RU2100407C1 - Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков (варианты) - Google Patents
Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2100407C1 RU2100407C1 RU96106362A RU96106362A RU2100407C1 RU 2100407 C1 RU2100407 C1 RU 2100407C1 RU 96106362 A RU96106362 A RU 96106362A RU 96106362 A RU96106362 A RU 96106362A RU 2100407 C1 RU2100407 C1 RU 2100407C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cracking
- mixture
- gas oil
- donor
- diesel fuel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к процессу донорного термического крекинга тяжелого остаточного сырья. Изобретение решает задачу удешевления процесса и увеличения выхода дистиллятных фракций за счет использования дешевых доноров водорода. Сущность изобретения заключается в том, что в способе крекинга тяжелых нефтяных остатков, включающем смешение исходного сырья с донором водорода на основе газойлевой фракции, нагрев смеси, крекинг и разделение продуктов на фракции, согласно изобретению в качестве донора водорода используют смесь каталитического газойля с концентратом ароматических углеводородов C9+ или гидроочищенным дизельным топливом при следующих соотношениях компонентов, мас.%: каталитический газойль 50-90; концентрат ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенное дизельное топливо 10-50. Согласно второму варианту изобретения в качестве донора водорода используют смесь газойлевой фракции термического крекинга дистиллятного сырья с концентратом ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенным дизельным топливом при следующем соотношении компонентов, мас.%: газойлевая фракция термического крекинга дистиллятного сырья 50-80; концентрат ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенное дизельное топливо 20-50. Согласно третьему варианту изобретения в качестве донора водорода используют смесь гидроочищенного дизельного топлива и концентрата ароматических углеводородов С9+ при следующем соотношении компонентов, мас. %: гидроочищенное дизельное топливо 50-80; концентрат ароматических углеводородов C9+ 20-50, причем содержание донора водорода в смеси с исходным сырьем по всем вариантам изобретения составляет 9-25 мас.%. 3 с. и 1 з.п. ф-лы, 4 табл.
Description
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к процессу донорного термического крекинга тяжелого остаточного нефтяного сырья.
Известен способ термодеструктивной переработки нагретого углеводородного сырья в присутствии индивидуальных углеводородов в качестве донора водорода без катализатора [1] и с применением катализатора для ускорения донорного крекинга [2]
Недостатком известных способов термической переработки углеводородного сырья (тяжелых углеводородов "масел" и нефтяных остатков) в присутствии доноров водорода на основе индивидуальных углеводородов и химических соединений является дефицитность и дороговизна указанных доноров, что не позволяет использовать их в промышленных условиях. Использование катализаторов, например, сульфида аммония, содержащего серу и азот, совместно с донорами водорода [2] в процессе термодеструктивной переработки нефтяного остаточного сырья, приводит к снижению эффективности действия донора и увеличению его расхода. Кроме того, катализатор необходимо выделять из продуктов донорного крекинга, что в целом усложняет процесс.
Недостатком известных способов термической переработки углеводородного сырья (тяжелых углеводородов "масел" и нефтяных остатков) в присутствии доноров водорода на основе индивидуальных углеводородов и химических соединений является дефицитность и дороговизна указанных доноров, что не позволяет использовать их в промышленных условиях. Использование катализаторов, например, сульфида аммония, содержащего серу и азот, совместно с донорами водорода [2] в процессе термодеструктивной переработки нефтяного остаточного сырья, приводит к снижению эффективности действия донора и увеличению его расхода. Кроме того, катализатор необходимо выделять из продуктов донорного крекинга, что в целом усложняет процесс.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ термической переработки битумов [3] с применением донора водорода (процесс ДРБ донорная переработка битумов) [3] при температурах 410-460oC (давлении 3,5 5,5 МПа при продолжительности до 1 ч. При этом свойства сырья, донора водорода, расход донора, выход продуктов в известном способе приводится при двух степенях превращения (конверсии) сырья.
Так при переработке вакуумного остатка плотностью 0,985; коксуемостью 18,4% содержанием меры 0,92% и при 65 мас. конверсии получено газа 6,6, бензина (C4.190oC) 20,1, газойля (360.504oC) 34,8, остатка (выше 504oC) 32,5. Расход свежего донора водорода составил 21% а количество циркулирующего в системе донора водорода к сырью составляет от 20 до 33,3% [3]
Бензиновая фракция, полученная по известному способу, имеет пониженное бромное число, равное 20 ед. дизельная фракция может быть использована в качестве компонента моторного топлива после дополнительной гидроочистки. Однако, в указанном процессе переработки нефтяных остатков донор водорода получают на основе каталитического газойля путем его селективного гидрирования. Для этого в известном способе предусмотрен специальный блок выделения определенной фракции, подготовки ее (например, экстракция донорной фракции) и каталитическое гидрирование выделенной донорной фракции. Расходы на выделение, подготовку и гидрирование донора значительные и могут составлять половину эксплуатационных расходов всего процесса донорного крекинга остаточного сырья.
Бензиновая фракция, полученная по известному способу, имеет пониженное бромное число, равное 20 ед. дизельная фракция может быть использована в качестве компонента моторного топлива после дополнительной гидроочистки. Однако, в указанном процессе переработки нефтяных остатков донор водорода получают на основе каталитического газойля путем его селективного гидрирования. Для этого в известном способе предусмотрен специальный блок выделения определенной фракции, подготовки ее (например, экстракция донорной фракции) и каталитическое гидрирование выделенной донорной фракции. Расходы на выделение, подготовку и гидрирование донора значительные и могут составлять половину эксплуатационных расходов всего процесса донорного крекинга остаточного сырья.
Изобретение решает задачу удешевления процесса и увеличения выхода дистиллятных фракций за счет использования дешевых доноров водорода.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе крекинга тяжелых нефтяных остатков, включающем смешение исходного сырья с донором водорода на основе газойлевой фракции, нагрев смеси, крекинг и разделение продуктов на фракции, согласно изобретения в качестве донора водорода используют смесь каталитического газойля с концентратом ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенным дизельным топливом при следующих соотношениях компонентов, мас.
Каталитический газойль 50 90
Концентрат ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенное дизельное топливо 10 50
Согласно второму варианту изобретения в качестве донора водорода используют смесь газойлевой фракции термического крекинга дистиллятного сырья с концентратом ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенным дизельным топливом при следующих соотношениях компонентов, мас.
Концентрат ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенное дизельное топливо 10 50
Согласно второму варианту изобретения в качестве донора водорода используют смесь газойлевой фракции термического крекинга дистиллятного сырья с концентратом ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенным дизельным топливом при следующих соотношениях компонентов, мас.
Газойлевая фракция термического крекинга дистиллятного сырья 50 80
Концентрат ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенное дизельное топливо 20 50
Согласно третьему варианту изобретения в качестве донора водорода используют смесь гидроочищенного дизельного топлива и концентрата ароматических углеводородов С9+ при следующем соотношении компонентов, мас.
Концентрат ароматических углеводородов С9+ или гидроочищенное дизельное топливо 20 50
Согласно третьему варианту изобретения в качестве донора водорода используют смесь гидроочищенного дизельного топлива и концентрата ароматических углеводородов С9+ при следующем соотношении компонентов, мас.
Гидроочищенное дизельное топливо 50 80
Концентрат ароматических углеводородов С9+ 20 50
Причем содержание донора водорода в смеси с исходным сырьем по всем трем вариантам изобретения составляет 9 25 мас.
Концентрат ароматических углеводородов С9+ 20 50
Причем содержание донора водорода в смеси с исходным сырьем по всем трем вариантам изобретения составляет 9 25 мас.
В табл. 1 представлены состав и свойства компонентов доноров в предлагаемом способе. Концентрат ароматических углеводородов С9+ (КАУ) представляет собой остаток производства бензола, толуола и ксилолов. Гидроочищенное дизельное топливо (ГДТ) это продукт процесса совместной гидроочистки при обычном режиме работы промышленной установке смеси прямогонной дизельной фракции с легкой газойлевой фракцией крекинга.
В табл. 2 представлены свойства двух видов сырья (гудрон и асфальт), которые использованы в предлагаемом способе донорного крекинга в сравнении с сырьем прототипа.
Процесс донорного крекинга осуществляют на проточной пилотной установке по одинаковой методике и при одинаковых условиях. Условия крекинга: температура от 450 до 470oC, давление 2 4 МПа. Продолжительность крекинга поддерживалась величиной объемной скорости подачи сырьевой смеси, таким образом, чтобы обеспечивалась степень превращения сырья (конверсия) 65 мас. Расход донора водорода составил от 9,0 до 25%
Подогретое до 120 130oC остаточное сырье (гудрон или асфальт) смешивается с донором в заданном соотношении и направляется в трубчатую печь. В трубчатой печи осуществляют нагрев смеси сырья и донора водорода до заданной температуры и крекинг. Продукты крекинга из печи направляются на разделение на жидкую и паровую фазы. Паровая фаза проходит конденсатор и сепаратор. В последнем аппарате разделяются газы крекинга и бензин (конденсат). Часть бензиновой фракции с концом кипения 200oC при крекинге гудрона и 185oC при крекинге асфальта отгоняются от жидких продуктов крекинга при атмосферном давлении. Отбензиненный крекинг-остаток в дальнейшем подвергают вакуумной разгонке с выделением двух фракций: легкой газойлевой фракции 200 350oC или 185 350oC и тяжелой газойлевой фракции 350 500oC. Свойства бензина, тяжелой газойлевой фракции и вакуумного крекинг-остатка, выкипающего выше 500oC представлены в табл. 3.
Подогретое до 120 130oC остаточное сырье (гудрон или асфальт) смешивается с донором в заданном соотношении и направляется в трубчатую печь. В трубчатой печи осуществляют нагрев смеси сырья и донора водорода до заданной температуры и крекинг. Продукты крекинга из печи направляются на разделение на жидкую и паровую фазы. Паровая фаза проходит конденсатор и сепаратор. В последнем аппарате разделяются газы крекинга и бензин (конденсат). Часть бензиновой фракции с концом кипения 200oC при крекинге гудрона и 185oC при крекинге асфальта отгоняются от жидких продуктов крекинга при атмосферном давлении. Отбензиненный крекинг-остаток в дальнейшем подвергают вакуумной разгонке с выделением двух фракций: легкой газойлевой фракции 200 350oC или 185 350oC и тяжелой газойлевой фракции 350 500oC. Свойства бензина, тяжелой газойлевой фракции и вакуумного крекинг-остатка, выкипающего выше 500oC представлены в табл. 3.
Выход продуктов крекинга гудрона и асфальта в присутствии доноров водорода дан в табл. 3 и 4. Выход продуктов рассчитан на исходное остаточное сырье (гудрон, асфальт).
Видно, что при увеличении количества донора до 33,3% в смеси с гудроном (пример 1) уменьшается выход дистиллятных фракций крекинга, особенно газойлевой фракции 200 350oC. При небольших количествах донора (пример 5) менее 9% влияние донора на результаты крекинга гудрона небольшое, так как выход продуктов незначительно отличается от результата крекинга гудрона в отсутствии донора водорода (табл. 3).
Из данных табл. 3 видно, что количество донора и его компонентный состав оказывают существенное влияние на выход и качество продуктов донорного крекинга гудрона (примеры 1 7). Для каждого состава донора водорода, состоящего из двух компонентов, имеется наиболее оптимальное соотношение компонентов и оптимальное количество донора в смеси с гудроном при крекинге, когда выход дистиллятных фракций, выкипающих до 500oC, (т.е. суммы бензина и газойлевых фракций) наибольший. Так для донорной смеси ГКК+КАУ наибольший выход суммы дистиллятных фракций, равный 62% наблюдается при количестве донора в сырье крекинга равной 12,5% и соотношении компонентов донора 60:40 (пример 2).
Ниже приведены составы донора и количественное содержание его в сырьевой смеси при крекинге гудрона, когда наблюдались наибольшие выхода суммы дистиллятных фракций, выкипающих до 500oC в сравнении с прототипом (процесс ДРБ).
Из приведенных данных видно, что выход дистиллятов при крекинге гудрона с предлагаемыми донорами очень высокой от 59.0 до 62.2% (примеры 2, 4, 7), а количество вакуумного крекинг-остатка, выкипающего выше 500oC, находится на уровне показателя ДРБ (прототип). Таким образом способ крекинга с предложенным составом для доноров водорода не уступает по своим показателям от специально подготовленного донора процесса ДРБ. Этот вывод подтверждается и при анализе качества продуктов донорного крекинга (примеры 2, 3, 4, 6, 7).
Выход дистиллятных фракций крекинга и их качество при донорном крекинге гудрона (примеры 2, 3, 4, 6, 7) значительно выше, чем крекинга гудрона в отсутствии донора водорода (табл. 3).
Для процесса крекинга гудрона оптимальное соотношение компонентов предлагаемых доноров следующее:
Донор 1 ГКК от 50 до 80 КАУ от 20 до 50
Донор 2 ГКК от 70 до 90 ГДТ от 10 до 30
Донор 3 КАУ от 20 до 50 ГДТ от 50 до 80
При донорном крекинге асфальта (табл. 4) испытаны в качестве доноров водорода смеси термофлегмы с КАУ и термофлегмы с ГДТ. Наиболее подходящим донором оказалась первая смесь, состоящая из 80% термофлегмы и 20% КАУ (пример 10). Здесь выход суммы фракций до 500oC равнялся 63oC. Количество донора в смеси в этом случае составило 20%
Результаты опытов донорного крекинга асфальта являются положительными при содержании донора в сырьевой смеси от 16,6 до 25% (примеры 9 11, табл. 4).
