Способ переработки кислого гудрона — SU 654666 (original) (raw)
матеитно.с к н нчее ноя О П Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоеетскикСоциалистическикРеспублик лн 654666 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53)М. Кл. С 10 С 3/04 с присоединением заявки Йо23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений н открытий(71) ЗдяВИтЕЛЬ Белорусскнй технологический институт им, С.М.Кирова(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КИСЛОГО ГУДРОНА Изобретение относится к химическим процессам переработки отходов кислых гудронов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и коксохимической промышленности.Известен способ переработки кислого гудрона путем смешения его с прямогонным гудроном. Смесь нагревают сб скоростью 70 С в 1 ч до 300-400 С и выдерживают при этой температуре40-90 мин 1).Однако осуществляют этот процесс периодично длительное время, повышение скорости подъема температуры ограничено.Наиболее близким к изобретению является способ переработки отработанной серной кислоты или кислых гудронов, заключающийся в смешении при 200-300 С исходных реагентов с прямогонным гудроном в количестве, обеспечивающем отношение органической массы смеси к серной кислоте 20- 125, с последующей выдержкой реакционной смеси 1-5 мин 2. Недостаток способа - в его слож-.ности; время разрушения пены приотделении ниэкокипящих Фракций сос- ЗО тавляет 30 мин; для процесса требуется большой объем реакционной смеси.Кроме того, таким способом нельзя перерабатывать твердые и высоковязкие кислые гудроны, в частности прудовые, а также использовать ниэкокипящие нефтяные фракции, так как процесс проводят при атмосферном давлении.С целью. упрощения процесса предлагается способ переработки кислого гудрона путем смешения последнего с прямогонной нефтяной Фракцией, при котором кислый гудрон перед смешением обрабатывают водяным паром при температуре 120-230 С, продукты смешения контактируют с прямогонной нефтяной фракцией при температуре 280-430 С, давлении 2,8-12,0 атм в течение 10-50 сек, полученные продукты охлаждают, снижают давление с .одновременным вводом поверхностно- активных веществ и отделяют ниэкокипящие фракции.Отличительные признаки способа заключаются в предварительной обработке кислого гудрона водяным паром при температуре 120-230 С, контактировании продуктов смешения с прямогонной нефтяной Фракцией в вышеопи"654 Т Плотность приг/см 1,1014 1,1473 1,1002 1,1435 Вязкость при 80 Спо вискозиметру сотвердением 5 мм поГОСТ 11503-65, сек 2950 Твердое 2237вещество Твердоевещество Групповой химический оостав, 3 21,46 сернаякислота 22,054,3873,51 19,32 18,91 4, 03 вода 6,19 5,47 74,49 органическая массав том числе: 74,51 75,62 смолисто-масляныевещества 21,70 16 93 22 93 19 63 смолисто-асфальтовые вещества 0,570,5350,48 0,84 5,92 4,81 карбоновые кислоты 0,45 0,61 0,49 сульфокислоты 52,36 51,15 50,73 Табли 0,8785 1,4412 0,9243 1,5314 0,8 10,6 287 185 Молекулярный вес санных условиях, охлаждении полученных продуктов, снижении давления с одновременным вводом поверхностно- активных веществ и отделении низко- кипящих фракций.Способ осуществляют следующим образом.5Твердые и высоковязкие кислые гудроны предварительно обрабатывают перегретым водяным паром, имеющим тем пературу 120-230 С, при удельном расходе 0,6-2,9 л/кг кислого гудрона 10 с одновременной подачей в кислый гудрон 0,5-0,8 мас.ч. нефтяной прямогонной фракции с температурой 120- 230 С. Затем полученную маловязкую смесь впрыскивают в поток нефтяной )6 прямогонной фракции, нагретой до о 3 Плотность при 20 С, г/см ао Показатель преломления И 1о оВязкость условная при 50 С, ВУ 666 4280-430 С и проводят восстановлениесерной кислоты при температуре 280430 С, давлении 2,9-12 атм в течение 10-50 сек.Продукты реакции охлаждают до140-180 С, снижают давление до 1,11,8 атм и одновременно вводят 0,010,5 мас.В (на продукты реакции) поверхностно-активных веществ (ПАВ)и отделяют газы и низкокипящие фракции. В качестве ПАВ можно использовать алкилсульфонаты, алкиларилсульФонаты.П р и м е р. В качестве сырья используют гудроны, характеристика которых приведена в табл.1. Показателитяжелых прямогонных нефтяных фракций даны в табл.2,210-380 С 210-460 С 218 209 НК334 284 50 об. выкипает при темпер. 