Дистилляты, получаемые в результате первичных и деструктивных процессов переработки нефти, представляют собой сложную смесь углеводородов и неуглеводородных примесей. Некоторые из этих соединений ухудшают эксплуатационные свойства товарного топлива и масел и должны быть удалены. Выделение из нефтяных фракций нежелательных составляющих осуществляется в процессах очистки. Эти процессы являются одной из важных заключительных стадий производства товарных не продуктов, во многом определяющей их качество. В результате очистки удаляется большая часть нежелательных примесей и получаются компоненты топлива, из которых при компаундировании готовят товарные н нефтепродукты. Существующие методы очистки нефтепродуктов относятся к физико-химическим процессам, в которых преобладают либо физические, либо химические взаимодействия. Классификация методов представлена на схеме ниже.
Термогидрокаталитические процессы — эти методы очистки способны заменить все остальные, но они достаточно капиталоемки и удорожают получаемые в процессе очистки товар нефтепродукты, так как для этих процессов требуются водород, катализатор и дорогостоящая аппаратура, работающая под высоким давлением. Поэтому кроме термогидрокаталитических процессов очистки на НПЗ применяют менее затратные методы. К этим методам очистки следует нести все физические, а из химических — щелочную, серно-кислотную и каталитическую демеркаптанизацию.
Из физических методов очистки к светлым нефтепродуктам и товарным маслам применимы только адсорбция и депарафинизация. Остальные методы применяются только для темных нефтепродуктов.
Адсорбционная очистка применялась для освобождения светлых нефтепродуктов и базовых масел от непредельных углеводородов, полициклических аренов, смолистых и серосодержащих соединений, а также от органических кислот и остатков растворителей. В качестве адсорбентов использовали природные глины (отбеливающие земли), искусственные алюмосиликаты, активированный уголь и другие твердые вещества в виде порошка или гранул. В промышленности использовали непрерывную адсорбционную очистку и контактную доочистку. Непрерывная адсорбционная очистка для светлых нефтепродуктов применялась с целью удаления непредельных углеводородов и смолисто- асфальтеновых веществ из бензола и толуола. Режим процесса — 2,5— 3,5 МПа, температура — 220—230 °С, срок службы адсорбента — 150 сут. В настоящее время адсорбционная очистка светлых нефтепродуктов в промышленности практически не применяется. Установки адсорбционной очистки масел рассматриваются в главе 13 «Производство смазочных материалов».
Депарафинизация нефтепродуктов предназначена для удаления парафинов и церезинов из дистиллятных и остаточных фракций нефти. Депарафинизацию светлых нефтепродуктов можно проводить с помощью карбамида (карбамидная депарафинизация) или на цеолитах (адсорбционная депарафинизация). Депарафинизация темных нефтепродуктов (дистиллятных и остаточных масел) проводится с использованием экстрактивной кристаллизации. Главное назначение процесса — снижение температуры застывания в результате выделения парафинов из нефтепродукта. Ниже приводится описание технологических процессов депарафинизации светлых нефтепродуктов. Процесс физической депарафинизации (удаление парафинов с помощью растворителя) надо не путать с гидродепарафинизацией. Как уже отмечалось, понизить температуру застывания керосиногазойлевых (дизельных) фракций можно каталитической гидродепарафинизацией или карбамидной и адсорбционной депарафинизацией. В первом случае идет крекинг и изомеризация парафинов, а во втором случае — получают жидкие алканы, которые являются нефтехимическим сырьем, используемым для получения синтетических моющих веществ. Рассмотрим карбамидную и адсорбционную депарафинизацию светлых нефтепродуктов.
Основное назначение процесса — снижение температуры застывания дизельного топлива с целью получения зимнего и арктического дизельного топлива. Основные этапы процесса: 1) образование кристаллического комплекса карбамида [(NН2)2СО] с алканами нормального строения, у которых число атомов углерода в молекуле не менее шести; 2) отделение и промывка этого комплекса; 3) разрушение комплекса. Для каждого углеводорода существует верхний температурный предел, выше которого его комплекс с карбамидом разлагается. Поэтому для более полного извлечения алканов процесс комплексообразования следует вести при пониженной температуре. При температуре выше 20 °С температура застывания дизельного топлива и его выход возрастают, что указывает на неполное комплексообразование. Оптимальным соотношением карбамид: дизельная фракция является 1:1. Полнота комплексообразования зависит от полноты контакта сырья и карбамида. Для снижения вязкости и улучшения контакта используют растворители, которые хорошо растворяют и карбамид, и нормальные алканы. Наиболее часто в качестве растворителей применяют изопропиловый и изобутиловый спирты. Глубина извлечения алканов зависит от продолжительности контакта сырья и раствора карбамида. Для дизельного топлива в условиях интенсивного перемешивания процесс комплексообразования заканчивается за 30—40 мин.
Основные параметры процесса, приведены ниже:
Температура комплексообразования, °С……………………………………………………… 20 Содержание карбамида в растворе, % (мае.)………………………………………… 38-40 Концентрация изопропилового спирта, % (мае.)………………………………………………… 60—62
Материальный баланс [% (мае.)] карбамидной депарафинизации дизельного топлива с целью получения дизельного зимнего топлива с температурой застывания минус 45 °С:
Поступило Сырье (фракция 200-350 °С)………………………………………………………… 100,0
Итого…………………………………………………………………………………………………………… 100,0 Получено Депарафинированное дизельное топливо…………………………………………….. 85,0 Парафин………………………………………………………………………………………………….. 14,1 Потери………………………………………………………………………………………………………… 0,9 Итого…………………………………………………………………………………………………………… 100,0 В настоящее время карбамидная депарафинизация с целью получения дизельного зимнего и арктического топлива практически не применяется из-за невысокого выхода топлива и эксплуатационных трудностей.
Этот метод основан на использовании синтетических цеолитов (‘молекулярных сит»). Для адсорбционного извлечения н-алканов применяются цеолиты СаА и МgА, у которых диаметр входных «окон» (пор) составляет около 0,5 нм. Через «окна» таких размеров проникают молекулы н-алканов, критический диаметр которых не превышает 0,49 нм. У молекул изоалканов, циклоалканов и аренов критический диаметр составляет 0,57— 0,72 нм и поэтому они не могут проникнуть в полости цеолитов. Основное назначение процесса — получение низкозастывающего компонента дизельного топлива и жидкого парафина. Адсорбция н-алканов синтетическими цеолитами обусловлена силами межмолекулярного взаимодействия: н-алканы, которые имеют в своей структуре только σ-связи, адсорбируются в полостях цеолитов за счет высоких адсорбционных потенциалов, создаваемых перекрытием адсорбционных полей противоположных стенок полостей цеолита. Технологический процесс включает следующие стадии: адсорбцию н-алканов цеолитом при его контакте с сырьем; промывку — удаление из адсорбционного объема неадсорбируемых цеолитом компонентов сырья; десорбцию — выделение н-алканов из полостей цеолита с помощью вытеснителей. В настоящее время в мире разработано несколько процессов адсорбционной депарафинизации («Молекс», «Изосив», «Энсорб» и «Парекс»). Процесс «Парекс» применяется в России на НПЗ «Киришинефтеоргсинтез» (г. Кириши). Сырьем установки «Парекс» является фракция 200-320 °С, которую предварительно выделяют из широкой дизельной фракции на блоках вторичной перегонки и подвергают глубокой гидроочистке с целью предотвратить протекание на цеолитах реакций крекинга и полимеризации. В качестве вытеснителя используют аммиак; процесс проводят в присутствии водородсодержащего газа, назначение которого — улучшить условия теплообмена, подавить реакции крекинга и полимеризации. Непрерывность процесса достигается последовательным включением трех адсорберов, в которых попеременно осуществляют все стадии процесса. Время десорбции больше, чем адсорбции, поэтому, как правило, адсорбцию проводят в одном адсорбере, а десорбцию и промывку — в двух других. В адсорбере молекулярные сита поглощают из сырья н-алканы, при этом выделяется аммиак, адсорбированный ситами в предшествовавшей стадии десорбции. В то время как один из адсорберов находится в стадии адсорбции, второй продувают аммиаком. В стадии продувки с поверхности молекулярных сит отдувают углеводороды сырья, которые могут загрязнить адсорбированные алканы. В третьем адсорбере в это время проводят стадию десорбции. Во время десорбции из пор молекулярных сит аммиаком вытесняют алканы (десорбат).
ukrneftemash.com
Карбамидная депарафинизация фракций дизельных топлив понижает температуру застывания до минус 45 °С для зимних дизельных топлив и до минус 60 °С для арктических дизельных топлив. Карбамид (мочевина) (Nh3)2CO, кристаллическое легко растворимое в воде и низших спиртах вещество с температурой плавления 132,5 °С, является основным высококонцентрированным азотным удобрением, получаемым при синтезе аммиака Nh4 с диоксидом углерода С02. Высокоочищенный карбамид при пониженных температурах образует кристаллические комплексы с нормальными алканами (реакция с выделением тепла). При повышении температуры комплекс разлагается (разрушается) на фракцию выделенных жидких парафинов и карбамид. Для снижения вязкости и улучшения контакта карбамида с дизельным топливом применяют разные растворители - изопропиловый и изо-бутиловый спирты, используют активаторы комплексообразования - метанол, ацетон и др. Перемешивание карбамида и дизельного топлива при температуре 20-30 °С происходит в течение 30-50 мин в реакторе с мешалкой или в трубчатом реакторе (одном или последовательно в трех) с принудительным внешним перемешиванием с помощью насосов. Съем тепла производится охлаждающей водой или непосредственно в реакторе через внутреннее трубное устройство, или во внешних холодильниках при циркуляции через них реакционной смеси. Отделение образовавшегося комплекса - сырца от депарафинированного дизельного топлива производится отстаиванием, фильтрованием или центрифугированием.
Комплекс-сырец (белый сметанообразный продукт) может увлекать с собой некоторое количество дизельного топлива, попадающее при разложении комплекса в парафины. Для исключения такого загрязнения парафинов предусматривается предварительная двух- или трехкратная промывка комплекс-сырца тяжелой бензиновой фракцией 180-220 “С с ее расходом от 40 до 140 % на дизельное топливо. Комплекс-сырец в смесителе смешивается с бензиновой фракцией и потом в отстойнике разделяется на промытый комплекс и смесь бензиновой фракции с извлеченным из комплекса-сырца дизельным топливом, направляемую в ректификационную колонну для разделения на компонент летнего дизельного топлива и бензиновую фракцию, вновь используемую в процессе для отмывки комплекса-сырца.
Промытый комплекс подогревается и разрушается при температуре 75-80 °С в трубчатом подогревателе водяным паром и в отстойнике разделяется на жидкие парафины и спиртовый раствор карбамида. Содержание карбамида в спиртовом растворе 38-48 мае. %, концентрация изопропилового спирта 62-68 %, расход карбамидного спиртового раствора около 4 т/т дизельного топлива. Карбамидная депарафинизация оставляет в получаемых парафинах опасные примеси растворителей и активаторов (спирты, метанол, ацетон и др.), поэтому парафины подлежат дальнейшей тщательной очистке. Мощность установок карбамидной депарафинизации составляет 0,5-1,0 млн т сырья в год и 35-70 тыс. т/год по жидким парафинам, выход которых равен около 7 мае. % и выход депарафинированной дизельной фракции около 93 мае. %. В настоящее время ограничивают применение карбамидной депарафинизации как устаревший процесс.
