автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.07, диссертация на тему:Разработка и промышленное освоение технологий новых высококачественных нефтепродуктов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ

УФКМСКИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫ!? НЕЯТЯКОЯ ТЕХНИЧЕСКИ* УНИВЕРСИТЕТ

КАРАКУЦ ВЛАДИМИР ЮССГГОВИЧ РАЗРАБОТКА Н ПРКЛЙЛЗПНОЕ ССЕСЗСТ ТЩЕОЮПЙ

коша ЕНСскогсдчгетЕЕЕШй ШЖПШРОДТ*' З

Стадиальность 05.17.07 Химическая технология топлива и Гс

ДИССЕРТАЦИЯ

в форме научного доклада па соискание ученой степени доктора технических паут:

Уфа 19Э4

На правах рукописи

Для служебного пользования

экз. Я —9 | о

Работа выполнена на Ново-Уфимском нефтеперерабатывающем заводе

Научный консультант :

Официальные оппоненты:

академик АТН Р®, доктор технических наук, профэссор Абызгильдин Ю.М.

доктор технических неук, профессор Диаров И.Н., доктор технических наук, профессор Мочалов В.В., доктор технических наук, профессор Фукс И.Г.

Ведущее предприятие: ВНИКНИ (г. Москва)

Защита диссертации состоится 10 июня 1994 г. в 15 час. на заседании специализированного Совета Д 063.09.03 при У^шгсксм государственном нефтяном техническом университете (УГНТУ) по адресу: 450062, Башкортостан, г.Уфа, ул. Космонавтов, I.

С диссертацией ыокно ознакомиться в техническом архиве УПГГУ.

Диссертация разослана 10 мая 1894 г.

Ученый секретарь специализированко1'о Совета, доктор технических наук, профессор П.Л.Ольков

Актуальность проблема. Важнейшей задачей в области нефтепереработки является обеспечение научно-технического прогресса в отрасли, основанное на достижениях отечественной и зарубежной науки, внедрение новых технических решений с целью дальнейшего углубления переработки нефти, рациональное сочетать отдельных процессов в единый технологический комплекс.

В связи со значительным различием в качестве сырья (нефть, газовый конденсат, вторичные ресурсы), поступающего на переработку на НПЗ, в потребности региона и изменяющейся конъюнктурой рынка, решение указанных выше задач нэ мойет быть универсальным. Учет возможно большего числа факторов диктует» с одной стороны» необходимость специфических решений отдельных вопросов« с другой - требует наличия возможностей для гибкого управления технологическим комплексом в целом, перерабпределения потоков и отдельных фракций с целью достижения максимальной эффективности производства. Освоение новых технологий производства высококачественных нефтепродуктов является актуальной задачей.

Диссертационная работа выполнена по планам важнейших работ, определенных приказами Министерства Ш и НХП СССР от 03.04.89г., постановлениями Верховного Совета Башкирской ССР от 05.II.30. П 82., постановлением Созета Министров СССР № 556 от 02.06.90 г. и Указом Президента РосскРлкой Федерации )« 197 от 27.02.92 г. "О неотложных мерах по стабилизации экономики, развитию социальной сферы и охране отгружающей среда Республики Башкортостан".

Целью диссертационной работы является совершенствование существующих и разработка новых процессов, входящих в схему НПЗ, обеспечивающих углубление переработки нефти,сбережение энергорэ-сурсов, снижение воздействия на окружающую среду, а также разработка комплексных схем переработки нефти, отвечающих современным технологическим, экологическим и экономическим требованиям (на примере НУНПЗ).

Научная новизна. Научно обоснованы варианты схем рациональной переработки углеводородного сырья, обеспечивающие улучшение качества и расширение ассортимента выпускаемой продукции и углубление переработки нефти:

- подобраны каталитические системы переработки легких и средних дистиллятов, обеспечивающие выпуск экологически чистых мотортшх топлип и масел; разработаны научные основы глубокого

гидрирования дизельной фракции в условиях обычной гидроочистки о использованием различных промышленных катализаторов;

- разработаны щ-учные основы комплексного использования нефтяного сырья дастиллятного и остаточного происхождения для производства высококачественных светлых нефтепродуктов, малосернистого игольчатого кокса и высокоиндексного термсмасла.

Практическая ценность. Реализовано производство автобензинов АИ-93, АИ-95, АИ-98; авиабензинов Б-92 и Б 91/115. Примеш-телыю к сырью НУНПЗ освоена технология очистки масел с использованием в качестве селективного растворителя N-мэтшширролидона (K-МП) с получешем новых масел, соответствующих по характеристикам лучшим зарубежным образцам.

Осуществлена опытно-промышленная проверка схем совместного получения игольчатого кокса и термомасла.

Прорддано опытно-промышленное испытание и отработана технология получения нефтяного пека из гудрона западно-сибирских нефтей.

Апробирована технология получения буроугольных брикетов со связующим на носителе.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы обсук-деш на Всесоюзном совещании "Состояние и перспективы использования изношенных шин и получаемых из них продуктов" (Москва, 1991 г.), 1-ом съезде химиков, нефтехимиков, нефтепереработчиков и работников промышленности строительных материалов Башкортостана (Уфа, 1992 г.), научно-практической конференции по проблемам производства и применения нефтяных пеков (Уфа, 1992г), First -World Congress on Bnulelon (Parle, 1993).

Публикации, основное содержание "работы отражено в двух научно-тематических обзорах, 32 статьях, 10 тезисах докладов. Основные разработки защищены 3 авторскими свидетельствами и 7 патентами РФ.

I. ПЕРВИЧНАЯ ПЕРЕРАБОТКА НЕФТИ

В последние года наблюдается постоянное снижение объема переработки нефти. Следует отметить возрастание доли западно-сибирских нефтей, характеризующихся пониженным, по сравнению с туй-мазинской и арланской нефтями, содержанием серы (1,21, 1,52, 2,75 %, соответственно). Сложившаяся ситуация создает благоприятные условия для реконструкции, связанной с заменой устаревшего

оборудования с целью решения проблем охраны окружающей среды и ресурсосбережения.

Совмещение блока подготовки нефти с блоком перегонки нефти позволяет сократить количество промышленных стоков более, чем на 150 тыс.м3/г. Зомона контактных устройств ректификационных ко-лош1 (колпачковых тарелок на тарелки провального типа, S-образ-ные, язычковые, клапанные и различного вида насадки) привела к повышегспэ качества реактивного и дизельного топлив, а на АВТМ -к улучюиив качества масляных фракций. Поншению стабильности рекпма работы вакуумной части ¿ВТ способствует реализация ваку-умсоздавщей системы закрытого типа.

Несмотря на значительное улучшение некоторых показателей, возмсгаюсти основного действующего оборудования практически исчерпаны. С другой сторона, следует учитывать перспективы в изменении сырьевых источников, связанные, в первую очередь, с возмо-етсстья переработки конденсатов и гщроккх (ГргкцпЗ легких углеводородов. Технико-экономический анализ показал, что значительных улучшения молю добиться при повышении производительности. отдельных установок ЛБТ в сочетании со специализацией каздой из них на переработку одного вида сырья. Так, существующие АВТ целесообразно замолить на одну или дйэ ЛЗТ производительностью 10 млн. т/г для переработки сернистых "офтей. Прогнозируемое количество Епсокосзрппстсй нефти, содсвсзпсй на переработку, составляет около 3 млн.т/г. 3 связи с'эстнеобходимо иметь установку соотве-тотвупцой лрокззоджгзяьноста специально для переработки высоко-сернистах нофтей. Для пэрерзботка дэгкого сырья, конденсатов и различных ¡Трскцнй углеводородов достаточным является проведение реконструкция одной из дойству™-к установок. Введение в строй но£Ых мсзггастой но первичной переработке углеводородного сырья с более совершенной вакуумной системой и попиленной четкостью рек-кфвегшшпей системы позволяет сущэствешю увеличить ваход масляных фракций, увеличить прнморно вдвое выход вакуумного газойля. Такая реконструкция обеспечивает необходимую производительность при решении проблемы охраны окружающей среды и повышении качоства товаршх и промежуточных продуктов.

2. ТЕХНОЛОГИЯ тошгав

В производстве тогшив важнейшими задачами являются получение высокооктановых неэтилированных бензинов и дизелышх топлив со сниженным содержанием сероорганическнх и ароматических соединений.

