Способ переработки прудовых кислых гудронов Советский патент 1991 года по МПК C10G17/10 

Изобретение относится к способам переработки прудовых кислых гудронов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической про- мьшшенности.

Целью изобретения является снижение газовыделения при нейтрализации.

Пример 1 (известный способ). - В кювету площадью 1 м2 заливают слоем 0,2 м среднюю пробу из кислотного

пруда (образец 1, табл„1)„ На поверхность кислого гудрона равномерно подают известь-пушонку со скоростью 1,2 кг мин„ Всего подают 16 кг (или в расчете на 1 м3 кислого гудрона 80 кг). Происходит полная нейтрализация, в процессе которой наблюдают

бурное вспенивание кислого гудрона, резкий подъем температуры, интенсивное выделение сернистых газов.

Пример 2 (известный способ), Условия те же, что в примере 1. Берут среднюю пробу прудового кислого гудрона со средним содержанием серной кислоты 14,9 мас.% (образец 2, табл.1). Подают всего извести 34 кг (или 170 кг/м3 гудрона). Нейтрализация происходит полностью. В процессе нейтрализации наблюдают вспенивание кислого гудрона и выплескивание из кюветы, резкий подъем температуры, сильное выделение газов.

Цат&

П р и м е р 3. Условия нейтрализации те же, что в примере 1. На нейтрализацию Подают сухой шлам со стадии водоподготовки ТЭЦ.

Шлам образуется при подготовке котловой воды на стадии устранения временной ее жесткости: удаления- из свежей воды ионов кальция и магния. Для этого используют гидроокись кальция:

Са(ОН)2 + Са(НС03)2 2СаС03 + 2Н20

Са(ОН)г + Mg(HC03)Ј СаС03 + MgCD3 +2НгО

Углекислые соли кальция и магния при этом выпадают в осадок. Суспен- зию солей кальция и магния откачивают в конические отстойники, из нижней части которых суспензию (разжиженный шлам) транспортируют в бассейны. Разжиженный шлам содержит около 10 мас.% взвешенных нерастворимых частиц солей кальция и магния и около 90 мас.% воды.

В шламобассейнах происходит отстой, в результате которого шлам оседает на дно, а вода образует верхний слой и постепенно сбрасывается из бассейнов. Часть воды фильтруется в почву, часть испаряется, в результате чего образуется сухой шлам, влажность которого колеблется от 9 до 12 мас.% в зависимости от погодных условий. Насыпная плотность сухого шлама составляет 0,87-0,92 г/см3, и он имеет следую- ший состав, мас.%: Si02 6,65-10,51; А1203 1,66-2,85; Fez03 0,7-2,85; СаС03 81,36-86,70; MgO 2,86-3,61, прочие 0,33-0,79.

Подают всего шлама 18 кг (или

90 кг/мэ гудрона)„ Нейтрализация про исходит полностью. В процессе нейтрализации не наблюдается вспенивание гудрона и существенного выделения газов. Подъем температуры оказался незначительным.

П р и м е р А. Условия нейтрали- эации те же, что в примере 1. На нейтрализацию подают сухой шлам со скоростью 1,7 кг мин. Подают всего шама 19 кг (или 95 кг/м3 гудрона). Нейтрализация происходит полностью. Несмотря на повышенную (в сравнении с примером 1) скорость подачи сухог

с

5

0 5

0 5 0

45

55

нейтрализующего агента (шлама), вспенивания гудрона и существенного газовыделения не наблюдается. Повышение температуры незначительно.

Пример 5о Условия нейтрализации те, же, что в примере 1. Берут пробу прудового кислого гудрона со средним содержанием серной кислоты (14,9 мас.%) (образец 2, табл.1). На нейтрализацию подают сухой шлам со скоростью 1,7 кг/мин. Подают всего шлама 36 кг (или 180 кг/м3 гудрона). Нейтрализация происходит полностью. Повышение температуры незначительно. Вспенивания и газовыделения не наблюдается .

Прим ер 6. Условия нейтрализации те же, что в примере I, Берут пробу прудового кислого гудрона со средним содержанием кислоты 29,1 мас.% (образец 3). Сухой шлам подают со скоростью 1,7 кг/мин. Подают всего шлама 6 1 кг (или 305 кг/м3 гудрона). Нейтрализация происходит полностью Вспенивания и газовыделения не наблюдается . Подъем температуры незначительный.

Пример 7. Условия нейтрализации те же, что в примере 1. Берут пробу прудового кислого гудрона со средним содержанием кислоты 42,6 мас.% (образец 4). Сухой шлам подают со скоростью 1,2 кг/мин. Подают всего шлама 95 кг (или 475 кг/м3 гудрона). Нейтрализация происходит полностью. Вспенивания и газовыделения не наблюдается. Повышение температуры незначительно.

Примерв. Условия нейтрализации те же, что в примере 1. Берут пробу прудового кислого гудрона со средним содержанием кислоты 42,6 мас.% Сухой шлам подают со скоростью 1,7 кг/мин. Всего подают шлама 96 кг (или 480 кг/м3 гудрона). Нейтрализация происходит полностью. Интенсивного вспенивания и газовыделения в процессе нейтрализации не наблюдается . Повышение температуры незначительно

П р и м е р 9. Условия нейтрализации те же, что в примере 1. На нейтрализацию подают сухой шлам со скоростью 1,7 кг в минуту. Берут пробу прудового кислого гудрона со средним содержанием кислоты 42,6 мас.%. Все-1 го подают шлама 98 кг (или490 кг/м3 гудрона). Нейтрализация происходит

51

полностью. Среда после нейтрализации слабощелочная, так как для конкретного состава гудрона количество шлама подают с небольшим избытком. Интенсивного вспенивания и газовыде- ления в процессе нейтрализации не наблюдается. Повышение температуры незначительно.