Адсорбционная депарафинизация фракций дизельного топлива на цеолитах типа А позволяет избирательно удалять из них только нормальные алканы. Адсорбционное выделение нормальных алканов Сш-С18 (жидкие парафины) из фракции 200-320 °С может осуществляться процессом «Парекс» (ГДР). Предварительно очищенная фракция нормальных алканов С10-С18 является сырьем для производства высококачественных (биологически разлагаемых) поверхностно-активных веществ (ПАВ), для микробиологического синтеза белкового кормового вещества (в последнее десятилетие мировая микробиология отказалась от парафинов - сырья для БВК, поэтому установки «Парекс» остановлены или реконструированы) и других производств. Адсорбционная депарафинизация является физическим процессом депарафинизации фракций дизельного топлива с извлечением из сырья до 90-95 мае. % содержащихся в сырье н-алканов и получения депарафинированного дизельного топлива с температурой застывания до минус 50 °С, а также жидких парафинов чистотой 98,5-99,0 мае. %, при этом остальные 1,0-1,5 % представляют собой примеси ароматических (0,2-0,5 %) и нафтеновых углеводородов. Выделенные жидкие парафины подвергают дальнейшей глубокой очистке, например, олеумом серной кислоты до остаточного содержания ароматики 0,01 мае. % и менее с целью удаления канцерогенных ароматических углеводородов (3,4-бензпирена). Депарафинированная фракция 200-320 °С используется как компонент низкозастывающих дизельных топлив.
Сущность адсорбционной депарафинизации состоит в следующем. Сырье -глубоко гидроочищенная и осушенная фракция 200-320 °С смешивается с водородсодержащим газом (ВСГ) с содержанием водорода не менее 85 об. % в соотношении 1:5 по объему, нагревается вначале в теплообменниках и потом в трубчатой печи до температуры около 380 °С и поступает в один из двухтрех адсорберов с неподвижным слоем цеолита типа СаА (таблетки размером 3x3 или 4x4 мм). Адсорберы работают по сменно-циклическому графику в режимах адсорбции, продувки и десорбции. При адсорбции цеолиты избирательно поглощают из паров дизельной фракции нормальные алканы Cio-C18, а депарафинизированная дизельная фракция - денормализат (депа-рафинат) конденсируется, охлаждается и в колонне отделения ВСГ разделяется на денормализат (нижний продукт) и очищенный ВСГ, промытый водой в верхней секции колонны от примесей десорбента-аммиака. ВСГ с верха колонны компрессором направляется на смешение с сырьем.
Десорбция н-алканов из цеолита осуществляется при температуре 300— 350 °С десорбентом аммиаком, который, сам, адсорбируясь на цеолите, вытесняет из пор цеолита ранее поглощенные н-алканы. Смесь десорбированных н-алканов и аммиака охлаждается, потом в конденсаторе предпочтительно конденсируются н-алканы, отделяемые далее в сепараторе от газообразного аммиака. Аммиак компрессором направляется в трубчатую печь для нагрева и использования вновь в качестве десорбента. Адсорбция и десорбция протекают при давлении 0,8-1,0 МПа. Циркулирующий ВСГ необходим для уменьшения коксообразования в активных порах цеолита и увеличения его межре-генерационного периода работы. Через каждые 1000-1200 ч цеолит подвергается окислительной регенерации для выжигания кокса горячим воздухом. Мощность установок адсорбционного извлечения парафинов из дизельных фракций до 0,7 млн т/год по сырью и до 100-120 тыс. т/год по выделенным жидким парафинам. Процессы карбамидной и адсорбционной депарафинизации в большей степени создавались для получения жидких парафинов, а не дизельных топлив с необходимыми реологическими свойствами. Поэтому альтернативой им служат эффективные процессы гидрообработки нефтяных фракций, например процессы «Изокрекинг» фирмы «Chevron» совместно фирмой « ABB Lummus».
enciklopediya-tehniki.ru
Министерство образования и науки РФ
Волгоградский государственный технический университет
Кафедра «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»
Семестровая работа по «Химмотологии»
на тему:
«Дизельное топливо»
Выполнил: Ст. Гр.
Проверил:
Волгоград 2013 Содержание:
1. Характеристика дизельных топлив. Маркировка. 3
2. Эксплуатационные требования к качеству дизельного топлива. 6
3. Свойства и показатели дизельного топлива, влияющие на работу
двигателя. 8
3.1 Свойства и показатели ДТ, влияющие на подачу топлива
в цилиндры двигателя 8
3.2 Низкотемпературные свойства ДТ улучшаются двумя способами. 10
3.3 Физическая и химическая стабильность дизельного топлива 11
4. Свойства и показатели дизельного топлива, влияющие на
смесеобразование. 14
4.1 Испаряемость дизельного топлива. 14
4.2 Плотность и поверхностное натяжение дизельного топлива. 15
5. Свойства и показатели дизельного топлива, влияющие
на самовоспламенение и процесс сгорания. 16
5.1 Воспламеняемость дизельного топлива. 16
5.2 Цетановое число дизельного топлива. 17
Список использованной литературы: 21
1. Характеристика дизельных топлив. Маркировка.
Дизельное топливо – это нефтяная фракция, основу которой составляют углеводороды с температурой кипения 200…350˚С.
Это прозрачная и более вязкая, чем бензин, жидкость желтого или светло-коричневого цвета (в зависимости от содержания в ней смол). С плотностью 0,8…0,83 кг/м3.
Для автомобильных дизельных двигателей выпускаются топлива на базе керосиновых, газойлевых и соляровых дистилляторов прямой перегонки нефти. Для снижения содержания серы используют гидроочистку и депарафинизацию.
В силу этого ДТ по своему химическому составу представляет сложную смесь: алканов (от 10 до 40%), циклоалканов (20…60%) и ароматических соединений (14…30%) и их производных. С повышением температуры кипения фракции содержание ароматических углеводородов может увеличиваться до 40-47%. Средняя молекулярная масса ДТ находится в пределах от 110 до 230.
Маркировка дизельных топлив – характеризует сезонность или географическую область применения.
Л. – летнее, рекомендуемое для эксплуатации при температуре воздуха от 0˚С и выше.
З. – зимнее, рекомендуемое для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 20 С и выше (при этом температура застывания ДТ не выше минус 35˚С), а также минус 30 С и выше (при этом температура застывания топлива не выше минус 45˚С).
А. – арктическое, рекомендуемое для эксплуатации при температуре воздуха минус 50˚С и выше.
По содержанию серы дизельные топлива подразделяются на два вида:
массовая доля серы не более 0,2%
массовая доля серы не более 0,5% (а для марки А. не более 0,4%).
В условное обозначение топлива марки:
- Л. Должны входить массовая доля серы и температура вспышки топлива;
- З. должны входить массовая доля серы и температура застывания топлива;
- А. должны входить только массовая доля серы.
Например, Л. – 0,2 – 40 обозначает топливо летнее с массовой долей серы до 0,2% и температурой вспышки 40˚С;
З. – 0,2 – 35 обозначает топливо зимнее, с массовой долей серы до 0,2% и температурой застывания минус 35˚С;
А. – 0,4 – обозначает топливо арктическое, с массовой долей серы 0,4%.
Топлива для умеренной климатической зоны имеют более высокую температуру помутнения и застывания, а топлива для холодных климатических зон – более низкую. рекомендуемое для эксплуатации при температуре воздуха от 0 С и выше. алканов (от 10 до 40%)овых дистилляторов прямой перегон, рекомендуемое для
Топливо арктическое имеет температуру застывания минус 55˚С.
Для экспортных топлив, содержание серы не должно превышать 0,1%, фактических смол 25 мг на 100 см3, а зольность не более 0,008%.
Непредельных углеводородов в дизельных топливах практически нет.
В некоторые сорта дизельных топлив практически добавляют 20% каталитического газойля с содержанием ароматических углеводородов.
Экологически чистые дизельные топлива производят из гидроочищенных газойлевых фракций прямой гонки и вторичных процессов. Они не имеют антиокислительных присадок и содержат в себе общей серы не более 0,05%. Такие топлива без антиокислительных присадок имеют низкую химическую стабильность и непригодны для длительного хранения.
Для улучшения качества дизельных топлив на нефтеперерабатывающих заводах добавляют присадки: изопропилнитрат и циклогексилнитрат с целью повышения цетанового числа.
В прямогонных фракциях, в зависимости от перерабатываемой нефти, содержание серы колеблется в пределах:
- для сернистых нефтей от 0,8 до 1,0%;
- в гидроочищенном компоненте от 0,08 до 0,1%.
Городские дизельные топлива с улучшенными экологическими показателями имеют присадки:
- летом антидымные (ЭФАП-Б) или импортныую Лубризол 8288;
- зимой депрессорную – сополимер этилена с винилацетаном.
В городских топливах экологические свойства, такие как дымность и токсичность отработавших газов меньше на 30…50% по сравнению с топливами без присадок. Они также отвечают европейским требованиям по содержанию серы.
2. Эксплуатационные требования к качеству дизельного топлива.
В дизельных двигателях сложные процессы смесеобразования и сгорания топлива происходят в течении очень малого промежутка времени. Угол поворота коленчатого вала за этот период соответствует только 20˚. Поэтому, чем будет быстроходнее двигатель, тем время этого процесса будет меньше.
Если сравнивать бензиновый и дизельный двигатели, то в бензиновом двигателе при равной частоте вращения коленчатого вала на процесс смесеобразования и сгорания рабочей смеси приходится в 10…15 раз больше времени.
Исходя из такого явления, происходящего в цилиндрах дизельного двигателя, к качеству дизельного топлива предъявляются специфические требования, такие как:
Хорошая прокачиваемость как условие бесперебойной и надежной работы ТНВД;
Обеспечение тонкого распыла и хорошего смесеобразования;
«Мягкий» пуск дизельного двигателя;
Полное сгорание рабочей смеси в цилиндрах и при этом работа двигателя должна быть «мягкая»;
Предотвращение нагорообразования на клапанах, поршнях и поршневых кольцах;
Недопущение зависания игл и закоксовывания распылителей фарсунок;
Отсутствие коррозионного воздействия на детали двигателя, топливоподающую систему, топливопроводы и топливные баки;
Высокая химическая и физическая стабильность.
Таким образом, надежная и экономичная работа дизельного двигателя обеспечивается при выполнении следующих условий:
Дизельное топливо для двигателя подобрано правильно;
Оптимальный угол опережения впрыска установлен верно;
Во время рабочего хода рабочая смесь сгорает полностью.
Если эти главные условия не будут соблюдаться, то мощность дизельного двигателя будет падать, дымность темного выхлопа увеличиваться, а удельный расход топлива возрастет.
3. Свойства и показатели дизельного топлива, влияющие на работу двигателя.
3.1 Свойства и показатели ДТ, влияющие на подачу топлива в цилиндры двигателя
Свойства и показатели ДТ, влияющие на подачу топлива в цилиндры относятся:
Вязкость топлива;
Температурные свойства топлива;
Физическая и химическая стабильность топлива.
Вязкость – это показатель, определяющий прокачиваемость топлива по системе питания. Для ДТ различных марок вязкость бывает от 1,8 до 6,0 мм2/с. сели вязкость будет выше или ниже этих пределов, то работа топливоподающей аппаратуры нарушится, после чего нарушится смесеобразование и сгорание дизельного топлива.
Если вязкость ДТ – низкая, то смесеобразование ухудшается, и становится некачественным из-за неполного использования воздуха.
Если вязкость ДТ – высокая, то смесеобразование также ухудшается из-за медленного испарения крупных капель топлива, которые испаряются медленно и оседают на металле. Процесс горения нарушается. Топливо сгорает не полностью, увеличивается его расход, повышается нагарообразование. КПД – падает.
