Способ получения дизельного топлива Советский патент 1993 года по МПК C10G7/00 

р (Ceo + Ссф) (Тнкдт + Тккдт) (1 дт) GBO (Тнкво + Тккво) (1 leo) (Тнкаг + Тккаг) (1 1аг) (Тнкдт + Тккдт) (1 дт)

6Сф QI

Ч/

+ Т

( нкаг + Тккаг

сф (нксф + Ткксф) (1 сф)

г) (1 - lar) - (W + ТКкдт) (1 - дт)

где Gar, Ссф, GBO соответственно количество атмосферного газойля, соляровой фракции и вакуумного конденсата, м /ч, (Тнкдт + + Т ккдт) - сумма температур начала и конца кипения продукта при фракционной разгонки дизельного топлива, °С, соответственно (Тнксф Ткксф) для соляровой фракции, (Тнкво-1- + Тккво) - для вакуумного конденсата, (Тнкаг - + Тккаг) атмосферного газойля, 1ДТ, lar, 1сф,

Изобретение относится к области нефтепереработки.

Целью изобретения является повышение чувствительности показателя качества при компаундировании дизельных топлив.

В предлагаемом способе для получения дизельного топлива исходную нефть подвергают отбензиниванию и атмосферной перегонке с получением соляровой фрак1во - интеграл соответственно для дизельного топлива и трех его составляющих, который является функцией коэффициента кривой фракционной разгонки (К|), по которой определяют долю отгона (об. %) каждого компонента смеси. Показателем качества служит сумма температур начала и конца кипения смеси при фракционной разгонке дизельного топлива. 3 табл.

ции, атмосферного газойля и мазута. Затем при вакуумной перегонке полученного мазута отбирают вакуумный конденсат и ведут смешение трех отобранных компонентов: соляровой фракции, вакуумного конденсата и атмосферного газойля Количество последнего рассчитывают по формуле, определенной из полученного нами уравнения аддитивности

Ё

СО

ю ь.

Ю

(GBO I Огф ) ( 4 Тккдт) (1 -; дт) - Uo (Тнкпо + Тккво) (1 Ьо) Сз ф(Тнксф t Тккг.ф)И I р)

(Тнкаг ЬТккаг)()-(|нкдт Ь Тккдт) ( дт)

Использование: первичная переработка нефти, фракционирование, дизельное топливо компаундированием нефтяных фракций. Сущность изобретения: дизельное топливо получают смешением соляровой фракции, вакуумного конденсата и атмосферного газойля, количество которого опре- деляют из условий аддитивности фракционной разгонки по формуле:

где Gar - копичество атмосферного газойля,

Ссф количество соляровой фракции, м3/ч;

GBO - количество вакуумного конденсата, м /ч;

(Тнк дт + Ткк.дт) - сумма температур начала и конца кипения по фракционной разгонке дизельного топлива, °С;

(Тнк сф + Ткк Сф) - сумма температур начала и конца кипения при фракционной разгонке соляровой фракции, °С:

(Тнк во + Ткк во) - сумма температур начала и конца кипения при фракционной разгонке вакуумного конденсата, °С;

(Тнк аг + Ткк аг) - сумма температур начала и конца кипения по фракционной разгонке атмосферного газойля, °С;

1дт,аг,1сф,1во - интеграл соответственно для дизельного топлива и трех составляющих, который является функцией коэффициента кривой фракционной разгонки (Ki), описываемой уравнением.

и т

Т-Тнк Ткк -Т

где Тнк.Тцк.Т - получены по результатам фракционной разгонки;

v - доля отгона при проведении фракционной разгонки, об.%;

li С + D (KOL

Коэффициенты C.D.L определены по эксперементальным данным и имеют следующие значения:

С -0,434, D 1,002, L -0,0505.

Соляровая фракция и вакуумный конденсат на смешение идут полностью в количествах (ССф, GBo), получаемых при перегонке нефтяного сырья в атмосферной и вакуумной колоннах.

Количество атмосферного газойля регулируется качество дизельного топлива, которое определяется суммой температур начала и конца кипения фракционной разгонки дизельного топлива, связанной определенной зависимостью с его нормируемой температурой выкипания 90%-ной точки фракционной разгонки:

Тнк дт Ткк дт А В Тдт,

где ТД1 нормируемая температура выкипания 90%-ной точки фракционной разгонки дизельного топлива °С

Коэффициенты А и В определяют путем обработки статистических данных для каж- догр конкретного случая.

В предлагаемом способе по сравнению

с прототипом показателем качества дизельного топлива является сумма температур начала и конца кипения фракционной разгонки, который дает возможность для любых соотношений смешиваемых компонентов определить изменение этого показателя.

Значение этого произведения плотности на температуру застывания и суммы температур начала и конца кипения продуктов по результатам фракционной разгонки смеси компонентов для различных соотношений атмосферного газойля (АГ) и соляровой фракции (СФ) приведены в табл.1.

Как видно из таблицы при определенных соотношениях атмосферного газойля и соляровой фракции значение произведения плотности на температуру застывания изменяется в третьем знаке, что на практике не дает возможности регулировать качество

дизельного топлива с помощью этого показателя (по прототипу). В предлагаемом способе показатель качества - сумма температур начала и конца кипения продуктов при фракционной разгонке на порядок

чувствительнее.

П р и м е р. На смешение поступают соляровая фракция в количестве Ссф 65 м /ч, вакуумный конденсат - GBo 9,5 м /ч. Определим необходимое количество атмосферного газойля (Gar) для получения дизельного топлива с заданной температурой выкипания 90%-й точки фракционной разгонки последнего, исходя из количества и качества фракций идущих на смешение.

Температура выкипания 90%-ой точки фракционной разгонки дизельного топлива (Тдт) может изменяться в пределах 338- 342°С в зависимости от требований, предъявляемых к дизельному топливу.

Допустим, температура выкипания 90%-й точки равна 340°С. Тогда

ТнКДТ + ТкКДТ 126,5 + 1,35 Тдт

126,5 + 1,35 -340

Затем делаем фракционную разгонку трех погонов, идущих на смешение и определяем для каждого из них коэффициент кривой фракционной разгонки (Ki) по уравнениям:

v -/-, . 4- Т

где ТнкТкк.Т, v - берем по фракционным раэгонкам.

В данном случае эти коэффициенты будут равны:

1)атмосферный газойль Квг - 1.53;5

2)соляровой фракции КСф - 1,56;

3)вакуумный конденсат КВо 1.31;

4)коэффициент кривой фракционной разгонки дизельного топлива (Кдт) находим

по уравнению аддитивности:10

Ссф

л

+

GBC

сф sin

Сз

Кво Sin

Я Кио

Каг

i

Ссф + GBO + Сз Я

Кдт sin

Кдт

Тнк.во + Т.во - 603 С

Определяем интеграл для каждого из трех погонов и для дизельного топлива:

li-C + D (Ki)L,

G3 принимаем равной 2/3 от общего расхо- да атмосферного газойля послеректифика- ционной колонны К-2.

Изменения Сэ в пределах от 1/2 до 3/4 от общего расхода атмосферного газойля влияет незначительно.

Для нашего случая Кдт 1,50.

По фракционным разгонкам имеем:

Тнк.аг + Ткк ar 556 С Тнк.сф + Ткк.сф 680°С

где С -0,434, D - 1,002, L - -0,0505 - получены по статистическим данным. Тогда:

lar-0,5418

1сф 0,5429

1во 0,5515

1ДТ - 0,5442.

Затем находим необходимое количество атмосферного газойля по предложенной формуле и оно будет равно для данного примера:

Саг 18м3/Ч.

