Claims (4)
Поставленна цель достигаетс способом переработки т желых нефт ных остатков путем нагрева исходного сырь под давлением в смеси с водородом, направ.лени образовав30 шейс смёс-и в реакционное устройство , раэдеглени ее в срб1дней сепарационной части устройства на паровую и жидкую фазы, направлени жидкой фазы в нижнюю зону реакционного устройства, где ее подвергают гилровнсбрекингу при 400520С , давлении 35-300 атм, при подаче водорода с температурой на 50БОО С выше температуры гидровисбрекинга , направлени паровой фазы и паровых прс)дук:гов гидровисбрекинга в верхнюю зону реакционного устройства и каталитической гидрообработки их при 250-480°С, давлении 35300 атм, подаче водорода с температуроП на 50-450°С ниже температуры гидрообработки, и последующего вывода полученных продуктов с верха реакционного устройства и выделени целевых продуктов. Отличительные признаки способа заключаютс в нагреве исходного сырь под давлением ь смеси с водородом , направлении образовавшейс парожидкостной смеси в реакционное устройство, разделении ее в средней сеэпарационной зоне на паровую и жидкую фазы, направлении жидкой фазы в нижнюю зону реакционного уст ройства и гидровисбрекинге этой фазы при 400-520 0, давлении 35300 атм при подаче водорода с температурой на 50-500 С выше температуры гидровисбрекинга, направлении паровой фазы и паровых продуктов гидровисбрекинга в верхнюю зону реакционного устройства и каталитической гидрообрс1ботке при 250-480с давлении 35-300 атм, при подаче водорода с температурой на 50-450 С ниже температуры каталитической гидрообработки, последующем выводе полученных продуктов с верха реакционного устройства и выделении целевых продуктов. Способ осуществл ют следующим об разом .. Нефт ные остатки в смеси с водородом нагревают в трубчатых нагревател х , при этом остатки насыщаютс водородом и частичногидрокрекируютс . Парожицкостную смесь напра л ют в реакционное устройство, имею щее среднюю- сепарационную зону и две реакционные зоны: верхнюю - зон каталитической гидрообработки и ниж нюю - зону гидровисбрекинга, В зоне сепарации смесь раздел ют на парову , и жидкую фазы, жидкую фазу подают в нижнюю реакционную зону, где вергают гидровисбрекингу при 400520с и давлении 35-300 атм Темпер туру в зоне гидровисбрекинга поддер живают за счет тепла гор чего водор да,- который дополнительно ввод т по слой жидкости с температурой на БО-ЗОО Г iiwiie температуры в зоне гидро)пи1;п(-| И Па. Паровую фазу гид висбрекинга в смеси с паровой фазой, отделенной от остаточного сырь , подают в верхнюю зону реакционного устройства, где подвергают гидрообработке . Последнюю провод т в присутствии одного или более слоев катализатора гидрообессеривани и/или гидрокрекинга, и) или гидроизомеризао .ии. Верхн реакционна зона работает при 250-480°, причем темпеатура различных слоев катализ атора ,в зависимости от их назначени , может быть различной-. Последнюю регулируют с помощью холодного водорода, который подают под соответствуюишй слой катализатора, Дистилл ткые фракции после каталитическохо гидрооблагораживани отвод т сверху реактора и подают на отделение водорода , который после очистки рециркулируют в процесс, затем направл ют на ректификацию, где выдел ют целевые продукты. Фракции, выкипающие выше точки кипени целевого продукта , подают на смешение с остатком гидровисбрекинга или рециркулируют в процесс в смеси с исходным сырьем. Пример 1. В качестве сырь используют остаток самотлорской нефти после отбора фракций, выкипающих до , имеющий следующую характеристику: серосодержание 2,3%; коксовое число 12,2%; содержание: асфальтенов 8,0%, смол 23,2%; условна в зкость при Сырье нагревают в смеси с водородом в трубчатом нагревателе до температуры 480с при давлении 50 атм. Частично арокрекированный продукт при том же давлении Направл ют в зону сепарации реактора, 1де раздел ют на паровую и жидкую фазы. Жидкую фазу направл ют в нижнюю зону, где подвергают гидровисбрекингу. При этом вниз реактора ввод т дополнительное количество водорода с температурой . Водород, паровую фазу сырь и пары, образовавшиес в результате гидровисбрекинга направл ют в верхнюю секцию, где подвергают гидрированию в присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора при и общем давлении процесса 50 атм. Дл снижени температуры .