С ростом температуры индекс вязкости топлива (ИВ) понижается, а при ее уменьшении – возрастает.
Рисунок. Изменение индекса вязкости (ИВ) дизельного топлива в зависимости от температуры.
Лучшими свойствами обладает топливо со средней вязкостью от 2,5 до 4,0 мм2/с при 20˚С. Это топливо сохраняет свои свойства при отрицательной температуре, т.к. текучесть его трубопровода не изменяется.
Однако, чем выше вязкость ДТ будет при 20˚С, тем значительнее его изменение будет при понижении температуры. Поэтому, в зависимости от марки топлив применение его будут определять условия. Так для:
Летних ДТ вязкость должна быть 3,0…6,0 мм2/с;
Зимних ДТ – 1,8…5,0 мм2/с;
Арктических ДТ – 1,5…4,0 мм2/с.
Таким образом, вязкость ДТ в значительной степени предопределяет протекание рабочего процесса в цилиндрах двигателя, а следовательно, его эффективность и экономичность.
Низкотемпературные свойства ДТ.
Эти свойства зависят от:
Группового состава;
Фрикционного состава.
Парафиновые (алканы) и ароматические (арены) – это наихудшие группы.
Цикланы – это лучшая группа.
Все углеводороды, входящие в состав ДТ, имеют высокую температуру кристаллизации. Особенно это относится к парафиновым углеводородам. В холодную погоду они видны невооруженным глазом в виде кристалликов. Это все сковывает подвижность ДТ и образуется каркас.
Эту потерю подвижности называют застыванием ДТ. Такое топливо становится непригодным к эксплуатации.
Поэтому начало кристаллизации углеводородов характеризуется температурой помутнения, а потеря подвижности ДТ называется температурой застывания.
При температуре помутнения вязкость уменьшается незначительно. Однако, кристаллы, проникая через фильтры, образуют непроницаемую пленку и подача топлива прекращается.
Чаще всего это проявляется при пуске и проверке двигателя.
Но бесперебойная подача обеспечивается при температуре помутнения топлива тогда, когда еще она будет ниже на 5…10˚С от окружающего воздуха.
Температура застывания наступает тогда, когда ДТ теряет текучесть.
Установлено, что температура помутнения обычно колеблется от -7 до -13˚С, а температура застывания наступает от -12 до -19˚С.
Разница между температурой помутнения и застывания составляет от 50 до 15˚С в зависимости от химического состава топлива.
Есть показатель, который определяет температуру фильтруемости, которую определяют путем прямой фильтрации топлива при заданной температуре.
Температура предельной фильтруемости для летнего ДТ равна – 5˚С, а для зимнего ДТ – 25˚С.
myunivercity.ru
Для улучшения работы установки карбамидной депарафинизации дизельных топлив в водном растворе изопропилового спирта, содержащего 40—43% (масс.) карбамида, рекомендуется [82] использовать трехступенчатую промывку комплекса, которая обес- [c.243]
Карбамидная депарафинизация дизельных топлив 1640 [c.203]
При депарафинизации твердым карбамидом разложение комплекса ведут обычно в отсутствии воды при нагреве. Нагрев проводят в среде растворителя, не растворяющего карбамид, но хорошо растворяющего входящие в комплекс застывающие углеводороды. Такими растворителями могут служить бензиновые фракции, бензол и др. Для разложения комплексов, полученных при депарафинизации дизельных топлив, массу нагревают [c.149]
При помощи этих процессов возможно депарафинировать дизельные топлива, при этом основным целевым продуктом будет фильтрат. Депарафинизацию дизельных топлив можно проводить при температурах от —15 до —30° в зависимости от требуемых свойств дизельных топлив. [c.169]Была предложена [193] многоступенчатая противоточная экстракционная депарафинизация дизельных топлив фенолом, проводимая в жидкой фазе. В качестве сырья использовали фракцию дизельного топлива 200—350°С с температурой застывания —12°С и содержанием 26 вес. % углеводородов, образующих комплекс с карбамидом. Кратность обработки сырья фенолом составляла [c.172]
Депарафинизация дизельных топлив возможна также и на вакуумных фильтрах. [c.169]
Вторым по величине потребителем изопропанола в США является нефтяная промышленность. Изопропанол применяется в процессах депарафинизации дизельных топлив, селективной экстракции нафтеновых кислот, для растворения масел, в качестве экстрагента и т. д. [c.49]
Изопропиловый спирт используют для переработки в ацетон, который находит большое применение в нефтеперерабатывающей промышленности как избирательный растворитель для депарафинизации дизельных топлив, селективной экстракции нафтеновых кислот, а также масляного сырья. [c.225]
ДЕПАРАФИНИЗАЦИЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ТОПЛИВ [c.311]
В табл. 3.48 содержатся технические характеристики промышленных рамных фильтр-прессов, применяемых при доочистке масел и парафинов контактным методом, а в табл. 3.49 — технические характеристики барабанных вакуум-фильтров, которые используются в процессах депарафинизации дизельных топлив и масел. [c.257]
Одним из путей увеличения производства кислот состава С5— Сд является вовлечение жидких парафинов, выделяемых карбамид-ной депарафинизацией дизельных топлив в производство СЖК [1, 2, 3, 4]. [c.100]
Передвижение комплекса вверх вдоль экстрактора осуществляется при помощи ковшей и шнеков, насаженных на вал, расположенный по оси экстрактора. Конструкция экстрактора показана на рис. 39. Оптимальными условиями депарафинизации дизельных топлив с температурами застывания О — минус 20° С являются [c.150]
В ближайшие годы предполагается ввести в эксплуатацию новые мощности по первичной переработке нефти. При этом необходимо добиться одновременного ввода соответствующих мощностей по вторичным процессам — каталитическому риформингу и крекингу, гидрокрекингу, гидроочистке, депарафинизации дизельных топлив. [c.17]
Алкилсульфонаты по моющим свойствам уступают алкилсуль-фатам и алкилбензолсульфонатам, но их производство менее сложно, и, кроме того, в СССР имеется дешевая сырьевая база — керо син, синтетические углеводороды н в ближайшее время будут но лучать большое количество жидкого парафина, выделяемого при депарафинизации дизельных топлив карбамидом. [c.99]
Содержание аренов в дизельных топливах, полученных прямой перегонкой из бакинских нефтей, в среднем выше, чем в топливах, полученных из восточных нефтей (табл. 29). В некоторых топливах из бакинских нефтей содержание ароматических углеводородов достигает 40 %. Содержание циклановых углеводородов также выше в бакинских топливах. Оно составляет 20—57 %, а в топливах, полученных из сернистых нефтей, редко превышает 40 %. В восточных дизельных топливах больше алканов. Увеличенное содержание алкановых углеводородов нормального строения приводит к необходимости проведения депарафинизации дизельных топлив. [c.73]
Карбамид (мочевина) С0(МН2)г- Применяется для депарафинизации дизельных топлив и смазочных масел, а также при аналитическом определении содержания парафинов в нефтяных фракциях. Характеристика карбамида по ГОСТ 2081—75 приводится ниже [c.310]
Митрофанов М. Г. и др. Депарафинизация дизельных топлив кристаллическим карбамидом с применением центрифуг. Труды II научно-технической конференции по вопросам бурения скважин, добычи и переработки нефти и газа. Чечено-Ингушское книжное изд-во, 1957. [c.146]
Новые схемы стабилизации позволяют проводить процесс стабилизации продуктов каталитической депарафинизации дизельных топлив на существующих установках гидроочистки дизельных топлив с минимальными затратами на их переоборудование, без дополнительных энергетических затрат, а так же повысить отбор стабильного дизельного топлива с 86 до 86,8 %, снизить температуру конца кипения бензина - отгона с 175 до 164-168°С. [c.20]Области рацпонального применения фильтрпрессования, вакуумной фильтрации и центрифугирования. Фильтрпрессование (без разбавления сырья летучими растворителями) целесообразно применять прп неглубокой депарафинизации продуктов, обладающих невысокой вязкостью и содержащих парафин крупнокристаллического строения, например, при частичной депарафинизации парафинового дистиллята в производстве парафина, а также депарафинизации дизельных топлив для доведения их температуры застывания до установленных норм. [c.134]
Растворители, применяемые для депарафтизадии. Для депарафинизации дизельных фракций используют смесь полярных растворителей (ацетон, метилэтилкетон и др.) с неполярными (бензол, толуол). Применение смеси обусловлено тем. что полярные растворители при температуре депарафинизации не растворяют твердые углеводороды, а избирательно растворяют масляные углеводороды. обеспечения растворимости н-алканов в полярных растворителях к ацетону добавляют смесь бензола и толуола или только толуол. Требуемая глубина депарафинизации дизельных топлив из разных нефтей достигается различное степенью охлаждения депарафинируемой смеси. [c.164]
Сырьем для промышленного получения СЖК служит очищенный нефтяной белый парафин. Кроме твердого парафина с пределами выкипания 350-470 С и температурой плавления 52-54 С применяют более мягкие парафины с температурой плавления 40-48 °С, а также жидкие парафины (фракция 240-350 °С), получаемые при депарафинизации дизельных топлив. [c.332]
Разумеется, за этот период были введены в строй и новые мощности главным образом по вторичным процессам облагораживания (каталитический риформинг бензинов, гидроочистка дизельных топлив и керосинов, депарафинизация дизельных топлив и др.). [c.4]
Фракционный состав жидких парафинов, выделенных в процессе карбамидной депарафинизации дизельных топлив, не соответствует требованиям на сырье для процесса производства ВЖС методом прямого окисления в присутствии борной кислоты. Поэтому первой производственной стадией является процесс дистилляции углеводородов. Дистилляция проводится под вакуумом остаточное давление составляет 5—10 мм рт. ст. Исходный парафин разгоняется на три фракции 240—275, 275 —320 и 320— 350° С. Содержание средней 4>ранции 275—320° С в-дежод-ном парафине составляет 80%. Углеводороды, кипящие ниже 275° С и выше 320° С, могут быть использованы для других целей, В частности фракция, выкипающая ниже 275° С, может быть использована для получения алкиларилсульфонатов по хлорному методу, а углеводороды, кипящие выше 320° С, могут быть направлены на окисление до синтетических жирных кислот. [c.161]
Кроме общеизвестных методов производства первичных высших жирных сииртов (описание их производства приведено ниже), высшие жирные спирты можно также получить прямым окислением парафиновых углеводородов. Для этого решено использовать синтетические парафиновые углеводороды и парафиновые углеводороды, в основном нормального строения, выделяемые из нефтепродуктов. Жидкие парафины, выделенные при карбамидной депарафинизации дизельных топлив, являются дешевым сырьем и могут быть базой для производства синтетических высших жирных спиртов. [c.42]
