Главная -> Словарь

Производстве остаточных

В процессах вакуумной перегонки и деасфальтизации получают остаточные и осажденные битумы. Главное назначение этих процессов — извлечение дистиллятных фракций для выработки моторных топлив и деасфальтизации — подготовка сырья для масляного производства. В то же время побочные продукты этих процессоре — гудрон перегонки и асфальт деасфальтизации — соответствуют требованиям на битум или их используют в качестве компонентов сырья при производстве окисленных битумов.

Пептйзирующая способность мальтенов остаточных битумов повышается с углублением перегонки. При углублении окисления пептизирующая способность мальтенов получающихся битумов может как повышаться, так и понижаться в зависимости от преобладания тех или иных реакций: перехода ароматических углеводородов мальтенов в асфальтены или ароматизаций отдельных компонентов мальтенов. Пептизируемоеть асфальтенов при производстве остаточных битумов практически не меняется, а при производстве окисленных несколько уменьшается. Резкое снижение пептизируемости .асфальтенов наблюдается лишь в процессе крекинга.

Подробного рассмотрения заслуживают обоснованность и необходимый уровень энергетических затрат для снижения концентрации кислорода при производстве окисленных битумов. Для обеспечения взрывобезопасности содержание кислорода в отработанных газах окисления не должно превышать 4% . В противном случае газы окисления нужно разбавлять. На практике такое разбавление осуществляют обычно лишь при производстве высокоплавких битумов, когда содержание кислорода в газах особенно велико. Это объясняется значительным удорожанием процесса при использовании разбавителя — обычно водяного пара, реже технического азота.

На зарубежных битумных установках разбавление применяют более широко при производстве окисленных битумов разных марок . Для снижения энергетических затрат используют водяной пар, вырабатываемый непосредственно на установке за счет тепла сырья и битума или даже в окислительном аппарате в результате испарения подаваемой на охлаждение воды . Более правильным является создание условий окисления, позволяющих отказаться от использования разбавителя. Такие условия создаются при применении окислительных колонн с отделенной секцией сепарации и квенчин-гом.

Обеспечение взрывобезопасности. Взрыв происходит при обязательном выполнении трех условий: наличии горючего вещества в определенном количестве , наличии достаточного количества окислителя и наличии источника воспламенения. В производстве окисленных битумов все эти условия могут выполняться.

Предупреждение закоксовывания аппаратов. При производстве окисленных битумов наблюдается закоксовывание стенок газового пространства окислительных систем и линий; снижается пропускная способность по газовой фазе и, следовательно, производительность окислительных аппаратов, повышается давление в системе. Последнее наряду с известной способностью коксовых отложений самовозгораться увеличивает опасность процесса. Особенно сильное закоксовывание наблюдается в испарителях трубчатых реакторов, которые 'приходится чистить примерно раз в квартал . В отдельных случаях наблюдается закоксовывание и трубчатого реактора, причем здесь отложение кокса интенсивнее протекает в трубах нисходящего потока .

генизации молекул смол, сопровождающейся образованием более конденсированных трехмерных полициклических ароматических структур, но также и благодаря соединению отдельных молекул при помощи кислородных мостиков, появляющихся как следствие межмолекулярной дегидратации. Уменьшение содержания полярных функциональных, в том числе гидроксильных, групп с увеличением продолжительности окисления битумов, при одновременном возрастании в продуктах окисления количества омы-ляемых веществ, является экспериментальным доказательством того, что процесс этот играет существенную роль при производстве окисленных битумов.

изводстве нефтехимического сырья. Большая часть прямогон-ных гудронов, составляющих основную массу тяжелых нефтяных остатков, используется в настоящее время без дальнейшей переработки в качестве топлив и битумов для дорожных покрытий. Меньшая часть гудронов подвергается окислению для получения окисленных битумов и высокотемпературной переработке для производства сажи, кокса, активированного угля и т. д. В производстве технических битумов весьма эффективным является компаундирование вакуумного гудрона, нефтяных крекинг-остатков и окисленного битума с активацией технических композиций с помощью добавок жидких продуктов «отдува», получаемых при производстве окисленных битумов.

В процессах вакуумной перегонки и деасфальтизации получают остаточные и осажденные битумы. Главное назначение этих процессов —• извлечение дистиллятных фракций для выработки моторных топлив и деасфальтизации — подготовка сырья для масляного производства. В то же время побочные продукты этих процессов — гудрон перегонки и асфальт деасфальтизации — соответствуют требованиям на битум или их используют в качестве компонентов сырья при производстве окисленных битумов.

Пептизирующая способность мальтенов остаточных битумов повышается с углублением перегонки. При углублении окисления пептизирующая способность мальтенов получающихся битумов может как повышаться, так и понижаться в зависимости от преобладания тех или иных реакций: перехода ароматических углеводородов мальтенов в асфальтены или ароматизации отдельных компонентов мальтенов. Пептизируемость асфальте-нов при производстве остаточных битумов практически не меняется, а при производстве окисленных несколько уменьшается. Резкое снижение пептизируемости асфальтенов наблюдается лишь в процессе крекинга.

Подробного рассмотрения заслуживают обоснованность и необходимый уровень энергетических затрат для снижения концентрации кислорода при производстве окисленных битумов. Для обеспечения взрывобезопасности содержание кислорода в отработанных газах окисления не должно превышать 4% . В противном случае газы окисления нужно разбавлять. На практике такое разбавление осуществляют обычно лишь при производстве высокоплавких битумов, когда содержание кислорода в газах особенно велико. Это объясняется значительным удорожанием процесса при использовании разбавителя -"• обычно водяного пара, реже технического азота.

