Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2278143

СПОСОБ ОБРАБОТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ЛЕГКОЙ ПИРОЛИЗНОЙ СМОЛЫ

Имя изобретателя: Кручинин Алексей Сергеевич (RU); Файзрахманов Накип Нотфуллович 
Имя патентообладателя: Общество с ограниченной ответственностью "СИНТЕЗХИМИНВЕСТ"
Адрес для переписки: 420097, г.Казань, ул. Шмидта, 46, кв.8, В.Н. Шарифуллину
Дата начала действия патента: 2005.01.31 

Использование: нефтепереработка и нефтехимия. Сущность: проводят разделение смолы на четыре фракции и смешение трех фракций между собой. При этом стадия ректификационного разделения протекает в три ступени с получением одного готового продукта и трех промежуточных фракций: на первой ступени из смолы выделяют как кубовый остаток фракцию 140-220°С, на второй ступени из оставшейся части выделяют как дистиллят легкую фракцию 35-75°С, а на третьей ступени происходит разделение оставшейся части на остаточную фракцию 85-140°С и готовый продукт - бензольную фракцию 75-85°С; на стадии смешения получают два типа растворителя: тяжелый путем смешения фракций 35-75°С и 140-220°С в соотношении 1:1-1.5 и легкий путем смешения фракций 35-75°С и 85-140°С в соотношении 1:1-1.5. Технический результат: расширение ассортимента получаемых продуктов.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к нефтехимической промышленности, а именно к способу переработки и утилизации легкой пиролизной смолы, образующейся в процессе пиролиза углеводородного сырья.

Известен способ переработки пиролизной смолы с получением в качестве товарного продукта стабильных бензиновых компонентов и тяжелой пиролизной смолы, используемой в качестве печного топлива (Состав и переработка жидких продуктов пиролиза на отечественных установках. Тематический обзор, М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1977, с.55-62). Для получения бензиновых компонентов пиролизную смолу подвергают первичному фракционированию, затем фракцию с началом кипения 180°С гидрируют на алюмопалладийсульфидном катализаторе при температуре 60-150°С и давлении 25-28 ат, после чего подвергают ректификации. Фракцию с температурой кипения 130-180°С используют как стабильный бензиновый компонент. Легкую фракцию после отделения от углеводородов С₄-С₅и используют в качестве товарного бензинового компонента. Основными недостатками способа являются его технологическая сложность, энергоемкость, использование дорогостоящих катализаторов.

Известен способ термической переработки смол пиролиза с температурой начала кипения не ниже 150°С (А.С. СССР № 470118 от 05.05.75, Бюллетень № 17) с получением термостабильных концентратов ароматических углеводородов или высокоиндексного пека. Смола термически обрабатывается в течение 10-1200 сек при 400-600°С и давлении 20-200 ати. Полученный продукт разделяют на дистиллятную и остаточную фракции. Последнюю подвергают дальнейшей термической обработке при температуре 380-480°С и давлении не выше 50 ати в течение 1-10 часов. Недостатками этого способа являются сложность технологического процесса, большая энергоемкость и низкий выход основного продукта.

Наиболее близким к предлагаемому является способ переработки пиролизной смолы - побочного продукта производства этилена (Патент РФ № 2178445 от 20.01.2002) с получением в качестве товарного продукта стабильного бензинового компонента. Процесс осуществляют путем двухступенчатой ректификации (фиг.1). На первой ступени ректификации в колонне К1 при температуре куба колонны 165-170°С и атмосферном давлении выводят как дистиллят первый углеводородный поток F2 (фракция С₅-С₆), а кубовый остаток F3 подают на вторую ступень разделения. В колонне К2 при температуре куба колонны 182-184°С и остаточном давлении 10-15 мм рт. ст. выводят как дистиллят второй углеводородный поток F4 (фракция С₈-С₁₀). На линию вывода потока F4 в целях повышения октанового числа стабильного бензинового компонента подают поток F2 в соотношении 8:1-1,1. Кубовый остаток колонны К2 - тяжелую фракцию С₁₀-С₁₂ используют в качестве печного топлива. Недостатками этого способа являются 1) использование фракций смолы как бензиновых компонентов может иметь не только положительный эффект (повышение октанового числа), но и отрицательный (повышение содержания циклических углеводородов, приводящих к образованию нагара); 2) неполная утилизация пиролизной смолы (образование вязкого продукта, не пригодного в качестве топливного компонента и обладающего высокой коксуемостью); 3) высокие энергетические затраты на получение бензиновых компонентов вследствие проведения процесса ректификации под вакуумом.