Поставщиками олефинов на таких заводах являются главным образом установки пиролиза процессы термического крекинга и коксования значительно уступают им в этом отношении. Сырьем для процессов пиролиза служат сухие газы нефтепереработки, низкооктановые газовые бензины, рафинаты с установок по извлечению ароматических углеводородов из катализатов риформинга. Производство ароматических углеводородов осуществляется на специальных установках каталитического риформинга. Нормальные парафиновые углеводороды получают с установок карбамидной депарафинизации дизельных топлив, а изопарафиновые — с установок изомеризации нормальных парафиновых углеводородов (бутана, пентана и др.). Циклогексан получают либо четкой ректификацией из легкого бензина, либо гидрированием химически чистого бензола. [c.152]
Некоторые недостатки процесса карбамидной депарафинизации связаны прежде всего с неудовлетворительными показателями работы узлов разделения и промывки комплекса. На установке депарафинизации дизельных топлив водным раствором карбамида фильтры работают удовлетворительно только в случае суспензии с размерами гранул комплекса О,5-0,6 мм. [c.151]
Технология промышленных установок карбамидной депарафинизации отличается большим разнообразием. На рис. 5.24 изображена технологическая схема одного из заводов ФРГ по депарафинизации дизельных топлив и масел. Сырье вместе с растворителем — хлористым метиленом — и водным раствором карбамида поступает в реактор Я-/. Легкокипящий хлористый метилен одновременно выполняет функции хладагента, который, испаряясь, поглощает теплоту реакции. Температура реакции поддерживается на уровне 30—45 С. Образующийся комплекс представляет собой сферические зерна диаметром 1— 10 мм. Вместо активатора применяется затравка из реакционной массы. Продукты реакции направляются на фильтр Ф-1. Забивка трубопроводов кристал- [c.318]
При получении сульфонола (керилбензолсульфоната) по хлорному методу источником насыщенных углеводородов является керосиновая фракция нефтей . могут быть испо 1ьзованы также жидкие парафины, получаемые при карбамидной депарафинизации дизельных топлив. [c.84]
Основными процессами, применяемыми для очистки нефтепродуктов, являются очистка с применением селективных растворителей очистка карбамидом адсорбционная очистка гидроочистка и гидродоочистка очистка химическими реагентами. Растворители, адсорбенты и карбамид широко используют при разделении нефтяного сырья на компоненты, каждый из которых является целевым продуктом выделении нормальных парафиновых углеводородов нри карбамидной депарафинизации дизельных топлив извлечении ароматических углеводородов из бензинов платформинга и газоконденсатов с одновременным получением деароматизированного бензина, используемого в качестве растворителя и сырья для гидроформинга. Все эти процессы ва исключением очистки химическими реагентами рассмотрены далее. [c.176]
Результат депарафинизации дизельных топлив на опытно-прэмышлениой установке Грозненского НПЗ [46,141] [c.143]
При депарафинизации дизельных топлив в качестве аппаратов для образования карбамидного комплекса предложены перколяторы, принцип действия которых )аключается в пропускании смеси сырья, активатора и растворителя снизу вверх через неподвижный слой карбамида противоточные колонны непрерывного действия, в которых опускающиеся частицы кристаллического карбамида или карбамида, смоченного активатором, контактируют с поднимающимся сырьем или его раствором. Такое оформление блока комплексообразования на промышленных установках карбамидной депарафинизации тоже еще е осуществлено. [c.217]
При процессе карбамидной депарафинизации дизельных топлив Эделеану , как известно, в качестве растворителя ис -иользуют легколетучий дихлорметан (ДХМ), количество которого в системе составляет около 1200 т. [c.103]
Работники заводов по праву гордятся тем, что они пионеры в освоении ряда процессов переработки нефти — каталитического крекинга, каталитического риформинга, в производстве синтетических масел и освоении карбамидной депарафинизации дизельных топлив. Не случайно наши предприятия стали подлинной школой передового опыта в отрасли. [c.9]
Это лозволило применять для окисления парафиновые углеводороды с более короткой цепью — так называемые мягкие парафины от депарафинизации дизельных топлив и другие жидкие парафиновые углеводороды и получать жирные кислоты, аналогичные тем, которые получаются при глубоком окислении твердого парафина. [c.91]
Спирт метиловый СИзОН. Применяется как растворитель при карбамидной депарафинизации дизельных топлив, используется в качестве неселективного растворителя при азеотропной перегонке, предназначенной для выделения толуола и ксилолов из нефтяных фрак- [c.318]
В промышленности процесс карбамидной депарафинизации дизельных топлив раствором карбамида (рис. 4.6) получил офа ниченное применение из-за предпочтительности адсорбционного выделения жидкого парафина более высокой чистоты. [c.200]
Проведение работ по исследованию денормализатов вызвано ростом внедрения процессов депарафинизации дизельных топлив с целью получения н-парафипов. Значительное количество депарафинированных дизельных фракций необходимо доводить до полноценных дизельных топлив, которые бы имели удовлетворительные эксплуатационные характеристики. [c.148]
На основанни проделанных опытов пришли к заключению, что экстракт карбамндной депарафинизации дизельных топлив содержит 8% сульфируемых. Адсорбционный анализ, проведенный методом п — (1 — М пп — М, показал, что наряду с нормаль-нымп парафинами в состав экстракта входит до 4% циклаиовых углеводородов. [c.121]
На промышленной установке Л-24-7 ОАО Уфанефтехим внедрен процесс каталитической гидродепарафинизации прямогонной дизельной фракции на комбинированной загрузке катализаторов гидроочистки Г8 - 168ш и гидродепарафинизации ГКД - 5н. Для осуществления процесса была проведена реконструкция II блока установки Л-24-7 смонтирована схема подачи пассивирующих агентов (анилина и дисульфидов) разработана и внедрена новая схема стабилизации гидрогенизатов процесса каталитической депарафинизации дизельных топлив двухкратным разделением жидкой фазы после отделения ВСГ с промежуточным подогревом ее до 240°С перед стабилизационной колонной за счет тепла горячих потоков. В результате достигается увеличение выхода стабильного дизельного топлива на 0,7 %, и конец кипения бензина-отгона не превышает 170°С получается дизельное топливо с пониженными на 5-10°С значениями температуры застывания, и содержание серы уменьшается в 9-10 раз и составляет менее 0,2 % мае. [c.22]
chem21.info
Cтраница 1
Технологическая схема установки для непрерывной. [1] |
Депарафинизация дизельных топлив необходима для получения арктических и зимних сортов их, так как температура застывания дизельных топлив этих марок не должна быть выше - 60 и - 45 С. [2]
Депарафинизация дизельного топлива, которая проводится путем обработки раствором карбамида. [3]
Депарафинизация дизельных топлив возможна также и на вакуумных фильтрах. [4]
Для депарафинизации дизельных топлив карбамидом в настоящее время применяется несколько технологических схем. [6]
При депарафинизации дизельного топлива водно-спиртовым раствором карбамида [2] суспензию комплекса в растворе дизельного топлива и водно-спиртового раствора карбамида разделяют на твердую и жидкую фазы в отстойной мешалке специальной конструкции. [7]
Схема смесителя для образования комплекса. [8] |
При депарафинизации дизельных топлив в качестве аппаратов для образования карбамидного комплекса предложены: перколяторы, принцип действия которых заключается в пропускании смеси сырья, активатора и растворителя снизу вверх через неподвижный слой карбамида; противоточные колонны непрерывного действия, в которых опускающиеся частицы кристаллического карбамида или карбамида, смоченного активатором, контактируют с поднимающимся сырьем или его раствором. Такое оформление блока комплексообразования на промышленных установках карбамидной депарафинизации тоже еще е осуществлено. [9]
В процессе депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом образуется суспензия комплекса парафина и карбамида в смеси дизельного топлива и бензина. После разложения и отделения депарафйната комплекса состав суспензии изменяется и она представляет собой в основном смесь карбамида, бензина и парафина. Для стабильного протекания карбамидной депарафинизации, достижения необходимой ее глубины, эффективного разделения суспензии на твердую и жидкую фазы, транспортирования и промывки осадков изменение качества суспензии следует допускать лишь в небольших пределах. Качество суспензии определяется физико-химическими и физико-механическими свойствами: составом компонентов, плотностью твердой и жидкой фаз, гранулометрическим с. [10]
Предложен способ частичной депарафинизации дизельных топлив в постоянном электрическом поле в присутствии сложноэфирной депрессорной присадки с условным шифром ДП-19 / 9ПЭ, представляющей собой продукт конденсации высших жирных спиртов, пиромеллитового диангидрида и этиленгликоля в мольном соотношении 2 0: 1 0: 2 0 соответственно. [11]
Большое будущее принадлежит депарафинизации дизельных топлив и мазута, рациональной переработке извлеченных из них жидких и твердых парафинов. [12]
Жидкие парафины получают при депарафинизации дизельного топлива. Это - углеводороды С12 - С22 выкипающие в пределах 240 - 320 С, являются сырьем для получения белкововитаминного концентрата, синтетических жирных кислот, поверхностно-активных веществ. [13]
В настоящее время для депарафинизации дизельного топлива карбамидом применяется несколько технологических схем, например депарафинизация с кристаллическим карбамидом и депара-финизация в спирто-водном растворе карбамида. [14]
В настоящее время для депарафинизации дизельного топлива карбамидом применяется несколько технологических схем, например, депарафинизация с кристаллическим карбамидом и депара-финизация в спирто-водном растворе карбамида. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Карбамидная депарафинизация фракций дизельных топлив понижает температуру застывания до минус 45 °С для зимних дизельных топлив и до минус 60 °С для арктических дизельных топлив. Карбамид (мочевина) (Nh4)2CO, кристаллическое легко растворимое в воде и низших спиртах вещество с температурой плавления 132,5 °С, является основным высококонцентрированным азотным удобрением, получаемым при синтезе аммиака Nh5 с диоксидом углерода С02. Высокоочищенный карбамид при пониженных температурах образует кристаллические комплексы с нормальными алканами (реакция с выделением тепла). При повышении температуры комплекс разлагается (разрушается) на фракцию выделенных жидких парафинов и карбамид. Для снижения вязкости и улучшения контакта карбамида с дизельным топливом применяют разные растворители - изопропиловый и изо-бутиловый спирты, используют активаторы комплексообразования - метанол, ацетон и др. Перемешивание карбамида и дизельного топлива при температуре 20-30 °С происходит в течение 30-50 мин в реакторе с мешалкой или в трубчатом реакторе (одном или последовательно в трех) с принудительным внешним перемешиванием с помощью насосов. Съем тепла производится охлаждающей водой или непосредственно в реакторе через внутреннее трубное устройство, или во внешних холодильниках при циркуляции через них реакционной смеси. Отделение образовавшегося комплекса - сырца от депарафинированного дизельного топлива производится отстаиванием, фильтрованием или центрифугированием.