паров сюда же подают водород с температурой . Продукты реакции из зоны каталитического гидрировани направл ют на ректификацию, где выдел ют водород, возвращаемый в процесс, дизельную фракцию и фракцию, кип щую влае , которую смешивают с остатком процесса гидровисбрекинга, сниза реактора., В результате получают, мас.%: Газ Бензин Cf Дизельное топливо 180-350°С27,0 Котельное топливо (остаток ) 55,6 Всего 101,2 Расход водорода составл ет 1,2мае.% на исходное сырье. Содержание серы в котельном топливе О,8%,условна в зкость 14,0 УВ при 8Ос. Содержание серы в дизельном топливе 0,08%, цетановое число 54. , ( Бензин имеет октановое число 68 по моторному методу в чистом виде и может быть использован как компонен автобензина. П р и м е р 2. Используют сырье по примеру 1. Сырье нагревают в тру чатом нагревателе до 400®С при давлении 100 атм. Смесь сырь и водоро да подают в зону сепарации реакцион го устройства, откуда жидкую фазу подают в зону гидровисбрекинга.. Сю|Да же, под слой жидкости, подают во дород с температурой 800°С и нагревают сырье до температуры гидро-. висбрекинга, равной 480С. Паровую фазу гидровисбрекинга и паровую фа .зу сырь направл ют в зону каталит ческого гидрокрекинга, расположенную над зоной гидровисбрекинга. Гидрокрекинг провод т при пр сутствии катализатора, содержащего Со и Мо в сульфидной форме на окиси алюмини с добавкой 3 вес.% оки си кремни . Дл регулировани температуры в зоне гидрокрекинга под слой катализатора подают водород с температурой 50°С, Смесь водорода и продуктов гидрокрекинга направл ют в зону гидроизомеризации, расположенную над зоной гидрокрекинга Гидроизомеризацию провод т при.; 400°С в присутствии катализатора, содержащего 5% Со и 12% Мо в сульфидной форме на декатионированном фожазите. Температуру в зоне гидро изомеризации также регулируют подачей водорода с температурой под слой катализатора. Давление во всех зонах одинаковое и составл ет 100 атм. После ректификации продуктов гидрировани получают, мас.%: Газ С -Сд2,6 Бензин Cj- 180°C 16,6 Дизельное топливо 180-350 с39,7 Котельное топливо (остаток 350°С) 43,1 Всего102,0 Расход водорода составл ет 2,0 мас.% на сырье. I Содержание серы в котельном топ ливе 1%, условна в зкость 15,1, УВ при 80 . Содержание серы в дизельном топ ливе 0,05%, цетаноное число - 55. Бензин имеет октановое число 75 по моторному методу в чистом виде и может использоватьс как компонент автобензина. ПримерЗ. Используют исходное сырье по примеру 1. Сырье нагревают в трубчатом нагревателе в смеси с водородом до температуры 450С при давлении 250 атм. Жидкую фазу, отделенную в сепарационной зоне подают в нижнюю зону гидровисбрекинга. Сюда же, под слой жидкости подают водорода с температурой 800°С,в результате чего сырье нагревают до 500 С и подвергают гидровисбрекингу . Паровую фазу гидровисбрекинга и паровую фазу сырь направл ют в зону каталитического гидрокрекинга, расположенную над зоной гидровнсбрскинга . Гидрокрекинг провод т при 450с в присутствии а юмокобальтмолибденового катализатора. Под слой катализатора подают водород с температурой 200°С дл регулировки температурного режима в зоне гидрокрекинга . После ректификации продуктов гидрокрекинга получают, мас.%; Газ ,2 Бензин С,- 180с 28, 1 Дизельное топливо 180-350 С22,3 Котельное топливо (остаток 350°С) 49,4 Всего103,0 Расход водорода составл ет 3,0 мас.