ИТС 30-2021 Переработка нефти

2.23 Установки сольвентной депарафинизации

Процессы депарафинизации предназначены для получения масел с требуемыми температурой застывания и низкотемпературными свойствами путем удаления из рафинатов наиболее высокоплавких (в основном парафиновых) углеводородов. Применяются процессы обычной низкотемпературной депарафинизации - для получения масел с температурой застывания от -10 до -15°С и глубокой (низкотемпературной) депарафинизации путем кристаллизации - для получения масел с температурой застывания -30°С и ниже, карбамидной депарафинизации, адсорбционного разделения сырья на высоко- и низкозастывающие компоненты, микробиологическим воздействием, а также гидродепарафинизации. Депарафинизации кристаллизацией подвергаются рафинаты селективной очистки дистиллятных и остаточных масляных фракций. Рафинаты селективной очистки дистиллятных масляных фракций содержат в основном твердые высокомолекулярные алканы с нормальной или слаборазветвленной цепью атомов углерода. Эти углеводороды выпадают при охлаждении в виде крупных кристаллов правильной формы. Твердый продукт, выделяемый на установках депарафинизации дистиллятных масляных фракций, называется гачем.

Наиболее распространен процесс депарафинизации с использованием полярных растворителей - низкомолекулярных кетонов, в частности метилэтилкетона и ацетона; иногда применяют метилизобутилкетон или сжиженный пропан.

2.23.1 Низкотемпературная депарафинизация рафината селективной очистки в кетон-толуольном растворе

В промышленности наиболее широкое применение нашли процессы депарафинизации в растворе низкомолекулярных кетонов (метилэтилкетона (МЭК) или ацетона) в смеси с бензолом и толуолом, а в последнее время - только с толуолом. Этот процесс проводят по двух-трехступенчатой схеме с отмывкой гача на второй ступени фильтрования при более высокой температуре. Такая схема дает возможность повысить выход депарафинированного масла и скорость фильтрования суспензии, снизить содержание масла в гаче или петролатуме по сравнению с одноступенчатым процессом.

Технологическая схема установки двухступенчатой низкотемпературной депарафинизации в кетон-толуольном растворе приведена на рисунке 2.88. Установка состоит из двух технологических стадий: 1) кристаллизации и фильтрования; 2) регенерации растворителя из растворов депарафинированного масла и гача (петролатума).

На большинстве установок депарафинизации и обезмасливания в качестве хладоагента применяют аммиак, а в последнее время - пропан, циркулирующий по замкнутой системе холодильной установки.

В зависимости от качества исходного сырья и требуемой глубины депарафинизации выход депарафинированного масла составляет обычно 65-85% масс. на рафинат. Ниже в таблице 2.60 приведен справочно типичный материальный баланс двухступенчатой низкотемпературной депарафинизации рафинатов в растворе метилэтилкетон-толуол для западно-сибирских нефтей.

а - отделение кристаллизации и фильтрования:

1, 16, 19, 21, 22 - насосы; 2 - пароподогреватель; 3 - холодильник; 4, 5, 12, 13, 14 - кристаллизаторы; 6, 8, 17, 18, 20, 23 - емкости; 7, 9 - фильтры; 10, 11, 15 - теплообменники,

б - отделение регенерации растворителя:

1, 5, 10, 15, 17, 21, 27, 31, 34, 40 - холодильники; 2, 8, 14, 23, 25, 37, 38, 44 - насосы; 3, 9, 43 - емкости; 4, 7, 11, 13, 16, 24, 28, 36, 41 - колонны; 6, 12, 22, 26, 29, 35, 39, 42 - пароподогреватели; 18, 19, 20, 30, 32, 33 - теплообменники;

I - сырье; I

I - влажный растворитель; III - обезвоженный растворитель; IV - раствор депарафинированного масла; V - раствор гача или петролатума; VI - аммиак; VII - депарафинированное масло; VIII - гач или петролатум; IX - вода; X - водяной пар