Комплекс-сырец (белый сметанообразный продукт) может увлекать с собой некоторое количество дизельного топлива, попадающее при разложении комплекса в парафины. Для исключения такого загрязнения парафинов предусматривается предварительная двух- или трехкратная промывка комплекс-сырца тяжелой бензиновой фракцией 180-220 “С с ее расходом от 40 до 140 % на дизельное топливо. Комплекс-сырец в смесителе смешивается с бензиновой фракцией и потом в отстойнике разделяется на промытый комплекс и смесь бензиновой фракции с извлеченным из комплекса-сырца дизельным топливом, направляемую в ректификационную колонну для разделения на компонент летнего дизельного топлива и бензиновую фракцию, вновь используемую в процессе для отмывки комплекса-сырца.Промытый комплекс подогревается и разрушается при температуре 75-80 °С в трубчатом подогревателе водяным паром и в отстойнике разделяется на жидкие парафины и спиртовый раствор карбамида. Содержание карбамида в спиртовом растворе 38-48 мае. %, концентрация изопропилового спирта 62-68 %, расход карбамидного спиртового раствора около 4 т/т дизельного топлива. Карбамидная депарафинизация оставляет в получаемых парафинах опасные примеси растворителей и активаторов (спирты, метанол, ацетон и др.), поэтому парафины подлежат дальнейшей тщательной очистке. Мощность установок карбамидной депарафинизации составляет 0,5-1,0 млн т сырья в год и 35-70 тыс. т/год по жидким парафинам, выход которых равен около 7 мае. % и выход депарафинированной дизельной фракции около 93 мае. %. В настоящее время ограничивают применение карбамидной депарафинизации как устаревший процесс.Адсорбционная депарафинизация фракций дизельного топлива на цеолитах типа А позволяет избирательно удалять из них только нормальные алканы. Адсорбционное выделение нормальных алканов Сш-С18 (жидкие парафины) из фракции 200-320 °С может осуществляться процессом «Парекс» (ГДР). Предварительно очищенная фракция нормальных алканов С10-С18 является сырьем для производства высококачественных (биологически разлагаемых) поверхностно-активных веществ (ПАВ), для микробиологического синтеза белкового кормового вещества (в последнее десятилетие мировая микробиология отказалась от парафинов - сырья для БВК, поэтому установки «Парекс» остановлены или реконструированы) и других производств. Адсорбционная депарафинизация является физическим процессом депарафинизации фракций дизельного топлива с извлечением из сырья до 90-95 мае. % содержащихся в сырье н-алканов и получения депарафинированного дизельного топлива с температурой застывания до минус 50 °С, а также жидких парафинов чистотой 98,5-99,0 мае. %, при этом остальные 1,0-1,5 % представляют собой примеси ароматических (0,2-0,5 %) и нафтеновых углеводородов. Выделенные жидкие парафины подвергают дальнейшей глубокой очистке, например, олеумом серной кислоты до остаточного содержания ароматики 0,01 мае. % и менее с целью удаления канцерогенных ароматических углеводородов (3,4-бензпирена). Депарафинированная фракция 200-320 °С используется как компонент низкозастывающих дизельных топлив.Сущность адсорбционной депарафинизации состоит в следующем. Сырье -глубоко гидроочищенная и осушенная фракция 200-320 °С смешивается с водородсодержащим газом (ВСГ) с содержанием водорода не менее 85 об. % в соотношении 1:5 по объему, нагревается вначале в теплообменниках и потом в трубчатой печи до температуры около 380 °С и поступает в один из двухтрех адсорберов с неподвижным слоем цеолита типа СаА (таблетки размером 3x3 или 4x4 мм). Адсорберы работают по сменно-циклическому графику в режимах адсорбции, продувки и десорбции. При адсорбции цеолиты избирательно поглощают из паров дизельной фракции нормальные алканы Cio-C18, а депарафинизированная дизельная фракция - денормализат (депа-рафинат) конденсируется, охлаждается и в колонне отделения ВСГ разделяется на денормализат (нижний продукт) и очищенный ВСГ, промытый водой в верхней секции колонны от примесей десорбента-аммиака. ВСГ с верха колонны компрессором направляется на смешение с сырьем.
Десорбция н-алканов из цеолита осуществляется при температуре 300— 350 °С десорбентом аммиаком, который, сам, адсорбируясь на цеолите, вытесняет из пор цеолита ранее поглощенные н-алканы. Смесь десорбированных н-алканов и аммиака охлаждается, потом в конденсаторе предпочтительно конденсируются н-алканы, отделяемые далее в сепараторе от газообразного аммиака. Аммиак компрессором направляется в трубчатую печь для нагрева и использования вновь в качестве десорбента. Адсорбция и десорбция протекают при давлении 0,8-1,0 МПа. Циркулирующий ВСГ необходим для уменьшения коксообразования в активных порах цеолита и увеличения его межре-генерационного периода работы. Через каждые 1000-1200 ч цеолит подвергается окислительной регенерации для выжигания кокса горячим воздухом. Мощность установок адсорбционного извлечения парафинов из дизельных фракций до 0,7 млн т/год по сырью и до 100-120 тыс. т/год по выделенным жидким парафинам. Процессы карбамидной и адсорбционной депарафинизации в большей степени создавались для получения жидких парафинов, а не дизельных топлив с необходимыми реологическими свойствами. Поэтому альтернативой им служат эффективные процессы гидрообработки нефтяных фракций, например процессы «Изокрекинг» фирмы «Chevron» совместно фирмой « ABB Lummus».
Следующее: Адсорбционная очистка масляных фракций Предыдущее: Осушка жидких углеводородов
Похожее: Деасфалътизация и депарафинизация масляных фракций
enciklopediya-tehniki.ru
Использование: в нефтегазоперерабатывающей промышленности. Сущность: дизельное топливо охлаждают в проточном испарителе холодильной машины до температуры, определяемой по уравнению Т = 15,7С 0,426 - 25, полученную смесь разделяют путем осадительного центрифугирования при факторе разделения 2000 - 2500 на депарафинизированное дизельное топливо и парафинистый осадок, содержащий твердые парафины. Парафинистый осадок дополнительно разделяют путем фильтрования на осадок, содержащий преимущественно твердые парафины, и депарафинизированное дизельное топливо. Технический результат - повышение выхода депарафинизированного дизельного топлива, повышение степени чистоты твердых парафинов и снижение затрат энергии на охлаждение и очистку сырья. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.
Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, а именно к способам депарафинизации дизельного топлива, полученного из газового конденсата.
Известен способ депарафинизации дизельного топлива, включающий охлаждение дизельного топлива до -15÷-25°С и последующее вакуумное фильтрование с получением депарафинизированного дизельного топлива с одновременным выделением концентрата (гача) легкоплавкого парафина (Богданов Н.Ф., Переверзев А.Н. Депарафинизация нефтяных продуктов. М.: Гостопиздат, 1961, 247, с.95).
Недостатком известного способа является то, что при относительно невысоком содержании парафинов в исходном сырье (около 15%) через фильтровальную перегородку необходимо пропускать до 85% депарафинизированного дизельного топлива, что неэкономично.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ депарафинизации дизельного топлива, полученного из газового конденсата, включающий охлаждение дизельного топлива до температуры, при которой из него во взвешенное состояние выпадают тугоплавкие твердые парафины, и последующее разделение полученной смеси в центрифуге на депарафинизированное дизельное топливо (фугат) и осадок, содержащий твердые парафины, причем охлаждение ведут до температуры -20÷-23°С. При этом способе используют дизельную фракцию, выкипающую в пределах 90÷360°С. Осадок содержит преимущественно циклопарафины (патент РФ №2171828, кл. С 10 G 73/28, опубл. 10.08.2001 г., бюл. №22).
Недостатком указанного способа является то, что для охлаждения дизельного топлива до температуры -20÷-23°С требуется двухступенчатая холодильная установка с повышенным расходом электроэнергии, что значительно увеличивает себестоимость продуктов. Кроме того, при разделении охлажденного дизельного топлива путем осадительного центрифугирования при факторе разделения 2000÷2500 получают парафинистый осадок, в котором содержится до 40 мас.% дизельного топлива, что снижает общий выход топлива. Парафинистый же осадок получается влажным и требует дополнительной очистки (обезмасливания).
Задачей настоящего изобретения является увеличение выхода депарафинизированного дизельного топлива и получение более чистых парафинов. Сущность настоящего изобретения заключается в том, что в известном способе депарафинизации дизельного топлива, полученного из газового конденсата, включающем охлаждение дизельного топлива до температуры, при которой тугоплавкие парафины переходят в твердое состояние, и последующее разделение полученной смеси путем центрифугирования при факторе разделения 2000÷2500 на депарафинизированное дизельное топливо и парафинистый осадок, согласно изобретению охлаждение дизельного топлива ведут в проточном испарителе холодильной машины до температуры, определяемой по уравнению
где С - заданная остаточная концентрация растворенных парафинов в дизельном топливе (маточном растворе), мас.%;
Т - температура охлаждения дизельного топлива, °С;
охлажденную смесь разделяют в осадительной центрифуге, а парафинистый осадок дополнительно разделяют путем фильтрования на вакуумном фильтре, фильтр-прессе или фильтрующей центрифуге на осадок, состоящий в основном из твердых парафинов, и депарафинизированное дизельное топливо (фильтрат).
Фильтрование проводят на вакуумном фильтре.
Фильтрование проводят на фильтр-прессе.
Кроме того, фильтрование проводят в фильтрующей центрифуге.
Уравнение (1) получено экспериментально.
Изобретение поясняется принципиальной схемой установки для осуществления способа.
Установка для депарафинизации дизельного топлива состоит из охладителя 1, осадительной центрифуги 2, фильтровального устройства 3 (вакуумного фильтра, фильтр-пресса или фильтрующей центрифуги), емкостей 4 и 5, соединенных трубопроводами 6-11.
Способ осуществляют следующим образом. Для получения дизельного топлива требуемого качества задаются остаточной концентрацией С растворенных парафинов в маточном растворе, образовавшемся при кристаллизации дизельного топлива, и по вышеприведенной формуле определяют температуру охлаждения дизельного топлива.
Дизельное топливо, полученное из газового конденсата и содержащее до 15 мас.% растворенных тугоплавких парафинов, по трубопроводу 6 подают в охладитель 1, где охлаждают до температуры, определяемой по формуле (1).
В охлажденном дизельном топливе тугоплавкие парафины, бывшие до этого в жидком виде, переходят в твердое состояние. Полученную смесь твердых парафинов и маточного раствора по трубопроводу 11 направляют в осадительную центрифугу 2, где при факторе разделения 2000÷2500 смесь разделяют на депарафинизированное дизельное топливо (фугат) и парафинистый осадок, содержащий твердые парафины и депарафинизированное дизельное топливо (маточный раствор). Фугат по трубопроводу 7 направляют в емкость 4, а парафинистый осадок направляют для дополнительного разделения в фильтровальное устройство 3 (фильтр, фильтр-пресс или фильтрующую центрифугу), где разделяют на осадок (твердые парафины с небольшим количеством пленочной жидкости - депарафинизированного дизельного топлива) и фильтрат - депарафинизированное дизельное топливо. Осадок по трубопроводу 9 направляют в емкость 5, а депарафинизированное дизельное топливо по трубопроводу 10 направляют в емкость 4.
Пример 1. Задаются остаточной концентрацией тугоплавких парафинов, растворенных в охлажденном дизельном топливе, С=3 мас.% и по формуле (1) рассчитывают температуру охлаждения дизельного топлива:
Дизельное топливо в количестве 1000 кг, полученное из газового конденсата и содержащее 15 мас.% растворенных тугоплавких парафинов, по трубопроводу 6 подают в проточный испаритель 1 холодильной машины, где охлаждают до температуры T=0,07°С. При этом из дизельного топлива в твердое состояние переходит 116,5 кг тугоплавких парафинов. Полученную смесь твердых парафинов и маточного раствора по трубопроводу 11 направляют в осадительную центрифугу 2, в которой при факторе разделения 2000÷2500 смесь разделяют на депарафинизированное дизельное топливо (фугат) и на парафинистый осадок. Дизельное топливо в количестве 817 кг по трубопроводу 7 направляют в емкость 4, а парафинистый осадок в количестве 183 кг по трубопроводу 8 направляют на вакуумный фильтр 3, в котором осадок дополнительно разделяют на осадок, состоящий преимущественно из твердых парафинов, и депарафинизированное дизельное топливо. Осадок в количестве 128 кг по трубопроводу 9 направляют в емкость 5, а депарафинизированное дизельное топливо в количестве 55 кг по трубопроводу 10 направляют в емкость 4.
Задавая другое значение концентрации растворенных парафинов в маточном растворе дизельного топлива, получим другие значения температуры охлаждения дизельного топлива и другие показатели процесса депарафинизации. Результаты примера 1, а также примеров 2 и 3 приведены в нижеследующей таблице.
