RU2528290C2 - Способ извлечения металлов из потока, обогащенного углеводородами и углеродистыми остатками - Google Patents
Способ извлечения металлов из потока, обогащенного углеводородами и углеродистыми остатками Download PDFInfo
- Publication number
- RU2528290C2 RU2528290C2 RU2012126747/02A RU2012126747A RU2528290C2 RU 2528290 C2 RU2528290 C2 RU 2528290C2 RU 2012126747/02 A RU2012126747/02 A RU 2012126747/02A RU 2012126747 A RU2012126747 A RU 2012126747A RU 2528290 C2 RU2528290 C2 RU 2528290C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stream
- agent
- separation
- carried out
- stage
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
- C10G21/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents characterised by the solvent used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
- C10G21/28—Recovery of used solvent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
- C22B23/02—Obtaining nickel or cobalt by dry processes
- C22B23/026—Obtaining nickel or cobalt by dry processes from spent catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/22—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by physical processes, e.g. by filtration, by magnetic means, or by thermal decomposition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/20—Obtaining niobium, tantalum or vanadium
- C22B34/22—Obtaining vanadium
- C22B34/225—Obtaining vanadium from spent catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/006—Wet processes
- C22B7/008—Wet processes by an alkaline or ammoniacal leaching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/009—General processes for recovering metals or metallic compounds from spent catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/20—Characteristics of the feedstock or the products
- C10G2300/201—Impurities
- C10G2300/205—Metal content
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу извлечения металлов из потока, обогащенного углеводородами и углеродистыми остатками, при помощи секции обработки. Способ включает направление указанного потока на экстракцию путем смешивания указанного потока с подходящим гидрофилизирующим агентом, способным устранять гидрофобные свойства указанного потока, направление смеси, состоящей из указанного потока и указанного гидрофилизирующего агента, на разделение с отделением жидкой фазы, содержащей большую часть гидрофилизирующего агента и углеводородов, растворенных из твердой фазы. Затем проводят сушку отделенной твердой фазы, которую осуществляют при максимальной температуре 350°С, для удаления средних-легких углеводородных компонентов, направление отделенной твердой фазы, предпочтительно высушенной, на выщелачивание щелочным раствором в присутствии воздуха и/или кислорода и возможно в присутствии эмульгирующего агента или его предшественника. Далее направляют выщелоченную смесь на разделение с отделением твердого остатка от щелока. Техническим результатом является извлечение большого количества ценных металлов и большого количества углеводородов. 12 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 8 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к способу извлечения металлов из потока, обогащенного углеводородами и углеродистыми остатками, где металлы могут быть диспергированы в форме агрегатов, имеющих размеры по существу менее миллиметра, например, как в продувочных потоках из процессов гидрообработки в суспензионной фазе.
Различные способы конверсии тяжелого сырья, такого как сырая нефть, тяжелая и сверхтяжелая, и остатки после перегонки сырой нефти, путем гидрообработки в суспензионной фазе известны в патентной литературе.
Некоторые способы включают совместное использование трех технологических установок; гидрообработки тяжелого сырья с использованием катализаторов в суспензионной фазе, перегонки или мгновенного испарения продукта, выходящего из установки гидрообработки, деасфальтизации в присутствии растворителей остатка после перегонки или жидкости, выходящей из установки мгновенного испарения, содержащей катализатор в дисперсной фазе, обогащенной металлическими сульфидами, образованными в результате деметаллизации сырья и возможно коксования (IТ-МI95А1095; IT-МI2001А001438; IT-MI2004A2446).
В способах, описанных выше, как правило, необходимо осуществлять продувку для предотвращения избыточного аккумулирования в реакторе гидрообработки таких соединений, как сульфиды металлов, присутствующих в исходном сырье, которую, согласно способу, можно проводить на асфальтеновом потоке, выходящем из секции деасфальтизации, или на остатке после перегонки или жидкости, выходящей из установки мгновенного испарения.
Чтобы значительно сократить количество катализатора и обеспечить подачу рециклом по меньшей мере части катализатора, который все еще является активным, в реактор гидрообработки, в патентной заявке IT-MI2003A000693 предложено введение секции вторичной доочистки продувочного потока.
В этой патентной заявке продувочный поток направляют в секцию обработки подходящим растворителем для разделения продукта на твердую фракцию и жидкую фракцию, из которой указанный растворитель впоследствии может быть удален.