Авто- и ввиа^ензины. НУНПЗ является крупнейшим в России производителем уникальных Сензинов АИ-93, АИ-95, Б-92, Б-91/П5. Увеличение доли высокооктановых бензинов в общем объеме, отказ от применения токсичных антидетонаторов, содержащих свинец, необходимость вовлечения в переработку газовых конденсатов Оренбургского и Карачаганакского месторс^аиий с низким содержанием нафтеновых углеводородов и высоким содерканием сршистых соединений являются основными задачами в'совершенствовании производства бензинов.

Генеральный! направлением развития ключевого для производства высокооктановых бонзинов процесса риф^рминга является приближение условий к термодинамически оптимальным для протекания реакций ароматизации и подавление гидрокрекинга. Это достигается за счет снижения давления и повышения температуры. Внедренный нами стабильный катализатор РЖ-462 позволяет вести процесс при давлении до 1,5 МПа и температуре до 515°С. При этом получается ката-лизат с октановым числом (здесь и далее - исследовательский метод) 95-97 пунктов, а выход его увеличивается на 2-Зй.

Технологически,! приемом достижения благоприятных условий • реформирования бензшюв является реализация процесса с движущимся слоем катализатора, что позволяет довести октановое число ри-формата до 100 пунктов.

Предусматривается также внедрешю процесса гидроизомериза-щш головных прямогонных фракций НК-85°С. О одной стороны, это приводит к повышению октанового числа этой фракции, с другой -диктуется необходимостью вовлечения в бензиновые композиции неароматических компонентов.

До последнего времени для получеши некоторых сортов высокооктановых бензинов использовали, помимо базового компонента,-катализата риформштга широких бензиновых фракций,-дорогостоящие и дефицитные толуол, суммарные ксилолы.

Разработан новый подход к производству бензшюв, основанный на дифференцированном применении отдельных фракций катализата

риформинга*.

Анализ катализата жесткого риформинга показывает, что зависимость октанового числа от количества атомов углерода в составе углеводородов носит слошшй характер ( рис.1 ).

-120

-110

-100 2

X

- 90 3"

а

- 00

- 70

- 60

5 6 7 0 9 Число атомов цглерода

Рис.1. Изменение количества, состава и ОЧИМ углеводородных компонентов катализата жесткого рифошинга

| | - парафиновые и нафтеновые углеводороды суммарно

- ароматические углеводороды

Важнейшее значение тлеет компонентный состав смеси (табл.1). Так, метановое число суммы парафиновых углеводородов С4-С3 рпфо-рмата выше, чем таковое суммы углеводородов С6-С7. Это связано с присутсвием во фракции значит9ЛЬ1ЮГ0 количества низкоохста-новых парафиновых углеводородов - нормальных гексана и гептана (около при содержании ароматических углеводородов около

30 %.

Шзкокипящие фракции риформата содержат в основном парафиновые углеводороды С3-С6 изо- и нормального строения и небольшое количество ароматических углеводородов Сб-С7, поэтому имеют сравнительно высокое октановое число (табл.2).

Содержание низкооктановых парафиновых углеводородов 0а-Сд в

* Фундаментальные основы приемов, использовании! в работе, разработаны проф. Танатарсвым М.А. с соавторами.

а

высококшгадих фракциях катализата составляет 2-4% и поэтому эти фракции имеют октановое число смбыения с низкооктановыми. компонентами более 100 пунктов (ОЧМЫ). Высококшищие фракцюз дола сообразно использовать для приготовления неэтилированных автомобильных. бензинов типа АИ-93, АИ-95 и качественных авиационных бензинов. '

Среднекипящие фракции риформата, несмотря на относительно высокое содержание в них ароматических углеводородов (до 80%), ' имеют октановое число ниже, чем исходный каталкзат риформинга. Это объясняет присутствиев средних фракциях до 90 % (от потенциального содержания) низкооктаяовых парафиновых углеводородов С^-Сд. фракция 85-130°С пригодна только для приготовления неэтилированного бензина А-76 или этилированного бензина АИ-93.

Общая схема получения бензинов включает гидроочистку црямо-гошой Фгакции НК-180°С, разделение ее на два фракции - НК-85°С и 85°С-КК. Первая из этих фракций совместно с аналогичной фракцией, получаемой после риформинга, подвергается гидроизомеризации, вторая - жесткому риформингу.

Смешение отдельных фракций риформинга с изомеризатом, ал-килбанзином, а такса использование метилтретбутилового вфира по-

зволяет получать бензины - №А-7Д.до.,ДИг102 (рис.2).

Рис.2. Принципиальная схема производства бензинов на НУНПЗ

1-вторичная • перегонка; II-каталитический риформинг; Ill-азеотропная перегонка; IV-каталитический риформинг "Жекса"; V-каталитический риформинг 35-11-1000; VI-каталитический кре-кш1г; VII-газофракционироваше; УШ-сернокислотноа алкшшрова-ние; IX-компаундирование; 1-прямогонше бензины с АВТ;

2-стабилизированная фракция НК-85 ; 3-фракция 85-ИОт: 4-катализат; Б-толуол; 6-суммарные ксилолы; 7-фракция 85-180°; 8-фракция 85-180° пщроочищенного бензина термокрвкинга; 9,10-катализаты; 11-вакуумный газойль; 12-бензин каталитического крекинга; 13-стабильныи бензин каталитического крекинга; 14-бутан-бутиленовая фракчия; 15-алкилбензин; 16-ТЭС, МТБЗ; 17...22-товарные бензины этилированныеА-76, АМ-ЭЗ, неэти-лированныа А-76, АЙ-93, 95, 102

Таблица I

Характеристика индивидуальных углеводородов и смесей составляющих катализах яэсткого риформинга (катализатор EZ-462; температура - 515 С; давление - 1,5 МПа)

>эеь|Содер. ¡отл,., ,'-дов!.'5,масс| ""

Уг л.'водород

Содер.

Т.кип.

. ОЧИМ

С4 2, 15 9'1 Бутан 2,15 0,6

0 8, .66 79 "зопентан Н-поптая 4,63 4,03 28,0 36,0

ч 19, 13 - 73 Метплпентан . Н-гексан !'о тилциклопентап Бензол 9,63 4,50 0,60 4.40 50-63 68,7 71,9 80,1

'Л 24, 36 88 ¡/.этилгекоаш Н- гептан НаФтеноЕКЭ Су 'Голуол 3,32 7,71 1,41 17,40 78-91 . 98,0 87,5-108,4 116,0

г> "З 34, сО 101 1!ет1!Лгепт2Ш1 Н-октан КСИЛОЛЫ 5,60 0,70 28,20 99-118 125,6 136-144

п 9 1 t . 20 110 П-понап ■ Ароматические с9 . 0,0 11,2 150,8 150-176

°10ь С «."1С •m 116 Ароматические С10 следы' 156-186

94,0

92,3 62,0

73,4-74,5 25,0 92,0 113,0

42,4-52,0 0,0 74,8 115,0

21,7-26,8 -28,0 .106,0

-45,0 110,0

116,0

Таблица 2

Характеристика катализата реформинга и его отдельных фракций Наименование показателя

L'!.ÎX0^, % масс

ОЧМ"

ОЧИМ

Фгак. состав, °С КС 10Й5 50S ЭОй

IÎK

Углеводородный состав, % масс: парафиновые + па-тгеновые ароматическиэ,

в т.ч.: бензол

толуол ксилолы •г зомэтичесхкэ С,

I Катализа? IШ-850,' 85-130° 1130°-КК,!

I _ ____J . I __ __ I I

100 86,4 96,0 32,5 -.75,0 77,8 29,8 85,7 95,2 37,7 98,0 115,0

40,0 63,0 108,0 160,0 40,0 51,0 63,0 76,0 90,0 98,0 107,0 118,0 134,0 147,0 157,0 176,0

193,0 89,0 133,0 221,0

33,8 66,2 80,4 19,6 ¿1,4 Т8,б 2,0 93,0

5,8 16,0 4,1 0,0

17,2 27,1 16,1 3,6 0,0 0,0 49,5 ¿5,0 0,0 2,1 48,7 48,7

Реализация разработанной технологии на НУНПЗ позволила осуществить выпуск неэтилчрованшх бензинов АИ-ЭЗ, АИ-95 и авиационных бензинов Б-92 и Б-91/П5. Содержание в авиабензинах толуола и алкилата в 1,3-2 раза нита по сравнению с кс. ¡позициями, получаемыми по традиционной технологии. Из схема завода исключены установки вторично перегонки, малотоннажные установи; платфор-минга, азеотропной перегонки, сернокислотного алкшшрования, снижены затраты на подготовку сырья риформинга, уменьшены выбросы в окрукаюпуш среду.

