СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ГИДРОГЕНИЗАТА ОБЕССЕРИВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ Российский патент 2012 года по МПК C10G7/00 C10G67/02 

Описание патента на изобретение RU2439124C1

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, в частности к способам стабилизации гидрогенизатов обессеривания углеводородного сырья.

Стабилизацию гидрогенизатов (продуктов), выходящих из реакционного устройства процесса гидрогенизационного обессеривания и отсепарированных после него от водородсодержащего и углеводородного газов, применяют для удаления из этих гидрогенизатов низкокипящих фракций, образующихся в реакциях крекинга, и регулирования температуры вспышки, вязкости и других показателей качества целевого остаточного продукта процесса.

Известен способ стабилизации гидрогенизата обессеривания углеводородного сырья, по которому гидрогенизат, полученный в реакционном устройстве установки гидрогенизационного обессеривания углеводородного сырья, после сепарации циркулирующего водородсодержащего и углеводородного газов и повторного нагрева подвергают стабилизации в ректификационной колонне. Реакционным устройством на установках каталитического обессеривания является реактор, а на установках некаталитического обессеривания (например, гидровисбрекинга) - реакционная трубчатая печь. В результате протекания при гидрогенизационном обессеривании реакций крекинга образуются фракции, выкипающие ниже номинальной температуры начала кипения целевого продукта процесса и выделяемые из него в ректификационной колонне-стабилизаторе. Стабилизацию применяют для регулирования качества целевого продукта, например, по температуре вспышки, фракционному составу, вязкости и другим показателям. Целевой продукт выводят из ректификационной колонны-стабилизатора обычно в виде остатка (см. Рудин М.Г., Сомов В.Е., Фомин А.С. Карманный справочник нефтепереработчика. Под ред. М.Г.Рудина. - М.: ЦНИИТЭНефтехим, 2004, - с.158-160).

Недостатком этого способа является то, что из-за большего, чем атмосферное, давления в ректификационной колонне-стабилизаторе необходим подвод большого количества тепла с ее сырьем и в куб для достаточно полного удаления из целевого продукта фракций, выкипающих ниже его номинальной температуры начала кипения.

Известен также способ стабилизации гидрогенизата обессеривания углеводородного сырья, по которому гидрогенизат, полученный в реакционном устройстве установки гидрогенизационного обессеривания углеводородного сырья, после сепарации от него циркулирующего водородсодержащего и углеводородного газов и повторного нагрева подвергают стабилизации в основной ректификационной колонне-стабилизаторе, остаток которой направляют для дополнительной стабилизации в испаритель, работающий под более низким давлением, чем давление в основной ректификационной колонне-стабилизаторе. Отгон испарителя после конденсации и охлаждения подают в основную ректификационную колонну-стабилизатор (см. А.с. СССР №1680758, 1991).

Недостатком этого способа является то, что отгон испарителя необходимо конденсировать и охлаждать, для чего требуются дополнительные энергетические затраты. Кроме того, подача балансового количества этого отгона непосредственно в основную ректификационную колонну-стабилизатор затрудняет регулирование температурного режима в этой колонне и увеличивает требуемое количество тепла, подводимого с сырьем колонны.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ стабилизации гидрогенизата обессеривания углеводородного сырья, по которому после основной ректификационной колонны-стабилизатора гидрогенизат направляют в вакуумную отгонную колонну. Вакуум в отгонной колонне создают нагретым водородсодержащим газом, который подают в эжектор, и далее газопаровая смесь поступает в куб основной ректификационной колонны-стабилизатора. Расход водородсодержащего газа составляет 0,4-0,5 мас.%, на сырье установки обессеривания, а температура его нагрева перед эжектором - 250-280°С (см. А.с. СССР №1513013, 1989).

Недостатком прототипа является то, что один и тот же поток водородсодержащего газа используется для создания вакуума в отгонной колонне и в качестве отпаривающего агента в основной ректификационной колонне-стабилизаторе. Это приводит к подаче в куб основной колонны большего количества отпаривающего агента (водородсодержащего газа), чем требуется по условиям парожидкостного равновесия, а следовательно, к увеличению капитальных и эксплуатационных затрат.

Техническая задача - исключение использования водородсодержащего газа в качестве эжектирующего агента (рабочего тела) при отсосе отгона стабильного гидрогенизата вакуумной колонны.

Технический результат - повышение эффективности процесса стабилизации гидрогенизатов за счет уменьшения диаметра основной ректификационной колонны-стабилизатора и затрат тепла на нагрев эжектирующего агента (рабочего тела).

Он достигается тем, что отгон стабильного гидрогенизата из вакуумной колонны отсасывают жидкостно-газовым струйным аппаратом с рабочим телом, в качестве которого используют исходный гидрогенизат, с последующим нагреванием смеси исходного гидрогенизата и отгона и подачей смеси в основную ректификационную колонну-стабилизатор.

