Главная -> Словарь

Извлечения нафталина

Основные недостатки процессов: не достигается комплексная очистка газов от H2S, CO2, RSH, COS и CS2; низкая глубина извлечения меркаптанов и некоторых других сероорганических соединений; при взаимодействии меркаптанов, COS и CS2 с некоторыми растворителями образуются нерегенерируемые в условиях процесса химические соединения; для реализации процессов необходимы высокая кратность циркуляции абсорбента и большие теплоэнергетические затраты ; абсорбенты и продукты взаимодействия их с примесями, содержащимися в сыром газе, нередко обладают повышенной коррозионной активностью.

Сульфинол хорошо растворяет H2S, CO2, RSH, COS, CS2 и углеводороды; он химически и термически стабилен, имеет низкую теплоемкость и давление насыщенных паров, может быть использован для комплексной очистки сухих газов от «нежелательных» серо- и кислородсодержащих соединений, позволяет производить тонкую очистку газов от меркаптанов и от сероуглерода одновременно ; при взаимодействии с СО2 сульфинол незначительно деградирует с образованием диизопропанол-оксазолодона, который имеет щелочную реакцию и хорошо растворяет кислые газы . Наличие в сыром газе СО2 не приводит к большим потерям сульфинола — на промышленных установках разложение сульфинола в 4—8 раз меньше, чем моноэтаноламина . Продукты разложения легко удаляются из системы в результате того, что до 0,05% регенерируемого раствора подвергается специальной очистке. Поглощающая способность сульфинола примерно в 2 раза выше, чем раствора моноэтаноламина .

Щелочная очистка углеводородных газов предназначена для извлечения меркаптанов и частично диоксида углерода. В условиях равновесия диоксид углерода вытесняет меркаптаны из раствора. Однако при концентрации СО2 более 0,1 % скорость

абсорбции лимитируется процессами массопередачи в жидкой фазе. Подбирая условия абсорбции, можно достичь 95 %-ной степени извлечения меркаптанов и 35—38 %-ной —диоксида углерода. Для более полного извлечения СО2 требуется больший расход раствора щелочи. Оптимальные условия абсорбции меркаптанов достигаются при максимальной скорости прохождения газа, которая в колонных аппаратах держится на уровне 0,3—0,4 м/с . Давление обычно 0,98МПа. Как правило, берется 7—8-кратное количество раствора щелочи по сравнению с равновесным количеством меркаптанов. Первоначальная концентрация раствора щелочи — около 20 % , однако при содержании диоксида углерода более 0,1 % концентрацию раствора берут меньше . Концентрацию отработанного раствора щелочи принимают равной 1,5 % . В результате общий расход щелочи не превышает 1—3 кг на 1000 м3 газа, содержание меркаптанов в газе при этом сокращается с 12 до 0,5 мг м3. Температура процесса определяется температурой входящего газа, но не должна быть ниже 5 °С, так как образующийся карбонат натрия при взаимодействии диоксида углерода с гидроксидом натрия при низких температурах плохо растворим и может забивать низ аппарата. Концентрация карбоната натрия в выходящем с низа абсорбера отработанном растворе щелочи не должна превышать 7 % .

Очищаемый бензин насосом / направляется в низ колонны 2 для извлечения меркаптанов. В верхнюю часть реактора насосом 5 подается раствор щелочи с катализатором . Из бензина в результате контакта с раствором ме-

Глубина извлечения меркаптанов С7 при обработке дистиллята 10%-ной щелочью составляет всего 2%, при обработке 40%-ной щелочью —73% .

1 В лабораторной практике для количественного извлечения меркаптанов нефтепродукт обрабатывают аминоэпоксидом натрия, растворенным в безводном этилендиамине .

Концентрированная серная кислота окисляет меркаптаны в дисульфиды, которые в дальнейшем чрезвычайно медленно окисляются кислотой. Эти дисульфиды растворяются в нефти и выделяются с большим трудом. Для полного извлечения меркаптанов требуется затратить весьма значительное количество кислоты.