Технология обладает гибкостью, позволяет вырабатывать необходимое количество компонентов высокооктановых бензинов, ассортимент которых легко может быть изменен. Так, возможно в перспективе получение автобензиноз с октановым числом более 100 пунктов.

В поел щие годы в качестве сырья для НПЗ все большее внимание привлекают газовые конденсаты. Для НПЗ, расположенных в Республике Башкортостан, наибольшее значение могут иметь конденсаты Карачаганакского и Оренбургского месторождений. Легпю фракции конденсата имеют высокое содержание серы (0,6-0,9%), в том числе меркаптановой сиры (0,34-0,37%). Бензиновые фракции тлеют 1ШЗК06 содержание нафтеновых углеводородов (13-22 %) по сравнению с бензшовыми фракциями западно-сибирских нефтей (34-36 %). Следовательно, производство высокооктанового компонента бен ина в условиях обычного риформировашя при применении газокоцценсат-кого сырья невозможно. Необходимое повышение температуры право-, дат к снижению активности катализатора из-за уменьшения дисперсности платины и повышенному образованию кокса. Так, использование бензиновых фракций карачаганакского газового конденсата на НУНПЗ привело к необходимости увеличения количества регенераций катализатора в течение года с I до 5.

Дополнительной проблемой при рифс^мкровании бензиновой фра-кцш. конденсатов является недостаточная степень удаления серы. При норме I рри содержание серы после предварительной гидроочистки составляет 2-9 ррт. Наиболее предпочтительным решением проблемы является глубокая гидроочистка всей бензиновой фракции до вторичной перегонки. После разделения фр.НК - 85°С подвергается изомеризации, фр.85°С-КК подвергается дополнительной гидроочистке для снижения содержания серы до I ррт и менее и направляется на реконструированную установку реформинга. Риформат перерабатывается по описанной выше технологии (см. рис.2).

Таблица 3

Результаты гидроочистки прямогонной дизельной фракции на образцах промышленных катализаторов

Показатель Сырье ГК-35 ГКД-202 11 ЩЦ-202 ГО-70 ГКМ -70

350° 380° 350° 380° 350° 380° ! 350° 380° 350° 380°

Плотность, кг/м3 836 822 825 820 823 823 823 823 823 823 823

Коэффициент рефракции 1 ,4650 1,4585 1,4535 1,4605 1,4580 1,4600 1,4590 1,4585 1,4600 1,4590 1,4600

Фракционный состав, С

НК 205 203 176 195 193 203 172 204 200 195 192

10 ж 221 221 216 222 214 221 217 221 221 221 219

50 % 257 252 254 254 250 253 251 254 250 253 252

90 % П90 288 288 288 285 287 288 290 285 288 286

98 % 305 303 300 303 300 304 300 302 300 300 300

Содержание, %

ароматич. углеводородов 29,1 23,2 22,0 23,2 22,5 21,7 22,1 21 „8 22,1 21,6 23,0

в т.ч. бициклнческих 5,4 3,3 3,3 2,8 3,73 3,6 3,1 2,9 3,3 2,8 3,06

серы 1,03 0,0519 0.П59 0,281 0,0502 0,0593 0,0533 0,0055 0,0058 0,0026 0,0011

Конверсия, %

ароматич. углеводородов - 20,3 24,6 28,8 23,0 25,5 24, ? 27,6 24,3 25,8 21,0

в т.ч. бициклических - 38,9 39,1 43,2 31,2 33,4 42,6 4б03 39,1 48,2 43,4

серы - 95,0 75,8 90,0 94,3 9Э„7 99,1 99,4 99,7 99,9

. Дизельные топлива. Наиболее перспективным вариантом решения проблемы получения ДТ с низким содержанием серы (0,02% - 0,05%) и с содержанием ароматических углеводородов до 20% об. является подбор новых высокоэффективных катализаторов гидрирования. 11а пилоткой, установке в условиях, приближенных к промышленным, испытан ряд катализаторов (табл. 3). Наибольшую конверсию сероор-гшшческих соединений в HgS обеспечивает катализатор ПШ-70. На всех образцах катализаторов в условиях испытаний происходит частичное гидрирование ароматических углеводородов. Однако, содержание ароматических углеводородов в продуктах -гидрироьания превышает 20%. Поэтому возникает необходимость осуществления еще одной стадии гидрирования. Помимо гидроочищэнной дизельной фракции, в качестве сырья на этой стадии монет быть, использован де-нормализат установки "Парекс" или их смеси. Исследования показали, что "латино-палладиевый катализатор ГРД-1 (4,5 МПа, ЗЮ°С, 2 ч"1, 800 нм3/мэ), обеспечивает снижение содэрнания ароматических углеводородов в сырье до 10 - 20 %, (табл.4).

Таким образом, использование аффективных катализаторов гидрирования позволяет достигать высокую конверсии как серооргани-ческих соединений, так ы ароматических углеводородов.

Таблица 4

Характеристики гидроочищенной (А) и дополнительно гидрированной (Б) дизельной фракции на катализатора ГРД-1

Показатель 1 1 А 1 1 - Б

Плотность, кг/ыэ 823 ' 820

Фр. состав, °С: НК ' " 10 % 192 218 161 215

50 % 253 249

90 % 287 283

96 % 303 301

Содержание, Ж: ароматических углеводородов (в т.ч. бицикл.) 23,0 (3,2) 14,5 (0,5)

серы 0,025 0,005

Выход, % на сырье 100,0 99,0

Цетановое число 43,0 52,0

Общая схема. В целом для полного пэрехода к производству экологически чистых топлпв представляется целесообразным сочетание ряда установок, вклачащих термический крекинг, каталитический крекинг и рпформинг, гцдроочистку и изомеризацию, со специализацией их на сырье различного типа (рпс.З). Перспективным является организация комплекса установок: АВТ, ркформинг-гидроочистка и гпдроизомеризация. При этом блок риформинга с непрерывной регенерацией катализатора обеспечит выпуск компонента бензина с октановым числом 100 пунктов при отборе 90% от сырья. Блок пщроочистки могет быть использовал для гидрирования, что обеспечит выпуск экологически чистого дизельного топлива. Высвобождается блок предварительной гщфоочпстхп, реконструкция которого предусматривает возмонаость проведения изомеризации выделенной гидроочищенной головной фракции НК-850.

Вагшзл компонентом в производстве высокооктановых бензинов является алкилбепзш, производимый з настоящее время в недостаточных количествах. Представляется целесообразным строительство установки сернокислотного влшлпрсвания производительностью по алкилбензину в 200-250 тпс.т/г. Установка обеспечит высокий отбор бензина от сырья и октановое число алкилата до 95 пунктов. Необходимо предусмотреть полную регенерации отработанной серной кислоты.

С целью углубления переработки пофти в схему НПЗ предлагается включить процесс термоконтактЕого гидрокрекинга остатков (ФЕЕА-комбикрекинг). Установка обеспечивает 92 % конверсию тяжелого нефтяного сырья (гудрона и асфальта? в светлые нефтепродукты (табл.5).

Таблица 5

Материальный баланс установки термокаталитического гидрокрекинга Сырье | т/год | Полученные продукты ] тыс.т/год ] |

Гудрон + 1еооооо ' СЭР°ВГ'0Р0Д 26,2 1,56

асфальт Газ 179,4 10,70

Водород 60000 Бензин 372,2 22,21

Лддитив 16000 Дизельное топливо 690,0 41,17

Вакуумные дистилляты 275,2 16,42

Итого тсткппп Гидрированный остаток. 96,0 5,73

итого 1ыьиш потери 37,0 2,21

Гудрон и асфальт

840,0

Дистиллятное

сырье 1056,0

Гудром и асфальт

825,0

Н2

60,0 Алднтнв

16,0

Гудрон и асфальт

Термический; крекинг !

