СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА Российский патент 2000 года по МПК C10G7/00 

Изобретение относится к способам переработки нефти, конкретнее к перегонке нефти на атмосферно-вакуумной трубчатке (ЭЛОУ-АВТ).

Известны способы перегонки сырой нефти с получением углеводородного газа, бензиновой, керосиновой, дизельной фракций, мазута и вакуумного газойля (Справочник нефтехимика, том 1. Л., изд-во "Химия", 1978, стр.61-64).

Согласно известным схемам нефть после электродегидраторов поступает в отбензинивающую колонну К-1, в которой верхом уходит легкая бензиновая фракция, а кубом полуотбензиненная нефть, которая в свою очередь поступает в атмосферную колонну К-2, где ее разделяют на ряд фракций - тяжелый бензин уходит с верха колонны, керосиновая и дизельная фракции - боковыми погонами, мазут - из куба колонны. Температурные режимы колонн следующие, ^oC: верха К-1 - 120-140, куба К-1 - 240-260, верх К-2 - 120-130, низ К-2 - 340-355. Давление верха К-2 - 0,06-0,1 МПа.

Выход продукции на установках ЭЛОУ-АВТ зависит от свойств исходной нефти, достигнутого отбора от потенциала светлых нефтепродуктов и т.д.

Во всех схемах основные усовершенствования направлены на улучшение четкости ректификации для углубления отбора светлых нефтепродуктов.

Наиболее близким техническим решением поставленной задачи по углублению отбора светлых нефтепродуктов является установка первичной перегонки нефти на АО "Нижнекамскнефтехим" (Технологический регламент ЭЛОУ-АВТ-7, разработан ВНИПИ-Нефть, с посл. изменениями 1995 г. стр.25-28).

Согласно этому регламенту атмосферная колонна К-2 предназначена для перегонки нефти, поступающей из куба колонны К-1 с целью выделения узких целевых фракций:
120-180^oC - Бензин
180-240^oC; 240-290^oC; 290-350^oC - Дизельное топливо
мазута
Параметры работы колонны К-2:
температура верха, ^oC - 110-116
температура куба, ^oC - 325-360
давление верха, МПа - 0,09-0,25
Для съема тепла и конденсации узких целевых фракций по высоте колонны К-2 предусмотрено три промежуточных циркуляционных орошений:
верхнее циркуляционное орошение: продукт с 15-й тарелки колонны К-2 насосом прокачивается через теплообменник и с температурой 100-115^oC возвращается в К-2 под 13-ю тарелку;
среднее циркуляционное орошение: продукт с 25-й тарелки колонны К-2 насосом прокачивается через теплообменник и с температурой 120-130^oC возвращается в К-2 на 24 тарелку;
нижнее циркуляционное орошение: продукт с 35-й тарелки колонны К-2 насосом прокачивается через теплообменник и с температурой 130-145^oC возвращается в К-2 на 34-ю тарелку.

Из колонны К-2 производится вывод в виде боковых погонов четырех фракций:
фракция 120-180^oC с 10-й или 12-й тарелки (тяжелый бензин), считая сверху;
фракция 180-240^oC с 20-й или 22-й тарелки;
фракция 240-290^oC с 30-й или 32-й тарелки;
фракция 290-350^oC с 42-й тарелки.

Фракции 180-240^oC, 240-290^oC и 290-350^oC смешиваются в различных соотношениях для регулирования содержания серы в дизельном топливе и получения дизельного топлива состава соответствующего ГОСТ.

Целью данного изобретения является увеличение объема вырабатываемого на ЭЛОУ-АВТ дизельного топлива при содержании серы в нем менее 1%.

Поставленная цель достигается путем атмосферной перегонки нефти с использованием циркуляционного орошения, выводом в виде боковых потоков фракции углеводородов нефти с 10-й или 12-й тарелки с температурой кипения 135-180^oC, с 20-й или 22-й тарелки с температурой кипения 180-240^oC, с 30-й или 32-й тарелки с температурой кипения 240-320^oC и с 42-й тарелки с температурой кипения 320-350^oC, при этом целевой продукт получают смешением фракции с 10-й или 12-й тарелки, с 20-й или 22-й тарелки и с 30-й или 32-й тарелки соответственно в соотношении 1:2,7-2,8:2,0-2,2 мас. доли.

Отличительными признаками изобретения являются:
- фракцию с 10-й или 12-й тарелки выводят с температурой кипения 135-180^oC;
- фракцию с 30-й или 32-й тарелки выводят с температурой кипения 240-320^oC;
- фракцию с 42-й тарелки выводят с температурой кипения 320-350^oC;
- целевой продукт получают смешением фракции с 10-й или 12-й тарелки, с 20-й или 22-й тарелки и с 30-й или 32-й тарелки соответственно в соотношении 1:2,7-2,8:2,0-2,2.

Так как при сопоставлении существенных признаков изобретения с таковыми прототипа выявлено, что они являются новыми и не описаны в прототипе, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна".

