Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10358
.pdf
В усовершенствованном процессе обработки тяжелых углеводородных масел для производства из них
смазочных масел, смазочная фракция, проходящая противотоком к газу, постоянно [ P ric e1/ 3-]6 d úieed
-примесей и низкокипящих продуктов деструктивного гидрирования, и iS.
подвергается воздействию газа возрастающей чистоты водорода во время его прохождения над
катализатором. Жидкая фракция, 55 непосредственно перед ее извлечением из каталитического слоя,
подвергается воздействию свободного водорода максимальной чистоты, доступной в условиях эксплуатации,
и в отсутствие каких-либо более легких продуктов, которые могли бы разбавить водород и снизить
эффективность гидрирования. Жидкий продукт, практически не содержащий более легких и летучих
углеводородов, может быть более эффективно обработан на последующих этапах дистилляции, особенно
если последние проводятся в условиях высокого вакуума, при котором присутствие более легких
углеводородов усложнило бы поддержание вакуума из-за их летучести. Противоточное движение газа и
жидкости над плотно упакованным катализатором также способствует реакции благодаря дополнительной
турбулентности реагирующей смеси. 7 Изобретение будет более подробно описано со ссылкой на
прилагаемый чертеж, представляющий собой схематическое изображение в разрезе подходящего
оборудования для практического применения усовершенствованного процесса, являющегося предметом
изобретения.
На чертеже обозначение 1 обозначает реакционную камеру, предназначенную для работы при давлении,
значительно превышающем атмосферное, и при повышенной температуре 855 °C. Реактор предпочтительно
располагается в вертикальном положении и заполняется кусковым материалом 2, обладающим подходящим
каталитическим действием, природа которого описана ниже. Данный материал может быть поддержан любым
предпочтительным способом, например, с помощью сетки 3.
Горячее масло быстро пропускается через нагревательную спираль 4, расположенную в подходящей
конфигурации печи 5, и выводится в верхнюю часть реакционной камеры, в то время как нагретая до 95 °C
газовая смесь, богатая свободным водородом, подается в основание реакционной камеры из спирали 6,
расположенной в конфигурации 7. Хотя реакционная камера может нагреваться изнутри, например, с
помощью электронов 32,775 24/130.
«В метрических нагревателях (не показаны) предпочтительно регулировать и поддерживать температуру за
счет тепла поступающего масла и газа, которые могут нагреваться в своих соответствующих змеевиках
примерно до температуры реакции в камере 1». Поток нефти и газа движется в противоположных,
практически вертикальных направлениях над каталитическим материалом таким образом, что
обеспечивается тщательный контакт.
Газо- и масляно-паровые смеси отводятся сверху реактора 1 по линии S.
Пропускаются через теплообменник 9 и охладитель 10 в сепаратор drui-i 11, из которого маслянистый
конденсат удаляется по трубе -12.
Остаточный газ из бочки 11 проходит через 13 к фильтру 9, а затем в систему очистки, обозначенную в целом
цифрой 14. Свежий водород под высоким давлением или газообразный водород в чистом виде подается по
трубе, 14а. Давление газа повышается до необходимой степени с помощью бустера 15, и газ подается по
трубопроводу 16 к нагревательному змеевику 6, описанному выше. При желании часть газа высокого
давления может подаваться в масляный нагревательный змеевик 4 через ответвление 17.
Отработанное масло отводится из основания реактора 1 по трубе 18 и, проходя через теплообменник 19,
выводится по трубе 20 в испарительную башню 21 после снижения давления на клапане 22. Вспышечная
башня изготавливается по любой предпочтительной конструкции, но предпочтительно оснащается -35
колоколообразными пластинами 23 для -выпрямления.
Нагревательный элемент 214 подается в нижнюю часть башни, и часть горячего масла до снижения давления
предпочтительно используется в качестве источника тепла, как показано на чертеже. Паровой распылитель
25 может быть установлен вместо нагревательного элемента 24 или в дополнение к нему, как будет понятно.
В верхней части башни, согласно общепринятой практике, установлен рефлюксный змеевик 26.
Пар отводится из верхней части башни по трубопроводу 27 в конденсатор 28 и сепаратор 29. Дистиллят
собирается в сепараторе и может отводиться по трубе 30 в хранилище (не показано), а остаточный газ
удаляется по трубе 31I. При необходимости колонна 21 может работать при пониженном давлении с помощью
вакуумного насоса 32.
Конденсат может отводиться с одной или нескольких пластин башни 21 по подходящим линиям, из которых
для простоты показана только одна, линия 33. Трубопровод 33 подает масло в охладитель 34 и в резервуар
(не показан). - Остаточное масло из основания башни 21 отводится по трубе 35 и, пройдя через
теплообменник 36 и охладитель 97, поступает в резервуар (не показан).
