close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Выбор варианта термической переработки мазута Иракской нефти.

код для вставкиСкачать
УДК 665.777
И. Р. Хайрудинов (д.х.н., проф., гл.н.с.) 1, А. А. Тихонов (к.т.н., зав. лаб.) 1,
А. Д. Омран (асп.) 2, Э. Г. Теляшев (д.т.н., проф., директор) 1
Выбор варианта термической переработки
мазута Иракской нефти
1
Институт нефтехимпереработки РБ
450065, г. Уфа, ул. Инициативная, 12, тел. (347) 2422438, email: inhp@inhp.ru
2
Уфимский государственный нефтяной технический университет
450062, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1, тел. (347) 2431859
I. R. Khairudinov 1, A. A. Tikhonov 1, A. D. Omran 2, E. G. Telyashev 1
Alternative choice of thermal processing of Iraq oil vacuum residue
1
Institute Petroleum Refining and Petrochemistry of the RB,
12, Initsiativnaya Str.,450065, Ufa, Russia; ph. (347) 2422438, email: inhp@inhp.ru
2
Ufa State Petroleum Technological University
1, Kosmonavtov Str., 450062, Ufa, Russia; ph. (347) 2431859
Рассмотрены термические процессы переработ
ки мазута применительно к сырьевой базе Ира
ка. Показано, что процесс замедленного коксо
вания мазута Иракской нефти создает
дополнительные проблемы, связанные с необхо
димостью сбыта высокосернистого нефтяного
кокса, имеющего ограниченные области приме
нения, а наилучшие перспективы имеет процесс
жидкостного термического крекинга мазута, в
котором «за проход» получаются наиболее при
емлемые вторичные дистилляты, применяемые
в качестве сырья для производства моторных
топлив.
The article investigates the thermal processes of
vacuum residue processing with reference to the
Iraq feed base. It is shown that the process of
liquid thermal cracking of vacuum residue is the
most promising variant, permitting to obtain «by
one run» the secondary distillates, suitable for use
as a feed for production of motor fuels.
Key words : delayed coking; diesel fraction;
gasoline fraction; thermal cracking; vacuum
residue; yield of distillates.
Ключевые слова: бензиновая фракция; выход
дистиллятов; дизельная фракция; замедленное
коксование; мазут; термический крекинг.
Основные проблемы, стоящие перед неф
теперерабатывающей промышленностью Ира
ка, заключаются в необходимости удовлетво
рения потребности в моторных топливах при
минимальном использовании ресурсов сырой
нефти и сокращении производства котельного
топлива. Решение этих проблем возможно за
счет включения в технологические цепочки
НПЗ вторичных процессов переработки остат
ков нефти с получением дополнительных вто
ричных дистиллятных фракций, гидрокатали
тическим облагораживанием которых (в смеси
с прямогонными дистиллятами) достигается
существенное увеличение выпуска моторных
топлив. Заметное место в этой связи отводится
термическим процессам, обладающим высокой
гибкостью и относительно низким уровнем
фондоемкости, что позволяет успешно конку
рировать с гидрогенизационными процессами
переработки остатков нефти 1.
В качестве подходящего сырья для терми
ческой переработки нами рассматриваются ат
мосферные остатки нефти (мазуты), получа
емые на заводах Ирака с небольшой произво
дительностью по сырью. Эти мазуты отбира
ются от нефтей на установках ЭЛОУАТ с
выходом (43–45 %), имеют плотность в преде
лах 938–967 кг/м3 и содержат 3.9–4.2 % серы.
В работе 2 показаны возможности процес
сов термического крекинга и замедленного
коксования мазута легкой аравийской нефти
плотностью 953.5 кг/м3, коксуемостью – 7.6%
и содержанием серы – 3%. При термическом
крекинге мазута по схеме двухпечного крекинга,
когда в печь крекинга тяжелого сырья подается
Дата поступления 22.05.12
156
Башкирский химический журнал. 2012. Том 19. № 2
мазут, а в печь крекинга легкого сырья – смесь
легкого газойля и вакуумного газойля, выде
ляемого из крекингостатка, достигнуты глубо
кие отборы бензиновой фракции (15.3%) и ди
зельной фракции (31.8%). Выход крекингос
татка с низа вакуумной колонны относительно
невелик (46.4%), однако требуется его разбав
ление дистиллятом изза высокой вязкости, не
соответствующей требованиям на котельное
топливо (табл. 1).
Таблица 1
Выходы продуктов крекинга
и коксования мазута
Наименование
показателей
Взято: мазут, % мас.
Получено:
- газ
- бензиновая фракция
- дизельная фракция
- крекинг-остаток
- тяжелый газойль
- нефтяной кокс
Всего
Двухпечной Замедленное
термический коксование
крекинг
100.0
100.0
6.5
15.3
31.8
46.4
–
–
100.0
12.3
19.9
42.5
–
4.3
21.0
100.0
В случае замедленного коксования того
же мазута, осуществленного под повышенным
давлением и с высоким значением коэффици
ента рециркуляции, достигаются еще более
значительные отборы бензиновой фракции
(19.9%), дизельной фракции (42.5%) при мини
мальном выходе тяжелого газойля – 4.3%. При
этом выход кокса составил 21%. Высокие выхо
ды вторичных дистиллятов (47.1–62.4 %), полу
ченные в условиях «жесткого» ведения про
цессов крекинга и коксования 2, позволяют
существенно увеличить ресурсы сырья для
процесса гидроочистки дизельного топлива.
