10.05.2018
218.016.3c40

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВАНАДИЯ ИЗ НЕФТЯНОГО КОКСА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к способу получения ванадия из нефтяного кокса процессом выщелачивания. Способ включает измельчение нефтяного кокса и последующее выщелачивание из него ванадия смесью концентрированных серной и азотной кислот. Степень извлечения ванадия составляет 72,19-80,85%, при этом масса сухого остатка нефтяного кокса составляет 92,6-96,1%, что позволяет в дальнейшем использовать последний в качестве углеродного восстановителя в металлургии, как абсорбент в химическом производстве. Способ извлечения ванадия из нефтяного кокса найдет широкое применение на НПЗ с процессами замедленного коксования нефтяного сырья. 1 табл., 5 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и к способам получения ванадия из нефтяного кокса процессом выщелачивания.

Известен способ извлечения ванадия из нефтяного кокса (патент РФ №2033449, опубл. 20.04.1995 г.), по которому нефтяной кокс измельчают до максимального размера частиц 100 мкм, затем подвергают термической обработке при 380-420°C при подаче воздуха в течение 2-6 ч и выщелачиванию в растворе серной кислоты в течение 2-3 ч при Т:Ж - 1:3 и температуре 90-100°C.

Недостатком данного способа является необходимость предварительной продолжительной термообработки при достаточно высоких температурах, кроме того, при подаче воздуха происходит существенная потеря массы кокса в количестве 40-70%. Углерод кокса переходит в углекислый газ, тем самым не позволяя использовать потерянную массу как восстановитель в металлургии или как абсорбент в химическом производстве.

Известен способ извлечения ванадия из нефтяного кокса (патент США №4389378, опубл. 21.06.1983) путем смешивания с солями щелочных металлов, обжига шихты при температуре ниже точки плавления добавляемых солей и последующего перевода ванадия в водный раствор, откуда он может быть осажден известными способами.

Недостатком этого способа является потеря значительной части углерода коксовой массы при обжиге и невозможность его дальнейшего использования в качестве сорбента в химической промышленности или восстановителя в металлургии.

Известен способ извлечения ванадия из нефтяного кокса (Патент США №4816236, 28.03.1989) путем полной газификации кокса, получения золы и горючего газа, и извлечения ванадия из золы.

Недостатком данного способа является полная конверсия углерода нефтяного кокса в горючий газ, что не позволяет его использовать как восстановитель в металлургии, как абсорбент в химических производствах, как наполнитель в резиновой промышленности.

Известен способ извлечения ванадия из нефтяного кокса (патент РФ №1616169, опубл. 27.05.1995 г.), по которому нефтяным коксом термоконтактного крекинга с содержанием серы не менее 7% и ванадия не менее 0,6% при 1200-1300°C восстанавливают ильменитовый концентрат с переводом ванадия из коксов в продукты восстановления, которые охлаждают со скоростью 100-180 град/мин в инертной атмосфере, а затем проводят магнитную сепарацию с получением магнитного продукта.

Недостатком данного способа является ограничение по использованию малосернистых коксов (менее 7%), а также высокие температуры процесса и необходимость в специфическом продукте - ильменитовом концентрате. Кроме того, данный способ включает применение энергозатратного процесса магнитной сепарации, а нефтяной кокс окисляется полностью, что не позволяет использовать его после извлечения ванадия в металлургической и химической промышленностях.

Известен способ извлечения ванадия из нефтяного кокса (патент РФ №2070940, опубл. 27.12.1996 г.), принятый за прототип, по которому нефтяной кокс измельчают до максимального размера частиц менее 0,063-0,100 мм, выдерживают в концентрированной серной кислоте при температуре не ниже 270°С, Т:Ж от 1:2 до 1:5 в течение 1,5-4 часов.

Недостатком предложенного способа является необходимость использования специального реактора и высокая температура (выше 270°C) сернокислотного выщелачивания. Кроме того, в описании указаны ограничения по использованию для извлечения нефтяного кокса с содержанием ванадия - не менее 0,3% и способу его получения - термоконтактный крекинг.

Техническим результатом является извлечение ванадия из нефтяного кокса в количестве от 72,19 до 80,85% с сохранением основной массы кокса после выщелачивания (92,6-96,1%), который после осушки может быть использован как восстановитель в металлургии или как абсорбент в химическом производстве.

Технический результат достигается тем, что выщелачивание проводят в смеси концентрированных серной и азотной кислот в соотношении 1:1 при температуре от 95 до 105°C при соотношении нефтяного кокса и смеси кислот от 1:3 до 3:1 в течение от 1 до 2 часов.

Способ осуществляется следующим образом.

