Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ РЕАКЦИОННОЙ СМЕСИ ПРОДУКТОВ ТЕРМИЧЕСКОГО КРЕКИНГА

Изобретение относится к способам разделения реакционной смеси продуктов термического крекинга и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен способ разделения реакционной смеси продуктов термического крекинга, включающий сепарацию продуктов после реактора и разделение полученных паровой и жидкой фаз ректификацией с подачей первичного сырья и выделением жирного газа, нестабильного бензина, термического газойля, вторичного сырья термического крекинга и крекинг-остатка (И.А. Александров. Перегонка и ректификация в нефтепереработке. М.: Химия, 1981, с. 226, рис. IV-15a).

Недостатками известного способа являются низкий отбор термического газойля, высокие энергетические и капитальные затраты в связи с использованием нескольких колонн и рециркуляции значительного количества вторичного сырья термического крекинга.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ разделения реакционной смеси продуктов термического крекинга, включающий нагрев сырья в печи с последующим вводом его в реактор термического крекинга и далее вводом в качестве реакционной смеси в колонну ректификации, с выводом с ее верха паров и подачей паров после охлаждения в емкость орошения, с выводом с верха емкости орошения газа, а с низа - бензина (нестабильной бензиновой фракции) и подачей части ее в качестве острого орошения колонны ректификации, с выводом боковым погоном колонны ректификации через отпарную секцию газойля (дизельной фракции), паров с верха отпарной секции в колонну ректификации, а с низа колонны ректификации - остатка, с вводом водяного пара в низ ее и отпарной секции (В.М. Капустин, С.Г. Кукес, Р.Г. Бертолусини, Нефтеперерабатывающая промышленность США и бывшего СССР. М.: Химия, 1995, с. 174, рис. 30).

Недостатками известного способа являются низкие отбор дизельной фракции, качество газа, бензиновой фракции и остатка колонны ректификации, а также высокие капитальные затраты.

Задачей настоящего изобретения является увеличение отбора дизельной фракции, улучшение качества газа, бензиновой фракции и остатка колонны ректификации и снижение капитальных затрат.

Указанная задача решается тем, что в способе разделения реакционной смеси продуктов термического крекинга, включающем ввод реакционной смеси, прошедшей печь и реактор термического крекинга, после охлаждения реакционной смеси квенчем, в колонну ректификации, с выводом с верха колонны ректификации паров и подачей паров после охлаждения в емкость орошения, с выводом с верха емкости орошения газа, а с низа - нестабильной бензиновой фракции и подачей части ее в качестве острого орошения колонны ректификации, с выводом боковым погоном колонны ректификации через отпарную секцию дизельной фракции, паров с верха отпарной секции обратно в колонну ректификации, а с низа колонны ректификации - остатка, с вводом водяного пара в низ ее и отпарной секции, согласно изобретению нестабильную бензиновую фракцию из емкости орошения после нагрева в теплообменнике жидкостью с низа кипятильника отпарной колонны подают на верх отпарной колонны, в низ которой вводят пар с верха кипятильника, с верхних тарелок колонны ректификации выводят боковой погон бензиновой фракции и также подают на верх отпарной колонны, с низа кипятильника которой выводят стабильную бензиновую фракцию, пары с верха отпарной колонны, смешанные с газом из емкости орошения, подают в низ абсорбера, на верх абсорбера подают абсорбент - охлажденную дизельную фракцию, выводимую из зоны подачи ее в отпарную секцию колонны ректификации, с верха абсорбера выводят газ, при этом одну часть остатка абсорбера используют в качестве квенча для реакционной смеси, а другую - подают в колонну ректификации выше зоны отбора дизельной фракции в качестве верхнего циркуляционного орошения, также колонна снабжена нижним циркуляционным орошением.

На прилагаемом чертеже представлена схема осуществления способа.

Сырье мазут по линии 1 подают в теплообменник 2, где нагревают, затем последовательно нагревают в теплообменниках 3 и 4, далее по линии 5 подают в печь 6, а после нагрева в печи 6 по линии 7 вводят в реактор термического крекинга 8. Реакционную смесь с верха реактора 8 по линии 9 подают на смешение с частью остатка абсорбера 10 (квенчем), подаваемой по линии 11, а затем вводят в колонну ректификации 12. Пары, выводимые с верха колонны ректификации 12, по линии 13 направляют в конденсатор-холодильник воздушного охлаждения 14. Парожидкостную смесь после конденсатора-холодильника 14 подают в емкость орошения 15. Газ с верха емкости орошения 15 по линии 16 направляют в низ абсорбера 10. С низа емкости орошения 15 по линии 17 выводят нестабильную бензиновую фракцию и частично по линии 18 возвращают в качестве острого орошения колонны ректификации 12. Балансовый избыток нестабильной бензиновой фракции по линии 19 направляют в теплообменник 20 и по линии 21 подают на верх отпарной колонны 22. С низа емкости орошения 15 по линии 23 отводят воду. Из колонны ректификации 12 по линии 24 выводят боковой погон бензиновой фракции и подают на верх отпарной колонны 22. Из колонны ректификации 12 по линии 25 выводят боковой погон дизельной фракции и подают на верх отпарной секции 26. С низа отпарной секции 26 по линии 27 выводят дизельную фракцию, охлаждают в холодильнике воздушного охлаждения 28 и выводят с установки по линии 29. Пары с верха отпарной секции 26 по линии 30 возвращают в колонну ректификации 12. В низ отпарной секции 26 и колонны ректификации 12 соответственно по линиям 31 и 32 подают водяной пар. Из колонны ректификации 12 по линии 33 выводят боковой погон в виде дизельной фракции, охлаждают в теплообменнике 2 и по линии 34 подают в воздушный холодильник 35, а затем по линии 36 - на верх абсорбера 10 в качестве абсорбента. С верха абсорбера 10 по линии 37 выводят газ. С низа абсорбера 10 по линии 38 выводят остаток, часть которого (квенч) по линии 11 подают на смешение с реакционной смесью, подаваемой по линии 9, а остальное количество по линии 39 возвращают в колонну ректификации 12 в качестве верхнего циркуляционного орошения. Остаток отпарной колонны 22 по линии 40 направляют в кипятильник 41. Пар с верха кипятильника 41 по линии 42 возвращают в низ отпарной колонны 22. С низа кипятильника 41 по линии 43 выводят жидкость, охлаждают в теплообменнике 20, по линии 44 подают в холодильник воздушного охлаждения 45 и по линии 46 выводят с установки в качестве стабильной бензиновой фракции. Из отпарной колонны 22 по линии 47 выводят пары, смешивают с газом, выводимым по линии 16 из емкости орошения 15, и по линии 48 подают в низ абсорбера 10. Из колонны ректификации 12 по линии 49 выводят нижнее циркуляционное орошение, охлаждают в теплообменнике 3 и по линии 50 возвращают в колонну ректификации 12. С низа колонны ректификации 12 по линии 51 выводят остаток, охлаждают в теплообменнике 4 и по линии 52 подают в холодильник воздушного охлаждения 53, а затем после охлаждения по линии 54 выводят с установки. Смесь реакционной смеси линии 9 с частью остатка линии 11 абсорбера 10 по линии 55 подают в колонну ректификации 12.

Сравнительные показатели работы схем разделения реакционной смеси продуктов термического крекинга по прототипу и предлагаемому способу приведены в таблице 1 и 2.

Как видно из таблиц, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет увеличить отбор дизельной фракции с 33,38 до 43,20 т/ч, т.е. на 29,4%. При этом отбор остатка колонны ректификации снижается со 199,43 до 189,91 т/ч, т.е. на 4,8% и улучшается его качество. Температура начала кипения остатка колонны ректификации повышается со 182 до 288°С, а температура выкипания 5 об.% по ГОСТ - с 288 до 320°С, 10 об.% с 313 до 340°С, температура вспышки в закрытом тигле со 123,7 до 132,2°С, плотность - с 1027,7 до 1037,8 кг/м³. Температура начала кипения бензиновой фракции повышается с минус 75 до плюс 61°С, выкипания 10 об.% по ГОСТ с 10 до 78°С. Содержание в газе фракции >С₄ снижается с 12,42 до 10,39 мас.%. Снижаются капитальные затраты в связи со снижением давления в колоннах с 8,00-8,49 до 2,00-3,80 ата. Сравнительный анализ основных показателей работы колонн ректификации показал, что данное изобретение также предполагает улучшение качества стабильной бензиновой фракции, а использование абсорбции газа большим количеством абсорбента позволяет улучшить качество газа с верха емкости орошения.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет увеличить отбор дизельной фракции, улучшить качество газа, бензиновой фракции и остатка колонны ректификации и снизить капитальные затраты.

Продолжение таблицы 1