СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕКА Российский патент 1998 года по МПК C10C1/16 C10C3/06 

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности, к способам получения пека.

Известен двухступенчатый способ получения пека в непрерывном режиме, включающий нагрев сырья в трубчатой печи, термополиконденсацию нагретого сырья в первом реакторе, термополиконденсацию полученной реакционной массы во втором реакторе до образования целевого пека. При этом из каждого реактора выводят пары, которые охлаждают и разделяют в сборниках дистиллята на газы и дистиллятную фракцию [1].

Недостаток этого способа - сложность аппаратурного оформления, требующего использование пяти технологических аппаратов. Еще один недостаток - получение широкой дистиллятной фракции, которую необходимо дополнительно фракционировать.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения пека, включающий термополиконденсацию нагретого сырья и фракционирование легких продуктов термополиконденсации в аппарате колонного типа переменного диаметра, из нижней части которого, имеющего больший диаметр, выводят пек - продукт термополиконденсации. Легкие продукты термополиконденсации поступают в верхнюю часть аппарата меньшего диаметра, где подвергаются фракционированию с выводом паров, которые охлаждают и разделяют в сборнике дистиллята на газы и дистиллятную фракцию [2].

Данный способ осуществляют с использованием лишь трех технологических аппаратов, однако так же, как и в предыдущем аналоге, получается широкая дистиллятная фракция, использование которой требует дополнительного фракционирования. Кроме того, при проведении процессов термополиконденсации сырья и фракционирования легких продуктов термополиконденсации в одном аппарате происходит обратная дефлегмация дистиллята из верхней части аппарата в нижнюю, что отрицательно сказывается на качестве пека.

Изобретение направлено на получение по меньшей мере двух фракций дистиллята при сохранении минимального количества технологических аппаратов, а также на повышение качества пека.

Цель достигается тем, что в способе получения пека, включающем проведение процессов термополиконденсации нагретого сырья и фракционирования легких продуктов термополиконденсации в одном аппарате с последующим их охлаждением и разделением на газы и дистиллятную фракцию, процессы термополиконденсации и фракционирования легких продуктов термополиконденсации осуществляют в отдельных секциях аппарата, снабженного устройством для подачи легких продуктов термополиконденсации из одной секции в другую, при этом в процессе фракционирования осуществляют отбор по меньшей мере одной дистиллятной фракции.

Целесообразно часть получаемого пека возвращать на смешение с сырьем в качестве рециркулята.

Способ осуществляют следующим образом.

Сырье нагревают в трубчатой печи, затем выдерживают в секции термополиконденсации двухсекционного аппарата, из нижней части которой выводят пек. Из верхней части этой секции выводят пары легких продуктов термополиконденсации, которые подают в секцию фракционирования того же аппарата, откуда выводят по меньшей мере одну дистиллятную фракцию, а также пары, которые охлаждают и разделяют на газ и узкую дистиллятную фракцию.

Целесообразно часть получаемого пека возвращать на смешение с исходным сырьем в качестве рециркулята.

Пример 1. (по предлагаемому способу). Смолу пиролиза плотностью 1048 кг/м³, коксуемостью 10,2% нагрели в трубчатой печи до 380^oC и выдержали в секции термополиконденсации двухсекционного аппарата до получения пека. Образующиеся при этом легкие продукты термополиконденсации подвергали фракционированию в другой секции этого же аппарата с отбором газойля (200 - 350^oC) и выводом легких продуктов, которые охладили и разделили на газ и бензин (н. к. 200^oC).

Пример 2 (по предлагаемому способу). Аналогично примеру 1 был получен пек с отбором газойля и выводом газа и бензина с той разницей, что смолу пиролиза нагревали в трубчатой печи в смеси с рециркулятом, в качестве которого был использован готовый пек.

Пример 3 (по прототипу). Ту же смолу пиролиза, что и в примерах 1 и 2, нагрели в трубчатой печи до 380^oC и выдержали в аппарате колонного типа до получения пека. С верха аппарата выводились газы и летучие продукты термополиконденсации, которые после охлаждения разделили на газ и широкую дистиллятную фракцию (н.к. 350^oC).

Выход полученных продуктов и качество пека по примерам 1-3 приведены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволит по сравнению с прототипом существенно уменьшить выход летучих веществ и увеличить содержание альфа-фракции в получаемом пеке, что обеспечит улучшение эксплуатационных качеств последнего. При этом выход пека остается на одном уровне.

Еще одно преимущество предлагаемого способа - возможность получения двух или более дистиллятных фракций без увеличения количества технологических аппаратов по сравнению с прототипом (в прототипе возможно получение лишь одной широкой дистиллятной фракции).

Изобретение может быть использовано в нефтехимии. Исходное сырье подвергают термополиконденсации в одной из секций двухсекционного аппарата с получением пека, при этом пары легких продуктов термополиконденсации через устройство подают в другую секцию аппарата для фракционирования, в процессе которого отбирают дистиллятную фракцию и выводят пары. Последние охлаждают и разделяют на газы и дистиллятную фракцию. Целесообразно получаемый пек смешивать с исходным сырьем в качестве рециркулята. Предложенный способ при минимальном количестве технологических аппаратов уменьшает выход летучих веществ и увеличивает содержание альфа-фракции в получаемом пеке, что обеспечивает улучшение эксплуатационных качеств последнего. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ получения пека, включающий термополиконденсацию нагретого сырья и фракционирование легких продуктов термополиконденсации в одном аппарате, из которого выводят пек и пары с последующим их охлаждением и разделением на газы и дистиллятную фракцию, отличающийся тем, что процессы термополиконденсации и фракционирования осуществляют в отдельных секциях аппарата, снабженного устройством подачи паров легких продуктов термополиконденсации из одной секции в другую, при этом в процессе фракционирования осуществляют отбор по меньшей мере одной дистиллятной фракции. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученный пек в качестве рециркулята возвращают на смешение с исходным сырьем.