Однако дистиллятные продукты, полученные
в этих условиях, обладают более высокими
значениями иодного числа, а в случае дизель
ной фракции еще и более низким значением
цетанового числа (35–38 пунктов).
Эта ситуация в приложении к условиям
Ирака заставила нас отдать предпочтение тер
мическим процессам, осуществляемым «за
проход» (без рециркуляции) и приводящим к
более низким значениям иодных чисел.
Осуществление процесса однократного
жидкофазного термического крекинга мазута,
который осуществляется в печи тяжелого сырья
с выводом потока в реакционную камеру, имею
щую конструкцию, близкую к реактору «идеаль
ного» вытеснения 3, снижает чрезмерную арома
тизацию дизельной фракции (табл. 2, 3).
Таблица 2
Материальный баланс процесса
жидкофазного термического крекинга
мазута Иракской нефти
(плотность – 958 кг/м 3 , содержание серы –
4%, коксуемость – 9.6%)
Наименование
показателей
Взято: мазут, % мас.
Получено:
- газ топливный
- рефлюкс
- бензиновая фракция
- дизельная фракция
- крекинг-остаток
Всего
Значение
100.0
2.8
1.3
12.3
24.8
58.8
100.0
Таблица 3
Характеристика дистиллятов
термического крекинга мазута
Показатели
Плотность при 20 °С, кг/м
Содержание серы, %
Иодное число, г I2/100г
Фракционный состав, %
- начало кипения, °С
- 10% выкипает при
- 50% выкипает при
- 90% выкипает при
- конец кипения, °С
Цетановый индекс
3
Бензиновая Дизельная
фракция
фракция
774.7
876.9
1.13
2.69
58.7
25.5
37
65
124
161
187
–
184
236
293
321
345
45
Выход суммы бензиновой и дизельной
фракций в случае жидкофазного термического
крекинга довольно высок – 37%, иодные числа
фракций заметно ниже значений, получаемых
в условиях двухпечного крекинга (95–103 г
I2/100г для бензина, 47–57 г I2/100г для ди
зельной фракции), цетановый индекс достига
ет уровня 45 пунктов. Крекингостаток, полу
ченный в условиях жидкофазного термическо
го крекинга, при плотности 989 кг/м3, содер
жании серы – 4.5% имеет вязкость при 80 °С в
пределах 57 сСт.
Замедленное коксование мазута Иракской
нефти плотностью 958 кг/м3, коксуемостью
9.6% и содержанием серы 4% в условиях нуле
вого значения коэффициента рециркуляции
позволяет также получить вторичные дистил
ляты приемлемого качества по иодному числу
и цетановому индексу (табл. 4, 5).
Башкирский химический журнал. 2012. Том 19. № 2
157
Таблица 4
Материальный баланс коксования
мазута Иракской нефти
Наименование показателей
Взято: мазут, % мас.
Получено:
- газ
- бензиновая фракция
- дизельная фракция
- тяжелый газойль
- нефтяной кокс
Всего
Значение
100.0
11.1
8.9
33.4
28.4
18.2
100.0
Таблица 5
Характеристика дистиллятов коксования
Показатели
1. Плотность при 20°С, кг/м
2. Содержание серы, %
3. Иодное число, г I2/100г
4. Фракционный состав, %
- начало кипения, °С
- 10% выкипает при
- 50% выкипает при
- 90% выкипает при
- конец кипения, °С
5. Цетановый индекс
3
Бензиновая Дизельная
фракция
фракция
772.1
867.8
1.02
2.49
77.5
35.6
31
71
125
160
183
–
180
229
286
330
351
44
Выход вторичных дистиллятов при коксо
вании мазута выше, чем в условиях термичес
кого крекинга (42.3 и 37.1 %, соответственно),
отношение вторичных дистиллятов – дизель
ная фракция / бензин в случае продуктов кок
сования выше (3.75), чем в продуктах терми
158
ческого крекинга (2.0). Побочными продукта
ми коксования являются тяжелый газойль
плотностью 958.6 кг/м3, содержанием серы
2.7% и вязкостью при 80 °С – 10.5 сСт, и не
фтяной кокс, имеющий следующие параметры:
выход летучих веществ – 7.7%, содержание
серы – 4.48%, содержание ванадия – 0.039%,
содержание никеля – 0.007%.
Учитывая качественные показатели про
дуктов и соотношение легких и тяжелых ком
понентов вторичных фракций – сырья для
производства моторных топлив – примени
тельно к условиям переработки мазутов, полу
чаемых из Иракских нефтей, следует отдать
предпочтение процессу жидкофазного терми
ческого крекинга, в котором получается боль
ше вторичного бензина (12.3% на сырье) и нет
кокса. Процесс замедленного коксования ма
зута Иракской нефти создает дополнительные
проблемы, связанные с необходимостью сбыта
высокосернистого нефтяного кокса, имеющего
ограниченные области применения.
Литература
1.
2.
3.
Конь М. Я., Зелькинд Е. М., Шершун В. Г.
Нефперерабатывающая и нефтехимическая
промышленность за рубежом.– М.: Химия,
1986.– С. 141.
Стольфа Ф. // Нефть, газ и нефтехимия за
рубежом.– 1980.– №5.– С. 60.
Хайрудинов И. Р., Тихонов А. А. // Баш. хим.
ж.– 2011.– Т. 18, №1.– С. 75.
Башкирский химический журнал. 2012. Том 19. № 2
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
11
Размер файла
140 Кб
Теги
мазута, выбор, вариант, переработки, нефти, термические, иракской
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа