WO2019172862A1 - Способ подготовки углеводородного сырья - Google Patents

Способ подготовки углеводородного сырья Download PDF

Info

Publication number
WO2019172862A1
WO2019172862A1 PCT/UA2019/000027 UA2019000027W WO2019172862A1 WO 2019172862 A1 WO2019172862 A1 WO 2019172862A1 UA 2019000027 W UA2019000027 W UA 2019000027W WO 2019172862 A1 WO2019172862 A1 WO 2019172862A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hydrocarbon
water
emulsion
oil
raw materials
Prior art date
Application number
PCT/UA2019/000027
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Валерий Анатолиевич ЯКОВЛЕВ
Original Assignee
Валерий Анатолиевич ЯКОВЛЕВ
ЯКОВЛЕВА, Анна Георгиевна
ЯКОВЛЕВА, Яна Валерьевна
СЕРДЕЧНЫЙ, Сергей Анатолиевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Валерий Анатолиевич ЯКОВЛЕВ, ЯКОВЛЕВА, Анна Георгиевна, ЯКОВЛЕВА, Яна Валерьевна, СЕРДЕЧНЫЙ, Сергей Анатолиевич filed Critical Валерий Анатолиевич ЯКОВЛЕВ
Priority to RU2020129480A priority Critical patent/RU2020129480A/ru
Publication of WO2019172862A1 publication Critical patent/WO2019172862A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/80—After-treatment of the mixture
    • 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
    • C10G32/00—Refining of hydrocarbon oils by electric or magnetic means, by irradiation, or by using microorganisms

Definitions

  • Method for the preparation of hydrocarbon raw materials belongs to the field of oil refining, in particular to the preparation of hydrocarbon raw materials, namely, the preparation of heavy oil or other oil refining raw materials, as well as oil refining wastes for the thermal cracking process or for further advanced processing.
  • a known method of processing hydrocarbon raw materials (oil) using direct distillation which is the process of separating hydrocarbon raw materials (oil) into separate fractions that differ from each other, primarily the boiling point. Hydrocarbon feedstock (oil) is heated, and the resulting vapor is taken and condensed in fractions. As a result of distillation, fuel distillates and a residue (fuel oil) are obtained, which can be further used for chemical processing or the production of oils.
  • the method of direct distillation of hydrocarbon feedstocks (oil) is carried out at continuous plants, which allow for the evaporation and fractionation of distillates in a single process. Steam of hydrocarbon feedstock (oil) rises to the top of the column, which is separated by metal plates with holes covered with caps. The mixture of rising vapors of hydrocarbon feedstocks (oil) is cooled and condensed on appropriate plates.
  • SUBSTITUTE SHEET part of the easily boiling fraction Gasoline vapor is discharged from the column, which is first cooled by hydrocarbon raw materials (oil) in the heat exchanger, and then by water in the refrigerator. When cooled, gasoline vapor condenses, turns into liquid gasoline, which partially goes to storage, and partially moves to the column irrigation.
  • the output of gasoline during the distillation of hydrocarbon feedstocks (oil) represents from 3 to 15% of the weight of the hydrocarbon feedstock (oil), which is redone.
  • Closest to the claimed invention is a chemical method of processing oil and oil products - cracking, in which the output of light distillation (gasoline) fractions from oil represents up to 50-60%.
  • Raw materials for cracking can be not only oil, but also fractions obtained during the distillation of oil.
  • the decay rate of individual hydrocarbon groups is different.
  • the lowest degradation rate is for aromatic hydrocarbons.
  • Cracking which occurs under the influence of high temperature, is called thermal, and in the presence of a catalyst - catalytic.
  • the main factors of thermal cracking are temperature, pressure, process time.
  • the disadvantage of the method that is closest to the claimed invention is that the hydrocarbon feed used in cracking (oil, refinery waste, and the like) passes only initial pretreatment (purification of oil from oil gas, water and mechanical impurities) or does not lend itself to pretreatment at all, as a result of which the yield of light distillation (gasoline) fractions after cracking represents 50-60% of the total mass of hydrocarbon feedstocks.
  • the objective of the invention is to develop a method for preparing hydrocarbon raw materials for thermal cracking and its further in-depth processing, with the aim of increasing the yield of light distillation fractions (gasoline, diesel and the like) up to 80 - 100% of the total mass of hydrocarbon raw materials.
  • a method of preparing a hydrocarbon feedstock which comprises mixing the hydrocarbon feedstock with water and adding, if necessary, any additives or components to obtain a water-carbohydrate emulsion.
  • the water content in the emulsion is 1 - 70% by weight.
  • the water-hydrocarbon emulsion is fed into a device (reactor), where it can be activated by electrohydroshock.
  • the mixing of the components occurs due to the influence of powerful shock waves, hydroflows, cavitation, powerful electromagnetic waves with the release of hydrogen and short-lived radicals on the water-hydrocarbon emulsion, which change the structure of the organic part with hydrogenation.
  • the water-hydrocarbon emulsion activated by electrohydraulic shock is fed for further cracking or in-depth processing.
  • a method for preparing hydrocarbon feedstocks for further thermal cracking or in-depth processing increases the yield of light distillation fractions, in particular diesel, up to 80-100% of the total mass of hydrocarbon feedstock.
  • a method for preparing hydrocarbon feedstock for thermal cracking or in-depth processing is non-waste and allows, within certain limits, to vary the ratio between the gasoline-diesel fraction and the tar residue that is obtained.
  • FIG. 1 Schematic representation of the reactor.
  • the method of preparation of hydrocarbons is implemented as follows.
  • Water is supplied to the zone of the previous mixing (1) of the reactor through the pipe (2) and hydrocarbon feed (oil) through the pipe (3). Mixing is carried out to obtain a water-hydrocarbon emulsion. Further, the water-hydrocarbon emulsion enters the reactor activation zone (4), where it is affected by powerful shock waves, hydroflows, cavitation and powerful electromagnetic fields with the release of hydrogen and short-lived radicals, which changes the structure of the organic part with hydrogenation. The activated water-hydrocarbon emulsion enters the zone (5) from which it is discharged from the reactor. The preparation process is continuous, but may be cyclical depending on the technological chain of further processing.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)