Секция обработки выходящего продувочного потока, предпочтительно в количестве от 0,5 до 10 об.%, в пересчете на свежее сырье, состоит из стадии обезмасливания с использованием растворителя (толуол или газойль, или другие потоки, обогащенные ароматическими соединениями) и отделения твердой фракции от жидкой фракции.
Твердая фракция может быть утилизирована в том виде, как она есть, или, что более предпочтительно, может быть направлена на обработку для селективного извлечения переходного металла или металлов, содержащихся в катализаторе на основе переходного металла (например Мо), относительно других металлов, присутствующих в полученном остатке (например Ni и V), чтобы осуществлять возможную подачу рециклом потока, обогащенного переходным металлом (Мо), в реактор гидрообработки.
Стадия обезмасливания заключается в обработке продувочного потока, который представляет собой минимальную долю асфальтенового потока, поступающего из секции деасфальтизации (SDA) в установку первичной гидрообработки тяжелого сырья, растворителем, который способен переносить максимально возможное количество органических соединений в жидкую фазу, оставляя сульфиды металлов, кокс и хуже поддающиеся обработке углеродистые остатки (нерастворимые в толуоле или подобные продукты) в твердой фазе.
После получения смешанной фазы растворителя и продувочного потока, выходящий поток при перемешивании направляют в секцию отделения жидкой фазы от твердой фазы, например путем декантирования, центрифугирования или фильтрования.
Жидкая фаза затем может быть направлена на стадию отгонки или выделения растворителя, который возвращают на первую стадию обработки (обезмасливание) продувочного потока, или он может быть возвращен в реактор гидрообработки.
В других недавних патентных заявках (IТ-МI2007А1045, IТ-МI2007А1044) по гидроконверсии тяжелой нефти описаны способы, включающие направление тяжелой нефти на стадию гидрообработки, осуществляемую в подходящем реакторе, аккумулирующем твердые вещества, с использованием катализатора гидрирования в суспензионной фазе, в который вводят водород, с получением продуктов конверсии в паровой фазе, и из которого твердые вещества, поставляемые и формируемые тяжелой нефтью, которую подвергают конверсии, удаляют путем продувки.
В другой недавней патентной заявке (IТ-МI2007А1198) по гидроконверсии тяжелой нефти описан способ, включающий направление тяжелой нефти в секцию гидроконверсии, которую осуществляют в одном или более реакторах кипящего слоя, в которые вводят водород, в присутствии подходящего гетерогенного нанесенного катализатора гидроконверсии и подходящего катализатора гидрирования, нанодиспергированного в тяжелой нефти, и направление выходящего из зоны гидроконверсии потока в секцию разделения, из которой отделенную жидкую фракцию, содержащую нанодиспергированный катализатор, возвращают в реакторы кипящего слоя, за исключением продувки.
В этих недавних заявках также всегда необходима продувка для предотвращения избыточного аккумулирования вышеуказанных соединений в реакторе гидрообработки.
Во всех способах, упомянутых выше, количества продувочного потока, хотя и весьма ограниченные относительно других технологий гидрообработки, в любом случае создают значительные проблемы, связанные с их использованием или утилизацией.
Теперь обнаружено, что продувочные потоки способов гидрообработки в суспензионной фазе, некоторые из которых описаны выше, могут быть обработаны способом, включающим по меньшей мере одну экстракцию гидрофилизирующим агентом и последующее выщелачивание щелочным раствором с получением этим путем конечного продукта, по существу состоящего из неорганических растворимых веществ, пригодного для селективного извлечения металлических компонентов.
Заявленный способ также обеспечивает обработку сырья, содержащего значительные количества металлов, что позволяет избежать таких проблем, как образование летучих соединений, например оксида молибдена(VI), который может образовываться в процессе окисления при нагревании.
Стратегическое преимущество заключается в извлечении и повторном использовании активной составляющей катализатора данного способа.
Также извлекают большое количество ценных металлов, таких как, например, никель и ванадий, которые используют в металлургической промышленности.
Наконец, при первичной обработке образуется большое количество углеводородов, снова доступных для использования в способе, которые иначе могли быть направлены в отходы, и это значительно снижает объем битумов, предназначенных для утилизации, и одновременно увеличивает общий выход процесса гидрообработки.