Гидрогенизат, отсепарированный от циркулирующего водородсодержащего и углеводородного газов, подают насосом в жидкостно-газовый струйный аппарат в качестве эжектирующего агента (рабочего тела). Жидкостно-газовый струйный аппарат засасывает находящийся в паровой фазе отгон вакуумной отгонной колонны и далее после нагрева смесь гидрогенизата и отгона поступает в основную ректификационную колонну-стабилизатор. С верха основной ректификационной колонны-стабилизатора выводят головку стабилизации (низкокипящие фракции гидрогенизата), а остаток из куба основной ректификационной колонны-стабилизатора направляют непосредственно в вакуумную отгонную колонну. Отгон вакуумной колонны отсасывается жидкостно-газовым струйным аппаратом при помощи энергии гидрогенизата. Остаток вакуумной отгонной колонны является стабилизированным целевым продуктом процесса стабилизации гидрогенизата.

Пример 1 (прототип). На установке гидроочистки дизельного топлива мощностью 2 млн. т/год отсепарированный от водородсодержащего и углеводородного газов гидрогенизат в количестве 242,8 т/ч направляли в основную ректификационную колонну-стабилизатор, из куба которой остаток подавали в вакуумную отгонную колонну. Вакуум в отгонной колонне создавали эжекцией водородсодержащим газом, который предварительно нагревали до 260°С. Смесь отгона вакуумной колонны и водородсодержащего газа подали в куб основной ректификационной колонны-стабилизатора.

Основные показатели работы узла стабилизации гидрогенизата по этому способу приведены в таблице 1 (за 100 мас.% принимается количество гидрогенизата, поступающего в основную колонну).

Пример 2. На установке гидроочистки дизельного топлива мощностью 2 млн. т/год отсепарированный от водородсодержащего и углеводородного газов гидрогенизат в смеси с отгоном вакуумной колонны в суммарном количестве 244,0 т/ч нагревали и направляли в основную ректификационную колонну-стабилизатор, из куба которой остаток подавали в вакуумную отгонную колонну. Отгон вакуумной колонны отсасывали жидкостно-газовым струйным аппаратом, эжектирующим агентом (рабочим телом) в котором являлся отсепарированный от водородсодержащего и углеводородного газов гидрогенизат.

Основные показатели работы узла стабилизации гидрогенизата по этому способу также приведены в таблице 1.

Из данных таблицы следует, что предлагаемый способ стабилизации гидрогенизата обессеривания углеводородного сырья позволяет снизить затраты тепла на проведение процесса и уменьшить диаметр основной ректификационной колонны-стабилизатора примерно на 16%.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет исключить использование водородсодержащего газа в качестве эжектирующего агента при отсосе отгона вакуумной колонны и тем самым исключить затраты тепла на нагрев требуемого для работы эжектора водородсодержащего газа и уменьшить диаметр основной ректификационной колонны-стабилизатора.

Таблица 1 №№ пп Наименование Примеры 1(прототип) 2 1 Мощность установки гидроочистки дизельного топлива, тыс. т/год 2000,0 2000,0 Количество, т/ч/мас.% на гидрогенизат: - гидрогенизата в основную колонну 242,8/100,0 242,8/100,0 - головки стабилизации 3,2/1,3 3,2/1,3 - стабилизированного целевого продукта 239,6/98,7 239,6/98,7 2 - отгона вакуумной колонны 1,2/0,5 1,2/0,5 - водородсодержащего газа в эжектор отгонной колонны 1,2/0,5 - - водородсодержащего газа из эжектора в куб основной колонны 1,2/0,5 - Температура, °С: - входа гидрогенизата в основную колонну 194 194 - верха основной колонны 148 152 - куба основной колонны 188 192 3 - верха отгонной колонны 151 152 - куба отгонной колонны 143 147 - водородсодержащего газа в эжектор отгонной колонны 260 - - водородсодержащего газа из эжектора в куб основной колонны 220 - 4 Давление (верх), кПа: - основной колонны 200,0 200,0 - отгонной колонны 20,0 20,0 5 Количество тепла на нагрев водородсодержащего газа, подаваемого в эжектор отгонной колонны, МДж/ч 3,75 - 6 Диаметр основной колонны, м 3,8 3,2