В предлагаемом способе переработка легкой пиролизной смолы осуществляется с целью получения трех товарных продуктов: товарной бензольной фракции и двух типов нефтяного растворителя.

Способ переработки и утилизации легкой пиролизной смолы с получением трех органических растворителей включает в себя стадию разделения смолы на четыре фракции и стадию получения продуктов путем смешения определенных фракций. Стадия ректификационного разделения (фиг.2) протекает в трех колоннах (ступенях разделения) при атмосферном давлении: в первой колонне К1 из смолы выделяют как кубовый остаток тяжелую фракцию F2 с температурой кипения 140-220°С, а дистиллят F1 подают на вторую ступень разделения; во второй колонне К2 выделяют как дистиллят F3 легкую фракцию с температурой кипения 35-75°С, а кубовый остаток F4 подают на третью ступень разделения; в третьей колонне К3 выделяют как дистиллят F5 бензольную фракцию 75-85°С и как кубовый остаток F6 остаточную фракцию 85-140°С. На стадии смешения получают два типа растворителя: смесь фракций 35-75°С и 140-220°С в соотношении 1:1-1.5 и смесь фракций 35-75°С и 85-140°С в соотношении 1:1-1.5. Продукты переработки смолы могут использоваться в нефтяной промышленности для удаления асфальтосмолистых отложений или в качестве растворителя лакокрасочных материалов.

Основные физико-химические характеристики бензольной фракции 75-85°С и смеси фракций 35-75°С и 140-220°С в соотношении 1:1-1.5, и смеси фракций 35-75°С и 85-140°С в соотношении 1:1-1.5 приведены в таблице 1.

Пример 1 (по прототипу). Легкую пиролизную смолу в количестве 3 тонн подают в колонну К1, где из нее выделяют первый углеводородный поток в количестве 2 тонн, а кубовый остаток в количестве 1 тонны подают на вторую ступень разделения. В колонне К2 происходит разделение смеси на второй углеводородный поток в количестве 0.25 тонны и тяжелую фракцию количестве 0.75 тонны, используемую как печное топливо. Два углеводородных потока смешивают с получением 2.25 тонны стабильного бензинового компонента. Выход основного продукта составляет 75%.

Пример 2 (предлагаемый способ). Легкая пиролизная смола в количестве 3 тонн на первой стадии подвергается 3-ступенчатой ректификации. В первой колонне К1 выделяют как кубовый остаток фракцию 140-220°С в количестве 1 тонны, а дистиллят в количестве 2 тонн подают на следующую ступень разделения. Во второй колонне К2 выделяют как дистиллят 0.8 тонны легкой фракции 35-75°С, а кубовый остаток в количестве 1.2 тонны подают на следующую ступень разделения. В третьей колонне К3 получают как дистиллят готовый продукт - бензольную фракцию 75-85°С в количестве 1.05 тонны и как кубовый остаток остаточную фракцию 85-140°С в количестве 0.15 тонны. На стадии смешения получают 1) тяжелый растворитель 1.7 тонны путем смешения 1 тонны тяжелой фракции 140-220°С с 0.7 тонной легкой фракции 35-75°С; 2) легкий растворитель 0.25 тонны путем смешения 0.15 тонн остаточной фракции 85-140°С с 0.1 тонны легкой фракции 35-75°С. Полученные растворители трех типов могут использоваться как сольвенты пиролизные, которые по основным эксплуатационным свойствам и углеводородному составу соответствует нефтяным сольвентам типа «Нефрас-А и Нефрас-С4».

Сравнительные характеристики процесса обработки легкой пиролизной смолы по прототипу и по предлагаемому способу приведены в таблице 2.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ переработки и утилизации легкой пиролизной смолы с получением из нее трех органических растворителей, включающий в себя две стадии: ректификационного разделения и смешения фракций, отличающийся тем, что на стадии разделения смолу разгоняют на четыре фракции в три ступени: на первой ступени из смолы выделяют как кубовый остаток фракцию 140-220°С, на второй ступени из оставшейся части выделяют как дистиллят легкую фракцию 35-75°С, а на третьей ступени происходит разделение оставшейся части на остаточную фракцию 85-140°С и готовый продукт - бензольную фракцию 75-85°С; на стадии смешения из промежуточных фракций получают два типа растворителя: «тяжелый» растворитель - смесь фракций 35-75°С и 140-220°С в соотношении 1:1-1.5 и «легкий» растворитель - смесь фракций 35-75°С и 85-140°С в соотношении 1:1-1.5.

Версия для печати
Дата публикации 20.02.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов