ТОХФ / 2 группа (ООНХС) / Технологические схемы - Крюков - 1997 / TS113

РИС. XIII-5. Схема щелочной очистки с применением электроразделителей:

1, 3 — насосы; 2, 5 — смесители; 4, 6 — электроразделители.

часть ее используется для приготовления свежего раствора щелочи. Очищенный продукт, выходящий из колонны сверху, поступает в резервуары. При производительности очистной колонны 550 т/сут по сырью ее диаметр равен 1,8 м, высота 6 м; расход раствора щелочи составляет 0,1 % (масс.), воды 100 % (масс.).

При щелочной очистке бензиновых фракций температура процесса равна 40—50 °С, концентрация раствора щелочи — до 15% (масс.); при очистке керосиновых фракций температура 60—70 °С и концентрация раствора щелочи 10—12 % (масс.); при очистке дизельных фракций температура 80—90 °С и концентрация раствора щелочи до 10 % (масс.).

Эффективность щелочной очистки зависит от интенсивности перемешивания и полноты осаждения продуктов реакции в растворе щелочи. При интенсивном перемешивании топливных дистиллятов с растворами щелочей, несмотря на довольно высокие температуры и низкие концентрации растворов, образуются эмульсии, для разделения которых требуется дополнительное время отстоя. В последнее время начали широко использовать электроразделители, в которых нефтепродукт отделяется от реагента в электрическом поле постоянного тока напряжением 10—15 кВ. Технологическая схема щелочной очистки дистиллятов дизельного топлива с помощью электрического поля приведена на рис. XIII-5.

Очищаемый дистиллят насосом 1 подается в смеситель 2, туда же насосом 3 закачиваются свежий 6 %-ный и рециркулирующий растворы щелочи. Из смесителя продукты поступают в низ электроразделителя 4, где под действием электрического поля происходит слияние эмульсионных капелек, что и ускоряет их осаждение. Очищенный продукт, выходящий с верха электроразделителя 4, направляется в смеситель 5, где контактирует с химически очищенной водой, и поступает далее в электроразделитель 6 для отделения промывной воды. Очищенное и промытое дизельное топливо, выходящее с верха электроразделителя 6, направляется в резервуар.

РИС. XI II-6. Схема щелочной очистки масляных дистиллятов:

1 — насос; 2 — теплообменник; 3 — печь; 4. 7 — смесители; 5 8 — отстойники; 6, 9 - холодильники; 10 - сушильная колонна

Щелочные стоки и промывные воды с низа электроразделителей 4 и 6 отводятся в канализацию. Температура обработки дизельного топлива 50 °С, давление в электроразделителях 0,3—0,4 МПа. Вследствие четкого разделения фаз сокращаются потери нефтепродукта, расход реагента и промывной воды на 20—30 %.

Щелочная очистка масляных дистиллятов проводится при температурах 140—160 °С и при давлении 0,6—1,0 МПа во избежание испарения воды. Технологическая схема щелочной очистки масел приведена на рис. XIII-6. Масляный дистиллят насосом 1 прокачивается через трубное пространство теплообменника 2, змеевики трубчатой печи 3 и с температурой 150—170 °С подается в диафрагмовый смеситель 4. Туда же закачивается 1,2—2,5 %-ный раствор гидроксида натрия. Из смесителя реакционная смесь поступает в отстойник 5. Температура в отстойнике 130—140 °С, давление 0,6—1,0 МПа, длительность отстоя 3,5—4 ч. Щелочные отходы, выходящие с низа отстойника, охлаждаются в холодильнике 6 погружного типа до 60 °С и направляются в сборники для отделения нафтеновых кислот. Очищенный масляный дистиллят с верха отстойника 5 поступает в смеситель 7 на промывку водой. Температура подаваемой в смеситель химически очищенной воды 60—65 °С. Отделение промывной воды от дистиллята осуществляется в отстойнике 8. Выходящие с низа отстойника промывные воды охлаждаются в холодильнике 9 погружного типа и направляются в сборник для отделения нафтеновых кислот. Очищенный и промытый продукт с верха отстойника 8 проходит теплообменник 2, где, отдавая свое тепло сырью, охлаждается с 90 до 70 °С, и поступает в сушильную колонну 10 для удаления мельчайших капелек воды за счет продувки его горячим сжатым воздухом. Готовое масло с низа сушильной колонны откачивается в резервуары.

Очистка раствором щелочи с применением катализатора

В современной нефтезаводской практике, особенно за рубежом, часто используют щелочную очистку топливных дистиллятов от меркаптанов с применением процесса окисления кислородом воздуха в присутствии катализаторов и различных добавок-усилителей (антиокислителей) [4, 5, 6]. Наибольшее распространение из этих методов получили процессы Бендера и «Мерокс».

Процесс Бендера используется для очистки бензинов, керосинов и реактивных топлив от меркаптанов при содержании их в сырье не более 0,08 % (масс.). Очистка заключается в переводе меркаптанов в дисульфиды при их окислении кислородом воздуха на стационарном слое катализатора — сульфида свинца. Схема процесса Бендера приведена на рис. XIII-7.

На нагнетательной линии насоса 1 сырьевой поток делится на две части: одна проходит сборник 2 с серой и направляется в смеситель 3; другая — непосредственно в смеситель 3, подаются также свежий и циркулирующий растворы щелочи и воздух. Эта реакционная смесь проходит слои катализатора снизу вверх в реакторах 4. Воздух от прореагировавшей смеси отделяется затем в сепараторе 5. Нижний жидкий продукт сепаратора направляется в отстойник 6 для отделения отработанного раствора щелочи.