СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ ИЛИ ГАЗОКОНДЕНСАТА Российский патент 1995 года по МПК C10G45/06 

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к способам переработки нефти и газоконденсата.

Известные способы переработки нефти [1-2] включающие предварительное фракционирование обессоленной и обезвоженной нефти с последующей переработкой узких нефтяных фракций, приводят к образованию значительных количеств остаточных нефтепродуктов с повышенным содержанием серы, тяжелых металлов и трудно поддающихся переработке.

Одним из путей решения задачи увеличения выхода малосернистых светлых нефтепродуктов и получения малосернистых мазутов и коксов при переработке высокосернистых тяжелых нефтей является изменение подхода к переработке нефти.

В настоящее время разработаны способы гидрооблагораживания отдельных нефтяных фракций: бензинов, керосинов, дизельных фракций. Имеются публикации по гидроочистке тяжелого нефтяного сырья [3-5]
Тем не менее известные в настоящее время подходы к гидрооблагораживанию отдельных нефтяных фракций неприменимы для переработки нефти в целом.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является способ гидроочистки углеводородного сырья, в частности вакуумного газойля или деасфальтированных остаточных нефтепродуктов [6] Однако этот способ так же не позволяет осуществить гидрооблагораживания нефти или газоконденсата на стадии их предварительной переработки, то есть до фракционирования, когда в их состав входят асфальтосмолистые вещества.

Целью изобретения является получение экологически чистого дизельного топлива и малосернистого мазута без дополнительных капитальных затрат.

Поставленная цель достигается путем контактирования обессоленного или обезвоженного исходного сырья с алюмоникель- или алюмокобальтмолибденовым катализатором в среде водорода при повышенных температурах и давлении при условии, что исходное сырье перед контактированием предварительно смешивают с органическим кислородсодержащим растворителем с температурой кипения 56-83^оС, взятом в количестве 2-20% от объема исходного сырья, и контактирование проводят с катализатором, имеющим объем пор не менее 0,45 см³/г при преимущественном радиусе пор 80-100 и характеризующимся индексом прочности не менее 1,1 кг/мм при температуре 300-450^оС и давлении 35-45 ати с последующим фракционированием полученного продукта.

В основе предлагаемого способа переработки нефти лежит проведение процесса гидрооблагораживания нефти с последующим разделением на фракции. В процессе гидрооблагораживания нефти протекают процессы гидроочистки, легкого крекинга в среде водорода. В результате достигается получение нефти с низким содержанием серы, азота, тяжелых металлов. Кроме того, значительно увеличивается выход жидких светлых углеводородов.

Важным достоинством предлагаемого способа является возможность выгодной переработки тяжелых и высокосернистых нефтей, переработка которых по обычным вариантам затруднена и требует разбавления другими сортами с повышенным содержанием светлых и меньшим содержанием серы.

Проведение процесса гидрооблагораживания нефти в смеси с органическим растворителем с определенными температурами кипения в совокупности с использованием катализатора с заданными текстурно-механическими свойствами позволяет проводить процесс гидроочистки исходного сырья (обезвоженной и обессоленной нефти или газоконденсата) до их разделения на отдельные фракции. Проведение гидрооблагораживания сырья до его фракционирования увеличивает выход светлых фракций с пониженным содержанием сернистых соединений и позволяет получить малосернистый мазут без его дополнительной очистки.

В известных способах переработки нефти применение описанной технологии неизвестно. Поэтому данное техническое решение соответствует критериям "новизна" и "существенное отличие".

П р и м е р 1. В качестве сырья использовалась нефть со следующими физико-химическими характеристиками: плотность 8620 кг/м³, вязкость при 20^оС 14,2 мм²/с; температура, ^оС: застывания (- 42), вспышки (в закр. тигле) (- 38); содержание, мас. парафинов 2,1, серы 1,98, азота 0,17, асфальтенов 4; коксуемость 5,3% выход фракций, об. до 200 24; до 350 49.

98 мл нефти указанного состава смешивалось с 2 мл ацетона (температура кипения 56^оС).

Полученная смесь подвергалась гидрооблагораживанию при температуре 300^оС, давлении водорода 35 ати на алюмокобальтмолибденовом катализаторе с общим объемом 0,45 см³/г, преимущественном радиусе пор 80 , индекс прочности катализатора 1,1 кг/мм.

Проведено фракционирование полученного гидрогенизата, результаты которого приведены в таблице.

Как видно из приведенных в таблице данных, предлагаемый способ позволяет уже на первой стадии переработки нефти получить из высокозернистого сырья сырье риформинга и гидроочистки дизельных фракций со сравнительно низким содержанием серы. Кроме того, одновременно получен малосернистый мазут. В этой же таблице приведены параметры проведения процесса, сырье, используемый катализатор, а также качество получаемого гидрогенизата по примерам 2-7. Последовательность операций и используемый для испытаний образец нефти при выполнении примеров 2-6 аналогичны примеру 1. Последовательность операций по примеру 7 также аналогична примеру 1, но в качестве сырья использован газоконденсат, имеющий следующие характеристики: Плотность при 20^оС, кг/м³ 806
Фракционный состав, ^оС н.к. 50 10% 100 50% 200 90% 270 к.к. 320
Содержание, мас. Сера общая 1,5 Сера меркаптановая 0,34 Азот 0,03 Смолы 1,6 Асфальтены 0,2 Фракции С₅ 200^оС 53 Фракции С₅ 350^оС 100 Ванадий, г/т 0,2 Никель, г/т 0,2
Проведенные на основании результатов испытаний расчеты показали также, что срок службы катализатора при реализации изобретения составит не менее 3 лет, межрегенерационный пробег 1 месяцев. Использование катализатора со значением индекса прочности менее 1,1 кг/мм сократит межрегенерационный пробег до 2 месяцев, а общий срок службы катализатора до 1 года.

Использование: нефтехимия. Сущность изобретения: обессоленные и обезвоженные нефть или газоконденсат смешивают с органическим кислородсодержащим растворителем, имеющим температуру кипения 56 83°С и взятым в количестве 2,0 20,0 об. затем контактируют в среде водорода с алюмоникель- или алюмокобальтмолибденовым катализатором, имеющим объем пор не менее 0,45 см³/г при преимущественном радиусе пор 80 100 и характеризующимся индексом прочности не менее 1,1 кг/мм. Процесс проводят при 300 450°С, давлении 35,0 45,0 ати. Полученный продукт фракционируют. 1 табл.

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ ИЛИ ГАЗОКОНДЕНСАТА путем контактирования обессоленного и обезвоженного исходного сырья с алюмоникель- или алюмокобальтмолибденовым катализатором в среде водорода при повышенных температуре и давлении, отличающийся тем, что исходное сырье перед контактированием предварительно смешивают с органическим кислородсодержащим растворителем с температурой кипения 56 83^oС, взятым в количестве 2,0 20,0% от объема исходного сырья, и контактирование проводят с катализатором, имеющим объем пор не менее 0,45 см³/г при преимущественном радиусе пор и характеризующимся индексом прочности не менее 1,1 кг/мм, при температуре 300 450^oС и давлении 35 45 ати, с последующим фракционированием полученного продукта.