Наименование операции | Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 |
1. Взято исходного дизельного топлива, кг | 1000 | 1000 | 1000 |
2. Заданная остаточная концентрация парафинов в маточном растворе, % | 3 | 1 | 0 |
3. Охлаждение дизтоплива до температуры, °С | 0,07 | -10 | -25 |
4. Получено после осадительного центрифугирования: | |||
осадка, кг | 183 | 226 | 245 |
фугата, кг | 817 | 774 | 755 |
5. Получено после фильтрования осадка: | |||
осадка (парафинов), кг | 128 | 152 | 165 |
фильтрата, кг | 55 | 74 | 80 |
6. Итого получено депарафинизированного дизтоплива, кг | 872 | 848 | 835 |
Превышение итогового выхода депарафинизированного дизтоплива по данному способу по сравнению со способом-прототипом, кг | 55 | 74 | 80 |
Предлагаемый способ позволяет по сравнению со способом-прототипом повысить выход депарафинизированного дизельного топлива (в приведенных примерах соответственно на 55, 74 и 80 кг) и получить более чистые (меньшей маслянистости) твердые парафины.
1. Способ депарафинизации дизельного топлива, полученного из газового конденсата, включающий охлаждение дизельного топлива до температуры, при которой в твердое состояние переходят тугоплавкие парафины, и последующее разделение полученной смеси путем центрифугирования при факторе разделения 2000-2500 на депарафинизированное дизельное топливо и парафинистый осадок, отличающийся тем, что охлаждение дизельного топлива ведут в проточном испарителе холодильной машины до температуры, определяемой по уравнению
Т = 15,7С0,426 - 25,
где С - требуемая остаточная концентрация растворенных парафинов в маточном растворе охлажденного дизельного топлива, мас.%;
Т - температура охлаждения дизельного топлива, °С,
охлажденную смесь разделяют в осадительной центрифуге, а парафинистый осадок дополнительно разделяют путем фильтрования на осадок, состоящий в основном из твердых парафинов, и депарафинизированное дизельное топливо.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что фильтрование проводят на вакуумном фильтре.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что фильтрование проводят на фильтр-прессе.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что фильтрование проводят в фильтрующей центрифуге.
www.findpatent.ru
Дистилляты, получаемые в результате первичных и деструктивных процессов переработки нефти, представляют собой сложную смесь углеводородов и неуглеводородных примесей. Некоторые из этих соединений ухудшают эксплуатационные свойства товарного топлива и масел и должны быть удалены. Выделение из нефтяных фракций нежелательных составляющих осуществляется в процессах очистки. Эти процессы являются одной из важных заключительных стадий производства товарных не продуктов, во многом определяющей их качество. В результате очистки удаляется большая часть нежелательных примесей и получаются компоненты топлива, из которых при компаундировании готовят товарные н нефтепродукты. Существующие методы очистки нефтепродуктов относятся к физико-химическим процессам, в которых преобладают либо физические, либо химические взаимодействия. Классификация методов представлена на схеме ниже.
Термогидрокаталитические процессы — эти методы очистки способны заменить все остальные, но они достаточно капиталоемки и удорожают получаемые в процессе очистки товар нефтепродукты, так как для этих процессов требуются водород, катализатор и дорогостоящая аппаратура, работающая под высоким давлением. Поэтому кроме термогидрокаталитических процессов очистки на НПЗ применяют менее затратные методы. К этим методам очистки следует нести все физические, а из химических — щелочную, серно-кислотную и каталитическую демеркаптанизацию.
Из физических методов очистки к светлым нефтепродуктам и товарным маслам применимы только адсорбция и депарафинизация. Остальные методы применяются только для темных нефтепродуктов.
Адсорбционная очистка применялась для освобождения светлых нефтепродуктов и базовых масел от непредельных углеводородов, полициклических аренов, смолистых и серосодержащих соединений, а также от органических кислот и остатков растворителей. В качестве адсорбентов использовали природные глины (отбеливающие земли), искусственные алюмосиликаты, активированный уголь и другие твердые вещества в виде порошка или гранул. В промышленности использовали непрерывную адсорбционную очистку и контактную доочистку. Непрерывная адсорбционная очистка для светлых нефтепродуктов применялась с целью удаления непредельных углеводородов и смолисто- асфальтеновых веществ из бензола и толуола. Режим процесса — 2,5— 3,5 МПа, температура — 220—230 °С, срок службы адсорбента — 150 сут. В настоящее время адсорбционная очистка светлых нефтепродуктов в промышленности практически не применяется. Установки адсорбционной очистки масел рассматриваются в главе 13 «Производство смазочных материалов».
Депарафинизация нефтепродуктов предназначена для удаления парафинов и церезинов из дистиллятных и остаточных фракций нефти. Депарафинизацию светлых нефтепродуктов можно проводить с помощью карбамида (карбамидная депарафинизация) или на цеолитах (адсорбционная депарафинизация). Депарафинизация темных нефтепродуктов (дистиллятных и остаточных масел) проводится с использованием экстрактивной кристаллизации. Главное назначение процесса — снижение температуры застывания в результате выделения парафинов из нефтепродукта. Ниже приводится описание технологических процессов депарафинизации светлых нефтепродуктов. Процесс физической депарафинизации (удаление парафинов с помощью растворителя) надо не путать с гидродепарафинизацией. Как уже отмечалось, понизить температуру застывания керосиногазойлевых (дизельных) фракций можно каталитической гидродепарафинизацией или карбамидной и адсорбционной депарафинизацией. В первом случае идет крекинг и изомеризация парафинов, а во втором случае — получают жидкие алканы, которые являются нефтехимическим сырьем, используемым для получения синтетических моющих веществ. Рассмотрим карбамидную и адсорбционную депарафинизацию светлых нефтепродуктов.
Основное назначение процесса — снижение температуры застывания дизельного топлива с целью получения зимнего и арктического дизельного топлива. Основные этапы процесса: 1) образование кристаллического комплекса карбамида [(NН2)2СО] с алканами нормального строения, у которых число атомов углерода в молекуле не менее шести; 2) отделение и промывка этого комплекса; 3) разрушение комплекса. Для каждого углеводорода существует верхний температурный предел, выше которого его комплекс с карбамидом разлагается. Поэтому для более полного извлечения алканов процесс комплексообразования следует вести при пониженной температуре. При температуре выше 20 °С температура застывания дизельного топлива и его выход возрастают, что указывает на неполное комплексообразование. Оптимальным соотношением карбамид: дизельная фракция является 1:1. Полнота комплексообразования зависит от полноты контакта сырья и карбамида. Для снижения вязкости и улучшения контакта используют растворители, которые хорошо растворяют и карбамид, и нормальные алканы. Наиболее часто в качестве растворителей применяют изопропиловый и изобутиловый спирты. Глубина извлечения алканов зависит от продолжительности контакта сырья и раствора карбамида. Для дизельного топлива в условиях интенсивного перемешивания процесс комплексообразования заканчивается за 30—40 мин.
Основные параметры процесса, приведены ниже:
Температура комплексообразования, °С……………………………………………………… 20 Содержание карбамида в растворе, % (мае.)………………………………………… 38-40 Концентрация изопропилового спирта, % (мае.)………………………………………………… 60—62
Материальный баланс [% (мае.)] карбамидной депарафинизации дизельного топлива с целью получения дизельного зимнего топлива с температурой застывания минус 45 °С:
Поступило Сырье (фракция 200-350 °С)………………………………………………………… 100,0
Итого…………………………………………………………………………………………………………… 100,0 Получено Депарафинированное дизельное топливо…………………………………………….. 85,0 Парафин………………………………………………………………………………………………….. 14,1 Потери………………………………………………………………………………………………………… 0,9 Итого…………………………………………………………………………………………………………… 100,0 В настоящее время карбамидная депарафинизация с целью получения дизельного зимнего и арктического топлива практически не применяется из-за невысокого выхода топлива и эксплуатационных трудностей.
Этот метод основан на использовании синтетических цеолитов (‘молекулярных сит»). Для адсорбционного извлечения н-алканов применяются цеолиты СаА и МgА, у которых диаметр входных «окон» (пор) составляет около 0,5 нм. Через «окна» таких размеров проникают молекулы н-алканов, критический диаметр которых не превышает 0,49 нм. У молекул изоалканов, циклоалканов и аренов критический диаметр составляет 0,57— 0,72 нм и поэтому они не могут проникнуть в полости цеолитов. Основное назначение процесса — получение низкозастывающего компонента дизельного топлива и жидкого парафина. Адсорбция н-алканов синтетическими цеолитами обусловлена силами межмолекулярного взаимодействия: н-алканы, которые имеют в своей структуре только σ-связи, адсорбируются в полостях цеолитов за счет высоких адсорбционных потенциалов, создаваемых перекрытием адсорбционных полей противоположных стенок полостей цеолита. Технологический процесс включает следующие стадии: адсорбцию н-алканов цеолитом при его контакте с сырьем; промывку — удаление из адсорбционного объема неадсорбируемых цеолитом компонентов сырья; десорбцию — выделение н-алканов из полостей цеолита с помощью вытеснителей. В настоящее время в мире разработано несколько процессов адсорбционной депарафинизации («Молекс», «Изосив», «Энсорб» и «Парекс»). Процесс «Парекс» применяется в России на НПЗ «Киришинефтеоргсинтез» (г. Кириши). Сырьем установки «Парекс» является фракция 200-320 °С, которую предварительно выделяют из широкой дизельной фракции на блоках вторичной перегонки и подвергают глубокой гидроочистке с целью предотвратить протекание на цеолитах реакций крекинга и полимеризации. В качестве вытеснителя используют аммиак; процесс проводят в присутствии водородсодержащего газа, назначение которого — улучшить условия теплообмена, подавить реакции крекинга и полимеризации. Непрерывность процесса достигается последовательным включением трех адсорберов, в которых попеременно осуществляют все стадии процесса. Время десорбции больше, чем адсорбции, поэтому, как правило, адсорбцию проводят в одном адсорбере, а десорбцию и промывку — в двух других. В адсорбере молекулярные сита поглощают из сырья н-алканы, при этом выделяется аммиак, адсорбированный ситами в предшествовавшей стадии десорбции. В то время как один из адсорберов находится в стадии адсорбции, второй продувают аммиаком. В стадии продувки с поверхности молекулярных сит отдувают углеводороды сырья, которые могут загрязнить адсорбированные алканы. В третьем адсорбере в это время проводят стадию десорбции. Во время десорбции из пор молекулярных сит аммиаком вытесняют алканы (десорбат).
