 药物热化学品公司 | 热提取方法和产物 |
| CA2624746C (en) * | 2007-03-12 | 2015-02-24 | Robert Graham | Methods and systems for producing reduced resid and bottomless products from heavy hydrocarbon feedstocks |
| AU2008262567B2 (en) | 2007-05-03 | 2013-05-16 | Auterra, Inc. | Product containing monomer and polymers of titanyls and methods for making same |
| US9206359B2 (en) | 2008-03-26 | 2015-12-08 | Auterra, Inc. | Methods for upgrading of contaminated hydrocarbon streams |
| US8231775B2 (en) | 2009-06-25 | 2012-07-31 | Uop Llc | Pitch composition |
| US8202480B2 (en) * | 2009-06-25 | 2012-06-19 | Uop Llc | Apparatus for separating pitch from slurry hydrocracked vacuum gas oil |
| US8540870B2 (en) * | 2009-06-25 | 2013-09-24 | Uop Llc | Process for separating pitch from slurry hydrocracked vacuum gas oil |
| US20110284359A1 (en) | 2010-05-20 | 2011-11-24 | Uop Llc | Processes for controlling afterburn in a reheater and for controlling loss of entrained solid particles in combustion product flue gas |
| US8499702B2 (en) | 2010-07-15 | 2013-08-06 | Ensyn Renewables, Inc. | Char-handling processes in a pyrolysis system |
| US9828557B2 (en) | 2010-09-22 | 2017-11-28 | Auterra, Inc. | Reaction system, methods and products therefrom |
| EA201390974A1 (ru) | 2010-12-29 | 2014-06-30 | Айванхо Энерджи Инк. | Способ, система и устройство для распределения транспортирующего газа |
| BR112013018814A2 (pt) * | 2011-01-28 | 2017-08-29 | 1Nsite Tech Ltd | Sistema modular transportável para processo sagd. |
| US9441887B2 (en) | 2011-02-22 | 2016-09-13 | Ensyn Renewables, Inc. | Heat removal and recovery in biomass pyrolysis |
| US9347005B2 (en) | 2011-09-13 | 2016-05-24 | Ensyn Renewables, Inc. | Methods and apparatuses for rapid thermal processing of carbonaceous material |
| US9044727B2 (en) * | 2011-09-22 | 2015-06-02 | Ensyn Renewables, Inc. | Apparatuses and methods for controlling heat for rapid thermal processing of carbonaceous material |
| US10041667B2 (en) | 2011-09-22 | 2018-08-07 | Ensyn Renewables, Inc. | Apparatuses for controlling heat for rapid thermal processing of carbonaceous material and methods for the same |
| US10400175B2 (en) | 2011-09-22 | 2019-09-03 | Ensyn Renewables, Inc. | Apparatuses and methods for controlling heat for rapid thermal processing of carbonaceous material |
| US9920252B2 (en) * | 2011-11-23 | 2018-03-20 | Kenneth D. Moss | Fast pyrolysis heat exchanger system and method |
| US9109177B2 (en) | 2011-12-12 | 2015-08-18 | Ensyn Renewables, Inc. | Systems and methods for renewable fuel |
| US9150470B2 (en) | 2012-02-02 | 2015-10-06 | Uop Llc | Process for contacting one or more contaminated hydrocarbons |
| US9670413B2 (en) | 2012-06-28 | 2017-06-06 | Ensyn Renewables, Inc. | Methods and apparatuses for thermally converting biomass |
| TWI645026B (zh) | 2013-06-26 | 2018-12-21 | 安信再生公司 | 可再生燃料之系統及方法 |
| US20150337208A1 (en) * | 2014-05-23 | 2015-11-26 | Auterra, Inc. | Hydrocarbon products |
| CN105273749A (zh) * | 2014-06-30 | 2016-01-27 | 湖南万通科技有限公司 | 一种轻质油的制备方法 |
| WO2016154529A1 (en) | 2015-03-26 | 2016-09-29 | Auterra, Inc. | Adsorbents and methods of use |
| CA2995845A1 (en) | 2015-08-21 | 2017-03-02 | Ensyn Renewables, Inc. | Liquid biomass heating system |
| US10450516B2 (en) | 2016-03-08 | 2019-10-22 | Auterra, Inc. | Catalytic caustic desulfonylation |
| CA3048681A1 (en) | 2016-12-29 | 2018-07-05 | Ensyn Renewables, Inc. | Demetallization of liquid biomass |