Подаваемое масло поступает в систему по трубе 88 и под давлением насоса S9 проходит через
теплообменник 36, змеевик 26, теплообменник 19 и по трубопроводу 40 к входному змеевику 4, описанному
выше. Подходящие щебень, тигель 1 и 42 предусмотрены вокруг ciP 2G-b i heesG обдувочного устройства 19
соответственно для обеспечения надлежащего давления. -70 При работе с этой технологической жидкостью,
такой как сырая нефть, полученная сырая нефть или тяжелые фракции быстро нагреваются до повышенной
температуры, чтобы избежать чрезмерного разложения, и принудительно вводятся в верхнюю часть реактора
1 под давлением, значительно превышающим атмосферное. Водород или газ, богатый свободным
водородом, также нагревается и подается в основание реактора; температура в реакторе поддерживается в
пределах допустимых значений, в то время как образование легкого масла происходит относительно
медленно и предпочтительно в диапазоне от 7000 до 8250 °F. Давление превышает примерно 50 атмосфер и
предпочтительно находится в диапазоне от 85 до 200 атмосфер или выше. В качестве катализатора может
использоваться металлический никел или другие металлы или сплавы, но предпочтительны оксиды металлов,
такие как оксиды хрома и молибдена, спрессованные в комки или нанесенные на устойчивые материалы,
такие как каолин в виде кирпичей.
Каталитическое вещество может быть смешано с глиной или другим материалом перед формованием, или
готовый кирпич может быть пропитан активирующим веществом или веществами любым предпочтительным
способом.
Предпочтительно поддерживать температуру реакционной камеры за счет тепла, содержащегося в
реагирующих материалах, хотя при необходимости камеру можно нагревать изнутри. Желательно ограничить
образование легкого масла, кипящего при температуре 4000°F, примерно до 5-10% от исходного сырья, и
предусмотреть сбор легкого масла, которое будет в значительной степени удалено вместе с газом, однако нет
необходимости так строго ограничивать долю легкого масла, и в некоторых случаях она может достигать
15-20% от первоначального объема. Газ 110 предпочтительно рециркулировать, поскольку он используется в
значительно большем количестве, чем фактически соединяется с нефтью, и предпочтительно очищать
рециркулируемый газ от углеводородов и сероводорода или, по крайней мере, уменьшать количество этих
примесей в рециркулируемом газе. Очистка может быть осуществлена путем промывки маслом под высоким
давлением, а также может быть проведена промывка водным раствором щелочи, если это необходимо. Для
очистки также могут быть использованы другие подходящие методы, такие как ii'eth-cds.
Обработанное гидрогенизатом масло отводится из шланга реактора 1 и может быть фракционировано в
любом подходящем аппарате при давлении, значительно превышающем преобладающее в реакторе.
Давление в оборудовании для обработки водородом может быть ниже атмосферного, и это часто желательно,
как, например, в случае с ailkili 130 352,775 352,7753 после обработки водородом.
Хотя усовершенствованный процесс применим ко всем типам масел, он особенно хорошо подходит для
вязких масел, содержащих твердые или полутвердые смолистые или вязкие ненасыщенные примеси, которые
в некоторых случаях могут содержать кислород. Такие масла могут быть равны или превосходить по качеству
лучшие смазочные масла, полученные из сырой нефти, по таким параметрам, как цвет,
вязкость-температурные характеристики и общие смазывающие свойства. В качестве примера работы
усовершенствованного процесса в реактор, заполненный катализатором, представляющим собой смесь
оксидов молибдена и хрома, подается дистиллят со следующими характеристиками. Температура составляет
7900 °F, давление — 3000 фунтов на квадратный дюйм.
Вязкость при 2100 °F 74 сек. Вязкость по Сейболту Ga 100c0 F. S20 море. Углерод по методу
Сэйболта-Конрадсона составляет 1,1%. Получен выход 32,2% сырья со следующими характеристиками.
Вязкость при 210 °F. 74 сек. Вязкость по Сейболту при 100 °F: 07,2 сек. Углерод Saybolt Conradson, 0,43%,
температура вспышки 4850 °F.
Плотность 27,1 по Бауму 6. Масло значительно улучшено по цвету и общим смазывающим свойствам.
Нам известно, что было предложено производить ценные жидкие углеводороды и их производные, в
частности, с низкой температурой кипения, из угольных материалов, смол, минеральных масел и других
битумов, битумных смол, продуктов их дистилляции или конверсии и остатков путем обработки водородом
или газами, содержащими или обеспечивающими его, при повышенной температуре и предпочтительно под
давлением, путем проведения операции с потоками газов, предпочтительно в замкнутой циркуляции, и
поддержания большого избытка водорода, так что парциальное давление получаемых улучшенных продуктов
не должно превышать 10% от общего давления в реакционной камере и предпочтительно поддерживается на
уровне от 1 до 5%. В этом процессе операция, при необходимости, проводится в присутствии катализаторов,
и при обработке твердых исходных материалов, например, угля, материал может подаваться на противоток
(55) -1 - W гидрирующего газа и промываться им, тогда как при обработке жидкостей, таких как суспензии или
пасты с углем, смолами и тому подобным, необходимо обеспечить одновременное перемешивание.
В результате получаются ценные продукты высокой температуры плавления, которые могут применяться,
например, в качестве смазочных масел; предпочтительно, чтобы они отводились в жидком состоянии, а
бензины уносились газовым потоком.
CI5 Мы хотим, чтобы было понятно, что мы не заявляем о наличии подобных процессов.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы...
Соседние файлы в папке патенты