7 III71 П. 48.Заявка 1566579 . Способ извлечения меркаптанов /UOP

Для низкотемпературной абсорбции с целью извлечения меркаптанов и пропан-бутановой фракции удобнее и экономичнее использовать углеводородную фракцию, выделенную из жидких нефтепродуктов и наиболее доступную для конкретного производства. Так, например, на Оренбургском ГПЗ в качестве абсорбента используют керосиновую фракцию 150-200 °С, выделенную из поступающего на данный завод на переработку газового конденсата Карачаганакского газоконденсатного месторождения . Используемый абсорбент имеет следующий компонентный состав: С8Н18 - 2,7 %; С9Н20 ~ 41,5 .%; С10Н22 - 14,4 %; С„Н24 - 35,2 %; сернистые соединения - 6,2 % .

С целью уменьшения потерь пропана с сухим газом и повышения степени извлечения меркаптанов в процессе НТА авторами книги проведены исследования по двум направлениям.

Высокое содержание нафталина в нафталиновой фракции, а также наибольшая по сравнению со всеми примесями температура его кристаллизации способствовали тому, что к- металлизация стала еще в начале века наиболее распространенным методом переработки нафталиновой фракции. При кристаллизации фракций, выделявшихся еще в довоенные годы на малоэффективных ректификационных колоннах и имевших содержание нафталина около 50—65%, в твердую кристаллическую фазу переходил преимущественно нафталин, а основные примеси оставались в жидкой фазе, которую и отделяли при центрифугировании. Полнота извлечения нафталина составляла 40—45% от его ресурсов во фракции. К тому же нафталин не удавалось полностью освободить от тионафтана, образующего с ним смешанные кристаллы.

брикет прессованного нафталина и производится очистка гильзы. Повышение температуры прессования уменьшает давление, но одновременно увеличивает потери нафталина с маслами. Растворимость нафталина в маслах численно равна температуре масла. Поэтому, например, на заводах Донбасса в отделенных при прессовании маслах содержится 60% нафталина и около 6% тионаф-тена. Их либо возвращают в смолу, либо перерабатывают методом кристаллизации или ректификации с получением либо кристаллического продукта, либо концентрированной нафталиновой фракции. Возможности возврата оттеков в смолу ограничены из-за накопления примесей и снижения степени извлечения нафталина. Данные о составе прессованного нафталина различных заводов представлены ниже, %: •

При прессовании в оттеки переходит до 30—45% от ресурсов нафталина в исходной нафталиновой фракции. Возвращение оттеков в смолу или переработка их на специальной установке позволяют довести полноту извлечения нафталина до 70-80% от ресурсов его во фракции, но ценой дополнительных энергетических затрат.

бутадиена, 25—30 % изобутилена и 15— 30 % н-бутилена, и смола пиролиза. Смола пиролиза разгоняется на фракции по разным вариантам. Например, на установке ЭП-300 выделяют ароматизированную фракцию н. к.—150 °С, содержащую 25—30 % бензола, 20—25 % толуола и 10—15 % ксилолов для экстракции ароматических углеводородов; фракция 150— 250 °С служит дистиллятным топливом, а фракция 250—400 °С — компонентом котельного топлива. На одной из зарубежных установок смолу разгоняют на бензин до 200 °С и остаток. На некоторых заводах СССР из смолы получают следующие фракции: н. к. —70 °С, являющуюся компонентом бензина; 70—130 °С, используемую для извлечения ароматических углеводородов; 130—160 °С, идущую на полимеризацию с получением полимеров стирола; 160—190 °С, полимеризуемую в инден-кумароновую смолу; 190—230 °С, используемую для извлечения нафталина, и остаток 230 °С—пек пиролиза, используемый для получения кокса, пе-ков или технического углерода.

Процесс осуществлялся по схеме, описанной в литературе . В эксперименте варьировали - расход присадки и катализатора и время перемешивания на обеих ступенях процесса. Качество полученного после ректификации продукта оценивали по температуре кристаллизации, содержанию серы и непредельных соединений. Учитывали также выход и коэффициент извлечения нафталина.

{/2 — содержание серы в нафталине после ректификации, %; Уз — коэффициент извлечения нафталина после ректификации, %•

•В этих условиях ожидаются • 0,i80-0,753-0,360=3,5%, где 21,8 — содержание нафталина в гидрогенизате, %; 5,9— то же, в сырье; 0,80—выход гидрогенизата от массы сырья; 0,763 — коэффициент извлечения нафталина при ректификации; 0,360— выход ШД от смолы. Если в настоящее: время степень извлечения нафталина из каменноугольной смолы составляет 6,5%, то внедрение гидрокрекинга ШД в одну ступень позволит увеличить его выход без рециркуляции непревращенных фракций до 10%.