Способ получения углеводородных нефтяных дистиллатов Советский патент 1990 года по МПК C10G67/04 

Изобретение относится к способам получения нефтяных дистиллятов из. тяжелых асфальтенсодержащих нефтяных остатков и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности.

Цель изобретения - увеличение выхода фракции GS - 350°С,

Способ иллюстрируется принципиальными технологическими схемами, приведенными на фиг.1-6.

Согласно фиг.1 способ осуществляют в устройстве, содержащем зону деасНиже на фиг.4-6 более подробно

фальтизации (ДА) 1, зону гидроочистки 15 описаны соответственно эти три техно20

25

30

(ГО) 2 и зону термокрекинга (ТК) 3 соответственно. Асфальтенсодержащую углеводородную смесь 4 подвергают де- асфальтизации, а продукт разделяют на деасфальтированную нефть 5 и асфальтовый битум 6. Поток 6 подвергают ГО и гидроочищенный продукт разделяют на одну или более дистиллятных фракции 7 и остаточную фракцию 8. Потоки 8 и 5 подвергают термическому крекингу и подвергнутый крекированию продукт разделяют на одну или более дистиллятных фракции 9 и остаточную фракцию 10. Не считая этой технологической схемы, в которой поток 10 не подвергают какой-либо последующей обработке, часть потока 10 можно использовать в качестве компонента сырья для ГО.

Согласно фиг.2 способ осуществляют в устройстве, содержащем зону ДА 1, зону- ТК 3 и зону ГО 4, соответственно, Асфальтенсодержащую углеводородную смесь 11 и остаточную фракцию 12 подвергают деасфальтизации, а продукт ее разделяют на деасфальтированную нефть 13 и асфальтовый битум 14. Поток 13 подвергают термическому крекингу, а подвергнутый крекированию продукт разделяют на одну или более дистиллятных фракции 15 и остаточную фракцию 16. Потоки 14 и 16 подвергают ГО и гидроочищенный продукт ее разделяют на одну или более дистиллятных фракции 17 и остаточную фракцию 12,

Согласно фиг.З способ осуществляют в устройстве, содержащем зону ДА 1, зону ТК 3 и зону ГО 2 соответственно. Асфальтенсодержащую углеводородную

40

45

50

логических схемы получения углеводородных нефтяных дистиллятов из асфальтенсодержащих нефтяных остатков. Согласно фиг.4 способ осуществляют в устройстве, содержащем последовательно зону ДА 25, зону ГО, состоящую из узла каталитической гидрообработки 26, узла атмосферной перегонки 27 и узла вакуумной перегонки 28, и зону ТК, состоящую из узла термического крекинга 29, второго узла атмосферной перегонки 30, второго узла термического крекинга 31, третьего узла атмосферной перегонки 32 и второго узла вакуумной перегонки 33. Асфальтенсодержащую углеводородную смесь 34 разделяют путем деасфальтизации растворителем на деасфальтированную нефть 35 и асфальтовый битум 36. Асфальтовый битум 36 смешивают с вакуумным остатком 37 и смесь 38 подвергают совместно с водородом 39 каталитической гидроочистке. Гидро- очищенньй продукт 40 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 41, атмосферный дистиллят 42 и атмосферный остаток 43. Атмосферный остаток 43 разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят 44 и вакуумный остаток 45, Вакуумный остаток 45 подвергают термическому крекингу и подвергнутый крекированию продукт 46 разде-, ляют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 47, атмосферный дистиллят 48 и атмосферный остаток 49. Деасфальтированную нефть 35 смешивают с атмосферным остатком 50 и смесь 51 подвергают термическому крекингу. Подвергнутый крекированию прологических схемы получения углеводородных нефтяных дистиллятов из асфальтенсодержащих нефтяных остатков. Согласно фиг.4 способ осуществляют в устройстве, содержащем последовательно зону ДА 25, зону ГО, состоящую из узла каталитической гидрообработки 26, узла атмосферной перегонки 27 и узла вакуумной перегонки 28, и зону ТК, состоящую из узла термического крекинга 29, второго узла атмосферной перегонки 30, второго узла термического крекинга 31, третьего узла атмосферной перегонки 32 и второго узла вакуумной перегонки 33. Асфальтенсодержащую углеводородную смесь 34 разделяют путем деасфальтизации растворителем на деасфальтированную нефть 35 и асфальтовый битум 36. Асфальтовый битум 36 смешивают с вакуумным остатком 37 и смесь 38 подвергают совместно с водородом 39 каталитической гидроочистке. Гидро- очищенньй продукт 40 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 41, атмосферный дистиллят 42 и атмосферный остаток 43. Атмосферный остаток 43 разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят 44 и вакуумный остаток 45, Вакуумный остаток 45 подвергают термическому крекингу и подвергнутый крекированию продукт 46 разде-, ляют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 47, атмосферный дистиллят 48 и атмосферный остаток 49. Деасфальтированную нефть 35 смешивают с атмосферным остатком 50 и смесь 51 подвергают термическому крекингу. Подвергнутый крекированию просмесь 18 подвергают деасфальтизации, 55 дукт 52 разделяют с помощью атмосфера продукт ее разделяют на деасфальтированную нефть 19 и асфальтовый битум 20. Потоки 19 и 20 подвергают ТК,

