Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72

гонный остаток нужно как-то разделить на дополнительные фракции. Решение проблемы было найдено при проведении фракционирования при пониженном давлении.

Прямогонный остаток перекачивают из ректификационной колонны непосредственно на установку вакуумной перегонки. В соответствии с режимом работы ректификационной колонны, температура остатка при этом отвечает началу его кипения или на пару градусов выше на случай охлаждения. Остаток поступает в приземистую колонну большого диаметра, давление в которой понижено. Атмосферное давление составляет 14,7 psi* (1,03 атм); приблизительно такое же давление и внутри ректификационной колонны. Давление в вакуумной ректификационной колонне составляет около 4,5-5,5 psi (0,32- 0,40 атм). При пониженном давлении легкая фракция остатка сразу начинает кипеть и быстро испаряется.

Испарение сопровождается охлаждением. Именно поэтому, чтобы определить направление ветра, достаточно засунуть указательный палец в рот, а затем поднять его вверх. На ветру жидкость испаряется, и поэтому палец охлаждается с одной стороны. Чтобы противодействовать охлаждению, в колонну подается перегретый пар - пар под давлением, нагретый до температуры не менее 400°С (750°F). Тепло от пара передается нефтяному остатку, и таким образом поддерживается высокая температура и продолжается процесс испарения. Другая функция пара - это регулирование давления. Низкое давление сохраняется за счет вакуумного насоса, работающего в верхней части колонны.

Как показано на рисунке 4.3, из вакуумной ректификационной колонны выходит несколько потоков. Легкий вакуумный дистиллят и тяжелый вакуумный дистиллят иногда получают как отдельные продукты. Обе фракции можно использовать как сырье для получения смазочных масел. Во многих случаях их не разделяют, а сливают вместе, такой продукт называется легкая фракция вакуумной перегонки.

psi = фунт/кв. дюйм.

Ректификационная колонна для сырой нефти

Установка вакуумной перегонки

Прямогонный Горячий остаток пар

Я

Вакуумный насос

Легкий вакуумный дистиллят

Тяжелый

вакуумный

дистиллят

Остаток

вакуумной

перегонки

Рис. 4.3. Вакуумная перегонка.

Соответственно, тяжелый продукт, который остается на дне колонны, называется остаток вакуумной перегонки и используется в качестве сьфья для производства битума или термического крекинга, а также как компонент для получения остаточного топлива.

Вакуумная перегонка прямогонного остатка эквивалентна его атмосферной перегонке в интервале кипения около 540-590°С {1000-nOO°F). Большинство кривых разгонки условно изображают так, как будто эта ректификация была действительно проведена.

Поскольку на практике вакуумная перегонка тоже имеет свои ограничения, точку выкипания прямогонного остатка - т.е. температуру полного выкипания сырой нефти - определить невозможно. При столь высоких температурах вакуумную перегонку не проводят. Однако отсутствие этой информации не влечет никаких последствий, так как для готовых продуктов, в которых используется остаток вакуумной перегонки, точка выкипания

не имеет значения. Для характеристики остатков используют другие параметры, например, плотность и вязкость.

УПРАЖНЕНИЯ 1. Заполните пропуски:

а. Вакуумная перегонка является продолжением сырой нефти при высоких температурах, что позволяет избежать .

б. Чем ниже давление, при котором находится жидкость, тем (выше, ниже) ее температура кипения.

в. Чем выше давление в вакуумной ректификационной колонне, тем (выше, ниже) точка выкипания легкой фракции при той же скорости подачи и температуре сырья.

г. Продукты, выходящие с установки вакуумной перегонки, называются , и

д. Чтобы уменьшить объем легкой фракции вакуумной перегонки при той же скорости подачи сырья, нужно

либо давление в колонне, либо

температуру сырья, поступающего

в колонну.

2. Используйте данные, которые сообщили управляющему нефтеперерабатывающего завода в предьщущей главе. На этот раз требуется 35 тыс. бар./сут (1 нефтяной баррель равен 159 л) остатка вакуумной перегонки для того, чтобы удовлетворить потребности завода по производству битума, (а) Какую максимальную границу кипения нужно установить в вакуумной ректификационной колонне, чтобы обеспечить требуемое снабжение битумного завода? Используйте температуры кривой разгонки, а не давления и температуры на установке вакуумной перегонки, (б) Если прямогонный остаток будет отделяться в ректификационной колонне при 800°F, каким будет объем легкой фракции вакуумной перегонки?