Нефть на атмосферно-вакуумной трубчатой установке (АВТ) подвергают перегонке, выделяют гудрон - остаток вакуумной перегонки нефти, выкипающий выше 500°C, и подвергают процессу деасфальтизации с выделением асфальта, который подвергают замедленному коксованию при температурах 450-510°C и давлении от 0,10 до 0,40 МПа с получением содержащего ванадий нефтяного кокса, который измельчают до максимального размера частиц не более 0,100 мм и подвергают процессу выщелачивания путем выдержки в смеси концентрированной серной и азотной кислот (1:1) при температуре 95-105°C при соотношении твердой (кокс) и жидкой (кислота) фаз от 1:3 до 3:1 в течение 1-4 часов.

Из представленных данных (таблица 1) видно, что предлагаемый способ извлечения ванадия из нефтяного кокса позволяет добиться эффективности извлечения от 72,19 до 80,85% при потере массы кокса от 3,9 до 7,4% при времени выщелачивания 1-2 ч.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. Нефть на атмосферно-вакуумной трубчатой установке (АВТ) подвергают перегонке, выделяют гудрон - остаток вакуумной перегонки нефти, выкипающий выше 500°C, и подвергают процессу деасфальтизации с выделением асфальта, который подвергают замедленному коксованию при температурах 450-510°C и давлении от 0,10 до 0,40 МПа с получением содержащего ванадий нефтяного кокса, который измельчают до максимального размера частиц не более 0,100 мм и подвергают процессу выщелачивания путем выдержки в смеси концентрированной серной и азотной кислот (1:1) при температуре 95°C при соотношении твердой (кокс) и жидкой (кислота) фаз 1:3 в течение 1 часа (таблица 1).

Извлечение ванадия в раствор при данных параметрах составляет 80,85%, а масса сухого остатка кокса после выщелачивания - 95,2% (таблица 1).

Пример 2. Нефть на атмосферно-вакуумной трубчатой установке (АВТ) подвергают перегонке, выделяют гудрон - остаток вакуумной перегонки нефти, выкипающий выше 500°C, и подвергают процессу деасфальтизации с выделением асфальта, который подвергают замедленному коксованию при температурах 450-510°C и давлении от 0,10 до 0,40 МПа с получением содержащего ванадий нефтяного кокса, который измельчают до максимального размера частиц не более 0,100 мм и подвергают процессу выщелачивания путем выдержки в смеси концентрированной серной и азотной кислот (1:1) при температуре 100°C при соотношении твердой (кокс) и жидкой (кислота) фаз 1:1 в течение 1 часа (таблица 1).

Извлечение ванадия в раствор при данных параметрах составляет 76,33%, а масса сухого остатка кокса после выщелачивания - 95,0% (таблица 1).

Пример 3. Нефть на атмосферно-вакуумной трубчатой установке (АВТ) подвергают перегонке, выделяют гудрон - остаток вакуумной перегонки нефти, выкипающий выше 500°C, и подвергают процессу деасфальтизации с выделением асфальта, который подвергают замедленному коксованию при температурах 450-510°C и давлении от 0,10 до 0,40 МПа с получением содержащего ванадий нефтяного кокса, который измельчают до максимального размера частиц не более 0,100 мм и подвергают процессу выщелачивания путем выдержки в смеси концентрированной серной и азотной кислот (1:1) при температуре 105°C при соотношении твердой (кокс) и жидкой (кислота) фаз 3:1 в течение 1 часа (таблица 1).

Извлечение ванадия в раствор при данных параметрах составляет 77,83%, а масса сухого остатка кокса после выщелачивания - 96,1% (таблица 1).

Пример 4. Нефть на атмосферно-вакуумной трубчатой установке (АВТ) подвергают перегонке, выделяют гудрон - остаток вакуумной перегонки нефти, выкипающий выше 500°C, и подвергают процессу деасфальтизации с выделением асфальта, который подвергают замедленному коксованию при температурах 450-510°C и давлении от 0,10 до 0,40 МПа с получением содержащего ванадий нефтяного кокса, который измельчают до максимального размера частиц не более 0,100 мм и подвергают процессу выщелачивания путем выдержки в смеси концентрированной серной и азотной кислот (1:1) при температуре 95°C при соотношении твердой (кокс) и жидкой (кислота) фаз 1:3 в течение 2 часов (таблица 1).

Извлечение ванадия в раствор при данных параметрах составляет 75,87%, а масса сухого остатка кокса после выщелачивания - 93,5% (таблица 1).

Пример 5. Нефть на атмосферно-вакуумной трубчатой установке (АВТ) подвергают перегонке, выделяют гудрон - остаток вакуумной перегонки нефти, выкипающий выше 500°C, и подвергают процессу деасфальтизации с выделением асфальта, который подвергают замедленному коксованию при температурах 450-510°C и давлении от 0,10 до 0,40 МПа с получением содержащего ванадий нефтяного кокса, который измельчают до максимального размера частиц не более 0,100 мм и подвергают процессу выщелачивания путем выдержки в смеси концентрированной серной и азотной кислот (1:1) при температуре 100°C при соотношении твердой (кокс) и жидкой (кислота) фаз 1:1 в течение 2 часов (таблица 1).

Извлечение ванадия в раствор при данных параметрах составляет 80,02%, а масса сухого остатка кокса после выщелачивания - 92,6% (таблица 1).

Пример 6. Нефть на атмосферно-вакуумной трубчатой установке (АВТ) подвергают перегонке, выделяют гудрон - остаток вакуумной перегонки нефти, выкипающий выше 500°C, и подвергают процессу деасфальтизации с выделением асфальта, который подвергают замедленному коксованию при температурах 450-510°C и давлении от 0,10 до 0,40 МПа с получением содержащего ванадий нефтяного кокса, который измельчают до максимального размера частиц не более 0,100 мм и подвергают процессу выщелачивания путем выдержки в смеси концентрированной серной и азотной кислот (1:1) при температуре 105°С при соотношении твердой (кокс) и жидкой (кислота) фаз 3:1 в течение 2 часов (таблица 1).

Извлечение ванадия в раствор при данных параметрах составляет 72,19%, а масса сухого остатка кокса после выщелачивания - 94,7% (таблица 1).

Предлагаемая технология извлечения ванадия из нефтяного кокса позволит на нефтеперерабатывающих заводах кроме основной продукции получать потенциально ценный компонент тяжелого нефтяного сырья - ванадий.

Способ извлечения ванадия из нефтяного кокса, включающий его измельчение до размера частиц 0,100 мм и выщелачивание, отличающийся тем, что выщелачивание проводят в смеси концентрированных серной и азотной кислот в соотношении 1:1 при температуре от 95 до 105°С при соотношении нефтяного кокса и смеси кислот от 1:3 до 3:1 в течение от 1 до 2 часов.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 192.
20.08.2016
№216.015.4da8

Способ получения кобальта с использованием горючих сланцев

Изобретение относится к металлургической промышленности, преимущественно к металлургии кобальта. Способ получения кобальта включает приготовление шихты смешением кобальтсодержащего материала с горючими сланцами в качестве углеродсодержащего восстановителя, которые содержат кварцевый песок,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595169
Дата охранного документа: 20.08.2016
13.01.2017
№217.015.7831

Способ по добыче и переработке торфа и растительно-торфяных сплавин и устройство для реализации этого способа

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли и может быть использовано в торфяной промышленности для добычи и переработки торфа и растительно-торфяных сплавин в акваториях водохранилищ, а также для добычи и переработки торфа на обводненных территориях. Техническим результатом является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599117
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.785d

Способ разложения алюминатных растворов при переработке нефелинового сырья

Изобретение относится к области химии и цветной металлургии и может быть использовано при переработке низкокачественного алюминийсодержащего сырья, в том числе нефелинов, методом спекания. Предложенный способ включает деление раствора после первой стадии обескремнивания на содощелочную и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599295
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.786e

Проходческий комплекс для проведения вспомогательных выработок

Изобретение относится к горному делу, а именно к проходческому комплексу, предназначенному для проведения вспомогательных выработок. Такое решение комплекса обеспечивает четкое оконтуривание призабойной зоны у кровли выработки, уменьшает вес исполнительного органа, что снижает затраты времени...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599115
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.7924

Состав для предотвращения образования отложений солей при добыче нефти и газа

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности. Технический результат - повышение эффективности предотвращения выпадения солей в течение длительного времени эксплуатации скважины за счет снижения межфазного натяжения на границе «нефть - ингибирующий раствор» и образования прочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599150
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.79e3

Способ борьбы с горными ударами и внезапными выбросами

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам предотвращения горных ударов и выбросов газа и пыли. Техническим результатом является снижение трудоемкости и повышение эффективности предотвращения динамических явлений в массиве горных пород за счет обеспечения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599121
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.79ea

Устройство для очистки фильтровой зоны продуктивного пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для повышения нефтеотдачи добывающих скважин при многократном гидроимпульсном воздействии на пласт. Устройство для очистки фильтровой зоны продуктивного пласта содержит гидроцилиндр с боковыми отверстиями,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599122
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.80c2

Устройство регулирования напряжения и передаваемой мощности электрической сети

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к устройствам регулирования напряжения и передаваемой мощности в электрических распределительных сетях переменного тока. Техническим результатом является повышение эффективности регулирования уровня и длительности отклонения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602086
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.80de

Способ извлечения лантана(iii) из растворов солей

Изобретение относится к способу извлечения лантана (III) из растворов солей. Способ включает флотоэкстракцию с использованием органической фазы, в качестве которой используют изооктиловый спирт, и собирателя, в качестве которого используют ПАВ анионного типа - додецилсульфат натрия в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602112
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.8141