% на исходное сырье. Содержание серы в котельном топливе составл ет около 1%, условна в зкость 13,5°УВ при . Содержание серы в дизельном топливе 0,05%, цетановое число - 56. Октановое число бензина - 70 (моторный ). Как видно из приведенных npiiMeров , способ позвол ет получить бензин с октановым числом до 75, выЙококачественное дизельное топливо с содержанием серы 0,05-0,06% и цетановым числом вьлие 50, а также котельное топливо с содержанием серы 1% . Суммарный выход светлых нефтепродуктов - бензина и дизельного топлива превышает 40% и в приведенных примерах составл ет . Формула изобретени Способ переработки т желых нефт ных остатков, включающий стадии гидровисбрекинга и гидрообработки при повышенных температуре к давлении , отличающийс тем, что, с целью упрощени технологии процесса,, исходное сырье нагревают ofl давлением в смеси с водородом. образовавшуюс парожидкостную смесг направл ют в реакционное устройство в средней сепарационной зоне которого смесь раздел ют на паровую и жидкую фазы, жидкую фазу направл ют в нижнюю зону редакционного устройства и подвер1 эк)т гидровисбрекингу при 400-520 С, давлении 35-300 атм. при подаче водорода с температурой на 50-500 С вьпие температуры гидровйсбрекинга , -паровую фазу и паровые продукты гидровисбрекинга направ л ют в верхнюю зону реакционного устройства и подвергают каталитической гидрообр 1ботке при 2 5О-4 8О С давлении 35-300 атм, при подаче водорода с темпеоа.турой на 50-450°С ниже температуры каталитической |гидрообработки, с последуюгцим выводом полученных продуктов с верха реакционного устройства и пыдел -иом целевых продуктов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1„ Орочко Д.Ис и др. Гидрогенизационные процессы в нефтепереработке. М., Хими , 1971, с.243-280. The goal is achieved by the method of processing heavy oil residues by heating the feedstock under pressure in a mixture with hydrogen, directing the formation of mixing mixture into the reaction device, releasing it into the steam and liquid phases, directing the liquid phase to the lower zone of the reaction device, where it is subjected to hydro-sweeping at 400520С, pressure 35-300 atm, when hydrogen is supplied with a temperature of 50 BOO C above the temperature of hydro-vibrating, direction of the vapor phase and steam circuits) Q: Hydraulic spraying to the upper zone of the reaction device and catalytic hydroprocessing them at 250-480 ° C, pressure 35300 atm, supplying hydrogen from the temperature P 50-450 ° C below the hydroprocessing temperature, and then removing the resulting products from the top of the reaction device products. Distinctive features of the method are heating the feedstock under pressure of the mixture with hydrogen, the direction of the resulting vapor-liquid mixture into the reaction device, dividing it in the middle separation zone into the vapor and liquid phases, the direction of the liquid phase into the lower zone of the reaction device and hydrobraking of this phase at 400 -520 0, pressure 35300 atm when hydrogen is supplied with a temperature of 50-500 C above the temperature of hydro-vibrating, the direction of the vapor phase and vapor products of hydro-vibrating in the upper zone of the reaction devices and catalytic hydrostatic testing at 250–480 ° C at a pressure of 35–300 atm, when hydrogen is supplied with a temperature of 50–450 ° C below the temperature of the catalytic hydroprocessing, then withdrawing the obtained products from the top of the reaction device and isolating the target products. The method is carried out as follows. Oil residues in a mixture with hydrogen are heated in tubular heaters, the residues being saturated with hydrogen and partial hydrocracking. The steam pumping mixture is directed to a reaction device, having a middle separation zone and two reaction zones: the upper — catalytic hydroprocessing zones and the lower — hydrodisbreaking zone. In the separation zone, the mixture is divided into vapor and the liquid phase, the liquid phase is fed to the lower the reaction zone, where hydrovistraction is waged at 400520s and pressure of 35-300 atm. The temperature in the hydro spraying zone is maintained due to the heat of hot