Abstract

Способ подготовки углеводородного сырья, который включает смешивание углеводородного сырья с водой и добавления, при необходимости, любых присадок или компонентов до получения водно-углеводородной эмульсии. Согласно заявляемому изобретению, содержание воды в эмульсии составляет 1-70 % от массы. Водно- углеводородная эмульсия подается в устройство (реактор), где подвергается активации при помощи электрогидроудара.

Description

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ
Изобретение «Способ подготовки углеводородного сырья» принадлежит к сфере нефтепереработки, в частности к подготовке углеводородного сырья, а именно к подготовке тяжелой нефти или другого нефтеперерабатывающего сырья, а также отходов нефтепереработки для процесса термического крекинга или для дальнейшей углубленной переработки.
Известный способ переработки углеводородного сырья (нефти) с помощью прямой перегонки, который являет собой процесс разделения углеводородного сырья (нефти) на отдельные фракции, которые отличаются между собой, в первую очередь, температурой кипения. Углеводородное сырье (нефть) нагревают, а образовывающийся пар отбирается и конденсируется по фракциям. В результате перегонки получают топливные дистилляты и остаток (мазут), который в дальнейшем может быть использован для химической переработки или получения масел. Способ прямой перегонки углеводородного сырья (нефти) проводят на установках непрерывного действия, которые позволяют в единственном технологическом процессе осуществлять испарение и фракционирование дистиллятов. Пар углеводородного сырья (нефти) поднимается в верхнюю часть колонны, которая разделена металлическими тарелками с отверстиями, прикрытыми колпачками. Смесь поднимающихся паров углеводородного сырья (нефти) охлаждается и конденсируется на соответствующих тарелках.
Сверху колонны проводится орошение. В качестве оросителя используется
1
SUBSTITUTE SHEET часть легко закипающей фракции. Из колонны выводится пар бензина, который сначала охлаждается углеводородным сырьем (нефтью) в теплообменнике, а потом водой в холодильнике. При охлаждении пар бензина конденсируется, превращается в жидкий бензин, который частично идет в хранилище, а частично подается на орошение колонны. Выход бензина при перегонке углеводородного сырья (нефти) представляет от 3 до 15 % от веса углеводородного сырья (нефти), которое переделывается.[1]
Недостатком известного способа является низкий выход светлых дистилляционных фракций (бензиновых фракций).
Наиболее близким к заявляемому изобретению есть химический способ переработки нефти и нефтепродуктов - крекинг, при котором выход светлых дистилляционных (бензиновых) фракций из нефти представляет до 50 - 60 %. Сырьем для крекинга может быть не только нефть, но и полученные при перегонке нефти фракции. Скорость распада отдельных групп углеводородов разная. Наибольшая скорость распада у парафиновых углеводородов, потом - у нафтеновых. Наименьшая скорость расщепления - у ароматических углеводородов. Крекинг, что протекает под воздействием высокой температуры, называется термическим, а в присутствии катализатора - каталитическим. Основными факторами термического крекинга являются температура, давление, время процесса. [2]
Недостатком способа, который наиболее близкий к заявляемому изобретению, является то, что используемое при крекинге углеводородное сырье (нефть, отходы нефтепереработки и тому подобное), проходит лишь первичную предварительную обработку (очистка нефти от нефтяного газа, воды и механических примесей) или вовсе не поддается предварительной обработке, в результате чего выход светлых дистилляционных (бензиновых) фракций после крекинга представляет 50 - 60 % от общей массы углеводородного сырья.
Задачей изобретения является разработка способа для подготовки углеводородного сырья для термического крекинга и ее дальнейшей углубленной переработки, с целью увеличения выхода светлых дистилляционных фракций (бензин, дизель и тому подобное) до 80 - 100 % от общей массы углеводородного сырья.
Поставленная задача решается следующим образом.