ukrneftemash.com
Cтраница 2
Поэтому чтобы исключить необходимость депарафинизации дизельного топлива марки Л при его полном отборе, получаемый в атмосферной колонне дистиллят должен иметь запас по температуре застывания. Для этого необходимо, как показано выше, увеличить четкость разделения дизельного топлива от газойлевых фракций. [16]
Применение отстойно-промывочных центрифуг позволяет усовершенствовать процесс депарафинизации дизельного топлива и облегчить решение задачи замены пищевых жиров в промышленности синтетическими продуктами, получаемыми из высококачественного парафина. [17]
Принципиальная схема регенерации кристаллическим карбамидом. [18] |
На рис. 7.7 приведена принципиальная технологическая схема депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом, разработанная на основе схемы Грозненского НПЗ. [19]
На рис. 7.8 приведена принципиальная технологическая схема депарафинизации дизельного топлива карбамидом, растворенным в спирте. [20]
На рис. 2.6 представлена технологическая схема процесса депарафинизации дизельного топлива спирто-водным раствором мочевины. Процесс осуществляют следующим образом. [22]
Разработана промышленная отстойно-промывочная центрифуга ОПШ-12 для установок по депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом. [23]
Способ получения парафина с помощью карбамида применяется при депарафинизации дизельных топлив. [24]
В 1960 г. была создана и в настоящее время эксплуатируется опытно-промышленная установка для депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом. В качестве растворителя здесь используется фракция бензина с пределами кипения 80 - 120 С, в качестве активатора - 98 % - ный метанол. [25]
При этом исходным сырьем служат легкоплавкие парафины, которые получаются как отходы производства при депарафинизации дизельных топлив и масел. [26]
В результате экспериментальных исследований было установлено, что применение осадительно-промывочных центрифуг позволяет усовершенствовать процесс депарафинизации дизельного топлива, что имеет значение в решения задачи замены пищевых жиров, применяемых в промышленности, синтетическими продуктами; что содержание дизельного топлива в осадке, состоявшем из комплекса карбамида с парафином, резко изменяется в зависимости от расхода бензина, применяемого для промывки. [27]
Экспериментально установлено, что применение отстойно-промывочных центрифуг для разделения суспензии и промывки комплекса в процессе депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом обеспечивает получение практически чистого фугата и высокую степень отмывки комплекса и карбамида бензином. [28]
Сырьем для этого процесса служат фракции нормальных парафинов 250 - 350 С, полученные при карбамид-ной депарафинизации дизельного топлива. [29]
Это позволило применять для окисления парафиновые углеводороды с более короткой цепью - так называемые мягкие парафины от депарафинизации дизельных топлив и другие жидкие парафиновые углеводороды и получать жирные кислоты, аналогичные тем, которые получаются при глубоком окислении твердого парафина. [30]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Провести депарафинизацию дизельного топлива в стационарном слое кристаллического карбамида. Составить материальный баланс и определить основные показатели качеств в соответствии с п. 1. [c.225]
Рекомендуемые материалы для оборудования установки депарафинизации дизельного топлива карбамидом, [c.252]
Депарафинизация дизельного топлива карбамидом [c.600]
В настоящее время для депарафинизации дизельного топлива карбамидом применяется несколько технологических схем, например депарафинизация с кристаллическим карбамидом и депарафинизация в спирто-водном растворе карбамида. Основные этапы процесса — образование карбамидного комплекса, отделение его, промывка и деструкция. [c.313]При депарафинизации дизельного топлива карбамидом исключается необходимость. охлаждения продукта процесс осуществляется при 30—50° С. [c.275]
На рис. 7.8 приведена принципиальная технологическая схема депарафинизации дизельного топлива карбамидом, растворенным в спирте. [c.248]
Опыт эксплуатации установок депарафинизации дизельного топлива карбамидом, растворенным в спирте, в течение 6 лет показал, что наибольшему коррозионному износу подвержены холодильники реакционной смеси 6, аппарат 7 и подогреватель 10, 11. Аппараты вначале были выполнены из углеродистых сталей. После [c.253]
Депарафинизация дизельного топлива кристаллическим карбамидом. Это основной блок установки. Депарафини-зацию проводят в мешалках-контакторах. [c.114]
Принципиальная схема депарафинизации дизельного топлива водным раствором карбамида представлена на рис. 57. Процесс проводят в присутствии хлористого метилена, который является одновременно растворителем сырья, активатором, хладоагентом и промывным агентом. Исходное сырье поступает в реактор комплексообразования I ступени 1. Сюда же подают (100—300 вес.% на сырье) промывной растворитель из фильтра I ступени 5 и добавляют насыщенный при 80°С водный раствор карбамида (содержащий 76 вес.% карбамида). Количество водного раствора карбамида берется из расчета подачи 80—100 вес.% карбамида на сырье. [c.187]Депарафинизация дизельного топлива, которая проводится путем обработки раствором карбамида. Образующийся комплекс [c.261]
I Количество растворителя определяется часто необходимостью уменьшения вязкости смеси, т. е. необходимостью создания условий для удовлетворительного перемешивания, перекачивания и т. д. Например, депарафинизацию дистиллята трансформаторного масла можно проводить в присутствии только 10% растворителя или вообще без него, а для депарафинизации автолового дистиллята вязкостью 6 сст при 100° С требуется большое количество растворителя (50—200%) [55]. Для депарафинизации дизельного топлива в лабораторных условиях карбамидом в количестве от 10 до 200% требуется 50—80% растворителя на суммарное количество дизельного топлива и карбамида [c.42]
Депарафинизация дизельного топлива кристаллическим карбамидом [c.86]
На стадии карбамидной депарафинизации дизельное топливо обрабатывается раствором карбамида в изопропиловом спирте. При охлаждении растворенный в изопропиловом спирте карбамид выпадает в виде кристаллов и образует комплекс с парафиновыми [c.143]
Опытно-промышленная установка депарафинизации дизельного топлива растаором карбамида с применением вакуум-фильтров [85, 149] [c.143]Технологическая схема. Схема процесса депарафинизации дизельного топлива спирто-водным раствором карбамида приводится на рис. 83. [c.313]
На рис. 3.30 приводится схема установки депарафинизации дизельного топлива водно-спиртовым раствором карбамида. Сырье — дизельная фракция — смешивается в диафрагмовом смесителе А-1 с изопропиловым спиртом, проходит через теплообменник Т-1, подогреватель Т-2 п сепаратор С-1 в колонну К-1. В колонне К-1 отгоняется часть спирта и воды, возвращающаяся через конденсатор-холодильник ХК-1 в емкость Е-1. С низа К-1 уходит насыщенное спиртом сырье, которое через теплообменник Т-1 поступает на смешение с циркулирующим раствором карбамида. Смесь спиртового [c.144]
В последние годы рядом нефтяных институтов разработаны технологические процессы депарафинизации дизельного топлива растворенным или кристаллическим карбамидом с применением в качестве активаторов воды [2, 3], спиртов [4] или кетонов [5]. [c.189]
В предвоенном 1940 г. в Баку был построен за пределами Черного города новый НПЗ - Ново-Бакинский - к 70-м годам его мощность увеличилась до 7-8 млн т, а все прежние заводы объединены в один - Бакинский НПЗ им. XXII съезда КПСС (позже - Бакинский) В результате здесь осуществляются переработка нефти на 4-5 АТ и АВТ, создано производство смазочных масел на маслоблоке по современной технологической схеме с применением процессов селективной очистки (фурфуролом), депарафинизации, деасфальтизации гудрона пропаном и установками очистки масел методами контактирования землями, кислотно-щелочным и позже гидроочисткой. Налажено производство битума, депарафинизация дизельного топлива карбамидом и производство присадок к маслам. При этом несколько старых установок на этих НПЗ выведены из эксплуатации. [c.13]
Как показано в предыдущих главах, при помощи комплексообразования с карбамидом удается осуществлять не только разделение на группы углеводородов нормального строения и углеводородов изо- и циклического строения, но и выделять индивидуальные к-парафины. В последнем случае требуется сочетать по крайней мере два процесса — образование карбамидного комплекса для отделения к-парафинов от других соединений и четкую ректификацию, позволяющую выделить индивидуальные к-парафины из их смеси. Весьма заманчива разработка таких методов выделения индивидуальных к-парафинов (или получения узких фракций, концентратов), в которых способность карбамида образовывать комплексы с к-иарафинами использовалась бы не только для отделения к-иарафинов от соединений других классов, но и для непосредственного фракционирования их. Более простой задачей, имеющей уже сегодня практическое значение, является получение непосредственно на установках карбамидной депарафинизации дизельного топлива не мягкого парафина, представляющего собой смесь к-парафинов, выкипающую в пределах выкипания дизельного топлива, а более узких фракций. В этом случае роль других процессов фракционирования, например четкой ректификации, была бы сведена к минимуму. Достоинство таких методов заключается прежде всего в возможности подвергать фракционированию как низкокипящие, так и высококипящие к-парафиновые углеводороды, а также в том, что подобное фракционирование можно вести при низких температурах и атмосферном давлении, для чего требуется относительно несложная аппаратура. [c.198]
В промышленной практике карбамидной депарафинизации отделение комплекса путем вакуумной фильтрации оказалось связанным с рядом осложнений, вызываемых в ряде случаев плохой фильтруемостью комплексов. Особенно трудно протекает вакуумная фильтрация в процессах с водной фазой. В связи с этим были предложены другие способы осуш ествления этой операции. Так, при депарафинизации дизельного топлива твердым карбамидом для отделения комплекса М. Г. Митрофанов, Н. И. Бондаренко, В. Е. Гаврун и Ф. А. Березка применили саморазгружаюш иеся фильтрующие центрифуги [50, 51]. [c.148]
Развитие хроматографических и масс-спектрометричес-ких методов позволило определить в жидких парафинах углеводородный состав и других классов соединений. Указывается [2 . что в жидких парафинах, выделенных депарафинизацией спирто-водным раствором карбамида, содержатся изопарафиновые углеводороды с числом атомов углерода в молекуле от 17 до 24 и ииклсалкановые (нафве новые) с числом атомов углерода от 14 до 16. В парафинах, выделенных из фракций 202-348 °С мангышлакской нефти кристаллическим карбамидом, изоалканы представлены углеводородами от 0 2 ДО 02 , а в парафинах, полученных депарафинизацией дизельного топлива из ставропольской нефти селективными растворителями, находятся изоалканы - С2д. [c.21]
В процессе депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом образуется суспензия комплекса парафина и карбамида в смеси дизельного топлива и бензина. После разложения и отделения депарафйната комплекса состав суспенаии изменяется,и она представляет собой в основном смесь карбамида, бензина и парафина. Для стабильного протекания карбамидной депарафинизации, достижения необходимой ее глубины, эффективного разделения суспензии на твердую и жидкую фазы, транспортирования и промывки осадков изменение качества суспензии следует допускать лишь в небольших пределах. Качество суспензии определяется физикохимическими и физико-механическими свойствами составом компонентов, плотностью твердой и жидкой з, гранулометрическим сост ом твердой фазы, формой частиц, вязкостью, липкостью, статическим напряжением сдвига (СНС) твердой фазы и др. [c.77]
Статическое напряжание сдвига ((ШС). Этот показатель характеризует степень движения суспензий комплекса и карбамида а жидкой фазе к липкость частиц друг другу и к поверхности металла. Его измеряют усилием, необходимым для смещения груза определенного веса (погруженного цилиндра). Поскольку СЯС определяют на аппарате, предназначенном для оценки глинистых растворов, была разработана специальная методика для замера СНС суспензией. Для анализа берут отстоявшуюся в течение 10 мин твердую фазу, содержащую 60-70 жидкой фазы. В момент разрыва структуры ясследуемого продукта СНС равно величине внешнего сдвигающего усилия. Особенно высокое СНС суспензии комплекса или карбамида в нефтепродукте наблюдается в присутствии воды. Результаты анализов образцов суспензий с промышленной установки,депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом показали, что вязкость суспензии комплекса в процессе работы изияняется в пределах 0,96-1,2° ВУ, СНС-от 12 до 44 и раз- [c.80]
