Получения Высоковязкого масла П-40
СОДЕРЖАНИЕ: Промышленный опыт получения Высоковязкого масла П-40. Асфальтобетон с использованием отходов нефтепереработки.Содержание:
1. Промышленный опыт получения Высоковязкого масла П-40. .. ……. 2
2. Асфальтобетон с использованием отходов нефтепереработки ……… 6
3. Используемая литература …..……………………………………………. 8
Промышленный опыт получения
Высоковязкого масла П-40.
На основе промышленных опытов, по получению высоковязкого масла методом двухступенчатой деасфальтизации на Омском НПЗ реконструировали типовую установку деасфальтизации.
При реконструкции были дополнительно установлены: экстракционная колонна диаметром 2,8 м с внутренним обогревом, насос КВН, два испарителя, конденсатор-холодильник пропана, два теплообменника. Новую экстракционную колонну используют на первой ступени деасфальтизации, а имеющуюся колонну диаметром 2,4 м после установки в ней внутренних змеевиков — на второй ступени.
Асфальтовый раствор с низа колонны через регулятор уровня и теплообменник под собственным давлением перетекает наверх колонны. Жидкий пропан из рабочих емкостей забирается насосом и через теплообменник подаётся в нижнюю часть. Раствор деасфальтизанта с верха колонны через регулятор давления направляется в испарители и далее в отпарную колонну, откуда кондиционный деасфальтизат второй ступени насосом через холодильник откачивается в парк.
Раствор асфальта с низа колонн через печь П-1 поступает в испаритель по обычной схеме. Для предотвращения забивания конденсаторов асфальтовой пылью в асфальтовый раствор добавляют экстракт с тем, чтобы температура плавления асфальта не превышала 60 градусов.
Пары пропана из растворов деасфальтизаторов первой и второй ступени и асфальтового подаются в конденсаторы и в конденсатор смешения.
Дополнительный конденсатор пропана установлен не на постаменте, а на земле, так как в него направляются только пары из рибойлеров работающие под давлением 24 ати, что обеспечивает перепад давления между рибойлерами и пропановыми ёмкостями порядка 4 — 5 ат.
Теплотехнические характеристики конденсаторов сопоставляли после полугодовой эксплуатации, т.е. с загрязнённой поверхностью теплообмена. Коэффициент теплопередачи для конденсаторов составил соответственно 150—190 и 130—160 ккал/м2 град ч, так как скорости движения паров пропана и воды в первом из них почти в 3 раза превышали скорости потоков во втором и, кроме того, в конденсатор подавался воздух для барботажа. Их теплотехнические характеристики можно считать практически равными.
Достоинства принятой схемы реконструкции заключается в её гибкости, возможности регулирования качества как деасфальтизата первой ступени, так и деасфальтизата второй ступени, надёжное и стабильное получение высоковязкого деасфальтизата с хорошим качеством и высоким выходом.
На режим установка может быть выведена достаточно быстро, и работа протекает безаварийно и устойчиво.
Как показал длительный опыт получения товарного масла П40 по МРТУ 12Н 135-64, установка должна работать со следующим режимом второй ступени деасфальтизации.
Загрузка, м3 /ч:
асфальтового раствора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35—45
пропана . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79—95
Температура колонны К-1а, град.:
верха . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …….. . . . . . . . . . . . . . . . . . 62—66
низа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ……. . . . . . . . . . . . . 51—53
При этом деасфальтизант имеет следующие свойства:
Вязкость кинематическая при 100 градусах, сст . . 40—43
Плотность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . … . . . . . . . . . 0,925—0,931
Показатель преломления. . . . . . . . .. . . . . . . . . . 1,5120—1,5135
Содержание серы, % вес. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,2—2,3
Коксуемость по Конрадсону, % вес. . . . . . . . . . . . . . 2,3—2,5
Цвет по КН-51 (85:15) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6—18
Температура вспышки по Бренкену, град. . . . . . . . . 270—280
Выработка деасфальтизата второй ступени при производительности установки 28-30 м3 /ч по гудрону составляет 14-15% на гудрон.
Качество деасфальтизата легко регулируется температурой верха колонны 3. При её понижении до 580 коксуемость резко возрастёт до 2.,9 — 3,0%; при этом содержание серы повышается незначительно, так как она в данной области распределена по фракции сравнительно равномерно.
Очистку деасфальтизата II ступени фенолом проводили на типовой реконструированной установке с насадочным экстрактором.
