×
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 11-20 из 204.
13.01.2017
№217.015.815c

Устройство для бурения горных пород

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для бурения скважин в рыхлых, слабо-связных и средне-твердых горных породах, а также для посадки свай при строительстве. Устройство содержит желонку, механизм ударного действия, элемент подвеса, выполненный в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601877
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.8179

Способ обогащения и переработки железных руд

Изобретение относится к обогащению и переработке железных руд и может быть использовано в горнорудной и металлургической промышленности. Способ обогащения и переработки железных руд включает измельчение руды, магнитную сепарацию. Исходную руду измельчают и подвергают низкоинтенсивной магнитной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601884
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.81a0

Шагающее устройство для подводной добычи полезных ископаемых

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для подводной добычи твердых полезных ископаемых. Устройство может быть использовано также для геологоразведочных изысканий, прокладки газо- и нефтепроводов, освоения торфяных месторождений. Технический результат заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601880
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.830f

Способ получения топливных брикетов

Изобретение раскрывает способ получения топливных брикетов, включающий смешение углеродсодержащих материалов и их формование, при этом смешивают отходы деревообработки, продукты пылеулавливания процессов деревообработки и сланцепереработки. Технический результат заключается в получении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601743
Дата охранного документа: 10.11.2016
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
13.01.2017
№217.015.88ea

Способ подготовки шихты в глиноземном производстве

Изобретение может быть использовано в цветной металлургии для приготовления шихты при производстве глинозема из низкокачественного алюмосиликатного сырья. Способ подготовки шихты включает измельчение алюмосиликатного сырья на содовом растворе в мельнице, гидроциклонирование пульпы по классу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602564
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.899a

Способ возведения закладочного массива

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке полезных ископаемых преимущественно в условиях криолитозоны (в многолетнемерзлых породах) системами с закладкой выработанного пространства при формировании закладочного массива. Техническим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602565
Дата охранного документа: 20.11.2016
25.08.2017
№217.015.96a2

Стенд для исследования энергообмена при сдвиге

Изобретение относится к испытательной технике, к устройствам для испытания материалов, в частности горных пород, при исследовании энергообмена в массиве горных пород с целью прогноза и предотвращения опасных динамических явлений. Стенд содержит опорную раму, размещенные в ней захват для образца...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608695
Дата охранного документа: 23.01.2017
25.08.2017
№217.015.a54d

Способ переработки железомарганцевых конкреций

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработке железомарганцевых конкреций для получения кобальта, меди, никеля, марганца, других металлов и их соединений. Способ включает операции измельчения, сульфатизирующего обжига и выщелачивания огарка. При этом обжиг осуществляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607873
Дата охранного документа: 20.01.2017
Показаны записи 11-20 из 20.
10.05.2018
№218.016.4538

Состав экологически чистого дизельного топлива (эчдт)

Изобретение раскрывает состав экологически чистого дизельного топлива (ЭЧДТ), включающий исходное дизельное топливо и эфирную добавку, при этом в качестве базового дизельного топлива используют гидроочищенное дизельное топливо, а в качестве эфирной добавки используют продукты этерификации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650119
Дата охранного документа: 09.04.2018
29.03.2019
№219.016.ed59

Способ переработки нефелинового концентрата

Изобретение относится к получению цеолитов из нефелинового концентрата. Предложен способ переработки нефелинового концентрата, являющегося отходом обогатительной фабрики по переработке апатит-нефелиновых руд. Нефелиновый концентрат измельчают до размера частиц менее 250 мкм, проводят спекание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683102
Дата охранного документа: 26.03.2019
25.04.2019
№219.017.3b85

Профилактическая смазка 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. Профилактическая смазка по изобретению...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685671
Дата охранного документа: 22.04.2019
27.04.2019
№219.017.3d93

Способ оценки сцепления битума с минеральными материалами

Изобретение относится к способам оценки сцепления битума с минеральными материалами, в которых в качестве отрывающего усилия используется действие кипящей/горячей дистиллированной воды. Способ оценки сцепления битума с минеральными материалами включает изготовление пластин из минерального...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686340
Дата охранного документа: 25.04.2019
21.12.2019
№219.017.f024

Способ получения мезофазного пека

Изобретение относится к технологии получения сырья для производства изотропных плотных графитированных конструкционных материалов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Для получения мезофазного пека проводят разогрев и последующую карбонизацию сырья с поднятием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709446
Дата охранного документа: 17.12.2019
13.06.2020
№220.018.26bd

Способ получения судового маловязкого топлива

Изобретение относится к способу получения судового маловязкого топлива и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Способ включает перегонку нефти с выделением фракции вакуумного газойля с добавлением присадки и отличается тем, что при перегонке нефти выделяют фракции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002723115
Дата охранного документа: 08.06.2020
13.06.2020
№220.018.26ce

Противоизносная присадка к дизельному топливу с ультранизким содержанием серы

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, в частности к присадкам к малосернистому дизельному топливу, улучшающим его смазочные свойства. Состав противоизносной присадки к малосернистому дизельному топливу на основе сложных эфиров органических кислот, амидо-имидазалинов и аминов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002723116
Дата охранного документа: 08.06.2020
20.04.2023
№223.018.4d34

Способ получения композитного углеродсодержащего материала

Изобретение относится к композитным материалам на углеродной основе, применяющимся в электрометаллургии в составе электродов, в частности, в электролитическом производстве алюминия и может быть использовано при изготовлении катодных блоков и набивной массы для монтажа катодного устройства...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002793027
Дата охранного документа: 28.03.2023
14.05.2023
№223.018.55ba

Состав экологически чистого дизельного топлива

Изобретение раскрываетсостав экологически чистого дизельного топлива (ЭЧДТ), включающего гидроочищенное дизельное топливо с эфирной добавкой изпродуктов этерификации жирных кислот растительного масла двухатомным спиртом – этиленгликолем, характеризующегося тем, что в состав дополнительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002738610
Дата охранного документа: 14.12.2020
23.05.2023
№223.018.6d86

Профилактический состав для пылеподавления и снижения пылепереноса

Изобретение относится к охране труда и области защиты окружающей среды в горнодобывающей области и может быть использовано для пылеподавления и снижения пылепереноса при ведении горных работ. Технический результат - эффективность состава с одновременным упрощением состава и улучшением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002761229
Дата охранного документа: 06.12.2021
+ добавить свой РИД