СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ НЕФТЕШЛАМОВ Российский патент 2023 года по МПК C10G1/04 

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для переработки и утилизации застарелых нефтешламов и замазученных земель.

Известен «Способ экстракции и способ проведения реакции с использованием сверхкритических флюидов» RU 2271850 [1], , заключающийся в том, что на субстрат воздействуют сверхкритическим флюидом, в котором указанный материал практически полностью растворяется, а субстрат не растворяется, и давление сверхкритического флюида периодически модулируют между двумя или несколькими уровнями давления, которые выбирают таким образом, чтобы относительная разность между максимальным и минимальным значениями плотности сверхкритического флюида при этих уровнях давления составляла не более приблизительно 30%..

Недостатком известного способа является низкая эффективность и невозможность автоматизации процесса.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «Способ переработки нефтяного шлама» RU 2751711 [2], путем экстракции углеводородов пропан-бутановой фракцией, в сверхкритическом флюидном состоянии, затем полученную смесь углеводородов разделяют на фракции в сепараторах при этом после сепаратора пропан-бутановую фракцию регенерируют и возвращают на стадию экстракции углеводородов из нефтяного шлама.

Известный способ можно автоматизировать.

К недостаткам способа относится низкая эффективность выделения полезной фракции из нефтешлама.

Технический результат повышение эффективности выделения полезной фракции из нефтешлама.

Технический результат достигается тем, что: способ извлечения углеводородов из нефтешламов, в соответствии с которым производят:

а) предварительный нагрев и измельчение нефтяного шлама;

б) предварительное смешение и растворение подогретого и измельченного нефтешлама с растворителем состава №1, находящемся в сверхкритическом состоянии;

в) проведение первой стадии экстракции углеводородов с разделением смеси экстрагента состава №1, выделением рафината и экстракта состава №1, содержащих ценные углеводороды;

г) смешение рафината от первой стадии процесса экстракции с растворителем состава №2;

д) проведение второй стадии процесса экстракции ценных углеводородов с разделением экстрагента состава №2, выделением рафината и экстракта состава №2, содержащего ценные углеводороды.

Осуществление изобретения:

Изобретение представляет собой способ переработки нефтешламов, состоящий в извлечении из их состава углеводородной части с использованием экстрагента состава №1 на основе пропана, изобутана, нормального бутана, и их смеси, в том числе пропан-бутановой смеси, пентана, гексана, и их смеси, пропан-пентановой смеси, пропан-гексановой смеси в сверхкритическом состоянии, (с возможной последующей их регенерацией) на первой стадии процесса. Экстракт от первой стадии содержит ценные углеводороды.

На второй стадии процесса рафинат от первой стадии смешивают с растворителем №2, который выбирают из диоксида углерода или сероуглерода (с возможной последующей их регенерацией). Далее производят разделение экстрагента с отделением рафината, экстракта, содержащего ценные углеводороды и отгонкой растворителя. Производимые таким способом органическая и минеральные части далее используются по назначению.

Данное изобретение позволяет осуществить переработку и доочистку нефтешламовых остатков, снижая техногенную нагрузку предприятий нефтеперерабатывающей отрасли на экологию и наряду с этим получить отдельно органическую и минеральную части с последующей их реализацией.

Способ осуществляют следующим образом:

Блок-схема процесса извлечения углеводородов из нефтешламов приведена на Фиг., где:

(1) - блок загрузки шлама, предварительного измельчения и нагрева;

(2) - блок предварительного смешения нефтяного шлама с экстрагентом;

(3) - блок экстракции первой стадии;

(4) - блок смешения рафината (остатка) состава №1 и экстракта состава №2; (5) - блок экстракции второй стадии;

(6) - блок разделения смеси экстрагента состава №1 и экстракта состава №2; (7) - блок разделения смеси экстрагента состава №2 и экстракта состава №2.

Потоки обозначены буквами:

А - поток нефтяного шлама;

Б - поток измельченного и подогретого нефтяного шлама;

В - поток экстрагента (растворителя) состава №1 в сверхкритическом состоянии;

Г - смесь потоков нефтяного шлама и экстрагента состава №1;

Д - рафинат (остаток) состава №1;

Е - смесь экстрагента состава №1 и экстракта состава №1;

Ж - поток экстрагента (растворителя) состава №2 в сверхкритическом состоянии;

З - смесь потоков рафината (остатка) состава №1 и экстрагента состава №2;

И - рафинат (остаток) состава №2;

К - смесь экстрагента состава №2 и экстракта состава №2; Л - экстракт состава №2;

М - экстракт состава №1.

Технический результат - изобретение выгодно отличается от остальных своей простотой в виду использования недорогих энергоресурсов (только электроэнергия), что позволяет с легкостью организовать процесс в отдаленных регионах. Использование экстрагента в сверхкритическом состоянии, несколько ступеней экстракции и варьирование состава экстрагента обеспечивает процессу высокую гибкость и эффективность при почти полном извлечении ценных углеводородов.

Промышленная применимость. Способ может осуществляться с помощью известных устройств - экстракторов.

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для переработки и утилизации застарелых нефтешламов и замазученных земель. Изобретение касается способа извлечения углеводородов из состава нефтешламов, в соответствии с которым производят: а) предварительный нагрев и измельчение нефтяного шлама; б) предварительное смешение и растворение подогретого и измельченного нефтешлама с растворителем состава №1 на основе пропана, изобутана, нормального бутана и их смеси, в том числе пропан-бутановой смеси, пентана, гексана и их смеси, пропан-пентановой смеси, пропан-гексановой смеси, находящимся в сверхкритическом состоянии; в) проведение первой стадии экстракции углеводородов с разделением экстрагента состава №1, выделением рафината и экстракта состава №1, содержащего ценные углеводороды; г) смешение рафината от первой стадии процесса экстракции с растворителем состава №2 в сверхкритическом состоянии, который выбирают из диоксида углерода или сероуглерода; д) проведение второй стадии процесса экстракции ценных углеводородов с разделением экстрагента состава №2, выделением рафината и экстракта состава №2, содержащего ценные углеводороды. Технический результат - повышение эффективности выделения полезной фракции из нефтешлама. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ извлечения углеводородов из состава нефтешламов, в соответствии с которым производят:

а) предварительный нагрев и измельчение нефтяного шлама;

б) предварительное смешение и растворение подогретого и измельченного нефтешлама с растворителем состава №1 на основе пропана, изобутана, нормального бутана и их смеси, в том числе пропан-бутановой смеси, пентана, гексана и их смеси, пропан-пентановой смеси, пропан-гексановой смеси, находящимся в сверхкритическом состоянии;

в) проведение первой стадии экстракции углеводородов с разделением экстрагента состава №1 выделением рафината и экстракта состава №1, содержащего ценные углеводороды;

г) смешение рафината от первой стадии процесса экстракции с растворителем состава №2 в сверхкритическом состоянии, который выбирают из диоксида углерода или сероуглерода;

д) проведение второй стадии процесса экстракции ценных углеводородов с разделением экстрагента состава №2, выделением рафината и экстракта состава №2, содержащего ценные углеводороды.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что производят возврат растворителя состава №1 обратно в процесс.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что производят возврат растворителя состава №2 обратно в процесс.