V

£Термический £ крекинг '/

/Термический/ / крекинг

1600,0

Дизельиап фракция 1180,0

Гйзы

353,8 1№фл1скс

785,0 Еснзпп

792,20 Флсгмз

237,7 Тсрмогаззйль

31М ■

51МТу-.1 ИСОКИСПеЦЯЫЙ 70,0 ""

Крекинг остаток,

353,0 1>зхуу;ши.;е газойли. 787,9

Пг:с_

59-!,!! **

Нгв

....... . 'V-

Диз. тсп

690,2 Гидрированный остаток 96,0

Комплекс "Порекс"

фрахцяя НК -130°

200,У

газойль 400,0

Блок разгоьхи демормалкзатора

Фракяия ПК - 200°

150,0

50,0

375,(!() фракция 32?';"- КК

420,0

Рис. З.Схема топливной части НПЗ ( потоки в тыс.т./г.)

Объекты:

- новые ¡77/Я - реконструируемые ¡"" 1 - существую^ипе

3. ПРОИЗВОДСТВО МАСЕЛ

По ассортименту и качеству масел НУНПЗ занимает одно'из ведущих мест в Российской Федерации. Тем но менее с развитием техники к качеству масел предъявляются все повышающиеся требования.

Изменение конфигурации трансфзрных трубопроводов, замена колпачковых тарелок на тарелки клапанные прямоточные конструкции УЩ-НУНПЗ в вакуумной колонне, сочетание трех ступеней эжекторов с поверхностными конденсаторами позволяет увеличить долю отгона светлых нефтепродуктов, а такие повысить выход и улучшить качество масляных фракций (табл.6).

совершенствование технологии переработки легких масляных фракций в первую очередь связано с совершенствованием контактных устройств и аппаратов. Наш проведены исследования возможности использования центробекных экстракторов (ЦЭ) при селективной очистке. При полной замене экстракционной колонны (ЭК) необходима схема с последовательным включением по крайней мере дв^-х ЦЭ -(табл. 7).

Неэффективным оказывается последовательное включение ЭК и ЦЭ. Наибольший эффект достигается при установке нового аппарата на линии экстрактного раствора, выводимого из колонны. При этом наряду с повышением выхода рафината достигается повышение показателей качества масляной основы и такая схема обеспечивает устойчивую работу установки в целом.

Таблица 6

Некоторые показатели масляных фракций ! ¡Значение показателя!

Фракция ' Показатель

1 { 1988 г. ; [ 1992 г. 1

I* Пределы выкипания,0 С НК-300

II Пределы выкипания,0 Т , °С всп.' С 275-430 300-360 150-170

III Пределы выкипания, °С 325-425 350-460

Т , °С ЕСГГ. ' 165-170 190

IV Пределы выкипания,0 С 335-510 360-490

'^всгт. * °С 190-200 210

Коксовое число 0,20 0,15

* Вакуумный газойль^направляемый на вторичную переработку

Табли ,а 7

Сравнительные показатели процесса фенольноЯ очистки масел" при различных вариантах использования экстракционной, колонны и центробежного экстрактора или их сочетаниях

** ! Вариант Отбор рафината, % об. Показатель Рафинат преломления, j Бкотракт

I 47,8 1,4620 I.52S0

II 30,0 Т,4610 1,5070

III 51,8 1,4620 1,5280

* - Расход, ы3/ч: сырья - 50, фенола - 50.

*»- I - очистка с использованием экстракционной колонны;

II - последовательное включение ЦЭ - ЭК;

III - последовательное включение ЭК - ЦЭ;

На НУНПЗ впервые в стране, в промышленных масштабах использован N-метилпирролидон (N-Щ) взамен фенола на установке селективной очистки масел. Обладая рядом преимуществ перед фенолом (меньшая токсичность, высокая селективность, низкая температура замерзания и др.) новый растворитель имеет меньшую химическую стабильность. В процессе эксплуатации этот растворитель, подвергаясь действию высоких температур '>320°), кислорода и воды, разрушается, образуя коррозионно-опасные продукты, в т.ч. и сукци-нимидн. Предложено проводить регенерацию растворителя с помощью вакууысоздавдей системы закрытого типа, а также уменьшить градиент температуры в экстракционной колонне за счет охлаждения бокового погона. Изменена конструкция печи с целью устранения возможностей местных перегревов экстракта.

При использовании N-МП на 10% снижена подача растворителя, увеличен выход рафината на 5-72, улучшены свойства масла (табл.8).

-Одно из перспективных направлений интенсификации процесса депарафшшзации масел - применение добавок, способствующих повышению скорости фильтрации и увеличению выхода масла. Нами проведены промышленные испытания добавки SDA-I6I5 фирмы "Шелл", представляющей собой полимер, растворенный в толуоле.

Предварительные испытания показали, что обеспечить требуемую производительность (14-15 мэ/час) не удается из-за высокой плотности осадка, забивающего фильтры. Однако, повышение содержания МЭК до 58-60 % и снижение температуры фильтрации на 11-ой

Таблица 8

Сравнительные показатели селективной очистки деасфальтизата с использованием в качестве растворителя фенола (А) и N-МП (Б)

Показатр чь 1 А I б

I Подача растворителя, т/ч 50,0 45,0

2 Получено, т/ч, рафинат 11,5 12,6

экстракт 6,5 5,4

3 Показатель преломления, п|°: рафинат 1,4810 1,4810

экстракт 1,5290 1,5365

4 Вязкость при 100 °С, сст.: рафинат 17,8

экстракт 43,0 50,0

Ь Плотность экстракта, кт, kt/mj 960 970

6 Коксуемость рафината, % - 0,35

ступени позволяют достигнуть необходимых показателей дане при концентрации добавки в 0,07 %. Кроме того, при введении добавки за счет улучшения кристаллической структуры уменьшается содержание масла в петролатуме в 1,5 - 2 раза и увеличивается выход де-парафинирозанного масла на 4 - 6 % (табл. 9).

Перспективным представляется использование в качестве сырья для получения уасел фракций денормализата (270-310°) установки "Парекс". Включение в технологическую схему маслоблока блока разделения денормализата позволяет получить фракцию 200-316° денормализата с температурой вспышки 135-150°, адсорбционная очистка которой обеспечит получение основ для гидравлических и авиационных масел (рис.4).

Существующая схема получения масел не позволяет получать мьлла, которые по своему качеству отвечали бы меадународным стандартам. Основными причинами низких эксплуатационных свойств масел является повышенное содержание сернистых и ароматических соединений, снижения которых можно'добиться, используя гидроочистку на промышленных катализаторах (табл.10).

Представляется целесообразным включение в схему масляного производства процессов гидродепарашинизации, гидрирования и стабилизации и гидроочистки парафинов и церезинов. Для повышения производительности маслоблока необходимо рзкснстр^фовзть практически все установки.

Таблица

Условия и результаты депарафинизацпи масляного рафгаата в присутствии добавки SDA-I6I5 Сырье - остаточный рафинат из смеси з ала дно-сибирских к приуральских нефтей

Наимзновашю Содоргшше добсвки SDA-1615, %

отсутствует 0,06 - о.сгг 0,08 - 0,10 0,07

I. Условия дзпараФинкзацаи Состав растворителя (МЗК-толуол), % об. Расход сырья, м=/ч температура сырья, °СЛ Температура добавки, °С Кратность растворителя к сырью в кристаллизаторе: I разоавлеше П разбавление

город П ступенью фильтрации Температура фильтрации, uc : I ступени

П ступени

Количество промываемых фильтров в сутки

П. Свойства рафината Показатель цреломлецгя щл. 70°С. 9 Вязкость кинематическая при 100 С, тг/с

Ш. Свойства депара^шшроЕанного масла Показатель преломления при 7 С „ Вязкость кинематическая при 100 С, и,г/с Температура застывания,

IV. Свойства петролатума I ступень: температура плавления, С

показатель преломления П ступень: температура плавления, °С показатель преломления

52-58 12-14 70-80

2,0-2,4/1 1 2/1 0,6-0,8/1 -22 - -23 -5 - -7 18-19

1,474-1,478 17,0-21,7

1,478-1,480 20,8-21,7 -13 - -15

58,6-60,1 1,459-1,461 61,2-61,8 1,455-1,456

53-57 12 70-80 35-40

1,2/1 0,6-0,8/1 -22 - -23 -7 - -8 21-22

1,473-1,474

17.0-19.0

1,477-1,479

20.1-21,4 -13 - -15

1,457-1,459 63,4-65,8 1,453-1,454

52-57 12 75-85 40-48

2,0-2,4/1 1,2/1 0,6-0,8/1 -22 - -23 -7 - -8 21-22

1,473-1,474 17,0-17,9

1,477-1,479 .20,7-21,4 -15 - -17

60,4-60,8 1,457-1,459 52,4-63,8 1,454-1,455

56-58

14 75-85 40

2,2-2,5/1 1,2/1 0,8/1 -17 - -20 -12 - -15 19-20

1,472-1,473 17,0

1,477-1,479 19,1-20,4 -10 - -15

60,8-64,4 1,457-1,458 62,8-64,4 1,452-1,453

Рис- 4.Структура производства масел НПЗ (потоки в тыс.тЛ.)