Объект настоящего изобретения, способ извлечения металлов из потока, обогащенного углеводородами и углеродистыми остатками, посредством секции обработки отличается тем, что он включает следующие стадии:
- направление указанного потока на экстракцию путем смешивания указанного потока с подходящим гидрофилизирующим агентом, т.е. агентом, способным устранять гидрофобные свойства указанного потока;
- направление смеси, состоящей из указанного потока и указанного гидрофилизирующего агента, на разделение с отделением жидкой фазы, содержащей большую часть гидрофилизирующего агента и углеводородов, растворенных из "твердой" фазы;
- предпочтительно сушка отделенной "твердой" фазы, которую осуществляют при максимальной температуре 350°С, для удаления средних-легких углеводородных компонентов из "твердой" фазы;
- направление отделенной "твердой" фазы, предпочтительно высушенной, на выщелачивание щелочным раствором в присутствии воздуха и/или кислорода и возможно в присутствии эмульгирующего агента или его предшественника;
- направление выщелоченной смеси на разделение с отделением твердого остатка от щелока.
Твердый остаток может быть либо удален, либо обработан с извлечением присутствующих в нем невыщелачиваемых металлов.
Щелок может быть обработан с извлечением металлов. В случае присутствия молибдена и ванадия в щелоке, например, можно использовать способ, заявленный в патентной заявке IТ-МI2001А001111.
Потоки, предназначенные для обработки, такие как продувочные потоки, обычно могут представлять собой битуминозные смеси, состоящие, например, из:
- твердых веществ (т.е. компонентов, нерастворимых в тетрагидрофуране);
- металлических соединений (преимущественно сульфидов Ni, V, Fe, Mo, Сr);
- углеродистых остатков;
- жидкостей (т.е. компонентов, растворимых в тетрагидрофуране);
- углеводородов (по существу с температурой кипения выше 170°С);
- асфальтенов;
- серосодержащих органических соединений;
- азотсодержащих органических соединений.
Поток, обогащенный углеводородами и углеродистыми остатками, перед тем как его направлять на стадию экстракции, возможно может быть направлен на первичную обработку, осуществляемую в одну или более стадий, на которых указанный поток обрабатывают в присутствии разжижающего агента в подходящем аппарате при температуре от 80 до 180°С, предпочтительно от 100 до 160°С, и подвергают разделению жидкость/твердое вещество с получением осветленного продукта, по существу состоящего из жидкостей, и фазы, обогащенной твердыми веществами (кек или плитка), направляемой на указанную стадию экстракции.
Разжижающий агент, функция которого заключается в
- снижении содержания асфальтенов, ассоциированных с кек-фазой посредством простого смешивания,
- снижении вязкости потока, направляемого на обогащение "твердых веществ" в кек-фазе,
предпочтительно выбирают из потоков, доступных на установке, которые имеют температуру застывания ниже 180°С, например VGO (вакуумный газойль) и LCO (легкий рецикловый газойль).
Первичная стадия обработки, которую осуществляют с целью
- снижения массы "жидкостей", ассоциированных с "твердыми веществами", по меньшей мере в 2 раза,
- сохранения по меньшей мере 80% твердых веществ в кек-фазе, может быть осуществлена в одну стадию или в несколько стадий, предпочтительно от 2 до 5.
Преимуществом многостадийной обработки является более заметное снижение содержания асфальтенов и углеводородов с температурой кипения выше 300°С в кек-фазе и более легкая транспортируемость кека.
В случае одной стадии разжижающий агент предпочтительно подают в прямотоке по отношению к потоку, который обрабатывают.
В случае нескольких стадий разжижающий агент предпочтительно подают в противотоке по отношению к потоку, который обрабатывают, так как на каждой стадии твердое вещество, отделенное при разделении, направляют на следующую стадию обработки, жидкость, отделенную при разделении, возвращают в качестве разжижающего агента на предыдущую стадию обработки.
Эту первичную обработку осуществляют в аппаратах, которые обеспечивают разделение посредством физической обработки, основанной на разной плотности/разных размерах жидкости-твердого вещества, таких как, в частности, фильтр-прессы, центрифуги, декантирующие центрифуги и гидроциклоны. Декантирущая центрифуга является предпочтительным аппаратом.
В случае более чем одной стадии, аппараты могут быть различными, однако предпочтительным является использование декантирующей центрифуги на первой стадии.
Возможная стадия сушки предназначена для удаления углеводородной фракции из "твердой" фазы, что минимизирует реальную возможность термического крекинга.
