Процесс пропановой деасфальтизации гудрона
.pdf3
Переработка нефти и газа. Процесс пропановой деасфальтизации гудрона
Введение
Технология процесса деасфальтизации гудрона пропаном освоена в отрасли в 50-ых годах и с тех пор не претерпела существенных изменений.
Процесс деасфальтизации гудрона легкими углеводородами(пропаном, бутаном или их смесями) является одной из базовых технологий масляного производства и обеспечивает процессы каталитического крекинга, гидрокрекинга приемлемым остаточным углеводородным сырьем.
За последние годы в технологию производства масел все больше внедряются процессы гидроочистки взамен селективной очистки и обработки отбеливающими глинами. Таким способом получают
дистиллятные масла (легкие и средние индустриальные, автотракторные и др.). Остаточные масла (авиационные,
цилиндровые) выделяют из гудрона путем его деасфальтизации жидким пропаном. При этом образуются деасфальтизат и асфальт. Деасфальтизат подвергают дальнейшей обработке , подобно масляным дистиллятам, а асфальт перерабатывают в битум или кокс.
Совершенствование технологии действующих процессов. Об этом важном направлении говорилось при рассмотрении каждого процесса очистки. Для процесса деасфальтизации гудрона пропаном эффективны реконструкция типовых установок по двухступенчатой схеме, а также применение более совершенных экстракционных аппаратов, в
частности РДК. Во втором варианте технологии применяется процесс пропан-бутановой деасфальтизации гудрона западно-сибирской нефти, в котором производится высокоплавкий асфальт с температурой размягчения 55-70 °С.
Консорциум « Н е д р а »
Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:
«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»
4
Данный асфальт далее смешивается с разбавителем - остаточным экстрактом или гудроном в различных соотношениях для получения дорожного битума требуемой марки.
Среди технологов-нефтепереработчиков установилось мнение, что применение указанных процессов особенно выгодно в тех случаях, когда в качестве сырья используются такие высокосмолистые нефтяные остатки, как гудрон восточных сернистых нефтей. На первый взгляд практические данные как будто бы подтверждают отмеченное выше мнение. В процессе деасфальтизации пропаном удаляется большое количество асфальтово-смолистых веществ.
Полученный деасфальтизат удается очистить от оставшихся в нем нежелательных ароматических и смолистых соединений такими растворителями, как фенол и фурфурол, в то время как нефтяные остатки, не подвергнутые деасфальтизации, удовлетворительной очистке этими растворителями не поддаются. Кроме того, процессы деасфальтизации ифенольной очистки несложны и достаточно удобны в эксплуатации.
Место процесса в схеме НПЗ
Консорциум « Н е д р а »
5
Консорциум « Н е д р а »
6
топливно-масляного профиля
Консорциум « Н е д р а »
7
Рис.1 Схема НПЗ топливно-масляного профиля
Рис. 2 Место процесса в схеме НПЗ
Целевым продуктом одноступенчатой установки деасфальтизации гудронов жидким пропаном является деасфальтизат, в котором концентрация парафино-нафтеновых углеводородов значительно выше, чем в сырье. Пропан растворяет предпочтительно парафиновые, парафино-нафтеновые и легкие ароматические углеводороды, присутствующие в гудроне или концентрате. Асфальтены, смолы и полициклические ароматические углеводороды концентрируются
Консорциум « Н е д р а »
8
в побочном продукте — битуме деасфальтизации, который отводится в смеси с пропаном (30—35 % асс. на смесь) с низа деасфальтизационной колонны. Показатели качестваде асфальтизатов
Сырье-гудрон, пропан. На выходе из установки одноступенчатой деасфальтизации гудрона:
- Асфа́льт — смесь битумов(60-75 % в природном горном асфальте, 13-60 % — в искусственном) с минеральными материалами: гравием и песком (щебнем или гравием, песком и минеральным порошком в искусственном асфальте).
Применяют для устройства покрытий на автомобильных дорогах, как кровельный, гидро- и электроизоляционный материал, для приготовления замазок, клеев, лаков и др. Асфальт наивысшего качества используется в живописи и при создании литографий.
- Деасфальтизат
2.Назначение процесса
Назначение процесса — удаление из нефтяных остатков смолисто-асфальтеновых веществ и полициклических
ароматических углеводородов с повышенной коксуемостью и низким индексом вязкости Сырье – гудроны «маслянистых» нефтей.
Целевой продукт - деасфальтизаты, используемые для выработки остаточных масел;
Побочный продукт – асфальты, служащие сырьем для производства битумов или компонентами котельных топлив.
Таблица 1 Свойства деасфальтизатов, полученных на установках одноступенчатой деасфальтизации гудрона
Консорциум « Н е д р а »
vk.com/id446425943
Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:
«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»
9
Основные параметры
Качество сырья
Для получения оптимального выхода деасфальтизата с заданными свойствами в зависимости от качества сырья необходимо подбирать оптимальные фракционный состав гудрона и режим его деасфальтизации.
Гудрон с легкими фракциями (до 500 град.С) – снижена селективность экстракции + ухудшаются показатели деасфальтизата по коксуемости и вязкости
Легкие фракции играют роль промежуточного растворителя.
Концентрированныйгудрон – малый выход деасфальтизата.
Таблица 2 – Результаты деасфальтизации остатков различного фракционного состава из парафинистой нефти
Консорциум « Н е д р а »
10
Температурный режим экстракции (пропаном)
50-70 °С –– высокая избирательность, низкая растворяющая способность, удаляются только тяжелые асфальтены; 85 °С и выше – высокая растворяющая способность, низкая избирательность– ВМ УВ извлекают НМ УВ (т.н.
«фракционирование гудронов»).
Кратность пропана к сырью
При избытке пропана
Консорциум « Н е д р а »