Пептйзирующая способность мальтенов остаточных битумов повышается с углублением перегонки. При углублении окисления пептизирующая способность мальтенов получающихся битумов может как повышаться, так и понижаться в зависимости от преобладания тех или иных реакций: перехода ароматических углеводородов мальтенов в асфальтены или ароматизаций отдельных компонентов мальтенов. Пептизируемоеть асфальтенов при производстве остаточных битумов практически не меняется, а при производстве окисленных несколько уменьшается. Резкое снижение пептизируемости .асфальтенов наблюдается лишь в процессе крекинга.

. асчет ^ странение при производстве остаточных ма-экстракциошюи сел получает деасфальтизация гудронов жид-колонны установки ким Пр0паном, так как последний.является деасфальтизащш наилучшим и наиболее экономичным избира-прошшом тельным растворителем по сравнению с дру-

При производстве остаточных нефтяных масел широкое применение получил пропан как растворитель, при помощи которого можно выделять из гудронов или концентратов смолисто-асфаль-теновые вещества. В процессе деасфальтизащии нефтяных остатков сжиженным пропаном, согласно обобщенной теории деасфаль-тизации, имеет место сочетание таких явлений, как коагуляцион-ное высаживание из раствора асфальтенов, экстракционное выделение смолистых веществ, пептизация асфальтенов смолами и высокотемпературное фракционирование углеводородов. Известно, что асфальтены могут дрисутствовать в углеводородной среде только в коллоидном состоянии, и в присутствии больших количеств легких растворителей в области температур полного растворения углеводородов и смол, т. е. между KTPi и КТ?2 , происходит их коагуляция.

Процесс деасфальтизации, предназначенный для удаления смолисто-асфальтеновых веществ, основная масса которых концентрируется в остатках от перегонки мазута, является головным процессом при производстве остаточных смазочных масел. Не-

Оптимальная кратность пропана к сырью зависит от химического состава гудрона , а именно, от , которая сочетает деасфальтизацию пропаном и селективную очистку смесью крезолов и фенола . Эти растворители обладают ограниченной взаимной растворимостью и разной избирательностью к одним и тем же компонентам сырья, что является следствием структуры их молекул. Пропан вследствие дисперсионных сил взаимодействия молекул хорошо растворяет высокоиндексные неполярные или слабополярные углеводороды остаточного сырья, высаживая из раствора асфальтены, смолы и полициклические ароматические углеводороды, которые растворяются в смеси крезолов и фенола в результате совместного действия полярных и дисперсионных сил. Крезол обладает высокой растворяющей способностью по отношению к ароматическим угле-

водородам, обусловливающей низкую К.ТР, что не позволяет применять его в чистом виде для очистки нефтяного сырья. В процессе очистки парными растворителями для повышения КТР крезола к нему добавляют фенол. Состав крезол-фенольной смеси зависит от характера сырья: при переработке сырья с высоким содержанием ароматических углеводородов содержание крезола в смеси выше, чем при производстве остаточных масел из нефтей парафи-но-нафтенового основания. Обычно содержание крезола в смеси с фенолом составляет 60—45%, процесс проводят при 44—55 °С и высокой кратности растворителей к сырью .

При производстве остаточных нефтяных масел широкое применение получил пропан как растворитель, при помощи которого можно выделять из гудронов или концентратов смолисто-асфаль-теновые , происходит их коагуляция.

Процесс деасфальтизации, предназначенный для удаления смолисто-асфальтеновых веществ, основная масса которых концентрируется в остатках от перегонки мазута, является головным процессом при производстве остаточных смазочных масел. Не-

Оптимальная кратность пропана к сырью зависит от химического состава гудрона , а именно, от потенциального содержания в нем отдельных групп компонентов и температурных условий деасфальтизации. При постоянной температуре деасфальтизации для получения продукта оптимального качества из гуд-ро,нов с высоким содержанием смолисто-асфальтеновых веществ и полициклических углеводородов необходима меньшая кратность растворителя к сырью, чем при переработке остатков с повышенным содержанием парафино-мафтеновых и моноциклических ароматических углеводородов, характеризующихся повышенной растворимостью в пропане. Так, оптимальная массовая кратность при деасфальтизации гудрона мангышлакокой нефти составляет 5:1, в то время как при переработке сернистых нефтей эта кратность значительно ниже и составляет, например, для гудрона ромашкинской нефти 3:1, а бавливской — 2:1. Следовательно, при производстве остаточных масел из сырья с малым содержанием асфальтенов и смол для достижения высокой четко-

Очистка парными растворителями. Экономическая эффективность производства смазочных масел значительно повышается при комбинировании процессов на одной установке. При производстве остаточных масел применяется очистка парными растворителями , которая сочетает деасфальтизацию пропаном и селективную очистку смесью крезолов и фенола . Эти растворители обладают ограниченной взаимной растворимостью и разной избирательностью к одним и тем же компонентам сырья, что является следствием структуры их молекул. Пропан вследствие дисперсионных сил взаимодействия молекул хорошо растворяет высокоиндексные неполярные или слабополярные углеводороды остаточного сырья, высаживая из раствора асфальтены, смолы и полициклические ароматические углеводороды, которые растворяются в смеси крезолов и фенола в результате совместного действия полярных и дисперсионных сил. Крезол обладает высокой растворяющей способностью по отношению к ароматическим угле-