Очистка средних и тяжелых дистиллятов и нефти
Подготовленное сырье подается в печь где частично продолжаются процессы крекинга, термолиза и гидрогенолиза, испаряется и в паро-газовой фазе поступает в катализаторный блок. В катализаторном блоке благодаря нанотехнологическому катализатору протекает процесс мягкого окисления при более низкой температуре, что приводит к образованию дисульфидов, а не окислов ,что в дальнейшем облегчает выделение серосодержащих компонентов из готовых продуктов. Разработанный скелетный катализатор обладает огромной сорбционной активностью ,развернутой поверхностью термической и химической стойкостью, в сочетании со способностью к обратимому окислению и восстановлению, что и обуславливает его каталитические и фотохимические свойства.
В основу технологии взята технология мягкого каталитического окисления сероорганики непосредственно в газо-жидкостных или газовых потоках в процессе первичной перегонки сходная по своим механизмам с процессом демеркаптанизации легких дистиллятов и также протекает при пропускании потока углеводородсодержащего аэрозоля (газа) через катализаторные блоки, с последующей избирательной экстракцией серосодержащих примесей в щелочной среду [Рис. №1]. Для экстракции используется 5% от объема очищаемого сырья 1% раствора щелочи, который используется многократно.
Рисунок №1. Технологическая схема установки.
Данная технология опробована на пилотной установке. Полученные данные по сероочистке некоторых продуктов приведены в таблицах.
Определения массовой доли серы в нефти и нефтепродуктах произодилось согласно ГОСТ Р 51947-2002, ASTM D 4294-98 с применением рентгенофлуоресцентного энергодисперсионного анализатора Спектроскан S.
Таблица 1.
Содержание серы во фракциях предварительно подготовленного газового конденсата с содержанием серы 0,21% масс.
Фракция
|
Режим
|
Интенсивность окисления
|
Сод. общей серы в очищенном продукте
|
нк-180 °С
|
2
|
70
|
0,004
|
180-кк
|
2
|
70
|
0,0077
|
нк-180 °С
|
2
|
100
|
0,0051
|
180-кк
|
2
|
100
|
0,007
|
нк-180 °С
|
1
|
70
|
0,0037
|
180-кк
|
1
|
70
|
0,0068
|
нк-180 °С
|
3
|
70
|
0,0015
|
180-кк
|
1
|
70 пассивный нагрев
|
0,0097
|
Таблица 2.
Содержание серы во фракциях предварительно подготовленного газового конденсата с содержанием серы 0,21% масс.
Дизельное топливо
|
Интенсивность окисления
|
Сод. общей серы в очищенном продукте, % масс.
|
Степень извлечения
|
Исходное
|
|
0,218
|
|
Режим 1
|
70
|
0,0097
|
95,55
|
Режим 2
|
100
|
0,0068
|
96,88
|
Режим 3
|
100
|
0,0047
|
97,84
|
Режим 4
|
70
|
0,0024
|
98,89
|
Относительно действующих технологий обессеривания предлагаемый процесс обладает рядом преимуществ:
1. Простота и компактность технологии на основе отработанных в промышленности процессов и аппаратов, нет необходимости кардинального переоборудования действующего производства, установка каталитической десульфуризации может монтироваться в любом технологически удобном месте, возможность применения технологии как основной ;так и доочистки продуктов после десульфуризации;
2. Технология применима не только к очистке нефти и газовых конденсатов, но и готовых меркаптан содержащих продуктов, путем монтажа независимых линий демеркаптанизации включающих в свой состав печь – блок демеркаптанизации – блок конденсации - блок извлечения дисульфидов – приемник готового демеркаптанизированного продукта.
3. Установка может изготавливаться любой мощности ,в зависимости от мощности первичной разгонки или печи , в случае сероочистки готовых продуктов первичной перегонки, и содержания меркаптанов в углеводородном сырье.
4. Капитальные затраты на обеспечение обессеривания углеводородного сырья в случае привязки к действующей технологической линии первичной перегонки нефти составляют 1% к суммарной себестоимости продукции, при сроке окупаемости установки 2-3 месяца;
5. Мизерные энергетические затраты на обеспечение технологического процесса при привязке к действующей технологической цепочке;
6. Экономические - снижение в 2-3 раза объема капитальных, эксплуатационных затрат, срока ввода в эксплуатацию.
Таблица 3.
Сравнительная характеристика действующих технологий и технологии ООО «Компания «ЛН»».
Сравниваемые показатели
|
Действующие технологии
|
Технология "Компании "ЛН""
|
Аппартное исполнение
|
В достаточной мере сложное металлоемкое. Требует монтажа дополнительного оборудования
|
Простая схема применимая в любой технологической схеме. Металлоемкость низкая
|
Энергоемкость
|
Энергоемкие технологии
|
Энергозатраты всех видов ресурсов мизерны
|
Реагентоемкость
|
Огромные потери реагентов и затраты на их регенерацию
|
Расход реагентов снижен в 20-50 раз
|
Масштабность
|
Практически безвозвратные потери территории
|
Компактная
|
Экологические
|
Сопровождаются вредными выбросами в атмосферу, стоками, потерями воды.
|
Количество выделяемых загрязнителей и затраты ресурсов сведены к минимуму
|