461 378 К Ке 1,05 0,76 Содержание серы, мас.ЪГрупповой химический состав, .мас.Ъ 48,64 50,36 41, 12 58,73 в том числе: моноциклическиебициклические полициклические смолы ции 210-380 С, в табл.4 - данные покачеству полученного при этом котельного топлива. Таблица 3 Показ ат ел отемпература, С 140 200 120 200 2,8 0,6 2,9 0,6 продолжительность,сек 80 80 120 100 0,8 0,7 0,6 0,5 140 200 120 200 температура, Содавление, атм 430 280 420 320 12 10 3 12 П о к а з а т е л ь о фракционный состав, Спарафино-нафтеновыеароматическиеВ табл.З приведены режимы опытовс применением 4-х образцов кислыхгудронов и нефтяной прямогонной фракОбработка кислого гудрона перегретым водяным паром; удельный расход пара,л/кг Количество вводимой фракции при обработке паром,мас. ч/мас. ч.кислогогудрона Температура вводимой фракции, С Контактирование продуктовсмешения с нефтяной фракцией 12,5418, 9127,280,15 2,789,3538,231,72654666 Продолжение табл.3 Образцы кислых гудронов П о к а э а т е л ь 9 4 92 93 40 30 50 10 1 с 10 1 с 70 1 с 10 1 с 60 180 180 140 180 1,2 1,8 1,6. 0,01 0,4 0,05 0,5 30 40 10 30 92,7 96,2 92,5 97,4 Таблица 4 Плотность при 20 С, г/см О,8945 О,8984 0,8937 0,8975 1,5 1 8 12 1,6 Содержание, мас,В 0,70 Оу 74. 0,71 0,76 серы 0,01 механических примесей воды Отсутствуют 85 97 90 9810 9890 9745 9835 В табл.5 приведены режимы опытов ции 210-460 С, в табл.6 - данные по с использованием 4-х образцов кислых качеству полученного при этом котельгудронов и нефтяной прямогонной фрак ного топлива,продолжительностьсек,отношение объемовкислого гудрона кнефтяной фракции Охлаждение продуктовреакции до температуры, 0 С Снижение давления до,атм Количества ПАВ, вводимых при снижении давления,мас.В Время разрушения газо-жидкой пены, сек Выход котельного топлива,мас.Ъ на исходное сырье Вязкость условная при50 С, фВУ водорастворимых кислот, шелочей Температура, С застыванияб 54 ббб 10 Таблица 5 Пок азат. кислого ым паро 23 атура,тем й од пара,удел л/кг,9 0 ительность, сек ро 0,8 ии емпература вводиморакции, оС 40 0 7 20 должительно е кис- тяно 1:3 хлаждение продуктов рекции до температуры, С 180 1,5 нижение давления до, а АВ, вводимы давления, 08 0,5 Время разр жидкой пен и зо 20 2 5 е Выход котельного топлив мас.Ъ на исходное сырье 4,9 б л а к аз ат ел гудрон о,2 Обработ рона во Количество вводимойфракции при обработкепаром, масч./мас.ч.кислого гудрона ФракКонтактирование продутов смешения с нефтянфракцией температура, оСдавление, атм отношение обьемлого гудрона иФракции Количествапри сниженмас.Ъ Плотность при 20 С, г/см 0,93.12 0,9329 0,928Вязкость условная при 50 СоВУ 11,3 12 10,6 ю7 012 654666 Продолжение таб . 6 Образцы кислых гудронов Показатель механических примесей 0,02 0,07 0,01 0,05 Следы От сут ст в уютводы водорастворимых кислот,щелочей Температура, С застывания вспышки (в закрытом тигле)Теплота сгорания (низшая в пересчете на сухое топливо), ккал/кг 98 79 82 9845 9910 9795 9830 ЗО Формула изобретения Составитель Н,КоролеваТехред И,Асталош Корректор М.Пожо Редактор С.Лазарева Заказ 2315/229 Тираж 608Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 Таким образом, предлагаемый спо соб позволяет упростить процесс за счет резкого сокращения времени раз.рушения газо-жидкой смеси, перерабатывать твердые и высоковязкие кислые гудроны, в том числе прудовые, содержащие 40-70 мас.% нерастворимых в нефтяных фракциях органических соединений, получать продукты переработки высокого качества. Способ переработки кислого гудрона путем смешения последнего 35с прямогонной нефтяной фракцией приповышенной температуре, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью 9 1 9 2 9 3 9 4 упрощения процесса, кислый гудрон перед смешением обрабатывают водяным паром при температуре 120-230 С и продукты смешения контактируют с прямогонной нефтяной фракцией при температуре 280-430 С, давлении 2,8 о12,0 атм в течение 10-50 сек с охлаждением полученных продуктов, снижением давления с одновременным вводом поверхностно-активных веществ и последующим отделением низкокипящйх фракций. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9165975, кл. С 10 С 3/04, 1964.2. Авторское свидетельство СССР9414186 кл. С 01 В 17/58, 1974.