Ее предпочтительно проводят путем нагревания указанной конечной "твердой" фазы в инертной атмосфере при температуре вплоть до 350°С, более предпочтительно вплоть до 280°С, и давлении предпочтительно 100 кПа (1 бар) или при разрежении вплоть до 5 кПа (0,05 бар), и при возможном разжижении инертным газом (например азотом).
Одним из преимуществ операции сушки является образование конечного продукта, который легко можно транспортировать и хранить.
Гидрофилизирующий агент может быть выбран предпочтительно из тетрагидрофурана, фурфурола, н-метил-2-пирролидона, изобутанола, пиперидина, пирролидина, пиридина, метилтетрагидрофурана, диглима, LCO и VGO, более предпочтительно из тетрагидрофурана и метил-2-пирролидона.
Предпочтительно, гидрофилизирующий агент по меньшей мере частично растворим в водной фазе.
Предпочтительно, жидкая фаза, содержащая большую часть гидрофилизирующего агента и растворенных углеводородов, может быть подвергнута разделению с отделением гидрофилизирующего агента, который возвращают на стадию экстракции, и углеводородов.
Предпочтительно, стадия выщелачивания может быть осуществлена при рабочей температуре от 50 до 250°С и давлении от атмосферного давления до 10000 кПа (100 бар).
Щелочной металл в растворе можно предпочтительно выбирать из натрия и калия с концентрацией предпочтительно от 0,3 до 2 г/г твердого вещества.
Эту стадию выщелачивания можно проводить в присутствии диспергирующего агента или его предшественника.
Пары, выходящие со стадии сушки, могут быть конденсированы и возвращены на стадию экстракции, или они могут быть направлены на факел.
Некоторые воплощения настоящего изобретения далее описаны с помощью прилагаемых графических материалов, которые, однако, не должны рассматриваться как ограничивающие объем данного изобретения.
На Фиг.1 схематически представлен способ по настоящему изобретению.
Битуминозную смесь (ВМ) предпочтительно подвергают первичной обработке (РТ) в присутствии разжижающего агента (F), разделяя таким образом по существу жидкий поток (осветленный продукт) (FB), разжиженный битум (который возвращают на установку гидрообработки) и фазу, обогащенную твердыми веществами (Р).
Фазу, обогащенную твердыми веществами (Р), направляют на стадию экстракции (ЕХ), которую осуществляют путем смешивания указанной фазы, обогащенной твердыми веществами, с гидрофилизирующим агентом (IA), в результате чего часть углеводородов, присутствующих в этой фазе, растворяется в самом гидрофилизирующем агенте.
Смесь (С), полученную таким образом, направляют на стадию разделения (SEP1) с получением жидкой фазы (LIQ), содержащей большую часть гидрофилизирующего агента и растворенных углеводородов, и "твердой" фазы (SOL).
Жидкую фазу (LIQ) подвергают разделению (SEP2), отделяя углеводороды (НС) от гидрофилизирующего агента (IA), который возвращают на стадию экстракции (ЕХ).
Отделенную "твердую" фазу (SOL) предпочтительно подвергают стадии сушки (Е) для удаления из "твердой" фазы компонентов, имеющих температур кипения ниже температуры от 300 до 350°С.
Углеводороды с температурой кипения ниже 300-350°С (VAP) отделяют посредством сушки, и после конденсации в конденсаторе (CD) они могут быть возвращены на стадию экстракции (ЕХ), и/или могут быть использованы в качестве разжижающего агента (F), и/или могут быть использованы для других целей в очистке, и/или могут быть направлены на факел.
Отделенную "твердую" фазу (ES), возможно высушенную, подвергают выщелачиванию (LC) щелочным раствором (AS) в присутствии воздуха и/или кислорода и возможно в присутствии диспергирующего агента (DIS).
Выщелоченную смесь (LM) направляют на дополнительную стадию разделения (SEP3) с отделением твердого остатка (RES), который подвергают утилизации или обрабатывают (SM), от щелока (LQ), который подвергают обработке (MS).
На Фиг.2 схематически представлена первичная обработка, осуществляемая в одну стадию.
Битуминозную смесь (ВМ) после смешивания в подходящем смесителе (D) с разжижающим агентом (F), подаваемым в прямотоке с битуминозной смесью, подвергают первичной обработке (РТ) в подходящем оборудовании (например в декантирующей центрифуге (S)), разделяя ее в сепараторе (S) на жидкость (L), осветленный продукт, в котором может присутствовать небольшое количество твердых веществ, и фазу, обогащенную твердыми веществами (Р).