| US11788017B2 (en) | 2017-02-12 | 2023-10-17 | Magëmã Technology LLC | Multi-stage process and device for reducing environmental contaminants in heavy marine fuel oil |
| US20180230389A1 (en) | 2017-02-12 | 2018-08-16 | Magēmā Technology, LLC | Multi-Stage Process and Device for Reducing Environmental Contaminates in Heavy Marine Fuel Oil |
| US10604709B2 (en) | 2017-02-12 | 2020-03-31 | Magēmā Technology LLC | Multi-stage device and process for production of a low sulfur heavy marine fuel oil from distressed heavy fuel oil materials |
| CN107245346B (zh) * | 2017-06-20 | 2022-12-13 | 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 | 一种改质沥青生产工艺 |
| CN109504417A (zh) * | 2017-09-14 | 2019-03-22 | 大连正邦新能源材料有限公司 | 一种中间相可纺沥青的生产方法及系统 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE532013A (ar) | 1953-09-29 | |||
| US4243514A (en) * | 1979-05-14 | 1981-01-06 | Engelhard Minerals & Chemicals Corporation | Preparation of FCC charge from residual fractions |
| US4569753A (en) * | 1981-09-01 | 1986-02-11 | Ashland Oil, Inc. | Oil upgrading by thermal and catalytic cracking |
| FR2625509B1 (fr) * | 1987-12-30 | 1990-06-22 | Total France | Procede et dispositif de conversion d'hydrocarbures en lit fluidise |
| US5264115A (en) | 1987-12-30 | 1993-11-23 | Compagnie De Raffinage Et De Distribution Total France | Process and apparatus for fluidized bed hydrocarbon conversion |
| US4894145A (en) * | 1988-07-19 | 1990-01-16 | Applied Automation, Inc. | Automatic control of feedstock vacuum towers |
| RU2083638C1 (ru) | 1995-10-06 | 1997-07-10 | Цегельский Валерий Григорьевич | Способ вакуумной перегонки жидкого продукта и установка для его осуществления |
| AU3798300A (en) * | 1999-04-07 | 2000-11-14 | Ensyn Group, Inc. | Rapid thermal processing of heavy hydrocarbon feedstocks |
| EP2275513A3 (en) * | 2000-09-18 | 2011-04-13 | Ensyn Petroleum International Ltd. | Products produced from rapid thermal processing of heavy hydrocarbon feedstocks |
| US20030051988A1 (en) * | 2001-05-22 | 2003-03-20 | Gunnerman Rudolf W. | Treatment of crude oil fractions, fossil fuels, and products thereof with ultrasound |
| US7572365B2 (en) * | 2002-10-11 | 2009-08-11 | Ivanhoe Energy, Inc. | Modified thermal processing of heavy hydrocarbon feedstocks |
| US7572362B2 (en) | 2002-10-11 | 2009-08-11 | Ivanhoe Energy, Inc. | Modified thermal processing of heavy hydrocarbon feedstocks |
| DE10259450B4 (de) | 2002-12-19 | 2006-08-10 | Lurgi Lentjes Ag | Verfahren zur Hochtemperatur-Kurzzeit-Destillation von Rückstandsöl |
| CO5540064A1 (es) | 2003-04-17 | 2005-07-29 | Ivanhoe Htl Petroleum Ltd | Proceso termico modificado de materias primas de hidrocarburos pesados |
| RU2263702C1 (ru) | 2004-02-18 | 2005-11-10 | Андрейчук Игорь Николаевич | Способ перегонки жидкой углеводородной смеси |
| RU2263703C1 (ru) | 2004-05-05 | 2005-11-10 | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки" Республики Башкортостан" (ГУП ИНХП РБ) | Способ перегонки мазута |
| CA2624746C (en) * | 2007-03-12 | 2015-02-24 | Robert Graham | Methods and systems for producing reduced resid and bottomless products from heavy hydrocarbon feedstocks |
-
2008
- 2008-03-07 CA CA2624746A patent/CA2624746C/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-03-11 PE PE2008000455A patent/PE20081629A1/es not_active Application Discontinuation
- 2008-03-11 EA EA200800578A patent/EA016772B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2008-03-11 JP JP2008061888A patent/JP2008266592A/ja active Pending