Объекты

рО?<Н - новые V//A - реконструируемые | | - существующие

Таблица 10

Некоторые характеристики масляных: фракций из западно-сибирской нефти до (А) и после (Б) гидроочистки

Показатели 1 фр. j П фр. \ Ш фр 1V фр.

А , Б | В I А I В А { Б

I. Выход масла, % - 99,0 - 99,0 - 98,5 - 97,5

2. Вязкость, 50°,сст - 10,5 - 18,4 37,9 7,29 - -

3. Индекс вязкости - 96 - 100 - 92 - -

4. Т всп., °С 163 165 180 191 190 220 206 246

Т заст., °С -30 -32 -13 -15 -13 -15 -11 -

5. Коксуемость, % - 0,28 - О.СЭТ 0,13 - -

6. Цвет, ед.ЦНТ - 1,0 2,5 1.5 4,0 2,0 - 5,0

7. Плотность, кгАг - 868 - 877 889 - - -

8. Содержат®) серы, % - 0,64 - 0,82 - 1,02 - 1,12

4. ПЕРЕРАБОТКА ТЯЖЕЛЫХ ГАЗОЙЛЕЙ

Задача получения игольчатого кокса из тяжелого сернистого и малосернистого сырья приобретает актуальность в связи с необходимостью производства качественных средне- и крупногабаритных электродов. Перспективным путем для получения малосернистого игольчатого кокса является использование прямогонных и вторичных тяжелых газойлей.

Технология игольчатого кокса. При переработке гудронов по- . лучается кокс с содержанием серы более I %. При гидроочистке вакуумных газойлей варьегааской и сернистых западно-сибирских неф-тей на пилотной установке средняя глубина удаления серы составила 75 %, при остаточном содержанш серы в гидрогенизате 0,20%. В случае сернистого газойля объемная скорость была в 1,Г раза ниже, а температура процесса и расход Еодорода выше, что определяет' я более высоким содержанием серы в газойле западно-сибирской нефти. Крекинг-остатки (фр. 360°- КК) после разгонки продуктов термического крекинга гидроочищенных .газойлей подверглись коксованию. Для обеспечения содержания серы в игольчатом коксе до 0,5% необходима гидроочистка газойля до содержания серы 0,25%, что может быть достигнуто при строительстве новой установки глубокой гидроочистки вакуумного газойля.

Получена партия игольчатого кокса, достаточная для испытания в производстве крупногабаритных электродов. При получении

такого кокса компоненте!^ сырья установок термического крекинга служили гидрогенизаты вакуумного газойля сернистых западносибирских шзфтей (с установок Л-24-7 ОЛ УНПЗ) и малосериистой варьеганской нефти (с установки ЛЧ-24-7 НУНПЗ), тяжелый газойль каталитического крекинга с установки 43-102 от переработки малосернистой Еарьеганской нефти.

Сырьем коксования являлся дастиллятный крекинг-остаток, полученный при крекинге вышеуказанных газойлей. Суммарный кокс по всем показателям качества отвечал требованиям ТУ 38.1011174-83.

Кокс прокален в камерных печах СПЗ "Сланцы" и передан на Новочеркасска электродный завод для испытания в произкодстве крупногабаритных графитированных электродов.

Технология одновременного получения кокса и термомасла. Игольчатый кокс может быть получен из тяжелого газойля каталитического крекинга, гидроочтценного вакуумного газойля путем термического крекинга, вакуумного разделения 1фекинг-остатка и коксования остатка вакуумной перегонки (рис. 5). Такая схема позволяет получать также сырье для установю! алкилироватш, высокооктановый компонента бензина и малосернистый компонент дизельного топлива, при вакуумном разделения остатка получается термомасло с индексом корречяции ц = ПО...120 пунктов. При переходе от установок каталитического крекинга типа 43-102 к установкам типа -43-107 обеспечивается большая степень ароматизадта тяжелого газойля. В этом случае игольчатый кокс мокко получить непосред-ствешго из тяжелого газойля, но при этом существешю снижаются -сырьевые ресурсы производства термомасла, так как индекс корре-. ляции тяжелого газойля коксования не превышает 100 - 105.

Сырьевая база производства игольчатого кокса и высокоиндексного термомасла расширяется при использовании экстрактов масляного производства, тя.ч:елых дистиллятшх газойлей вторичных процессов (коксования, термического крекинга гудрона, пиролиза и -др.), характеризующихся высокой степенью арсматиззцм^. После ги-дроочнстки вторичные газойли подвергаются термическому крекингу и вакуумному разделен«» с получением термомзсла с индексом корреляции IIü - 120. Крекинг-остаток направляется на коксование с получением игольчатого кокса. Привлечение вторичных газойлей и использование, тяжелого газойля ус^гпорки 43-107 позволит, при достаточной глубине удаления сери, получать игольчатый кокс с

Варьеганская

нефть 20,0

IVдрон

АВТ

Вакуумный газойль

0,8

Гидроочистка

Термический крекинг

Вакуумный отгон

0,23

с

Вакуумный газойль - -2^0_

ГУдроочищениый веку шь!й газойль__:

ТД5

Коллгетор

Крекинг-

Шзойль

0,4

Термический крекинг

Вакуумный блок

Остаток смолы

ОДЕТ

пиролизу

Крехинг-пстаток

ГЁЗОЙЛЬ

0,4

1,9

Термический

крекинг

1)33

Вакуумный крекинг-остаток 0,75

0,835

Ё

Коксование

Кокс игольчатый

0,175

а)

Остаток

0,035

Рис. 5. Принципиальная схема получения игольчатого кокса { потокп в тыс.т7г.)

- а) из ваку умного газойля взрьеганской нефти

- б) из западно-сибирск ой нефти

содержанием серн менее 0,5 %.

5. ПЕРЕРАБОТКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОСТАТОЧНЫХ ВИДОВ НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ И ОТХОДОВ

Крекинг мазута н§ яелезооиспдныз; катализаторах. Одним из вариантов решения проблемы переработки тяжелых видов нефтяного сырья является переработка мазута в целом или отдельных его фракций на доступных природных контактах. Исследования показали, что на кэлёзооксщшш катализатора, в зависимости от условий проведения процессаь монет быть достигнуто 30-70 %-ное превраще-Ш19 мазута п вакуумного газойля в олефяны п светлые дистилляты, выкипающие до 180 °С. Однако реализация такой технологии затруднена в связи с необходимостью осуществления каталитического процесса при высоких (700-800°) температурах. Перспективным вариантом использования процесса язляется сочетание неглубокой конверсии мазута при температуре 500-550° с цэльа удаления из него части зсфзльто-смолнстых веществ л металлов, что может быть осуществлено на существующем оборудовании установок каталитического крекинга.

Использование гвдроочЕцениога вакуумного газойляпозволяет подучить Еысокоароматпзпровашшэ дистилляты и остаток с низким содержанием серн.

Сопоставление дериватограмм образцов катализаторов показывает, что при использовании вакуумного газойля как прямогопного, так и гидроочищенного, регенерация катализатора облегчается за счет снижения температуры и уменьшения количества углеродных отложений. Дополнительным преимуществом использования в качестве сырья гидроочищенного вакуумного газойля является низкое содержание оксидов серы и азота з газах регенерации, что позволяет сократить затраты на их улавливание.