water, which is additionally introduced through the liquid layer with temperature in the zone of hydro-zoo ) pi; n (- | And Pa. The vapor phase visbreaking guide mixed with the vapor phase separated from the residual feedstock is fed to the upper zone of the reaction device where it is hydrotreated. The latter is carried out in the presence of one or more layers of hydrodesulfurization catalyst and / or hydrocracking, and) or hydroisomerization. The upper reaction zone operates at 250-480 ° C, and the temperature of the various layers of catalysis of the reactor, depending on their purpose, can be different. The latter is regulated with cold hydrogen, which is fed under the appropriate catalyst bed, Distilla fractions after catalytic hydrofining are withdrawn from the top of the reactor and fed to a hydrogen separation, which after purification is recycled to the process, then sent to a distillation, where the desired products are recovered. The fractions boiling above the boiling point of the target product are fed to the mixture with the hydro-squeezing residue or recycled to the process in mixture with the feedstock. Example 1. The raw material used is the residue of the Samotlor oil after the selection of fractions boiling up to, having the following characteristic: sulfur content 2.3%; coke number of 12.2%; content: asphaltenes 8.0%, resins 23.2%; Conditional viscosity with raw materials is heated in a mixture with hydrogen in a tubular heater to a temperature of 480 s at a pressure of 50 atm. Partially arraced product at the same pressure. It is sent to the separation zone of the reactor, and it is divided into vapor and liquid phases. The liquid phase is directed to the lower zone, where it is subjected to hydro-spraying. In this case, an additional amount of hydrogen with temperature is introduced down the reactor. The hydrogen, vapor phase of the feedstock and the vapors formed as a result of hydro-spraying are directed to the upper section, where they are subjected to hydrogenation in the presence of an aluminum-cobalt-molybdenum catalyst at a total process pressure of 50 atm. Hydrogen with temperature is supplied here to lower the temperature. The reaction products from the catalytic hydrogenation zone are sent for rectification, where hydrogen is recovered, returned to the process, diesel fraction and fraction, boiling water, which is mixed with the remainder of the hydrocracking process, from the bottom of the reactor. As a result, wt.%: Gasoline Cf Diesel fuel 180-350 ° C27.0 Boiler fuel (residue) 55.6 Total 101.2 Consumption of hydrogen is 1.2 May.% On the feedstock. Sulfur content in boiler fuel is about 8%, conditional viscosity is 14.0 HC at 8 ° C. The sulfur content in diesel fuel is 0.08%, the cetane number is 54., (Gasoline has a pure octane number 68 by the motor method and can be used as a component of gasoline. Example 2. The raw materials of example 1 are used. Raw materials heated in a heated heater up to 400 ° C at a pressure of 100 atm. The mixture of raw materials and hydrogen is fed to the separation zone of the reaction device, from where the liquid phase is fed to the hydrodisconnection zone .. Xu | Yes, under a layer of liquid, hydrogen is supplied with a temperature 800 ° С and the raw material is heated to a hydro visbreaking temperature of 480 ° C. the hydroisbroking phase and the vapor phase of the feed are sent to a catalytic hydrocracking zone located above the hydrocracking zone.The hydrocracking is carried out with the aid of a catalyst containing Co and Mo in sulphide form on alumina with the addition of 3% by weight of silicon oxide. controlling the temperature in the hydrocracking zone, hydrogen is fed at 50 ° C under the catalyst bed. The mixture of hydrogen and hydrocracking products is sent to the hydroisomerization zone located above the hydrocracking zone. The hydroisomerization is carried out at; 400 ° C in the presence of a catalyst containing 5% Co and 12% Mo in a sulfide form on decationized fuzzite. The temperature in the hydroisomerization zone is also controlled by supplying hydrogen with a temperature below the catalyst bed. The pressure in all zones is the same and is 100 atm. After rectification of the hydrogenation products, wt.