Опыт эксплуатации установок карбамидной депарафинизации подтверждает установленную зависимость. При депарафинизации спирто-водным раствором карбамида дизельного топлива из мангышлакской нефти ароматических углеводородов в парафине содержится около 0.5 (масс.), при депарафинизации дизельного топлива из ромашкинской нефти - 3 (масс.). [c.99]
Влияние воды на процесс депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом [65]. Несмотря на простоту технологической схемы и аппарйтурного оформления процесса, обеспечить длительное время эксплуатацию установки карбамидной депарафинизации Г-64 долго не удавалось. Это объясняется следующим. Важнейший фактор в процессе депарафинизации кристаллическим карбамидом - обеспечение отсутствия в суспензии воды. Если наличие 2-3 (масс.) воды и метанола в комплексе в расчете на твердую фазу при 20-50°С не влияет яа транспортирование суспензии, то при повышении температуры, и особенно после раЭложения комплекса при а0-90°С, такое количество недопустимо. При содержании воды более 1-1,5% (масс.) на твердую фазу карбамид начинает интенсивно оседать, налипать на поверхность оборудования и трубопроводов при атом движение потоков нарушается и в мешалках образуются шары диаметром 2-20 мм. [c.125]
Депарафинизация дизельного топлива,водным раствором карбамида в среде хлористого метилена (процесс Эделеану) [14, 66, 67], Процесс разработан фирмой Эделеану ( Г). Производительнобть установки I млн. т сырья в год. Назначение процесса - производство дизельных топлив летних и зимних сортов, жидких парафинов, содержащих 5 6-98/ я-алканов. маловязких низкозастнваю-щях масел. Депарафинизацию проводят при мзссовом соотношении дизельное топливо раствор карбамида хлористый метилен - 1,0 1,5 - 1.9 6,О - 6,5. [c.130]
Одноступенчатая гидрогенизационная очистка. Для изучения глубины гидрирования ароматг1вских углеводородов, находящихся в жидких парафинах, было исследовано распределение структуры ароматических углеводородов в узких фракциях жидких парафинов, отобранных с установки депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом. Образец парафина был разогнан на десятиградусные фракции на аппарате АРН. Характеристика узких фракций жидких парафинов представлена в табл. 5 9. [c.240]
Для изучения влияния количества карбамида на выход и качество продуктов, получаемых при депарафинизации дизельного топлива,из фреганских нефтей, В. В. Усачевым и П. П. Дмитриевым с сотр. было исследовано образование и разрушение комплекса [81]. При этом депарафинизацию дизельного топлива осуш ествляли по двум схемам с возратом в депарафинированное дизельное топливо углеводородов, увлеченных комплексом, и без возврата их. Это позволило определить качество депарафинированного дизельного топлива как в смеси с увлеченными углеводородами, так и в чистом виде.рНа рис. 19—24 показано влияние количества карбамида на выходы непромытого и промытого комплексов, на выходы депарафинированного дизельного топлива (в чистом виде и в смеси с увлеченными углеводородами) и н-парафинов, а также на основные характеристики продуктов депарафинизации. УКак видно из приведенных данных, с увеличением количества карбамида возрастает выход комплекса и н-парафинов, а выход депарафинированного дизельного топлива (и в чистом виде, и в смеси с увлеченными углеводородами) снижается. При этом выход продуктов депарафинизации изменяется примерно до 100% карбамида. Дальнейшее увеличение количества карбамида практически не изменяет выходов полученных продуктов. С увеличением количества карбамида до 70% резко снижается температура застывания депарафинированного дизельного топлива и температура плавления н-парафинов, в интервале 70—120% карбамида температуры застывания и плавления продуктов снижаются более медленно, а при подаче более 120% карбамида эти характеристики не изменяются. С увеличением количества карбамида плотность и показатель преломления [c.55]
С увеличением молекулярного веса сырья расход карбамида, необходимого для полного извлечения содержащдхся в нем парафинов, возрастает. Н. Я. Рудакова с сотр. [108] показала, что оптимальные расходы карбамида в среднем равны при депарафинизации дизельного топлива — около 75 %1 при депарафинизации фильтратов и газойлей — около 100%, при де-парафинизации отсеков парафинового производства — 300%. Соответствующие данные по снижению температур застывания различных фракций прямой перегонки, коксования и каталитического крекинга при подаче различных количеств карбамида (табл. 15) приведены в работе В. Г. Николаевой с сотр. [58]. В то [c.59]
При депарафинизации дизельного топлива изменяются все его основные показатели. 3. В. Басырова [177] на примере дизельного топлива туймазинской нефти показала, что с увеличением глубины депарафинизации дизельного топлива, характеризуемой температурой застывания, возрастают плотность, показатель преломления, кинематическая вязкость, содержание серы и коксовое число, а кислотное и цетаповое числа снижаются. Возрастание плотности, показателя преломления и вязкости объясняется удалением к-парафииов, для которых эти показатели соответственно ниже, чем у исходного дизельного топлива. Увеличение же содержания серы объясняется тем, что сера входит в состав циклических соединений, не образующих комплекса. Снижение кислотности можно объяснить, во-первых, адсорбцией нафтеновых кислот на поверхности комплекса, а во-вторых, нейтрализацией кислот аммиаком, выделяющимся в процессе гидролиза карбамида. [c.111]
В первом варианте депарафинизацию исходного сырья (дизельное топливо из нефтей Урало-Волжского района с пределами выкипания 210—350° С, температурой застывания —13° С, плотностью pf = 0,8400, вязкостью при 20° С 4,43 сст и содержанием к-парафинов — 26%) проводили водным раствором карбамида при комнатной температуре в мешалке (1500 об1мин) при весовом соотношении дизельного топлива, карбамида и воды, равном И 26 13. Депарафинат извлекали прессованием комплекса-сырца вальцами. Выход депарафината состааил 74,4%, температура [c.111]
Для депарафинизации топливньк фракций в настоящее время применяют различные методы. Наиболее широко распространена депарафинизация при помощи кристаллического карбамида и цеолитов. Эксплуатируются также установки карбамидной депарафинизации дизельного топлива спиртово-водным раствором карбамида. [c.86]
chem21.info
Cтраница 3
Изопропиловый спирт используют для переработки в ацетон, который находит большое применение в нефтеперерабатывающей промышленности как избирательный растворитель для депарафинизации дизельных топлив, селективной экстракции нафтеновых кислот, а также масляного сырья. [31]
Помимо парафиновых углеводородов, упомянутых выше, при переработке нефти получаются и более тяжелые парафины: мягкие парафины, получаемые при депарафинизации дизельного топлива, и твердые парафины, выделяемые при производстве масел. [32]
Окисление насыщенных углеводородов под действием микроорганизмов ( биохимическое окисление) осуществляется в настоящее время в промышленных масштабах для получения белково-вита-минных концентратов и для депарафинизации дизельных топлив. Белково-витаминными концентратами называются вещества клеток микроорганизмов, выращиваемых на нефтяной питательной среде. Они могут быть использованы как кормовое средство для скота и как химическое сырье. [33]
Процесс окисления протекает без разрыва углеродной цепи, поэтому при получении высокомолекулярных жирных спиртов можно использовать для окисления мягкие парафины, получаемые при депарафинизации дизельных топлив. На процесс окисления, как и в случае окисления до кислот, влияет поверхность соприкосновения газа-окислителя с парафином, поэтому желательно как можно более мелко дробить поток газа по сечению окислительной колонны. [34]
Процесс окисления протекает без разрыва углеродной цепочки углеводородов, что позволяет использовать для окисления с целью получения высокомолекулярных жирных спиртов мягкие парафины, получаемые при депарафинизации дизельных топлив. На процесс окисления, так же как и в случае окисления до кислот, оказывает влияние площадь соприкосновения окисляющего газа с парафином, поэтому предпочтительно более мелкое дробление потока газа по сечению окислительной колонны. [35]
Для изучения глубины гидрирования ароматических углеводородов, находящихся в жидких парафинах, было исследовано распределение структуры ароматических углеводородов в узких фракциях жидких парафинов, отобранных с установки депарафинизации дизельного топлива кристаллическим карбамидом. [36]
Вопросы, непосредственно связанные с реконструкцией действующих заводов ( глубокое обессоливание арланской нефти; каталитический крекинг на жестких режимах с получением сырья для получения сажи; производство нафталина из газойля каталитического крекинга; депарафинизация дизельного топлива) разрабатываются другими институтами. [37]
В табл. 3.48 содержатся технические характеристики промышленных рамных фильтр-прессов, применяемых при доочистке масел и парафинов контактным методом, а в табл. 3.49 - технические характеристики барабанных вакуум-фильтров, которые используются в процессах депарафинизации дизельных топлив и масел. [38]
По себестоимости сырья процесса: компонент бензина вторичной перегонки с целью получения специальных бензинов и керосинов, компонент котельного топлива ( фракция выше 350 С) гидрокрекинга дистиллятного сырья, компонент дизельного топлива летнего депарафинизации дизельного топлива карбамидом, остаточная фракция изомеризации головных бензиновых фракций, экстракт селективной очистки масел, газ депарафинизации, отгон вакуумной перегонки масел, остаток вакуумной перегонки фильтрата. [39]
Алкилсульфонаты по моющим свойствам уступают алкилсуль-фатам и алкилбензолсульфонатам, но их производство менее сложно, и, кроме того, в СССР имеется дешевая сырьевая база - керосин, синтетические углеводороды и в ближайшее время будут получать большое количество жидкого парафина, выделяемого при депарафинизации дизельных топлив карбамидом. [40]
В схеме Гипронефтезаводы - ВНИИНП - Гипрогазтоппром: включение в состав завода вакуумной перегонки мазута, термоконтактного крекинга гудрона выше 450, каталитического риформинга широкой фракции прямой перегонки ( 62 - 140) для получения ароматических углеводородов С6 и Се, изомеризации метаксилола в параксилол, гидрокрекинга прямогонного вакуумного дистиллята, карба-мидной депарафинизации дизельного топлива, пиролиза рафинатов каталитического риформинга, этана и частично пропана. [41]
На рис. 1 дан продольный разрез промышленной отстойно-промывочной центрифуги. Для целей депарафинизации дизельного топлива машина выполнена взрывобезопасной и надежно герметизированной. [42]
Некоторые недостатки процесса карбамидной депарафи-низации связаны прежде всего с неудовлетворительными показателями работы узлов разделения и промывки комплекса. На установке депарафинизации дизельных топлив водным раствором карбамида фильтры работают удовлетворительно только в случае суспензии с размерами гранул комплекса 0 5 - 0 8 мм. [43]
Для микробиологической депарафинизации нефтяных продуктов могут использоваться дрожжи родов Candida, Cryptococcus, Hansenula, в частности виды Candida lipolytica, Candida tropicalis, Candida utilis, Candida pulche-rrima, Cryptococcus lipolytica, Hansenula anomala, а также микроскопический гриб Endomyces. Кроме дрожжей для депарафинизации дизельного топлива используются бактерии родов Pseudomonas или Nocardia, выделенные из воды или ила отстойников очистных сооружений, которые являются обычной средой их обитания. [44]
Следует выделить те процессы, которые действительно будут занимать ведущее положение в схеме любого завода. Например, процесс депарафинизации дизельных топлив, решающий одновременно задачу производства низкозастывающих топлив и задачу получения жидких парафинов для нефтехимического и микробиологического синтеза. Потребности в жидких парафинах настолько велики, что нам необходимо обеспечить максимальное извлечение этих ценнейших углеводородов путем карбамидной депарафинизации. Этот процесс в настоящее время находится в стадии отработки. В этом процессе имеются недоработанные узлы. Полагаю, что ГрозНИИ и Гипро-гроэнефть, являющиеся авторами одной из модификаций этого процесса, должны сделать все, чтобы в кратчайший срок доработать узел отделения комплекса карбамида при помощи центрифугирования с тем, чтобы этот процесс можно было смело включить в состав технологии нефтеперерабатывающих заводов. В свою очередь М. Г. Митрофанов ( ВНИИНГ) предлагает 4для отделения комплекса применить фильтрацию под давлением. Ну что же, давайте испытаем и этот метод и определим, какой из них окажется более эффективным. [45]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
xn--80aafdeecpid5absgpbas9cwd6g.xn--p1ai