В ходе эксплуатации выработан следующий оптимальный режим:
Кратность к сырью, % объемн.:
Фенола . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260 – 320
Воды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 – 8
Температура экстрактора, град.:
Верха . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 – 80
Низа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 – 71
Суммарная скорость потоков, м3 /м2 ч . . . . . . . . . . . . 8 – 10
Производительность установки не является предельной и лимитируется производительностью установки деасфальтизации. Отбор рафинада в среднем составляет 56-58% и зависит от качества сырья. Так, например вязкости сырья 43-45 сст при100 градусах и коксуемости 3% отбор снижается на 2% абс.
Повышение температуры экстракции приводит к заносам фенола. Ключевыми параметрами при регулировании процесса являются вязкость и коксуемость рафинада.
Очень важно чтобы при регенерации фенола из рафинатового раствора температура вспышки рафинада была не ниже 275 градусов. если это условие нарушается то температура вспышки готового масла оказывается ниже нормы.
Качество рафинада приведено ниже:
Вязкость кинематическая при 100 градусах, сст . . . . . . . . . 30-32
Коксуемость % вес . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. ..1.1 –1.2
Содержание серы % вес. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4-1.5
Показатель преломления n50 D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4915-1.4925
Плотность 20 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0.80-0.897
Температура вспышки по Бренкену град . . . . . . . . . . . . . .. 272-284
Цвет по КН-51 (85:15), мм . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . .. . .. . . . .. .6-10
Экстракт представляет собой вязкий ароматизированый продукт используемый для приготовления масла-мягчителя ПН-66м. Его качество характеризуется следующими показателями:
Вязкость кинематическая при температуре 100 градусов сст .. .85-90
Содержание серы %вес. . . . . .. .. . . . . . . . . … . . .. . .. . .. . . . . .3.3
Коксуемость % вес . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . .. . . . .. .. . .. . . . 5.2
Плотность 20 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .. .. . . . .. . 0.985
Показатель преломления n 50 D . . . . . . . . . .. .. . . .. . . . . . . .. . . 1.5430
Хорошо очищенный рафинад успешно депарафинирктся на типовой установке депарафинизации в растворе ацетон толуола при режиме, который немного отличается для остаточного сырья.
Готовое товарное масло без очистки соответствует МРТУ .
Масло имеет оливково зеленый цвет и достаточно прозрачно цвет по КН-51 при разбавлении 85:15 составляет около 8мм. Выход 76-78% вес.
АСФАЛЬТОБЕТОН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТХОДОВ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ
Внедрено в дорожно-строительном управлении № 1, с. Червленое, автодорога ст. Канальная-Чапурники в августе 1986 г.
Предназначен для строительства автомобильных дорог. Отходы контактной очистки дистиллятных остатков при получении нефтяных масел – ОКОДО-представляют собой массообразный порошок, содержащий до 45% нефтяных масел. На основании проведенных исследований установлено, что они могут быть использованы как добавка к минеральным порошкам для асфальтобетона без предварительной их переработки.
При производстве асфальтобетона ОКОДО вводятся в минеральную смесь в установленном количестве и перемешиваются с другими материалами до однородного состояния при температуре до 140°С, Затем вводится разогретый до рабочей температуры дорожный вязкий битум. В зависимости от содержания масел в ОКОДО, вязкости битума, качества основного минерального порошка количество ОКОДО, вводимых в смесь, составляет 10+30% от массы всего минерального порошка.
При этом уменьшается водопоглащение и набухание асфальтобетона, что способствует лучшей работе его в эксплуатационных увлажнённых условиях.
При использовании ОКОДО получили пластичные асфальтобетонные смеси с прочностью
Отходы ОКОДО позволяют уменьшить содержание битума в зависимости от его вязкости на 1,5f2,0% от массы минеральной смеси. Асфальтобетон с ОКОДО не уступает по своим техническим характеристикам асфальтобетону на традиционных материалах.
Экономический эффект составил 22 тыс. руб. на 1 км.
Область применения: строительство автомобильных дорог с асфальтобетонным покрытием во всех климатических зонах СССР.
Используемая литература:
1.В.М. Школьников и И.Б. Бронфин. Нефтепереработка и нефтехимия. 1963.
2.В.М. ШкольниковНефтепереработка и нефтехимия № 2 1964.
3.Информационный листок № 267-87 УДК 625.855.3 Серия Р.67.09.