% Are obtained: C-Cd2.6 gas Gasoline Cj- 180 ° C 16.6 Diesel fuel 180-350 s39.7 Boiler fuel (residue 350 ° C) 43.1 Total 102.0 Hydrogen consumption was em 2.0% by weight of raw materials. I Sulfur content in boiler house fuel 1%, conditional viscosity 15.1, hydrocarbon at 80. The sulfur content in diesel fuel is 0.05%, the methane number is 55. Gasoline has a pure octane number of 75 by the motor method and can be used as a component of gasoline. Example The feedstock of Example 1 is used. The feedstock is heated in a tubular heater mixed with hydrogen to a temperature of 450 ° C at a pressure of 250 atm. The liquid phase, separated in the separation zone, is fed to the lower hydro-vibrating zone. Here, under a layer of liquid, hydrogen is supplied with a temperature of 800 ° C, as a result of which the raw material is heated to 500 ° C and subjected to hydro spraying. The vapor phase of hydrobraking and the vapor phase of the feedstock are sent to a catalytic hydrocracking zone located above the zone of hydrocracking. Hydrocracking is carried out at 450 ° C in the presence of a yumocobaltmolybdenum catalyst. Hydrogen with a temperature of 200 ° C is fed under the catalyst bed to adjust the temperature in the hydrocracking zone. After rectification of the products of hydrocracking receive, wt.%; Gas, 2 Gasoline C, - 180s 28, 1 Diesel fuel 180-350 C22.3 Boiler fuel (residue 350 ° C) 49.4 Total 103.0 Hydrogen consumption is 3.0 wt.% On the feedstock. The sulfur content in boiler fuel is about 1%, the nominal viscosity is 13.5 ° HC at. The sulfur content in diesel fuel is 0.05%, the cetane number is 56. The octane number of gasoline is 70 (engine). As can be seen from the above npiiMerov, the method allows to obtain gasoline with an octane rating of up to 75, high-quality diesel fuel with a sulfur content of 0.05-0.06% and a cetane number of 50, and also boiler fuel with a sulfur content of 1%. The total yield of light petroleum products — gasoline and diesel fuel — exceeds 40% and is in the examples given. Claims 1. A method of processing heavy oil residues, comprising the steps of hydro-spraying and hydrotreating at elevated temperatures to pressures, characterized in that, in order to simplify the process technology, the feedstock is heated with pressure ofl in a mixture with hydrogen. the resulting vapor-liquid mixture is sent to the reaction device in the middle separation zone of which the mixture is divided into vapor and liquid phases, the liquid phase is sent to the lower zone of the editorial device and subjected to hydroscattering at 400-520 C, pressure 35-300 atm. when hydrogen is supplied with a temperature of 50–500 ° C, the temperature of hydrobrakebreaking, the vapor phase and vapor jetting products are directed to the upper zone of the reaction device and subjected to catalytic hydrobromide at a pressure of 35–300 atm; with temperaoure 50-450 ° C below the temperature of the catalytic | hydroprocessing, followed by the withdrawal of the products obtained from the top of the reaction device and dust of the target products. Sources of information taken into account in the examination 1 "Orochko D.Is and others. Hydrogenation processes in oil refining. M., Himi, 1971, p. 243-280.
2.Патент США № 3775292, 208-86, опублик, 1973. 2. US patent number 3775292, 208-86, published, 1973.
3.Патент Англии Ь 1276878,С 5 Е, опублик, 1972, 3. The patent of England Ь 1276878, С 5 Е, published, 1972,
4.Патент ФРГ № 2427912, С 10 G 13/24, опублик, 976 (прототип )4. The patent of Germany No. 2427912, C 10 G 13/24, published, 976 (prototype)