На Фиг.3 схематически представлена первичная обработка, осуществляемая в несколько стадий (2 стадии).
Битуминозную смесь (ВМ) подвергают первой первичной обработке (РТ1) в подходящем аппарате (например в декантирующей центрифуге (S1)) разжижающим агентом (F1), разделяя ее в сепараторе (S1) на жидкость (L1), конечный осветленный продукт, и на промежуточную фазу, обогащенную твердыми веществами (Р1), которую направляют на вторую стадию первичной обработки (РТ2), осуществляемую в другом подходящем аппарате (например в декантирующей центрифуге (S2)), свежим разжижающим агентом (F2), разделяя ее на жидкость (L2), промежуточный осветленный продукт, который возвращают в цикл и используют, возможно после добавления дополнительного количества свежего разжижающего агента, такого как разжижающий агент (F1) на первой стадии, и на фазу, обогащенную твердыми веществами (Р2).
Как показано на Фиг.3, при многостадийной обработке относительные потоки разжижающего агента и битуминозной смеси находятся преимущественно в противотоке.
Для лучшей иллюстрации данного изобретения приведены некоторые примеры осуществления способа на материале, полученном из пилотной установки гидрообработки в суспензионной фазе, имеющем содержание органических веществ выше 80 мас.%.
Эти примеры не должны рассматриваться как ограничивающие объем данного изобретения.
Пример 1
10 г продувки из установки гидрообработки в суспензионной фазе подвергают обработке с целью солюбилизации металлов в щелочном растворе, которую проводят в следующих условиях:
- концентрация образца в щелочном растворе: 50 г/л;
- NaOH: 0,6 г/г образца;
- температура: 80°С;
- присутствие кислорода;
- скорость вращения мешалки: 600 об/мин. В конце обработки достигнутые выходы металлов после выщелачивания были незначительными (<5%).
Пример 2
Пример 2 выполняли в таких же условиях, как в примере 1, добавляя в дисперсию нафтеновую кислоту для улучшения смачиваемости твердого вещества.
Как указано в таблице 1, выходы намного выше.
Пример 3
Образец того же материала диспергируют в легком рецикловом газойле (LCO) при массовом соотношении 1:2 (образец:LСО), и полученную дисперсию фильтруют на 0,5-микронном баллонном фильтре под давлением азота.
Полученную пластинку, не промытую и еще содержащую углеводороды, подвергают сушке при 170°С в течение 8 часов в инертной атмосфере для удаления легких органических компонентов.
Конечный продукт, подвергнутый такой же выщелачивающей обработке, которая описана в примере 1, демонстрирует увеличение степени извлечения металлов, как показано в таблице 1.
Пример 4
Кек, полученный как описано в примере 3, не высушенный, диспергируют второй раз с использованием LCO в массовом соотношении 1:5.
Дисперсию снова фильтруют по такой же методике, как в примере 3.
Полученную пластинку сушат при 280°С в инертной атмосфере и подвергают такой же выщелачивающей обработке, как описано в примере 1.
Выходы в результате выщелачивания указаны в таблице 1.
Пример 5
Кек, как в примере 3, не высушенный, обрабатывают тетрагидрофураном (THF) в соотношении 1:10, фильтруют и затем сушат при 100°С в инертной атмосфере.
Конечный высушенный продукт подвергают выщелачиванию, как описано в примере 1; результаты указаны в таблице 1.
Пример 6
Кек, как в примере 3, не высушенный, обрабатывают толуолом в соотношении 1:10, фильтруют и затем сушат при 100°С.
Конечный высушенный продукт обрабатывают, как описано в примере 1; результаты указаны в таблице 1.
Пример 7
10 г такого же исходного материала, как в Примере 1, обрабатывают THF в соотношении 1:40. Дисперсию фильтруют так же, как в примере 3, и пластинку сушат при 100°С и затем подвергают выщелачиванию в таких же условиях, как в примере 1. Выходы указаны в таблице 1.
Пример 8
10 г того же исходного материала обрабатывают N-метил-2-пирролидоном в соотношении 1:10.
Суспензию фильтруют, сушат при 170°С в инертной атмосфере и затем подвергают выщелачиванию так же, как в примере 1. Результаты указаны в таблице 1.