Похожие патенты RU2439124C1

название год авторы номер документа
Способ стабилизации продуктов гидроочистки газойля 1987
  • Тараканов Геннадий Васильевич
  • Мановян Андраник Киракосович
  • Столяров Владимир Викторович
  • Строчков Эдуард Иванович
SU1513013A1
СПОСОБ РЕКТИФИКАЦИИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ СМЕСЕЙ 2014
  • Тараканов Геннадий Васильевич
  • Рамазанова Азалия Рамазановна
  • Казаков Андрей Андрианович
RU2556006C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ БЕНЗИНА КАТАЛИТИЧЕСКОГО КРЕКИНГА 1997
  • Князьков А.Л.
  • Лагутенко Н.М.
  • Есипко Е.А.
  • Хвостенко Н.Н.
  • Бройтман А.З.
  • Никитин А.А.
RU2134287C1
СПОСОБ ГИДРООЧИСТКИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 2007
  • Тараканов Геннадий Васильевич
  • Нурахмедова Александра Фаритовна
  • Попадин Николай Владимирович
  • Тараканов Алексей Геннадьевич
RU2323958C1
СПОСОБ ГИДРООБЕССЕРИВАНИЯ БЕНЗИНОВОЙ ФРАКЦИИ КАТАЛИТИЧЕСКОГО КРЕКИНГА 2001
  • Дюрик Н.М.
  • Котов С.А.
  • Заяшников Е.Н.
  • Зоткин В.А.
  • Князьков А.Л.
  • Лагутенко Н.М.
  • Никитин А.А.
  • Есипко Е.А.
  • Кириллов Д.В.
RU2206601C2
СПОСОБ РЕКТИФИКАЦИИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ 2007
  • Тараканов Геннадий Васильевич
  • Тараканов Алексей Геннадьевич
  • Попадин Николай Владимирович
  • Нурахмедова Александра Фаритовна
RU2326927C1
УСТАНОВКА ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕГОНКИ НЕФТИ И СПОСОБ ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕГОНКИ НЕФТИ 2009
  • Морозов Владимир Александрович
  • Луговской Александр Иванович
  • Степанников Сергей Васильевич
  • Киевский Вячеслав Яковлевич
  • Ямпольская Майя Хаймовна
RU2401296C1
СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ КЕРОСИНОВЫХ ФРАКЦИЙ 2013
  • Никитин Александр Анатольевич
  • Карасев Евгений Николаевич
  • Дутлов Эдуард Валентинович
  • Пискунов Александр Васильевич
  • Гудкевич Игорь Владимирович
  • Борисанов Дмитрий Владимирович
  • Быков Антон Владимирович
RU2535493C2
Способ разделения продуктов гидроочистки нефтяных фракций 1990
  • Шакирзянов Рашид Габдуллович
  • Ибрагимов Мунавар Гумерович
  • Газеева Ольга Владимировна
  • Истомова Марина Васильевна
  • Матюшко Борис Николаевич
SU1759853A1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СЕРНИСТЫХ ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ МАЗУТОВ 2010
  • Тараканов Геннадий Васильевич
  • Грищенко Эдуард Сергеевич
  • Казаков Андрей Андрианович
RU2441056C1

Реферат патента 2012 года СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ГИДРОГЕНИЗАТА ОБЕССЕРИВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, в частности к способам стабилизации гидрогенизата обессеривания углеводородного сырья. Технический результат - повышение эффективности процесса стабилизации гидрогенизатов за счет уменьшения диаметра основной ректификационной колонны-стабилизатора и исключение затрат тепла на нагрев требуемого для работы эжектора водородсодержащего газа. Он достигается тем, что способ стабилизации гидрогенизата обессеривания углеводородного сырья осуществляют путем ректификационного выделения из него низкокипящих фракций последовательно при повышенном давлении в основной ректификационной колонне-стабилизаторе с получением остатка и в отгонной вакуумной колонне из этого остатка получают отгон, отгон стабильного гидрогенизата из вакуумной колонны отсасывают жидкостно-газовым струйным аппаратом с рабочим телом, в качестве которого используют исходный гидрогенизат, затем нагревают полученную после струйного аппарата смесь отгона и исходного гидрогенизата и подают в основную колонну-стабилизатор. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 439 124 C1

Способ стабилизации гидрогенизата обессеривания углеводородного сырья путем ректификационного выделения из него низкокипящих фракций последовательно при повышенном давлении в основной ректификационной колонне-стабилизаторе с получением остатка и в отгонной вакуумной колонне из этого остатка получение отгона, отличающийся тем, что отгон стабильного гидрогенизата из вакуумной колонны отсасывают жидкостно-газовым струйным аппаратом с рабочим телом, в качестве которого используют исходный гидрогенизат, с последующим нагреванием смеси исходного гидрогенизата и отгона и подачей смеси в основную ректификационную колонну-стабилизатор.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2012 года RU2439124C1

Способ стабилизации продуктов гидроочистки газойля 1987
  • Тараканов Геннадий Васильевич
  • Мановян Андраник Киракосович
  • Столяров Владимир Викторович
  • Строчков Эдуард Иванович
SU1513013A1
RU 2059688 C1, 10.05.1996
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 1998
  • Князьков А.Л.
  • Хвостенко Н.Н.
  • Бройтман А.З.
  • Никитин А.А.
  • Лагутенко Н.М.
  • Болдинов В.А.
  • Есипко Е.А.
RU2140967C1
US 5403469 A, 04.04.1995
Абросимов А.А
Экологически чистая вакуумсоздающая система для ректификационных колонн
// Нефтепереработка и нефтехимия
- М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1997, выпуск 11, с.39-44.

RU 2 439 124 C1

Авторы

Тараканов Геннадий Васильевич

Грищенко Эдуард Сергеевич

Казаков Андрей Андрианович

Даты

2012-01-10Публикация

2010-05-11Подача