Наибольшие перспективы связаны с созданием новых установок крекинга с псевдоокиженным слоем пылевидного железоокисного катализатора и переработкой мазута или смеси вакуумного газойля с мазутом. Такой процесс позволяет получить сырье для нефтехимии, расширить ресурсы бензина и дизельного топлива и, таким образом, существенно увеличить глубину переработки нефти.

Нефтяной пек;. Дефицит, ухудшение качества каменноугольного пека, традиционно применяемого в алолшиевой и эле к тропой прс-

мышленности, обусловили необходимость получения нефтяного низкоканцерогенного пека из различных остатков НУНПБ. С августа 1991г. на заводе начато первое в России опытно-промышленное производство нефтяного крекингового пека для алюминиевых заводов Сибири. Исследованиями'различных, вариантов процессов термической переработки гудрона, асфальта и крекинг-остатков, опытных партий нефтяных пеков в производства анодных масс электродов подтверждена возможность эффективного применения нефтяных пеков (табл.11).

Перспективны;»] технологически!.! решением задачи получения высококачественного пека является модернизация действующих установок термического крекинга путем включения блоков термополиконде-нсашш.

Реализация разработанной программы организации производства нефтяного пека на установках термического крекинга НУШ13 заметно сократит выпуск котельного топлива и позволит лолучить дополнительные ресурсы вторичных дистиллятов.

Таблица II

Характеристика нефтяных пеков, полученных из остатков* НУНПЗ

Показатель | 1 Трэбовалня! ТУ (марка Б) 1 ......-... 1 ! А 1 • 1 Б В

I. Темп.размягч.,°С 70-80 80 77 79

2. Выход летучих 68-71 64,6 65,1 65,3

веществ, г

3. Содераанио серн, % не > 2,5 1,95 2,26 2,20

4. Групповой состав:

а - фракция Не < 3,0 19,5 14,4 18,5

р - фракция • не норм. 26,1 46,1 45,6

у - фракция не норм. 54,4 39,5 35,9

5. Зольность, % не > 0,3 0,1 У 0,27 0,11

* Исходное сырье; А - гудрон, Б - смесь гудрона и асфальта (2:1),

В - дастаплятный крекинг-остаток

1 Использование отходов резины. Важнейшей задачей современной науки и техники является разработка методов утилизации потерявших свои эксплуатационные качества продуктов химических производств. Помимо ресурсосбережения, при этом решаются проблемы охраны окружающей среда. Наиболее близкими по своему составу к нефтепродуктам являются полимерные материалы, в том числе и

резина.

Наш разработаны составы и технология получения холодных битумополимерных мастик. Например, мастика, состоящая пз битума марки БЦД 60/90 в количестве 49,5 %, эмульгатора (пластичная глнпа - 6 %, бутилкаучук- 5 %, осто.' лое - вода) имеет температуру размягчения 130 °С, температуру растрескивания (по'методико БашНИИ НП) минус 70°С. Эта мастика рекомэцдована для устройства кровель, заделки швов в домостроении 'и бетонных покрытий аэродромов. ,

Улучшения качества битумов и битумных композиций можно достигнуть за счет введения резиновой крсяжл,'-'полустой'при измельчении рэзшю содержащих отработанных.продуктов. Так, ^тагслэшю воздухом нефтяных остатков западно-сиблрС1соа йефти», асфальта де-асфальтизации и битума в смеси с' рззшовод гфошкой марки РДО (перемешивание подачей воздуха в реактор в тзчешэ'10 часов'при тешературах 180 и 250°С). позволяет-получить композиции с низкими те!лгературами хрупкости И:растрескивания. .

Анализ качественных характеристик. продуктов,: получаемых после переработки отработанных-шин путем -растворения-, в нефтяных остатках (табл.12), свидетельствует .'о возможности использования их в качестве компонента-котельного топлива п сырья для производства термомасла.

Жидкие отгоны, полученные из. проду1стов термодеструктивного растворешш отработанных шин, .близки по качеству к';дистиллятам вторичных процессов нефтепереработки. Гндроочистка' при тешературах 360-380°С позволяет снизить содержание серы с 1,64 до 0,068-0,12%, при этом происходит' достаточно' глубокое гидрирование непредельных соединений, однако гидрогенизаты сохраняют специфический запах исходного продукта и быстро темнеют на воздухе, несмотря на невысокие йодные числа. При гидроочистке жидкого отгона, разбавленного нефтяными фракциями, гидрогенизаты не имеют специфического запаха и более стабильны при хранении.

Облагораживание путем гидроочистки жидкого отгона переработки отработанных шин и отдельных его фракций - бензиновой (ШС-165 °С) в смеси с карачаганакским газовым конденсатом и соответствующими его Фракциями в соотношении 25:75 обеспечивает более высокую глубину оСессеривания, улучшает запах и повышает стабильность гидрогенизата при хранении. Гидрогенизат совместной.

Таблица 12

Техническая характеристика продуктов переработки отработанных шин

1. Углеводородная фракция (отгон)

Плотность, кг/м3 .931 353

Зольность, $ мае. 0,01

Молекулярная масса 580 396 Элементный состав, % мае.

углерод' 86,44 85,31

водород 11,2 12,34

сера 1,7 1,6

азот 0,45 0,44 Групповой химический состав, % ыас.

углеводороды: парафино-нафтеновые 41,1 55,6

ароматические: моноциклическиэ 8,7 8,2

бицикличеекке 16,1 15,1

полицшишчеекке 17,4 16,9

смолы 6,7 4,2

Кислотность, мг КОН на 100 ыг остатка 2,0 1,6

Начало кипения, °С 166 85 Фракционный состав, S ыас.

НК - 190 0 8,5 20,5

190-240° 9,9 19,5

240 - 310 0 25,8 18,8

310 - 360 0 10,7 16,7

360 - 410 0 ' 32,5 14,3

410 - 500 0 12,6 10,2

2. Остаток

Температура размягчения по КиШ, °С 46 41

Пенетрация 0,1 мы: при 25 0 89 284

при О 0 17 32

Растяжимость при 25 см 72 29

Температура хрупкости по Фраасу, 0 -13 -30

3. Металлический корд

Содержание органических примесей, % мае. 0,4 3,0

* Растворитель: А - гудрон западно-сибирских нефтей, Б - вакуумный крекинг-остаток.

гндроочистки бензиновых фракций рекомендован в качеств сырья реформинга после предварительной гидроочистки, а гидрогенипат совместной гидроочистки дизельных фракций как кошонент дизельного топлива. Добавка фракции жидкого отгона, выкипающей выше 200°С, способствует углублению термического крекинга примерно на 6% - в основном за счет увеличения выхода фракций, выкшащих до 350 °С, без заметного изменения качества получаемых продуктов .

О таток жидкого отгона кокет быть использован в качестве депрессатора. Оптимальное количество добавки в дизельное топливо составляет 3 % (тешература застывания снижается от -6 до -14 °0), в легкий вакуумный газойль - 1-3 % (температура застывания понижается от 9 до.2 °С), в тякелое дизельное топливо -2 - 3 % (температура застывания снижается от +2 до -12 °С).

Добавки ¿им получения качественных угольных брикетов. Исследована возможность использования отходов нефтепереработки (асфальта установи! деасфальтизащш, коксовой мелочи) в качестве добавок при получении угольных брикетов.

Введение асфальта в угольную смесь приводит к снижению зольности, содержания серы и повышению ее теплотворной способности. Прочностные показатели угольных брикетов с асфальтом несколько снижаются. Для повышения прочности брикетов предложено вводить в угольную крошку'связующее, нанесенное на твердый носитель - коксовую мелочь установки замедленного коксования. Коксовая мелочь характеризуется большим объемом пор и большой' удельной поверхностью; Это позволяет яри некоторых соотношениях асфальта и коксовой мелочи обеспечить полное отсутствие свободного связующего и повысить теплотворную способность брикетов.

Другое направление повышения качества угольных брикетов выявлено нами при использовании в качестве связующего' для брикетирования асфальтов пропан-бутановэй деасфальтизащш гудрона западно-сибирской и арланской нефтей. Образцы асфальтов с температурой размягчения•70-75°С позволяют получить угольные брикеты с чрезвычайно низким водопоглощением и хорошими прочностными характеристиками. Учитывая то, что при пропан-бутановой деасфальтизащш гудрона згладно-сибирских нефтей получается деасфальтизат с низким содзрмшем тяжелых металлов, включение в схему ПУШИ дагагого процесса является весьма желательным, поскольку тйкой вариант деасфальтизащш заметно ограничивает выпуск котельного

топлива за счет полной утилизации всех продуктов.

В таблице 13 приводятся дашше по Еыпуску товарной продукции в 1932 г. и прогноз на будущее. Видно, что при реализации предлагаемых технологий глуб1ша переработки нефти повысится с 68,8Ж ДО 89,8%.

Табл1ща 13

Товарная продукция ШЗ

Наименование

1932

1. Газ

2. Бензин прямогонвый

3. Бензин А-76

4. Бензин ЛИ-93

5. Бензин ли!-95

6. Бензин Б-92

7. Керосин

8. Диз. топливо

9. Вакуумный газойль

10. Масла

11. Термомасла

12. Судовое топливо I' . Парафин

'14. Битумы*

15. Кскс и пек

16. Сера

17. Ушшерсин

18. Мазут

19. Прочие продукты

20. Потери

"лубпна переработки

I тыс.т/г ! ___! _

709,0

76,0

1391,1

430,0

148,0

21,0

. 713,0

3528,4

630,0

389,7

260,0

350,0

119,0

1333,0

95,С

18,9 .

85,0

4337,0

116,9

81,0

| Поело реконстру!«. "I тыс.т/г ! 3

5,00 0,54 9,81

3.03

1.04 0,15. 5,13

24,89 4,41 2,75 1,83 2,47 0,84 9,40 0,67 0,13 0,60 30,61 0,83 0,57

68,8

919,3 300,0 122",5 1943,0 200,0 150,0 900,0 4032,4 1443,0 491,0

490.8 300,0

145.9 570,0 619,0

82,8 207,0 1420,0* 186,9 53,9

6,34 2,Л 8,44 13,40

1.38 .1,03 6,21

28,15 9,99

3.39 3,38 2,07 1,01 3,93 4,34 0,57 1,43 9,79* 0,92 0,37

89,8

* - суммарно битумы со стз;-сщего остатка

** - котельное топливо

смесью нефтяных остатков и модлошю гу-

ВЫВОДЫ

A. Разработаны и реализованы в промышленных масштабах технологии производства; высококачественных моторных топлив:

1. Подобраны новые катализаторы риформинга, позволяющие проводить процесс при давлениях ниже 1,6 МПа и температурах до 515°С, что обеспечивает увеличение выхода катализата на 2-ЗХ и повышает октановое число до 97-98 пунктов.

2. Разработана и освоена для условий НУНПЗ новая схема.процесса риформинга в четырех последовательных реакторах (перше три из которых имеют стационарный, а четвертый - движущийся слой катализатора), что позволяет получить бензил с октановым числом 100.

3. Подобраны промышленные катализаторы и отработаны режимы для последовательной гидроочистки от серы и гидрирования ароматических углеводородов, обеспечивающие получение дизельного топлива, соответствующего по качеству мировому уровню.

Б. Даны рекомендации для получения высококачественных минеральных масел:

4. Реализован процесс очистки масел с'использованием в качестве селективного растворителя и-метилпирролидопа; наряду с решением экологических проблем новый растворитель позволяет повысить отбор масляных фракций на 5-75 и увеличил выпуск компонентов для резино-технической промышленности.

5. Показано, что гидроочистка масляных фракций на промышленных алшо-кобальт-молибденовых катализаторах является эффективным средством улучшения свойств маловязких, средневязких и остаточных масляных фракций.

6. Для получения трансформаторных, пщравлических, арктических и других маловязких масел применен новый вид сырья - фракция 270° - КК денормализата установки "Парекс".

7. Предложена перспективная схема масляного производства с широким использованием процессов гидрирования, гидродепарафиниза-ции, гидроочистки масляных фракций.

B. Предложена комплексная схема термических и каталитических процессов для переработки газойля и остаточного сырья:

8. Для переработки остаточного сырья предложена реконструкция существующих термических процессов с включением новой установи! термокаталитического крекинга; показано что сочетание

подготовки сырья каталитического риформинга, а также гичро-очистки и изомеризации отдельных фракций обеспечит получение неэтилированных ¿цсокооктановых автомобильных и авиидионных бензинов и качественного дизельного топлива с содержанием серы до 0,05% и ароматических углеводородов до 20%.

9. Разработан вариант получения малосернистого игольчатого кокса и термомасла с индексом корреляции 110-120 пунктов.

10. Разработана технология термической.-сольвеетной переработки высокомолекулярного нефтяного сырья; выявлены направления использования получаемых продуктов, обеспечивающие расширение сырьевых связующих материалов, обладающих низкой канце-рогенностью и способствующих существенному повышению качества товарной продукции в алюминиевой электродной промышленности, в производстве дорожных битумов и углебрикетного топлива

11. Показана возможность переработки отработанной резины для улучшения свойств и расширения ресурсов топлив и битумов.

Г. Реализация предлагаемых технических решений и технологий позволяет значительно повысить глубину переработки нефти (до 89,8%) при повышении качества бензинов, дизельного топлива, масел до уровня международных стандартов.

ПУБЛИКАЦИИ, АВТОРСКИЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА И ПАТЕНТЫ. В КОТОРЫХ ОТРАЖЕНЫ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Каракуц В.Н. 1992г. Перспективы развития НУНПЗ. - IV, с.50

2. Каракуц В.Н., Ахметшина М.Н. и др. 1992 г. Исследование продуктов термодеструктивного растворения отработанных шин. - VII, с. 225...231.

3. Каракуц В.Н., Везиров P.P. и др. 1992 г. Термокаталитическая переработка высокомолекулярного нефтяного сырья. - IV, с. 79...84.

4. Каракуц В.Н., Везирова С.Г. и др. 1992 г.

Получение малосернистого электродного кокса из сернистого сырья вторичного происхождения. - IV, с. 84...88.

5. Каракуц В.Н., Гайнанов С.У. и др. 1992 г. Совершенствование производства сырья для технического углерода на Ново-Уфимском НПЗ. - II 1992, и 8, с. 21...24.

6. Каракуц В.Н., Глаголева О.Ф. и др. 1992 г. Промышленные испытания С юико-химической технологии перегонки нефти. - VII, с. 127...131.

7. Каракуц В.Н., Запорин В.П. и др. 1992 г.

Опыт получения игольчатого кокса на базе гидрогенизатов вакуумных газойлей варьеганской нефти. - VII, с. 180...187.

8 Каракуц В.Н., Идрисова Т.Ш. и др. 1992 г. Композиционная олифа па рапсовом масле. - VII, с. 222...224.

9. Каракуц В.Н., Клокоза Т.П. и .пр. 1990 г. Многоступенчатое коксование дастиллятного сырья. - II, II 5, с. 14...16.

10. Каракуц В.Н., Клокова Т.П. и др. 1990 г. Предварительная термообработка - способ подготовки коксования. - II, Й 8, 26...28.

11. Каракуц В.Н., Кушнир И.Л. и др. 1992 г.

Опыт эксплуатации установки селективной очистки масел 37/1 на Н-мэтилпирролидоне. - VII, с. 194...200.

12. Каракуц В.Н., Кушнир И.Л. п др. 1992 г. Испытание депарафинируящей добавки. - VII, с. 194...200.

13. Каракуц В.Н., Махов А.<5. и др. 1991 г. Промышленный опыт перевода установки селективной очистки масел 37/1 на Н-метил-пирролидон. - II, N I, с. 9...II.

14. Каракуц В.Н., Махов А.З. и др. 1992 г.

Освоение промышленной технолога! производства нефтяного пека на АП "Ново-Уфимский НПЗ" - V, с. 23.

15. Каракуц В.Н,, НавалихкН П.Г. и др. 1992 г. Исследование тадоооблагоракивания средних дистиллятов с целы'о' получения экологически чистых продуктов. - II, И 4, с. т7...19.

16. Каракуц В.Н., Обухов С.А. и др. 1992 г. Комплексные схемы переработки нефти на базе термокаталитпческой переработки мазута на ::;елезоокисном катализаторе. - VI, I,

с. 9...17.

17. Каракуц В.Н., Печеный Б.Г. и др. 1991 г.

Состояние и перспективы использования шин и получаем« из них продуктов / М.: ЦНШТЭНефтехим, 39 с.

18. Каракуц В.Н., Печеный Б.Г. и др. 1992 г. Битумнополимернь!') и нефтеполимерше композиции ( тематический обзор ) / п.: ЦК.МТЭНефтехим, 89 с.

19. Карзкуп В.Н., Печеный Б.Г. и др. 1992 г.

Свойства ситумог на основе нефтяных остатков, окисленкнх отра-ботпнней сорной кислотой. - II, N 3, с. 17...21.

20. Каракуц В.Г., Печеный В.Г. и др. 1992 г.

0 структуре и качестве битумов из остатков арланской нефти. -VII, с. 206...218.

21. Каракуц В.Н., Печеный Б.Г. и др. 1993 г.

Качество холодных битумных мастик в зависимости от структурно-реологических свойств битумов. - II, Ы 6, с.7...8.

22. Каракуц В.Н., Теляшев Э.Г. и др. 1992 г. Перспективы процесса деметаллизащш нефтяного сырья. -VJ у NX» с« I/•«••

23. Каракуц В.Н., Явгильдин И.Р. и др. 1992 г.

Выбор каталитических систем и видов высокомолекулярного нефтяного сырья для получения олефинов С2...С4 . - VI, îri,

с. 29...33.

24. Каракуц В.Н., Махов А.Ф. и др. 1994 г.

Патент РФ N 2009167. Способ получения высокооктанового бензина.

- I, N 5.

25. Каракуц В.М., Махов А.Ф. и др. 1994 г.

Патент РФ 1Г2009168. Способ получения высокооктанового бензила.

- I, N 5.

26. Karalmts V.N., Pechony В.G. et all. 1993.

Influence of the qualité of bitumens on properties of bitumen emulsions. - First World Congress on Bnulslon. 1993, p. !9...22.

27. Ахметшша M.H., Катакуц В.Н. и др. 1992 г. Исследования каталитического крекинга тяжелого дистиллята термического ггоопеховдения посла предварительной гпдроочистки. - VI, HI, с. 34...39.

27. Баулш \.В., Каракуц В.Н. и др. 1992 г. Влияние комплексной двухкомпонентной добавки из качество буро-' угольной шихтц. / Угольная промышленность. - M-, 1992 г., с, '¿и

29. Баулш А.В., Каракуц В.Н. и др. 1992 г.

Опыт промышленного внедрения технологии брщеетировашш бурого угля с комплексной многофункциональной добавкой на основе отходов нефтепереработки. -VI, N I, с. 34...39

30. Бзулин А.В., Кзизкуц В.Н. и :тэ. 1992 г. Использование отходов нефтепереработки", орикетировашш бурых углей // СО. трудоз

"Интенсификация к оптимизация химшго-технологических систем переработки нефти и нефтепродуктов." - VI, с. 180...187.

31. Вззиров P.P., Каракуц В.Н. и др. 1992 г. Термокаталитическая переработка мазута на пылзеидном катализаторе. - VII, с. IE'...169.

32. Гимаев Р.Н., Каракуц В.Н. и др. 1992 г.

Влияние технологических параметров на выход нефтяных электродных пеков. - V, с. 12.

33. Долматов Л.В., Каракуц B.II. и др.

Исследование и разработка технолопгч получения пефтяного асфальтового пека. - V, с. 8...9.

34. Долматов Л.В., Каракуц B.II. и др. I9S3 г. Исследование и разработка технологии получения нефтяного асфальтового пека / Цветные металлы. - N 7. - С. 25...27.'

35. Загидуллин Р.И., Каракуц В.Н. и др. 1992 г. Реконструкция установи! АВГ-2 Ново-Уфимского НПЗ. - VII, с. 131...134.

36. Кондрашова U.K., Каракуц В.Н. тт др. 1991 г. Патент РФ N I67273I. Судовое высоковязкое топливо. - I, N 31.

37. Кондрашова Н.К., Каракуц В.Н. и др. 1993 г.

Патент РФ N2004583. Состав для смазывания моторно-осевых узлов.

- I, 45-46.

38. Мгагуллин H.H., Каракуц В.Н. и др. 1930 г. A.C. СССР 1586737. Клапанная тарелка. - I, N 31.

39. Обухов С.А., Каракуц В.Н. и др. 1992 г. Направления использования тяжелой смолы термокаталптичесглй переработки Западно-Сибирского мазута. - VI, I, с. 3...8.

40. Обухов С.А., Каракуц В.Н. и др. 1993 г. Исследование влияния технологических параметров на качество жидких продуктов ТКП мазута методами ИК- и ПМР-спистроскопии. -VI, 2, с. 3...8.

41. Печеный Б.Г. Каракуц В.Н. и др. 1991 г.

Влияние режима получения на свойства резшюбитумных композиций.

- III, ГЗ, с. 6...7.

42. Печеный Б.Г., Каракуц В.Н. и др. 1991 г. Использование резиносодеЬжащих отходов в нефтепереработке (тематический обзор) - М.: ЩШИТЭНефтехим, 68 с.

43. Печеный Б.Г., Каракуц В.Н. и др. 1993 г. Влияние структуры битумов на свойства легких асфзльтов. -Изв. ВУЗов, - Строительство, H 5, с.

44. Pechony В.G. Karakuts V.N. et all. 1993.

Heat and Crack resistance of cold, bitumen surfacing. - First World Congress on Emulsion, Paris, 1993, p.

45. Судовиков А.Д., Карэкуц Ь.Н. и др. 1993 г.

Патент РФ N 1809982. Спосоо получения высокооктанового бензина.

- I, N 5.

46. Теляшев Г.Г., Каракуц В.Н. и др. 1992 г.

Патент РФ N 17/4299. Способ фракционирования продуктов нефтепереработки. - I, H 13.

47. Теляшов Г.Г., Каракуц В.Н. и др. 1992 г.

Патент PS N 175£Ь24. Способ гидроочистки газового конденсата. -I, N 46.

4В. Теляшев Э.Г., Каракуц В.Н. и др. 1992 г. Двухступенчатая переработка Западно-Сибирского мазута. - VII, с. 147...156.

49. Теляшев Э.Г., Каракуц В.Н. и др. 1993 г.

A.C. СССР N 1824422. Способ переработки мазута. - I, N 24.

50. Фрязинов В.В., Крдакуц В.Н. и др. 1986 г.

A.C. СССР 1263706. Способ прогрева камер замедленного коксования, пропарки и охлаждения кокса. - I, N38.

51. Хайрудинов И.Р., Каракуц В.Н. и др. J.J93 г. Исследование свойств нефтяных пеков из крекинг-остатков НовоУфимского НПЗ. - VI, 2, с. 42...49.

52. Хайрудинов И.Р., Каракуц В.Н. и др. 1993 г.

Вяжущие на основе асфальтов деасфальтизации арланского и запад-но-сис"фского гудронов. - VI, 2, с. 61...67.

53. Ширяева Р.Н., Каракуц В.Н. и др. 1992 г.

Влияние композиционного сырья на выход и качество нефтяного сырья. - V, с. 29.

54. Яушев Р.Г., Каракуц В.Н. и др. 1992 г.

Применение центробежного экстрактора на установке фенольной очистки масел. - III, N 4, с. 17...19.

Сокращения:

I - Бюллетень изобретений;

II - Нефтепереработка и нефтехимия (научно-тематический сбор-

ник), М., ЦНШТЭНефтехим:

III - Химия и технология тошшв и масел;

IV - Нефтедобыча, нефтепереработка, нефтехимия и катализ (ма-

териалы I съезда химикое,нефтепереработчиков и работников промышленности строительных материалов Башкортостана), Уфа, 1992 г.;

V - Проблемы производстьа и применения нефтяных пеков,

Уфа, 1992 г.;

VI - Глубокая переработка углеводородного сырья (сб. трудов),

М., ЦНШТЭНефтехим;

VII • Интенсификация и оптимизация химико-технологических

систем переработки нефти и нефтепродуктов (сб.трудов),

М., Ц

НИИТЭНефтехим.

Соискатель