Таблица 1 | ||
Пример | Выход после выщелачивания | |
Мо | V | |
1 | <5% | <5% |
2 | 15% | 25% |
3 | 38% | 41% |
4 | 75% | 88% |
5 | 80% | 87% |
6 | 55% | 71% |
7 | 97% | 94% |
8 | 94% | 95% |
Claims (13)
1. Способ извлечения металлов из обогащенного углеводородами и углеродистыми остатками потока путем обработки, отличающийся тем, что он включает следующие стадии:
- направление указанного потока на экстракцию путем смешивания указанного потока с гидрофилизирующим агентом, способным устранять гидрофобные свойства указанного потока;
- направление смеси, состоящей из указанного потока и указанного гидрофилизирующего агента, на разделение с отделением жидкой фазы, содержащей большую часть гидрофилизирующего агента и углеводороды, растворенные из твердой фазы;
- предпочтительно сушка отделенной твердой фазы, которую осуществляют при максимальной температуре 350°C, для удаления средних и легких углеводородных компонентов из твердой фазы;
- направление отделенной твердой фазы, предпочтительно высушенной, на выщелачивание щелочным раствором в присутствии воздуха и/или кислорода и возможно в присутствии эмульгирующего агента или его предшественника;
- направление выщелоченной смеси на разделение с отделением твердого остатка от щелока.
- направление указанного потока на экстракцию путем смешивания указанного потока с гидрофилизирующим агентом, способным устранять гидрофобные свойства указанного потока;
- направление смеси, состоящей из указанного потока и указанного гидрофилизирующего агента, на разделение с отделением жидкой фазы, содержащей большую часть гидрофилизирующего агента и углеводороды, растворенные из твердой фазы;
- предпочтительно сушка отделенной твердой фазы, которую осуществляют при максимальной температуре 350°C, для удаления средних и легких углеводородных компонентов из твердой фазы;
- направление отделенной твердой фазы, предпочтительно высушенной, на выщелачивание щелочным раствором в присутствии воздуха и/или кислорода и возможно в присутствии эмульгирующего агента или его предшественника;
- направление выщелоченной смеси на разделение с отделением твердого остатка от щелока.
2. Способ по п.1, в котором перед стадией экстракции указанный поток направляют на первичную обработку, осуществляемую в одну или более стадий, на которых указанный поток обрабатывают в присутствии разжижающего агента в аппарате при температуре от 80 до 180°C, и подвергают разделению жидкость/твердое вещество с получением осветленного продукта, по существу, состоящего из жидкостей, и фазы, обогащенной твердыми веществами, направляемой на указанную стадию экстракции.
3. Способ по п.2, в котором первичную обработку осуществляют при температуре от 100 до 160°C.
4. Способ по п.2, в котором стадию первичной обработки осуществляют в одну стадию, на которой разжижающий агент находится в прямотоке по отношению к обрабатываемому потоку.
5. Способ по п.2, в котором первичную обработку осуществляют в две или более стадий, причем разжижающий агент находится в противотоке по отношению к обрабатываемому потоку на каждой стадии, а твердое вещество, отделенное при разделении, направляют на следующую стадию обработки, при этом жидкость, отделенную при повторном цикле разделения, в качестве разжижающего агента направляют на предыдущую стадию обработки.
6. Способ по п.1, в котором сушку твердой фазы осуществляют путем нагревания указанной твердой фазы в инертной атмосфере при температуре вплоть до 350°C и давлении 100 кПа (1 бар) или при разрежении вплоть до 5 кПа (0,05 бар).
7. Способ по п.1, в котором сушку также проводят путем продувки инертным газом.
8. Способ по п.1, в котором жидкую фазу, содержащую большую часть гидрофилизирующего агента и растворенных углеводородов, подвергают разделению с отделением от углеводородов гидрофилизирующего агента, который возвращают на стадию экстракции.
9. Способ по п.1, в котором стадию выщелачивания осуществляют при температуре от 50 до 250°C и при давлении от атмосферного давления до 10000 кПа (100 бар).
10. Способ по п.1, в котором щелочной металл в растворе выбирают из натрия и калия с концентрацией от 0,3 до 2 г/г образца.
11. Способ по п.1, в котором стадию выщелачивания осуществляют в присутствии диспергирующего агента или его предшественника.
12. Способ по п.1, в котором пары, выходящие со стадии сушки, конденсируют и возвращают на стадию экстракции.
13. Способ по п.1, в котором гидрофилизирующий агент по меньшей мере частично растворим в водной фазе.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITMI2009A002182A IT1397514B1 (it) | 2009-12-14 | 2009-12-14 | Procedimento per recuperare metalli da una corrente ricca in idrocarburi e in residui carboniosi. |
ITMI2009A002182 | 2009-12-14 | ||
PCT/EP2010/007627 WO2011072841A1 (en) | 2009-12-14 | 2010-12-13 | Process for recovering metals from a stream rich in hydrocarbons and carbonaceous residues |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012126747A RU2012126747A (ru) | 2014-01-27 |
RU2528290C2 true RU2528290C2 (ru) | 2014-09-10 |
Family
ID=42562712
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012126747/02A RU2528290C2 (ru) | 2009-12-14 | 2010-12-13 | Способ извлечения металлов из потока, обогащенного углеводородами и углеродистыми остатками |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9157033B2 (ru) |
EP (1) | EP2513348B1 (ru) |
CA (1) | CA2784204C (ru) |
EG (1) | EG27072A (ru) |
ES (1) | ES2811232T3 (ru) |
HU (1) | HUE051602T2 (ru) |
IT (1) | IT1397514B1 (ru) |
MX (1) | MX343834B (ru) |
PL (1) | PL2513348T3 (ru) |
PT (1) | PT2513348T (ru) |
RS (1) | RS60752B1 (ru) |
RU (1) | RU2528290C2 (ru) |
WO (1) | WO2011072841A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2647725C1 (ru) * | 2017-06-29 | 2018-03-19 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Способ извлечения ванадия из нефтяного кокса |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITUB20159304A1 (it) * | 2015-12-22 | 2017-06-22 | Eni Spa | Procedimento per il trattamento di correnti di spurgo da raffineria. |
EA033391B1 (ru) * | 2017-07-03 | 2019-10-31 | M Auezov South Kazakhstan State Univ Of Mes Rk | Способ извлечения ванадия из высоковязкой нефти |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2070940C1 (ru) * | 1991-07-03 | 1996-12-27 | Всесоюзный нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт | Способ извлечения ванадия из нефтяного кокса |
RU2119525C1 (ru) * | 1993-02-24 | 1998-09-27 | Эниричерке С.П.А. | Способ деасфальтизации и деметаллизации остатка от вакуумной перегонки нефти |
WO1999058732A1 (en) * | 1998-05-08 | 1999-11-18 | Shell Oil Company | Process to recover molybdenum and vanadium metals from spent catalyst by alkaline leaching |
ITMI20030693A1 (it) * | 2003-04-08 | 2004-10-09 | Enitecnologie Spa | Procedimento di conversione di cariche pesanti quali i greggi pesanti e i residui di distillazione |
RU2270230C2 (ru) * | 2000-11-30 | 2006-02-20 | Джей Джи Си КОРПОРЕЙШН | Способ переработки нефти (варианты) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4670229A (en) * | 1986-05-09 | 1987-06-02 | Amax Inc. | Cyclic process for recovering metal values and alumina from spent catalysts |
WO2004056947A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-08 | Eni S.P.A. | Process for the conversion of heavy feedstocks such as heavy crude oils and distillation residues |
US7790646B2 (en) * | 2007-12-20 | 2010-09-07 | Chevron U.S.A. Inc. | Conversion of fine catalyst into coke-like material |
US7658895B2 (en) * | 2007-11-28 | 2010-02-09 | Chevron U.S.A. Inc | Process for recovering base metals from spent hydroprocessing catalyst |
US8178461B2 (en) * | 2008-12-30 | 2012-05-15 | Chevron U.S.A. Inc | Thermal treatment processes for spent hydroprocessing catalyst |
IT1398278B1 (it) | 2009-06-10 | 2013-02-22 | Eni Spa | Procedimento per recuperare metalli da una corrente ricca in idrocarburi e residui carboniosi |
-
2009
- 2009-12-14 IT ITMI2009A002182A patent/IT1397514B1/it active
-
2010