Способ подготовки углеводородного сырья, которое включает смешивание углеводородного сырья с водой и добавления, при необходимости, любых присадок или компонентов до получения водно- углеводной эмульсии. Согласно заявляемому изобретению, содержание воды в эмульсии представляет 1 - 70 % от массы. Водно-углеводородная эмульсия подается в устройство (реактор), где поддается активации при помощи электрогидроудара. Смешивание компонентов, происходит за счет влияния на водно-углеводородную эмульсию мощных ударных волн, гидропотоков, кавитации, мощных электромагнитных волн с выделением водорода и короткоживущих радикалов, которые изменяют структуру органической части с гидрогенизацией. Активированая электрогидроударом водно-углеводородная эмульсия подается для дальнейшего крекинга или углубленной переработки.
Способ подготовки углеводородного сырья для дальнейшего термического крекинга или углубленной переработки повышает выход светлых дистилляционных фракций, в частности, дизельных до 80 - 100 % от общей массы углеводородного сырья.
При использовании способа подготовки углеводородного сырья можно готовить к переработке нефть, продукты нефтяной переработки, а также нефтяные шламы с содержимым механических примесей до 60 масс. %., так как в процессе подготовки сырья для термического крекинга или углубленной переработки происходит уменьшение кинематической вязкости и серы, в два или больше раз.
Способ подготовки углеводородного сырья для термического крекинга или углубленной переработки есть безотходным и позволяет в определенных пределах варьировать соотношением между бензино- дизельной фракцией и битуминозным остатком, который получается.
Суть изобретения объясняется графическими изображениями, где на:
Фиг.1 - Схематическое изображение реактора.
1-Зона предыдущего смешивания;
2 - Патрубок для подачи воды;
3 -Патрубок для подачи углеводородной сырье (нефти);
4 - Зона активации реактора. 5 -Зона отводу активированной водно-углеводородной эмульсии из реактора.
Способ подготовки углеводородного сырья реализуются следующим образом.
В зону предыдущего смешивания (1) реактора через патрубок (2) подается вода и через патрубок (3) углеводородное сырье (нефть). Смешивания осуществляют до получения водно-углеводородной эмульсии. Дальше водно-углеводородная эмульсия попадает в зону активации реактора (4), где на нее влияют мощные ударные волны, гидропотоки, кавитация и мощные электромагнитные поля с выделением водорода и короткоживущих радикалов, что изменяет структуру органической части с гидрогенизацией. Активированная водно-углеводородная эмульсия попадает в зону (5) из которой она отводится из реактора. Процесс подготовки непрерывен, но может быть и циклическим в зависимости от технологической цепочки дальнейшей переработки. Смешивание воды (2) и углеводородного сырья (3) возможно осуществлять в зоне предыдущего смешивания (1) или непосредственно в самом реакторе. Дальше активированное (подготовленное) сырье в виде водно-углеводной эмульсии подается на дальнейшую переработку в зону термического крекинга или углубленной переработки.
Источники информации:
1. htp://proiz-teh.ru/pt-peregonka-nefti.html
2. htp://proiz-teh.ru/pt-kreging-nefti.html

Claims

ФОРМУЛА
1. Способ подготовки углеводородного сырья, которое включает смешивание углеводородного сырья с водой и добавления, при необходимости, любых присадок или компонентов к получению водно- углеводной эмульсии, отличается тем, что содержание воды в эмульсии представляет 1 - 70 % от массы, полученная водно-углеводородная эмульсия подается в устройство (реактор), где поддается активации при помощи электрогидроудара.
2. Способ подготовки углеводородного сырья за п.1 отличается тем, что смешивание компонентов происходит за счет влияния на водно- углеводородную эмульсию мощных ударных волн, гидропотоков, кавитации, мощных электромагнитных волн с выделением водорода и короткоживущих радикалов, которые изменяют структуру органической части с гидрогенизацией.
PCT/UA2019/000027 2018-03-05 2019-03-05 Способ подготовки углеводородного сырья WO2019172862A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020129480A RU2020129480A (ru) 2018-03-05 2019-03-05 Способ подготовки углеводородного сырья

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201802272 2018-03-05
UAA201802272 2018-03-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019172862A1 true WO2019172862A1 (ru) 2019-09-12

Family

ID=67847272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2019/000027 WO2019172862A1 (ru) 2018-03-05 2019-03-05 Способ подготовки углеводородного сырья

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2020129480A (ru)
WO (1) WO2019172862A1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2015399C1 (ru) * 1991-05-05 1994-06-30 Легошин Георгий Михайлович Система подачи водотопливной эмульсии в цилиндр двигателя внутреннего сгорания
WO2002102937A1 (en) * 2001-06-18 2002-12-27 Petronetics, Lc Method to treat emulsified hydrocarbon mixtures
EA013093B1 (ru) * 2009-02-10 2010-02-26 Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Эко Газ Ойл Групп" Способ получения водотопливной эмульсии и композиционного многокомпонентного топлива
UA73020U (ru) * 2012-02-13 2012-09-10 Евгений Александрович Глотов Способ очистки сырой нефти
RU2488432C2 (ru) * 2008-03-05 2013-07-27 Александр Андрианович Шумков Способ создания водотопливной эмульсии
WO2014071495A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-15 Lazarus Saidakovsky Treatment process and apparatus for reducing high viscosity in petroleum products, derivatives, and hydrocarbon emulsions and the like

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2015399C1 (ru) * 1991-05-05 1994-06-30 Легошин Георгий Михайлович Система подачи водотопливной эмульсии в цилиндр двигателя внутреннего сгорания
WO2002102937A1 (en) * 2001-06-18 2002-12-27 Petronetics, Lc Method to treat emulsified hydrocarbon mixtures
RU2488432C2 (ru) * 2008-03-05 2013-07-27 Александр Андрианович Шумков Способ создания водотопливной эмульсии
EA013093B1 (ru) * 2009-02-10 2010-02-26 Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Эко Газ Ойл Групп" Способ получения водотопливной эмульсии и композиционного многокомпонентного топлива
UA73020U (ru) * 2012-02-13 2012-09-10 Евгений Александрович Глотов Способ очистки сырой нефти
WO2014071495A1 (en) * 2012-11-09 2014-05-15 Lazarus Saidakovsky Treatment process and apparatus for reducing high viscosity in petroleum products, derivatives, and hydrocarbon emulsions and the like

Also Published As

Publication number Publication date
RU2020129480A3 (ru) 2022-04-05
RU2020129480A (ru) 2022-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3143103B1 (en) Process to produce aromatics from crude oil
KR101688248B1 (ko) 방향족 화합물을 함유하는 탄화수소 유분으로부터 순수한 방향족 화합물을 수득하기 위한 방법
DE69920489T2 (de) Integriertes lösungsmittelentasphaltierungs- und vergasungsverfahren
AU2019203908A1 (en) Hydrothermal cleanup process
KR20070116074A (ko) 폐유로부터 윤활 기유를 생성하는 방법
CN103261374A (zh) 用于氢化裂解烃进料的方法
EA032185B1 (ru) Способ последовательного крекинга
CN110669549A (zh) 一种废矿物油再生回收处理方法
RU2500789C1 (ru) Способ термической конверсии тяжелого углеводородного сырья
EA032741B1 (ru) Способ получения сырья для установки гидрообработки
CN105694971A (zh) 一种原料油和生成油组合分馏的高芳烃加氢热裂化方法
US20150136648A1 (en) Method for treating coal tar using reactive distillation
da Silva Mateus et al. Thermocatalytic Cracking of Frying Oil and Plastic Waste for Production of Organic Liquid Products and Derivatives
WO2019172862A1 (ru) Способ подготовки углеводородного сырья
CA3227116A1 (en) Method of treating waste plastic
CN211079043U (zh) 一种废矿物油再生回收处理系统
RU2305698C1 (ru) Способ получения топливных дистиллятов
RU2615129C1 (ru) Установка замедленной термической конверсии мазута
UA126699U (uk) Спосіб підготовки вуглеводневої сировини
RU2699807C2 (ru) Установка замедленной термической конверсии мазута
US2752406A (en) Removing diolefins from petroleum fractions by forming codimers with cyclic diolefins and distilling
CN111117704A (zh) 石油烃制备低碳烯烃的方法及装置
RU2771842C1 (ru) Способ утилизации нефтяных остатков
CN211079041U (zh) 一种废矿物油再生预处理系统
RU2203923C1 (ru) Способ переработки жидких продуктов пиролиза

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19763664

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19763664

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1