Донор 1 ГКК от 50 до 80 КАУ от 20 до 50
Донор 2 ГКК от 70 до 90 ГДТ от 10 до 30
Донор 3 КАУ от 20 до 50 ГДТ от 50 до 80
При донорном крекинге асфальта (табл. 4) испытаны в качестве доноров водорода смеси термофлегмы с КАУ и термофлегмы с ГДТ. Наиболее подходящим донором оказалась первая смесь, состоящая из 80% термофлегмы и 20% КАУ (пример 10). Здесь выход суммы фракций до 500oC равнялся 63oC. Количество донора в смеси в этом случае составило 20%
Результаты опытов донорного крекинга асфальта являются положительными при содержании донора в сырьевой смеси от 16,6 до 25% (примеры 9 11, табл. 4).
Соотношение компонентов в составе донора водорода при крекинге асфальта следующее:
Донор 4 Термофлегма 60 80 КАУ 20 40
Донор 5 Термофлегма 50 70 ГДТ 30 50
Таким образом, предлагаемый способ донорного крекинга тяжелых нефтяных остатков с использованием в качестве доноров водорода газойлевых фракций каталитического и термического крекинга, концентрата ароматических углеводородов С9+, гидроочищенного дизельного топлива является дешевым, так как отпадает необходимость в специальном блоке подготовки донора и не уступает по своим показателям процессу ДРБ (прототип) со специально подготовленным донором.
Донор 4 Термофлегма 60 80 КАУ 20 40
Донор 5 Термофлегма 50 70 ГДТ 30 50
Таким образом, предлагаемый способ донорного крекинга тяжелых нефтяных остатков с использованием в качестве доноров водорода газойлевых фракций каталитического и термического крекинга, концентрата ароматических углеводородов С9+, гидроочищенного дизельного топлива является дешевым, так как отпадает необходимость в специальном блоке подготовки донора и не уступает по своим показателям процессу ДРБ (прототип) со специально подготовленным донором.
Claims (1)
1. Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков, включающий смешение исходного сырья с донором водорода на основе газойлевой фракции, нагрев смеси, крекинг и разделение продуктов на фракции, отличающийся тем, что в качестве донора водорода используют смесь каталитического газойля с концентратом ароматических углеводородов C9+ или гидроочищенным дизельным топливом при следующих соотношениях компонентов, мас.
Каталитический газойль 50 90
Концентрат ароматических углеводородов C9+ или гидроочищенное дизельное топливо 10 50
2. Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков, включающий смешение исходного сырья с донором водорода на основе газойлевой фракции, нагрев смеси до температуры крекинга, крекинг и разделение продуктов на фракции, отличающийся тем, что в качестве донора водорода используют смесь газойлевой фракции термического крекинга дистиллятного сырья с концентратом ароматических углеводородов C9+ или гидроочищенным дизельным топливом при следующих соотношениях компонентов, мас.
Концентрат ароматических углеводородов C9+ или гидроочищенное дизельное топливо 10 50
2. Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков, включающий смешение исходного сырья с донором водорода на основе газойлевой фракции, нагрев смеси до температуры крекинга, крекинг и разделение продуктов на фракции, отличающийся тем, что в качестве донора водорода используют смесь газойлевой фракции термического крекинга дистиллятного сырья с концентратом ароматических углеводородов C9+ или гидроочищенным дизельным топливом при следующих соотношениях компонентов, мас.
Газойлевая фракция термического крекинга дистиллятного сырья 50 80
Концентрат ароматических углеводородов C9+ или гидроочищенное дизельное топливо 20 50
3. Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков, включающий смешение исходного сырья с донором водорода на основе газойлевой фракции, нагрев смеси до температуры крекинга, крекинг и разделение продуктов на фракции, отличающийся тем, что в качестве донора водорода используют смесь гидроочищенного дизельного топлива и концентрата ароматических углеводородов C9+ при следующем соотношении компонентов, мас.
Концентрат ароматических углеводородов C9+ или гидроочищенное дизельное топливо 20 50
3. Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков, включающий смешение исходного сырья с донором водорода на основе газойлевой фракции, нагрев смеси до температуры крекинга, крекинг и разделение продуктов на фракции, отличающийся тем, что в качестве донора водорода используют смесь гидроочищенного дизельного топлива и концентрата ароматических углеводородов C9+ при следующем соотношении компонентов, мас.
Гидроочищенное дизельное топливо 50 80
Концентрат ароматических углеводородов C9+ 20 50
4. Способ по пп. 1 3, отличающийся тем, что содержание донора водорода в смеси с исходным сырьем составляет 9 25 мас.
Концентрат ароматических углеводородов C9+ 20 50
4. Способ по пп. 1 3, отличающийся тем, что содержание донора водорода в смеси с исходным сырьем составляет 9 25 мас.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96106362A RU2100407C1 (ru) | 1996-04-02 | 1996-04-02 | Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96106362A RU2100407C1 (ru) | 1996-04-02 | 1996-04-02 | Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков (варианты) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2100407C1 true RU2100407C1 (ru) | 1997-12-27 |
| RU96106362A RU96106362A (ru) | 1998-04-27 |
Family
ID=20178812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96106362A RU2100407C1 (ru) | 1996-04-02 | 1996-04-02 | Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2100407C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008024016A1 (fr) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Aleksey Anatolievich Ozerenko | Procédé de traitement d'hydrocarbures |
-
1996
- 1996-04-02 RU RU96106362A patent/RU2100407C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. P. Le Perchec, B. Fixari, V. Abi-Khers "Petrol de Technegues", 1984, N 311, с. 23 - 28 (см. Экспресс информация сер. Переработка нефти 1985, N 12, реф. 135). 2. ЕР, патент, 0309178, кл. C 10 G 47/34, 1989. 3. Simpson E.at al "Energy Progress", 1984, v. 4, N 1, p. 59 - 63. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008024016A1 (fr) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Aleksey Anatolievich Ozerenko | Procédé de traitement d'hydrocarbures |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5059303A (en) | Oil stabilization | |
| US10023815B2 (en) | Process for producing high octane gasoline component from renewable raw material | |
| KR102339046B1 (ko) | 원유를 에틸렌 수율이 향상된 석유화학물질로 변환시키기 위한 방법 및 장치 | |
| EP0040018B1 (en) | Catalytic hydroconversion of residual stocks | |
| US6726832B1 (en) | Multiple stage catalyst bed hydrocracking with interstage feeds | |
| RU2661875C2 (ru) | Повышение производства топлив путем интеграции процессов вакуумной перегонки и деасфальтизации растворителем | |
| CA1254529A (en) | Process for visbreaking resids in the presence of hydrogen-donor materials | |
| EP0005643A2 (en) | Process for producing premium coke and electrode produced by graphitising such coke | |
| RU2634721C2 (ru) | Объединение в один процесс стадий деасфальтизации и гидрообработки смолы и замедленного коксования | |
| RU2700710C1 (ru) | Способ переработки сырой нефти в легкие олефины, ароматические соединения и синтетический газ | |
| KR20160025512A (ko) | 정제소 중질 잔사유를 석유화학물질로 업그레이드하는 방법 | |
| US11046898B1 (en) | Systems and processes for separating and upgrading hydrocarbons integrating a refinery system with steam cracking of an aromatic bottoms stream | |
| US4310409A (en) | Thermal cracking of heavy fraction of hydrocarbon hydrogenate | |
| NO20181501A1 (en) | Preparation of a fuel blend | |
| US2792336A (en) | Production of lighter hydrocarbons from petroleum oils involving hydrogenation and catalytic cracking | |
| WO2011115718A1 (en) | High quality middle distillate production process | |
| RU2100407C1 (ru) | Способ крекинга тяжелых нефтяных остатков (варианты) | |
| EA019489B1 (ru) | Система и способ получения высококачественного бензина гидрированием с рекомбинацией углеводородного компонента перегонки нефти | |
| US11359148B2 (en) | Methods and systems to produce needle coke from aromatic recovery complex bottoms | |
| US4009094A (en) | Stabilizing pyrolysis naphtha | |
| US10774276B2 (en) | Multi-stage fractionation of FCC naphtha with post treatment and recovery of aromatics and gasoline fractions | |
| Tsaneva et al. | Is It Possible to Upgrade the Waste Tyre Pyrolysis Oil to Finished Marketable Fuels? | |
| RU2792881C2 (ru) | Оптимизация интегрированного производства высококачественных химических продуктов и горючих материалов из тяжелых углеводородов | |
| US11473022B2 (en) | Distillate hydrocracking process with an n-paraffins separation step to produce a high octane number isomerate stream and a steam pyrolysis feedstock | |
| SU1033532A1 (ru) | Способ получени котельного топлива |