Устройство для перемещения грузов в скважинах малого диаметра

Изобретение относится к грузоподъемным устройствам и может быть применено для подъема и опускания научно-исследовательской аппаратуры, бурового инструмента в сверхглубоких скважинах малого диаметра при бурении антарктических льдов. Устройство может быть также использовано для контроля и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602241
Дата охранного документа: 10.11.2016
Показаны записи 1-10 из 17.
10.08.2014
№216.012.e641

Полимерный состав для внутрипластовой водоизоляции

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для изоляции зон поглощения или ограничения водопритока при ремонте скважин, для создания водонепроницаемого экрана при разобщении водонасыщенных и нефтенасыщенных пластов, а также для выравнивания профилей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524738
Дата охранного документа: 10.08.2014
10.12.2015
№216.013.9873

Способ получения судового маловязкого топлива

Изобретение относится к способу получения судового маловязкого топлива, включающему перегонку нефти с выделением дизельной фракции и каталитическую гидроочистку. Причем при перегонке нефти выделяют фракции, 95% которых выкипают в пределах от 180 до 220°C и от 220 до 360°C, эти фракции смешивают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570647
Дата охранного документа: 10.12.2015
20.08.2016
№216.015.4da8

Способ получения кобальта с использованием горючих сланцев

Изобретение относится к металлургической промышленности, преимущественно к металлургии кобальта. Способ получения кобальта включает приготовление шихты смешением кобальтсодержащего материала с горючими сланцами в качестве углеродсодержащего восстановителя, которые содержат кварцевый песок,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595169
Дата охранного документа: 20.08.2016
13.01.2017
№217.015.8391

Комбинированный способ получения судовых высоковязких топлив и нефтяного кокса

Изобретение раскрывает комбинированный способ получения судовых высоковязких топлив и нефтяного кокса, включающий использование легкого и тяжелого газойлей коксования, характеризующийся тем, что при перегонке нефти выделяют фракцию вакуумного газойля, 95% которого выкипает в пределах от 350 до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601744
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.83f4

Способ подготовки тяжелой нефти к переработке

Изобретение относится к способу подготовки тяжелой нефти к переработке, включающему эмульгирование нефтепродукта путем интенсивного кавитационного воздействия. Причем до эмульгирования тяжелую нефть обрабатывают в магнитном поле с помощью неодимовых магнитов до снижения вязкости, а затем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601747
Дата охранного документа: 10.11.2016
25.08.2017
№217.015.ac30

Способ получения профилактического средства для предотвращения прилипания, примерзания и смерзания вскрышных горных пород

Изобретение относится к производству профилактических средств, которые предназначены для предотвращения прилипания и примерзания вскрышных горных пород к поверхностям горно-транспортного оборудования, а также смерзания вскрышных горных пород в своей массе. Способ получения профилактических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612281
Дата охранного документа: 06.03.2017
25.08.2017
№217.015.bd7d

Способ получения экологически чистого дизельного топлива

Изобретение описывает способ получения экологически чистого дизельного топлива (ЭЧДТ) путем смешения исходного дизельного топлива с биодобавкой - продуктом переэтерификации растительного масла нормальным бутиловым спиртом в присутствии концентрированной серной кислоты, характеризующийся тем,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616297
Дата охранного документа: 14.04.2017
25.08.2017
№217.015.d080

Профилактическое средство для закрепления эрозионно опасных пылящих поверхностей в условиях низких температур

Изобретение относится к производству профилактических средств, которые предназначены для закрепления эрозионно опасных пылящих поверхностей в холодное время года. Профилактическое средство включает газойлевые фракции процессов термодеструкции переработки нефтяного углеводородного сырья в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621333
Дата охранного документа: 02.06.2017
26.08.2017
№217.015.e3b5

Судовое высоковязкое топливо

Изобретение описывает судовое высоковязкое топливо, включающее использование дистиллята вторичных крекинг процессов с температурами кипения 350-500°С, характеризующееся тем, что дополнительно в качестве компонента используют висбрекинг-остаток (ВО), который компаундируют с дистиллятом вторичных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626236
Дата охранного документа: 25.07.2017
29.12.2017
№217.015.fa3e

Профилактическое средство для предотвращения прилипания, примерзания и смерзания вскрышных горных пород

Изобретение относится к производству профилактических средств, которые предназначены для предотвращения прилипания и примерзания вскрышных горных пород к поверхностям горнотранспортного оборудования, а также смерзания вскрышных горных пород в своей массе. Профилактическое средство получают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002639781
Дата охранного документа: 22.12.2017

Похожие РИД в системе

+ добавить свой РИД