- 2010-12-13 HU HUE10792841A patent/HUE051602T2/hu unknown
- 2010-12-13 WO PCT/EP2010/007627 patent/WO2011072841A1/en active Application Filing
- 2010-12-13 RU RU2012126747/02A patent/RU2528290C2/ru active
- 2010-12-13 MX MX2012006868A patent/MX343834B/es active IP Right Grant
- 2010-12-13 CA CA2784204A patent/CA2784204C/en active Active
- 2010-12-13 PT PT107928418T patent/PT2513348T/pt unknown
- 2010-12-13 PL PL10792841T patent/PL2513348T3/pl unknown
- 2010-12-13 RS RS20200988A patent/RS60752B1/sr unknown
- 2010-12-13 ES ES10792841T patent/ES2811232T3/es active Active
- 2010-12-13 EP EP10792841.8A patent/EP2513348B1/en active Active
- 2010-12-13 US US13/516,045 patent/US9157033B2/en active Active
-
2012
- 2012-06-14 EG EG2012061115A patent/EG27072A/xx active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2070940C1 (ru) * | 1991-07-03 | 1996-12-27 | Всесоюзный нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт | Способ извлечения ванадия из нефтяного кокса |
RU2119525C1 (ru) * | 1993-02-24 | 1998-09-27 | Эниричерке С.П.А. | Способ деасфальтизации и деметаллизации остатка от вакуумной перегонки нефти |
WO1999058732A1 (en) * | 1998-05-08 | 1999-11-18 | Shell Oil Company | Process to recover molybdenum and vanadium metals from spent catalyst by alkaline leaching |
RU2270230C2 (ru) * | 2000-11-30 | 2006-02-20 | Джей Джи Си КОРПОРЕЙШН | Способ переработки нефти (варианты) |
ITMI20030693A1 (it) * | 2003-04-08 | 2004-10-09 | Enitecnologie Spa | Procedimento di conversione di cariche pesanti quali i greggi pesanti e i residui di distillazione |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2647725C1 (ru) * | 2017-06-29 | 2018-03-19 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Способ извлечения ванадия из нефтяного кокса |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EG27072A (en) | 2015-05-12 |
MX343834B (es) | 2016-11-24 |
ITMI20092182A1 (it) | 2011-06-15 |
WO2011072841A1 (en) | 2011-06-23 |
PL2513348T3 (pl) | 2020-11-16 |
EP2513348B1 (en) | 2020-05-27 |
HUE051602T2 (hu) | 2021-03-01 |
ES2811232T3 (es) | 2021-03-11 |
PT2513348T (pt) | 2020-08-28 |
RS60752B1 (sr) | 2020-10-30 |
US9157033B2 (en) | 2015-10-13 |
US20120279358A1 (en) | 2012-11-08 |
EP2513348A1 (en) | 2012-10-24 |
CA2784204C (en) | 2018-01-23 |
CA2784204A1 (en) | 2011-06-23 |
IT1397514B1 (it) | 2013-01-16 |
MX2012006868A (es) | 2012-09-07 |
RU2012126747A (ru) | 2014-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2552617C2 (ru) | Способ извлечения металлов из потока, обогащенного углеводородами и углеродсодержащими остатками | |
KR101264952B1 (ko) | 폐촉매로부터 금속의 회수방법 | |
CN105765036B (zh) | 将选择性级联脱沥青与脱沥青馏分的再循环集成的重质烃原料的转化方法 | |
RU2352615C2 (ru) | Способ переработки тяжелого сырья, такого как тяжелая сырая нефть и кубовые остатки | |
US11254879B2 (en) | Non-solvent crude oil heavy oil stream de-asphalting process | |
JP6873318B2 (ja) | 固体ヘテロポリ化合物を用いた原油からの非溶解性アスファルテン除去 | |
JP2002533528A (ja) | 石油ストリームの金属含有量を低減する方法 | |
RU2528290C2 (ru) | Способ извлечения металлов из потока, обогащенного углеводородами и углеродистыми остатками | |
CN107286986B (zh) | 一种润滑油基础油的生产装置和生产方法 | |
ITUB20159304A1 (it) | Procedimento per il trattamento di correnti di spurgo da raffineria. | |
CN109705911B (zh) | 光亮油的制备方法 | |
CN109517615A (zh) | 废白土中油的回收方法以及润滑油基础油的制备方法 | |
US11499103B2 (en) | Process for the hydroconversion of heavy oil products with recycling | |
RU2317315C1 (ru) | Способ переработки продуктов гидрогенизации угля | |
KR20130091325A (ko) | 탄화수소 공정 유닛에서의 플레이크 관리 | |
CN117757522A (zh) | 一种提取费托合成渣蜡中的费托蜡的方法 | |
JPH07197035A (ja) | 残油又は重質油から有機硫黄化合物を回収する方法及びその装置 |