Введение новых отличительных признаков:
- фракцию с 10-й или 12-й тарелки выводят с температурой кипения 135-180^oC;
- фракцию с 30-й или 32-й тарелки выводят с температурой кипения 240-320^oC;
- фракцию с 42-й тарелки выводят с температурой кипения 320-350^oC;
- целевой продукт получают смешением фракции с 10-й или 12-й тарелки, с 20-й или 22-й тарелки и с 30-й или 32-й тарелки соответственно в соотношении 1 : 2,7-2,8: 2,0-2,2; мас. доли. в сочетании с достигаемым эффектом (увеличение объема вырабатываемого дизельного топлива при содержании серы в нем менее 1%), не описанным ни в одном аналогичном способе, указывает на "изобретательский уровень" предложенного способа.

Заявленное изобретение может быть реализовано на существующих установках ЭЛОУ-АВТ, что подтверждает соответствие критерию "промышленная применимость". Оно иллюстрируется примерами, приведенными ниже.

Пример 1 (по прототипу). Предварительно отбензиненную нефть в количестве 600 т/час подают в атмосферную колонну для извлечения светлых нефтепродуктов, в которой с 10-й или 12-й тарелки отводят фракцию с температурой кипения 120-180^oC в количестве 30 т/час с содержанием серы менее 1%, с 20-й или 22-й тарелки отводят фракцию с температурой кипения 180-240^oC в количестве 80 т/час с содержанием серы менее 1%,. с 30-й или 32-й тарелки отводят фракцию с температурой кипения 240-290^oC в количестве 50 т/час с содержанием серы менее 1% и с 42-й тарелки отводят фракцию с температурой кипения 290-350^oC в количестве 40 т/час с содержанием серы 1,4%. Из-за повышенного содержания серы последняя фракция возвращается в мазут, а не идет на смешение с предыдущими фракциями, что уменьшает выработку светлых нефтепродуктов. После смешения трех первых фракций получают 256 т/час светлых нефтепродуктов с содержанием серы менее 1%. Из куба колонны отбирают 440 т/час мазута.

Пример 2. Предварительно отбензиненную нефть в количестве 600 т/час подают в атмосферную колонну для извлечения светлых нефтепродуктов, в которой с 10-й или 12-й тарелки отводят фракцию с температурой кипения 135-180^oC в количестве 28 т/час с содержанием серы менее 1%, с 20-й или 22-й тарелки отводят фракцию с температурой кипения 180-240^oC в количестве 77 т/час с содержанием серы менее 1%, с 30-й или 32-й тарелки отводят фракцию с температурой кипения 240-320^oC в количестве 60 т/час с содержанием серы менее 1% и с 42-й тарелки отводят фракцию с температурой кипения 290-350^oC в количестве 30 т/час с содержанием серы 1,6%. Из-за повышенного содержания серы последнюю фракцию возвращают в мазут. После смешения трех первых фракций в массовом соотношении 1: 2,75:2,14 получают 264 т/час светлых нефтепродуктов с содержанием серы менее 1%. Из куба колонны отбирают 435 т/час мазута.

Изобретение относится к перегонке нефти на атмосферно-вакуумной трубчатке (ЭЛОУ-АВТ) с использованием циркуляционного орошения, выводом в виде боковых потоков фракции углеводородов нефти с 10-й или 12-й тарелки, считая сверху, с 20-й или 22-й тарелки, с 30-й или 32-й тарелки и с 42-й тарелки. Температуры выкипания фракций имеют следующие пределы: с 10-й или 12-й тарелки - 135-180°С, с 20-й или 22-й - 180-240°С, с 30-й или 32-й - 240-320°С, с 42-й тарелки - 320-350°С. Целевой продукт получают смешением фракции с 10-й или 12-й тарелки, с 20-й или 22-й тарелки и с 30-й или 32-й тарелки соответственно в массовом соотношении 1:2,7-2,8:2,0-2,2. Указанный способ позволяет увеличить объем вырабатываемого дизельного топлива при содержании серы в нем менее 1 мас.%.

Способ получения дизельного топлива путем атмосферной перегонки нефти с использованием циркуляционного орошения, выводом в виде боковых потоков фракции углеводородов нефти с 10-й или 12-й тарелки, с 20-й или 22-й тарелки с температурой кипения 180 - 240^oC, с 30-й или 32-й тарелки и с 42-й тарелки и последующем их смешении, отличающийся тем, что фракцию с 10-й или 12-й тарелки выводят с температурой кипения 135 - 180^oC, фракцию с 30-й или 32-й тарелки - с температурой кипения 240 - 320^oC и фракцию с 42-й тарелки выводят с температурой кипения 320 - 350^oC, при этом целевой продукт получают смешиванием фракции с 10-й или 12-й тарелки, с 20-й или 22-й тарелки и с 30-й или 32-й тарелки соответственно в массовом соотношении 1 : 2,7 - 2,8 : 2,0 - 2,2.