ной перегонки на газовую фракцию 53, атмосферный дистиллят 54 и атмосферный остаток 55. Атмосферный остаток

а подвергнутый крекированию продукт-, разделяют на одну или более дистиллят- ных фракции 21 и остаточную фракцию 22. Поток 22 подвергают ГО, а гидро- очитденный продукт разделяют на одну или более дистиллятных фракции 23 и остаточную фракцию 24. Поток 24 используют либо в качестве компонента сырья для ДА, или в качестве компонента сырья для ТК, либо в качестве компонента сырья как для ДА, так и для ТК.

Ниже на фиг.4-6 более подробно

описаны соответственно эти три техно0

5

0

,

40

45

50

логических схемы получения углеводородных нефтяных дистиллятов из асфальтенсодержащих нефтяных остатков. Согласно фиг.4 способ осуществляют в устройстве, содержащем последовательно зону ДА 25, зону ГО, состоящую из узла каталитической гидрообработки 26, узла атмосферной перегонки 27 и узла вакуумной перегонки 28, и зону ТК, состоящую из узла термического крекинга 29, второго узла атмосферной перегонки 30, второго узла термического крекинга 31, третьего узла атмосферной перегонки 32 и второго узла вакуумной перегонки 33. Асфальтенсодержащую углеводородную смесь 34 разделяют путем деасфальтизации растворителем на деасфальтированную нефть 35 и асфальтовый битум 36. Асфальтовый битум 36 смешивают с вакуумным остатком 37 и смесь 38 подвергают совместно с водородом 39 каталитической гидроочистке. Гидро- очищенньй продукт 40 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 41, атмосферный дистиллят 42 и атмосферный остаток 43. Атмосферный остаток 43 разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят 44 и вакуумный остаток 45, Вакуумный остаток 45 подвергают термическому крекингу и подвергнутый крекированию продукт 46 разде-, ляют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 47, атмосферный дистиллят 48 и атмосферный остаток 49. Деасфальтированную нефть 35 смешивают с атмосферным остатком 50 и смесь 51 подвергают термическому крекингу. Подвергнутый крекированию про55 дукт 52 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 53, атмосферный дистиллят 54 и атмосферный остаток 55. Атмосферный остаток

55 разделяют на две части 50 и 56. Часть 56 смешивают с атмосферным остатком 49 и смесь 57разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят 58 и вакуумный остаток 59, iумный остаток 59 разделяют на две части 37 и 60. Газовые фракции 47 и 53 объединяют с получением смеси 61, а атмосферные дистилляты 48 и 54 объединяют с образованием смеси 62.

Согласно фиг.5 способ осуществляют в устройстве, содержащем последовательно зону ДА 63, зону ТК, состоящую из узла термического крекинга 64, узла атмосферной перегонки 65 и узла вакуумной перегонки 66, и зону ГО, состоящую из узла каталитической гидроочистки 67, второго узла атмосферной перегонки 68 и второго узла вакуумной перегонки 69. Асфальтенсоj

держащую углеводородную смесь 70 смешивают с вакуумным остатком 71 и смесь 72 разделяют путем деасфальти- зации растворителем на деасфальтиро- ванную нефть 73 и асфальтовый битум- 74. Деасфальтированную нефть 73 смешивают с атмосферным остатком 75 и смесь 76 подвергают термическому крекингу. Подвергнутый крекированию про- дукт 77 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 78, атмосферный дистиллят 79 и атмосферный остаток 80. Атмосферный остаток 80 делят на два потока 75 и 81. Поток 81 подвергают вакуумной перегонке с получением дистиллята 82 и вакуумного остатка 83. Асфальт 74 разделяют на две части 84 и 85. Часть 84 смешивают с вакуумным остатком 83 и смесь 86 подвергают вместе с водородом каталитической гидроочистке, Гид- роочищенный продукт 87 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 88, атмосферный дистиллят 89 и атмосферный остаток 90. AT- мосферный остаток 90 разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят 91 и вакуумный остаток 7 1 .

Согласно фиг.6 способ осуществляют в устройстве, содержащем, последовательно, зону ДА 92, зону ТК, состоящую из узла терг-шческого крекинга 93, узла атмосферной перегонки 94, второго узла термического крекинга 95, второго узла атмосферной перегонки 96 и узла вакуумной перегонки 97, и зону ГО, состоящую из узла каталити0

0

5

о

ческой гидроочистки 98, третьего уз па атмосферной герегонки 95 и ВТОРОГО блока вакуумной пепегонкл 11)0. Ас- Фал ьтен содержащую у плодородную смесь 101 смешивают с вакуумным остатком 102 и смесь 103 разделяют с помощью деасфальтизации растворителем на деасфальтированную нефть 104 и асфальтовый битум 105. Деасфалъть- рованную нефть 104 смешивают с атмосферным остатком 10ь и смесь 107 превращают с помощью термического крекинга на продукт 108 который с 5 помощью атмосферной перегонки разделяют на газовую фракцию 109, атмосферный дистиллят 110 и атмосферный остаток 111. Атмосфепьый остаток 111 разделяют на две части 106 и М2, Асфальтовый битум 105 при помощи термического крекинга превращают в продукт 113, который с помощью атмосферной перегонки разделяют на iазовуп фракцию 114, атмосферный дистиллят 115 и атмосферный остаток 116. Газовые фракции 109 и 114 объединяют с образованием смеси 117, а атмосферные дистилляты 110 и 115 объединяют с целью получения смеси 118, Атмосферные остатки 112 к 116 объединяют и смесь 119 разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят 120 и вакуумный остаток 121, Вакуумный остаток 121 делят на две части 122 и 123. Часть 123 вакуумного остатка подвергают вместе г водородоь 124 каталитической гидроочистке, Гид- роочищенный продукт 125 разделяют с помощью атмосферной перегонки на газовую фракцию 126, атмосферный дистиллят 127 и атмосферный остаток 128. Атмосферный остаток 128 разделяют с помощью вакуумной перегонки на вакуумный дистиллят 129 и вакуумный остаток 102.

0

Исходными смесями явпяются три асфальтенсодержащие углеводородные смеси, полученные в виде остатков вакуумной перегонки кубовых остатков нефти, полученных при атмосферной перегонке средневосточных сырых нефтей, Все три вакуумные остатки кипят при температуре свыше 520 С, они имеют значения числа Ремсботтока (РКТ) соответственно, 21,0; 18,1 и 14,8 мас.%. Процесс осуществляют в соответствии с технологическими схемгми, приведенными на фиг.4-6.

Во всех технологических схемах блок каталитической гидроочистки со- держит два реактора, первый из которых заполнен Ni/V/SiO - катализатором, содержащим 0,5 вес,ч, никеля и 2,0 вес.ч. ванадия на 100 вес.ч. двуокиси кремния, и второй из которы заполнен Со (Mo) , - катализатором, содержащим 4 вес.ч. кобальта и 12 вес.ч. молибдена на 100 вес.ч. окиси алюминия. Каталитическую гидроочистку осуществляют при давлении водорода 150 бар и соотношении между HЈ и сырьем 1000 нл/кг.

Во всех технологических схемах ДА осуществляют при давлении 40 бар, с использованием в качестве растворителя н-бутана. Во всех технологических схемах ТК осуществляют в одном двух крекинговых змеевиках при .давлении 20 бар и объемной скорости 0,4 кг свежего сырья на один литр объема крекингового змеевика в минуту.

Остальные условия проведения ГО, ДА и ТК, приведены в табл. 1. Пример 1 (фиг.4), 100 вес.ч, 520°С 4 вакуумного остатка 34 с РКТ 21,0 мас.% разделяют на потоки в следующих количествах: 56,0 мае,ч. деасфальтированной нефти 35, 44,0 вес.ч. асфальтового битума 36, из которых получают 72,6 вес.ч смеси 38, имеющей РКТ 37,5 мас.%,и продукта 40, С фракции которого имеет РКТ 12,5 мас.%. 14,8 вес.ч. Cs - 350й С атмосферного дистиллята 42; 52,3 вес.ч, 350DC+ атмосферного остатка 43} 22,5 вес.ч. 350-520°С вакуумного дистиллята 44, 29,8 вес,ч, 520tfC вакуумного остатка 45; 24,2 вес.ч; Cg - 350°C атмосферного дистиллята 62; 57,6 вес.ч. 350°С атмосферного остатка 57J 18,0 вес.ч. 350-520°С вакуумного дистиллята 58} 39,6 вес,ч. 520вС вакуумного остатка 59; 28,6 вес.ч, части 37 и

11.0вес,ч. части 60,

Сводный баланс процесса приведен в табл. 2,

П р и м е р 2. Из 100 вес.ч. 520° вакуумного остатка 70, имеющего РКТ

18.1мас,%, получают потоки в следующих количествах: 130,2 вес.ч. смеси 72; 72,9 вес,ч, деасфальтированной нефти 73, 57,3 вес.ч. асфальтового битума 74 23,8 вес-.ч. СБ - 350°С атмосферного дистиллята 78;

5

0

5

0

5

0

5

0

5

45.1вес.ч. 350СС атмосферного остатка 81 17,4 вес.ч. 350-520°С вакуумного дистиллята 82J 27,7 вес.ч, 520°С вакуумного остатка 83J

44.3вес.ч. 84, 13,0 вес.ч. 85, 72,0 вес.ч, смеси 86, имеющей РКТ 36,6 мас.%, продукт 87, С в Фракция которого имеет РКТ 12,1 мас.%,

14.4вес.ч. Cg - 350°C атмосферного дистиллята 89; 52 вес.ч, атмосферного остатка 90; 22,2 вес,ч. 350- 520еС вакуумного дистиллята 91 и

30.2вес.ч. вакуумного остатка 71 ,

Сводный баланс процесса приведен в табл. 2.

П р и м е р 3. Из 100 вес.ч. 520ЙС вакуумного остатка 101, имеющего РКТ, 14,8 мас.%, получают потоки в следующих количествах: 126,4 вес.ч. смеси 103J 77,1 вес.ч, деасфальтированной нефти 104; 49,3 вес.ч. асфальтового битума 105J 35,1 вес.ч. СБ - 350°С атмосферного дистиллята 118;

85.5вес.ч. 350°С( атмосферного остатка 119, 26,0 вес.ч. 350-520 С вакуумного дистиллята 120; 59,5 вес.ч. вакуумного остатка 121 J

8,7 вес,ч. части 122 50,8 вес.ч. части 123, имеющей РКТ 42,2 мас.%, продукт 125, Сд фракция которого имеет РКТ 15,9 мас.%, 7,5 вес.ч. Ся - 350°С атмосферного дистиллята 127{ 40,2 вес,ч. 350°С атмосферного остатка 128; 13,8 вес.ч. 350-520°С вакуумного дистиллята 129 и 26,4 вес.ч. 520°С вакуумного остатка 102, Сводный баланс процесса приведен в табл. 2.

Таким образом, в предложенном способе достигается выход фракции С5 - 350°С 38,2-42,6 мас.% на 100 мас,% исходной загрузки сырья по сравнению с 37,1 мас.% в известном способе.

4

Формула изобретения

1. Способ получения углеводородных нефтяных дистиллятов из асфаль- тенсодержащих нефтяных остатков, имеющих начало кипения 450°С, и 85 об.% выкипающих выше 520°С, включающий деасфальтизацию н-бутаном при массовом соотношении (2-3);1, давлении 40 бар, температуре 120-125СС, гидроочистку на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при температуре 395410°C, давлении 150 бар, объемной скорости 0,2-0,3 ч и соотношении водород: сырье 1000 Н-г/кг, термокрекинг при давлении 20 бар, температуре 480-495ЭС, объемной скорости 0,4 кг/л объема змеевика/мин с получением 8,9-9,5 мас.% газа С$, атмосферную и атмосферно-вакуумнукз перегонки с выделением газа CJ, фракций С5 - 350, 350-520 С и фракции выше 520°С, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода фракции GS 350°С, исходный нефтяной остаток подвергают деасфальтизации растворителем с получением деасфаль- тизата и асфальта, деасфальтизат используют в качестве сырья для термического крекинга, а асфальт - в качестве сырья для гидроочистки или термокрекинга, причем в случае подачи асфальта на гидроочистку фракцию выше 520°С после атмосферно-вакуумной перегонки продукта гидроочистки ис

5

0

пользуют как компонент сырья для термокрекинга или деасфальтизации, в последнем случае фракцию выше 520°С, полученную после вакуумной перегонки продукта термокрекинга деасфальтиза- та, используют как компонент сырья дчя гидроочигтки, а при подаче асфальта на термокрекинг фракцию выше 520ЙС вакуумной перегонки продукта термокрекнчга используют как сырье для гидроочистки, а фракцию выше 520°С, полученную после вакуумной пе регонки продуктов гидроочистки, как компонент сырья для деасфальтиэации.

2,Способ по п.1, о т л к ч а ю - щ и и с я гем, что термокрекинг проводят раздельно на двух установках

с подачей на них различного сырья,

3.Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и и с я тем, то остаток атмосферной перегонки продукта термокрекиьга рециркулируют на термокрекинг.

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способам получения нефтяных дистиллатов из тяжелых асфальтенсодержащих нефтяных остатков. Цель - увеличение выхода фракции С₅ с т. кип. 350°С. Исходные асфальтенсодержащие нефтяные остатки, имеющие начало кипения 450°С и 85 об.% продуктов, выкипающих выше 520°С, деасфальтизируют н-бутаном при их массовом соотношении (2-3):1, давлении 40 бар, температуре 120-125°С с получением деасфальтизата и асфальта. Первый используют в качестве сырья для термического крекинга, а второй в качестве сырья для гидроочистки или термического крекинга. Затем ведут гидроочистку на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при температуре 395-410°С, давлении 150 бар, объемной скорости 0,2-0,3 ч^-1 и соотношении водорода и сырья 1000Н₂/кг с последующим термокрекингом при давлении 20 бар, температуре 480-495°С, объемной скорости 0,4 кг/л объема змеевика в 1 мин с получением 8,9-9,5 мас.% газа С₄. Полученные продукты разделяют атмосферной и атмосферно-вакуумной перегонкой с выделением газа С₄, фракций С₅-350°С, 350-520°С и фракции выше 520°С. При этом в случае подачи асфальта на гидроочистку фракцию выше 520°С после атмосферно-вакуумной перегонки продукта гидроочистки используют как компонент сырья для термокрекинга или для деасфальтизации. В последнем случае фракцию выше 520°С, полученную после вакуумной перегонки продукта термокрекинга деасфальтизата, используют как компонент сырья для гидроочистки. При подаче асфальта на термокрекинг фракцию выше 520°С вакуумной перегонки продукта термокрекинга используют как сырье для гидроочистки, а фракцию выше 520°С, полученную после вакуумной перегонки продуктов гидроочистки, как компонент сырья для деасфальтизации. Термокрекинг лучше проводить раздельно на двух установках с подачей на них различного сырья. Целесообразно остаток от атмосферной перегонки продукта термокрекинга рециркулировать на термокрекинг. Эти условия позволяют увеличить выход фракции С₅-350°С с 37,1 до 42,6% на пропущенное сырье. 2 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл.

По общей технологической схеме,

рисунок

Подробная технологическая схема

рисунок

ГО

Объемная скорость, определенная для обоих реакторов, , Средняя температура в первом реакторе, °С

Средняя температура во втором реакторе, С

ДА

Весовое соотношение между растворителем и нефтью Температура, °С

ТК

Количество крекинг-установок Температура в первой крекинг- установке, С

Температура во второй крекинг- установке, С

Кратность рециркуляции во второй крекинг-установке (мас.% остатка на мае4% свежего сырья)

Приведенные температуры крекинга плл ч м. оены на выходе из крекинговых змеевиков

Т а б л и ц а 1

1 4

2 5

3 6

4(0

2

480

490

L lФиг.1

Таблица2

Фиг.2

18

98

ъглф

ЈЖф

i2

t i

U

LLJ

аймепиц.

ф

17 Ј.(,

1/и

19

Л VLL

91

а

Т

и

28 6L 8L

ог

L, i