Далее устанавливался полученный расход атмосферного газойля и через 3 часа отбиралась проба дизельного топлива с целью определения температуры выкипа- ния 90%-ной точки фракционной разгонки полученного дизельного топлива. В данном случае она равна 340°С, т.е. мы получили дизельное топливо с температурой выкипа (GBO -I- Ссф) (Тнкдт + ТКкдт)(1 - дт) - Сьо(Тнкво +Тккво) (1 - IBQ) - СЦрнксф +ТККсф)(1 Тсф) (Т„квг + Тккаг)(1 Ur) (Хадт + Ткедт)(1 - 1дт)

5

10

15

0

5

0

5

0

5

0

ния 90%-ной точки фракционной разгонки дизельного топлива равной заданной.

Результаты по примерам сведены в табл.2.

Для получения дизельного топлива на смешение поступают три погона: соляровая фракция и атмосферный газойль из отпар- ной колонны и вакуумный конденсат из вакуумной колонны. Соляровая фракция и вакуумный конденсат идут на смешение в количествах, получаемых при перегонке нефтяного сырья в атмосферной и вакуумной колоннах. Для определения количества атмосферного газойля необходимо иметь характеристики фракционной разгонки всех трех составляющих дизельного топлива. Поэтому, отбирали пробы этих погонов и производили фракционную разгонку.

Затем, зная характеристики фракционной разгонки погонов, идущих на смешение, и, задаваясь необходимой температурой 90%-й точки выкипания по фракционной разгонке дизельного топлива, рассчитывали количество атмосферного газойля, поступающего на компаундирование. Полученные результаты приведены втабл .З.

Дисперсия отклонения температуры выкипания 90%-ной точки от заданной составила 2,7°С. Дисперсия воспроизводимости фракционной разгонки составляет 1,5°С.

Использование предлагаемого способа получения дизельного топлива из нефтяного сырья обеспечивает по сравнению с существующими способами заданное качество дизельного топлива для любых соотношений смешиваемых компонентов.

Формула изобретения

Способ получения дизельного топлива перегонкой нефтяного сырья путем последовательного отбензинивания и атмосферной перегонки с получением соляровой фракции, атмосферного газойля и мазута, последующей вакуумной перегонки мазута с отбором вакуумного конденсата, смещения компонентов и вывода полученной смеси в качестве дизельного топлива, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения показателя качества при компаундировании дизельного топлива, смешивают соляровую фракцию, вакуумный конденсат и атмосферный газойль, причем количество атмосферного газойля определяют из условий аддитивности фракционной разгонки по формуле:

где Свг,ССф,Сво - соответственно количества атмосферного газойля, соляровой фракции и вакуумного конденсата, м /ч;

(Тнк + Ткк) - сумма температур начала и конца кипения продуктов при фракционной разгонке соответственно; °С;

(Тмк.дт + Ткк.дт) - дизельного топлива;

(Тнк.сф + Ткк.сф) - соляровой фракции;

(Тик.во + Т.во) - вакуумного конденсата, °С;

(Тнк.вг + Ткк.вг) - сумма температур начала и конца кипения фракционной разгонке атмосферного газойля, °С;

1дт.)аг,1сф.1во - интеграл соответственно для дизельного топлива и трех его составля- ющих. указанных выше, который является функцией коэффициента кривой фракционной разгонки KI, описываемой уравнением:

V

14-Iх

Произведение плотности на температуру застывания смеси.

Т-Тнк Т«-Т

KI - коэффициент кривой фракционной разгонки соответствующего компонента;

. v- доля отгона компонента при проведении фракционной разгонки, об.%, причем li - С + D (Ki)L, причем C.D.L - коэффициенты, определяемые по экспериментальным данным, а за показатель качества принимают температуру выкипания 90 об.% отгона при фракционной разгонке смеси дизельного топлива, которая взаимосвязана с суммой температур начала и конца кипения продуктов при фракционной разгонке дизельного топлива следующим образом:

Тмк.дт + Ткк.дт - А + В Тдт,

где А и В - коэффициенты, определяемые экспериментально;

Тдт - нормируемая температура выкипания 90 об.% отгона при фракционной разгонке дизельного топлива, °С.

Таблица 1

Таблица 2

1824419

10 Таблица 3