- 2008-03-11 US US12/046,363 patent/US8377287B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-03-12 SA SA8290136A patent/SA08290136B1/ar unknown
- 2008-03-12 CN CN200810082769.7A patent/CN101265415B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-03-12 EP EP08250846A patent/EP1970427A3/en not_active Ceased
- 2008-03-12 SA SA111320425A patent/SA111320425B1/ar unknown
- 2008-03-12 BR BRPI0801728A patent/BRPI0801728B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2008-03-12 MX MX2008003534A patent/MX2008003534A/es active IP Right Grant
- 2008-03-12 CO CO08026210A patent/CO6080087A1/es active IP Right Grant
- 2008-03-12 EC EC2008008261A patent/ECSP088261A/es unknown
-
2013
- 2013-02-14 US US13/767,776 patent/US8808632B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-08-13 US US14/459,180 patent/US9434888B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20140353210A1 (en) | 2014-12-04 |
| JP2008266592A (ja) | 2008-11-06 |
| BRPI0801728A2 (pt) | 2008-11-25 |
| US20080230440A1 (en) | 2008-09-25 |
| US20130171039A1 (en) | 2013-07-04 |
| ECSP088261A (es) | 2008-10-31 |
| CA2624746C (en) | 2015-02-24 |
| US9434888B2 (en) | 2016-09-06 |
| CO6080087A1 (es) | 2009-09-30 |
| EP1970427A3 (en) | 2012-05-09 |
| BRPI0801728B1 (pt) | 2017-05-09 |
| US8808632B2 (en) | 2014-08-19 |
| MX2008003534A (es) | 2009-02-26 |
| EA200800578A1 (ru) | 2008-12-30 |
| EA016772B1 (ru) | 2012-07-30 |
| US8377287B2 (en) | 2013-02-19 |
| CN101265415A (zh) | 2008-09-17 |
| CA2624746A1 (en) | 2008-09-12 |
| PE20081629A1 (es) | 2008-11-22 |
| SA111320425B1 (ar) | 2014-06-25 |
| EP1970427A2 (en) | 2008-09-17 |
| CN101265415B (zh) | 2014-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SA08290136B1 (ar) | طرق وأنظمة لإنتاج متخلف منخفض ومنتجات خالية من الرواسب من خامات أولية هيدروكربونية ثقيلة | |
| NL1026662C2 (nl) | Hydroverwerkingswerkwijze. | |
| SA519402374B1 (ar) | عملية لتحضير مادة تغذية لوحدة معالجة مائية وعملية معالجة مائية مدمجة وتحلل حراري للبخار للمعالجة المباشرة للزيت الخام لإنتاج بتروكيماويات أولفينية وعطرية | |
| US9127209B2 (en) | Process and apparatus for recovering hydroprocessed hydrocarbons with stripper columns | |
| US10961469B2 (en) | High efficiency pour point reduction process | |
| CN104105780A (zh) | 具有旋风分离的溶剂脱沥青 | |
| US10703992B2 (en) | Process and apparatus for recovering hydrocracked soft pitch | |
| US20150376513A1 (en) | Methods and apparatuses for hydrocracking and hydrotreating hydrocarbon streams | |
| US9994779B2 (en) | Hydroconversion process to upgrade the transport properties of heavy and extra-heavy crude oils at low severity conditions using dispersed-phase catalyst | |
| US9150797B2 (en) | Process and apparatus for recovering hydroprocessed hydrocarbons with single product fractionation column | |
| US10597590B2 (en) | Process and apparatus for stripping slurry hydrocracked product | |
| US9079118B2 (en) | Process and apparatus for recovering hydroprocessed hydrocarbons with stripper columns | |
| CN104927914A (zh) | 包含使用供氢烃的低氢油比预加氢过程的高芳烃加氢方法 | |
| CN103154199A (zh) | 用于内部含有易挥发性物质的固态碳素物的液化和蒸馏的方法和装置 | |
| Lopes et al. | Cracking of petroleum residues by reactive molecular distillation | |
| US8911693B2 (en) | Process and apparatus for recovering hydroprocessed hydrocarbons with single product fractionation column | |
| CN109486515A (zh) | 一种劣质油高效改质的方法和系统 | |
| CN109486521A (zh) | 一种催化裂化油浆高效利用的方法和系统 | |
| WO2019109109A1 (en) | Process and apparatus for recovering hydrocracked effluent with vacuum separation |