ИТС 30-2021 Переработка нефти

2.21 Установки деасфальтизации остатков растворителями

Процесс деасфальтизации предназначен для удаления из нефтяных остатков смолисто-асфальтеновых веществ и полициклических ароматических углеводородов с повышенной коксуемостью и низким индексом вязкости путем использования неполярных растворителей. Целевым продуктом процесса является деасфальтизат, используемый для производства остаточных базовых масел, а также в качестве сырья процессов гидро- и каталитического крекинга. Побочный продукт - асфальт (битум деасфальтизации) - служит сырьем для приготовления товарных битумов различных марок и является компонентом котельных топлив.

2.21.1 Деасфальтизация остатков пропаном (бутаном)

Промышленные установки деасфальтизации остаточного сырья могут быть одно- и двухступенчатыми. При переработке гудронов по двухступенчатой схеме получают два деасфальтизата разной вязкости; их суммарный выход больше, чем деасфальтизата, вырабатываемого из того же сырья на одноступенчатой установке. Эксплуатируются установки мощностью по сырью от нескольких сотен до нескольких тысяч тонн в сутки. На высокомощных установках деасфальтизацию ведут в двух и более параллельно действующих колоннах.

Наиболее эффективными считаются установки двухступенчатой деасфальтизации (рисунок 2.83), которые отличаются от одноступенчатых установок еще одной последовательно работающей колонной. На многих установках имеется колонна щелочной очистки пропана. Удаляя щелочным раствором сероводород из циркулирующего на установке пропана, уменьшают коррозионный износ аппаратов и трубопроводов. Во избежание прогара труб змеевиков печи очень важно обеспечить непрерывное поступление в них достаточного количества этого раствора.

Располагая двумя деасфальтизатами разной вязкости (при 100°С: на I ступени - от 18 до 23 мм/с, на II ступени - более 40 мм/с), можно расширить ассортимент товарных остаточных масел. В колонне деасфальтизации II ступени поддерживают меньшие температуру и давление, чем в колонне I ступени; кратность же пропана к сырью для II ступени значительно больше.

Потери технического пропана на промышленных установках деасфальтизации равны 2-4 кг/т перерабатываемого гудрона. Расход топлива, сжигаемого в топке печи, составляет (в зависимости от качества сырья, глубины его деасфальтизации, содержания пропана в битумном растворе, вида топлива и т.д.) 15-30 кг/т гудрона. Для установок деасфальтизации характерен большой расход водяного пара, доля затрат на пар достигает нередко 50% от общей суммы эксплуатационных расходов. На некоторых установках паровой привод сырьевого насоса заменен на электрический, а паровые испарители пропана заменены на аппараты с огневым нагревом.

1, 10, 13, 17, 22, 24 - насосы; 2 - паровой подогреватель; 3, 4 - деасфальтизационные колонны; 5, 6, 7 - испарители; 8, 11, 18, 25, 26 - холодильники; 9, 12 - емкости; 15, 20 - колонны; 16 - печь; 19 - теплообменник; 14, 21, 23 - отпарные колонны; 27 - конденсатор смешения; 28 - компрессор;

I - сырье; I

I - пропан; III - деасфальтизат первой ступени; IV - деасфальтизат второй ступени; V - асфальт; VI - водяной пар; VII - вода

Рисунок 2.83 - Технологическая схема двухступенчатой деасфальтизации гудрона пропаном

Деасфальтизация остатков пропаном со сверхкритическим узлом регенерации растворителя

Разработаны различные варианты технологического оформления процесса деасфальтизации нефтяного остатка со сверхкритическим узлом регенерации растворителя совместно с двухступенчатой инжекторной системой компримирования газов низкого давления, что снижает энергозатраты и количество металлоемкого оборудования и повышает гибкость технологического процесса. Двухступенчатая инжекторная система компримирования потока газообразного растворителя низкого давления позволяет организовать абсорбционную очистку растворителя от сероводорода, который образуется при регенерации растворителя из асфальтового раствора за счет высокотемпературного нагрева потока в печи и концентрируется в растворителе.

Принципиальная технологическая схема такой установки представлена на рисунке 2.84.