Материал: Технология глубокой переработки нефти и газа.

Таблица 6.5

Результаты деасфальтизации остатков различного фракционного состава из

грозненской парафинистой нефти

Таким образом, для получения оптимального выхода деасфальтизата с заданными свойствами в зависимости от качества сырья необходимо подбирать оптимальные фракционный состав гудрона и режим его деасфальтизации.

Технологический режим. Материальный баланс и качество продук­ тов при деасфальтизации перерабатываемого остаточного сырья зави­ сят от температурного режима экстракции и кратности растворителя.

Влияние температуры экстракции на растворимость химических компонентов сырья различного молекулярного строения в неполяр­ ных растворителях обсуждалось в § 6.2.3. Как видно из рис. 6.4, при пониженных температурах (50-70 °С) пропан проявляет высокую растворяющую способность и низкую избирательность и является преимущественно осадителем асфальтенов. При повышенных тем­ пературах экстракции (85°С и выше) у пропана, наоборот, низкая растворяющая способность и повышенная избирательность, что по­ зволяет фракционировать гудроны с выделением групп углеводоро­ дов, различающихся по структуре и молекулярной массе. Следова­ тельно, в этой температурной области пропан является фракциони­ рующим растворителем. Высокомолекулярные смолы и полицикли­ ческие ароматические углеводороды, выделяющиеся при предкритических температурах, благодаря действию дисперсионных сил извлекают из дисперсионной среды низкомолекулярные смолы и низкоиндексные углеводороды, повышая тем самым качество деасфальтизата, но снижая его выход. Антибатный характер зависимос-

277

ти растворяющей способности и избирательности пропана от тем­ пературы можно использовать для целей регулирования выхода и качества деасфальтизата созданием определенного температурного профиля по высоте экстракционной колонны: повышенной темпе­ ратуры вверху и пониженной - внизу. Более высокая температура в верхней части колонны будет способствовать повышению качества деасфальтизата, а пониженная температура низа колонны будет обес­ печивать требуемый отбор целевого продукта.

Кратность пропана к с ы р ь ю . В экстракционных процессах ра­ створитель расходуется, во-первых, на насыщение сырья раствори­ телем и, во-вторых, на последующее разбавление насыщенного ра­ створа с образованием двухфазной системы. Первая составляющая расхода растворителя, очевидно, будет зависеть симбатно от потен­ циального содержания в сырье растворимых компонентов, а вторая - от гидродинамических условий в экстракционных аппаратах, благо­ приятствующих четкости разделения фаз. Чрезмерное разбавление дисперсионной среды свыше оптимальной величины не рациональ­ но, поскольку при этом возрастают затраты энергии на регенера­ цию растворителя, снижается производительность установок по ис­

Р и с . 6.5 . Влияние кратности пропан: низкой оптимальной кратности ра­

2 7 8

- Т абли ц а б.б Типовой технологический режим деасфальтизации гудронов

из различных нефтей

♦Кратность дана на сырье 2-й ступени, которым является асфальт, полученный на 1-й ступени деасфальтизации.

бирских нефтей оптимальная кратность пропанхырье составляет (4,5 - 5,5): 1 по объему, то для гудронов из малосернистых туркмено­ узбекских нефтей -7:1 (поскольку содержание смолисто-асфальтено- вых веществ в гудроне западно-сибирских нефтей в —1,3 раза выше).

Выход деасфальтизата в зависимости от качества сырья при от­ сутствии экспериментальных данных можно приближенно рассчи­ тать по формуле Б.И.Бондаренко:

у = 94-4х+0,1(х-10)г,

где у - выход в процентах деасф альтизата с коксуемостью 1,1-1,2 %; х - коксуемость сырья (х = 4—18 %).

В табл. 6.6 приведены режимы деасфальтизации типичных ви­ дов отечественного сырья.

279

6.3.2. Принципиальные технологические схемы установок деасфальтизации пропаном

Промышленные установки пропановой деасфальтизации гудро­ нов могут быть одноили двухступенчатыми. При двухступенча­ той деасфальтизации гудронов получают два деасфальтизата раз­ ной вязкости и коксуемости; их суммарный выход больше, чем деас­ фальтизата одноступенчатой деасфальтизации того же сырья. Сле­ довательно, двухступенчатую деасфальтизацию следует отнести к ресурсосберегаюшему технологическому процессу глубокой перера­ ботки нефтяного сырья.

Одноступенчатая ппопановая деасфальтизация. Одноступенча­ тые установки пропановой деасфальтизации гудрона включают сле­ дующие основные секции (рис. 6.6): секцию деасфальтизации гудро­ на в экстракционной колонне (К-1) с получением растворов деасфаль­ тизата и битума; секцию четырехступенчатой регенерации пропана из раствора деасфальтизата; секцию двухступенчатой регенерации пропана из битумного раствора; секцию обезвоживания влажного пропана и секцию защелачивания обезвоженного пропана от серо­ водорода, вызывающего коррозию аппаратуры.

Остаточное сырье (гудрон или концентрат) после нагрева до тре­ буемой температуры в паровом подогревателе подается в среднюю часть экстракцион-

280