Пример 10. Условия нейтрализации те же, что в примере 1. На нейтрализацию берут модельную смесь кислого гудрона (образец 4, табл.1). и серной кислоты концентрацией 93,0 мас.%. Среднее содержание серной кислоты в модельной смеси 43,2 мас.%. Сухой шлам на нейтрализацию подают со скоростью 1,7 кг/мин. Подают всего шлама 98 кг (или 490 кг/м3 смеси). Среда после нейтрализации нейтральная. Интенсивного вспенивания и газовыделения в процессе нейтрализации не наблюдается. Повышение температуры незначительно.

Результаты опытов приведены в табл. 2.

Необходимое количество шлама для нейтрализации каждого конкретного кислого гудрона определяют по формуле

К, К2 Х

2. 6

го нейтрализующего агента (шлама) на среднее содержание серной кислоты в гудроне (см.табл.3).

С целью гарантирования нейтрализации различных видов кислых гудронов коэффициент, учитывающий нейтрализующие свойства шлама (К ), принят 12,0.

Таким образом, использование в качестве нейтрализующего агента сухого шлама узла водоподготовки ТЭЦ, позволяет эффективно осуществлять нейтрализацию прудовых кислых гудронов без газовьделения.

Формула изобретения

Способ переработки прудовых кислых гудронов путем их смешения с сухим карбонатсодержащим нейтрализующим агентом, отличающийся тем, что, с целью снижения газообразования при нейтрализации, в качестве нейтрализующего агента используют шлам, получаемый в пшамоприемниках при отстое в процессе устранения временной жесткости воды гидроокисью кальция при водоподготовке, подаваемый на поверхность прудового кислого гудрона в количестве, определяемом уравнением

Изобретение относится к переработке прудовых кислых гудронов$ что может быть использовано в нефтепереработке и нефтехимии. Цель - снижение газообразования ; рн нейтрализации. Для этогс исходный прудовой кислый гудрон смешивают с сухим шламом (получаемым в шламоприемплках при отстое в процессе устранения временной жесткости воды гидроокисью кальция при водоподготов- ке), который подают ка поверхность кислого гудрона в количестве, определяемом уравнением Y Ку , где Y - количество подаваемого шламаs кг/м3 j X - концентрация серной кислоты в прудовом кислом гудроне, мас.% K - коэффициент, равный 12, учитывающий нейтрализующие свойства шламас кг/м3 мае .%; Kg коэффициент равный 1,2-2,0, учитывающий избыток шла- ма. Эти условия позволяют полностью нейтрализовать кислый гудрон без разогревания и газообразования. 3 табл.

Y

X

К

-количество подаваемого шлама, кг/м3 пруда;

-концентрация серной кислоты в прудовом кислом гудроне, мас.%;

-12,0 кг/м3 мас.% - коэффициент, учитывающий нейтрализующие свойства шлама;

-1,2-2,0 - коэффициент избытка шлама.

Коэффициент, учитывающий нейтралищие свойства шлама (К) определяпутем деления количества поданноК,

к,к2«х,

|где у количество подаваемого шлама, кг/м3;

X - концентрация серной кислоты в прудовом кислом гудроне, мас.%;

К, - коэффициент, равный 12,

учитывающий нейтрализующие свойства шлама, кг/м3 мае Л

К. - коэффициент, равный 1,2- 2,0, учитывающий избыток шлама.

Таблица 1

Образцы Показатель ----.- ,

l..

Среднее содержание серной кислоты (определение методом титрования), мас.%7,914,929,1 42,6

Компонентный состав кислого гудрона, мае.%:

углеводороды46,656,250,0 47,4

вода40,229,631,1 39,7

механические

примеси13,214,218,9 12,9

Таблица 2

ИзвестныйПредлагаемый способ

Показатели способ

E;iOlLZI Jl IIIII II IIIiriiI

Среднее содержание

серной кислоты в

гудроне, мас.Х7,9 14,9 7,9 7,914,929,1 42,6 42,6 4-,6 43,2

Нейтрализующий

агентИз- Из-Шлам ШламШламШлам Шлам Шлам Шлам Шлам

весть весть

Скорость подачи нейтрализующего агента, кг/мин

Количество поданного нейтрализующего агента, кг/м гудрона

1,2 1,1,2 1,71,71,71,21,71,71,7

8017090 95

180

305475480490490

Среда после нейтрализации

Нейтр. Слабо- Нейтр.Слабо- Слабо- Нейтр. Нейтр. Нейтр. Слабо- Нейтр. щеяоч-щелоч- щелоч-цепочнаяналнаяная

6289

1112

Есть Есть Нет Нет

180

305475480490490

21

32

39

39

40

Нет

Нет Нет Нет Нет Нет

Среднее содержание серной кислоты в гудроне, мас.%

Количество поданного нейтрализующего агента, кг/м3 гудрона

Коэффициент, учитывающий нейтрализующие свойства шлама (К), кг/м3.мас.%

7,9 .7,914,9 29,1 42,6 42,6

90

95

180305475480

11,39 12,03 12,08 10,48 11,07 11,27

ТаблицаЗ

95

180305475480