9.Принципиальные технологические схемы установок одно-, двухступенчатой деасфальтизации. Аппаратурное оформление и условия работы основных аппаратов.

Принципиальная схема установок одно и двуступенчатой деасфальтизация пропаном

Основные секции: 1)деасф.гудрона в деасф.колонне с получением р-ров деасфальтизата и битума деасфальтизации, 2) регенерация пропана из р-ра деасф.3) регенер.пропана из р-ра битума 4) обезвоживание влажн.пропана 4), защелачивание обезв.пропана от Н2S .

Технологический режим установки:

-Т,°С: - Р, МПа:

сырья при входе в колонне (3) – 120 – 150; в приемнике жидкого пропана 1,7;

вверху колонны (3) – 75 -85; в колонне (3) – 3,7 – 4,4;

внизу колонны (3) – 50 -65; в испарителе (8) – 2,2 – 2,4;

в испарителе (8) – 80 – 85; в испарителе (9) – 1,7 – 2,1;

в испарителе (9) – 150 – 165; в колоннах (12) и (13) – 1,2;

1 — паровой подогреватель пропана; 2 —паровой подогреватель сырья; 3 — деасфальтизационная колонна; 4 —внутренний паровой подогреватель; 5, 5а, б — конденсаторы пропана; 7 —приемник жидкого пропана; 8, 9 — испарители пропана нз раствора деасфальтизата; 10— печь для нагрева раствора битума; 11 — сепаратор паров пропана, выделенного из раствора битума; 12, 13 — отпарные колонны; 14 —конденсатор смешения; 15 — холодильник деасфальтизата; 16 — холодильник битума; 17 —сырьевой насос; 18 — пропановый насос; 19 —насос для откачивания деасфальтизата; 20 — насос для откачки битума; 21 — пропановый компрессор; 22— -каплеотбойник; УУ — указатель уровня;.РД — регулятор давления; РУ — регулятор уровня; РР — регулятор расхода.Линии: I — ввод сырья; II — ввод пропана; III—пары пропана; IV — раствор деасфальтизата; V—готовый деасфальтизат; VI — раствор битума; VII —битум; VIII — водяной пар; IX — вода.

Одноступенчатая деасфальтизация пропаном. Остаточное сырье (гудрон, концентрат) подается в деасфальтизационную колонну 3.

Сжиженный пропан, забираемый из приемника 7, подается в нижнюю часть колонны 3. В средней ее части пропан в восходящем потоке контактирует с опускающимися более нагретым сырьем и внутренним рециркулятом.

Раствор деасфальтизата с основным количеством пропана выво­дится сверху колонны. После снижения давления при помощи регулятора давления РД примерно до 2,4 МПа этот раствор поступает в горизонтальный испаритель 8, обогреваемый в.п. низкого давления, а затем в испаритель обогре­ваемый паром повышенного давления. Давление в аппарате 9 ниже, а температура выше, чем в аппарате. Деасфальтизат, выходящий из испарителя 9 и содержащий относи­тельно небольшое количество пропана (обычно не более 6%), обрабатывается в отпарной колонне 12 открытым в.п. Сверху этой колонны уходит смесь пропановых и водяных паров, а снизу — готовый деасфальтизат.

Битумный раствор по выходе снизу колонны 3 нагревается в змеевиках печи 10 где испаряется значительная часть пропана. Пары отделяются от жидкости в сепараторе 11 работающем под тем давлением, что и испаритель 9. Остатки пропана отпари­вают открытым в. п. в отпарной колонне 13. Битум откачивают.

Пары пропана, высокого давления из испарителей 8 и 9 и сепа­ратора 11 поступают в конденсаторы-холодильники 5 и 5а. Сжиженный пропан собирается в приемнике 7. В конденсаторе-хол-ке 5 пары пропана конденсируются под давлением, при 1,7—1,8 МПа. Пары пропана низкого давления, выходящие в смеси с в. п. из отпарных колонн 12 и 13, освобождаются от в. п. в конденса­торе смешения 14, после чего, пройдя каплеотбойник 22, они сжи­маются компрессором и направляются в конденсатор-холодильник 6. Потери пропана восполняют подачей его извне в приемник 7.

2х ступенчатая схема. В битумах, получаемых при 1ступенчатой деасф-ции концентратов и гудронов, содержится довольно много ценных компонентов—парафино-нафтеновых и малоциклических Ar у-дов. При переработке гудронов по 2 хступенчатой схеме получают два деасф-та разной вязкости; их суммарный выход больше, чем деасф-та, вырабатываемого из того же сырья на 1ступенчатой установке.

В колонне деасф.2 ступени поддерживают меньшие Т и Р (в верху 72-76, внизу 50, кратность пропана значительно больше (6-11). Выход деасф-та на гудрон 11-16, битума деасф.63-70. Насос для подачи битумного р-ра во 2 колонну не требуется, тк давление в 1 колонне выше. Пропан из р-ров деасф-тов 1 и 2 ступени регенерируют раздельно. Деасф-ты 2 ступени содержат значительное кол-во ароматики. Масла из деасф.1 ступ после очистки фенолом и депарафинизации имеют ИВ 80-90 и К=0,3-0,4. 2 ступ- 77-90 и 0,8-1,2.

Аппаратурное оформление и условия работы основных аппаратов

В настоящее время в существует несколько видов аппаратурного оформления стадии экстракции в процессе деасфальтизацииции. На пром. уст-ках жидкофазный пр-сс деасфальтизации гудронов и концентратов пропаном ведут в экстракционных колоннах или роторно-дисковых контакторах. Современ.уст-ки предусматривают осущ/е в экстракторе порционной подачи раств-ля по высоте колонны и внутрен.подогрев потока в колонне. При таком ведении процесса экстракции отпадает необходимость принудительного выделения смолистого продукта, ↓ скорость потока в верх.части экстрактора и ↑ кач-во деасф-та. Такие колонны оснащены жалюзийными или перфорированными тарелками с керамической насадкой. Для равномерного распред-я сырья и пропана по горизонтальному сечению используются трубчатые распределители с большим числом отверстий. Перед вводом в колонну обе жидкости подогреваются до требуемой температуры. Внутр. подогреватели выполнены в виде пучков труб, закрепленных в решетках. Перепад тем-р в колонне созд-ся не только нагревом до определен.тем-р пропана и сырья, но и сообщением тепла раст-ру в верхнем подогревателе– внешнем и внутреннем. Для ↑ эффектив-ти массообмена в противоточных экстракционных аппаратах пр-са деасф/ции разработан путь создания внеш.циркуляционных потоков, основанный на использовании энергии струй, входящих в аппарат потоков путем подачи сырья и раств-ля ч/з установленные в ней инжекторы.

Режим в колонне деасфальтизации: в нижнюю часть колонны подаётся пропан, а несколько выше – подогретое сырьё до 120 – 150 С. Процесс ведут под давлением 3,6 – 4,2 МПа в зависимости от температуры и состава тех. пропана. Низ колонны – 50 – 65 С, верх колонны 75 – 88 С. С низу колонны уходит битумный раствор, содержащий 35% (масс.) пропана, а сверху – раствор деасфальтизата, содержащий 85% (масс.) пропана. Температура по высоте колонны изменяется неравномерно и зависит от конструкции колонны (с внутренним подогревателем, с внешним подогревателем).