[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

EA047472B1 - METHOD OF PROCESSING HEAVY OIL FEEDSTOCK, HEAVY OIL FEEDSTOCK PROCESSING SYSTEM, CONCENTRATED RESIDUE AND APPLICATION OF CONCENTRATED RESIDUE - Google Patents

METHOD OF PROCESSING HEAVY OIL FEEDSTOCK, HEAVY OIL FEEDSTOCK PROCESSING SYSTEM, CONCENTRATED RESIDUE AND APPLICATION OF CONCENTRATED RESIDUE Download PDF

Info

Publication number
EA047472B1
EA047472B1 EA202391278 EA047472B1 EA 047472 B1 EA047472 B1 EA 047472B1 EA 202391278 EA202391278 EA 202391278 EA 047472 B1 EA047472 B1 EA 047472B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
residue
hydrocracking
heavy
gost
solvent
Prior art date
Application number
EA202391278
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Альберт Кашафович Шигабутдинов
Владимир Васильевич Пресняков
Руслан Альбертович Шигабутдинов
Рустем Назыйфович Ахунов
Марат Ринатович Идрисов
Максим Анатольевич Новиков
Алексей Александрович Храмов
Андрей Александрович Коновнин
Артур Семенович Уразайкин
Висванатан Ананд Субраманиан
Original Assignee
Акционерное общество "ТАИФ"
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "ТАИФ" filed Critical Акционерное общество "ТАИФ"
Publication of EA047472B1 publication Critical patent/EA047472B1/en

Links

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к способу переработки тяжелого нефтяного сырья, позволяющему получать ценные продукты из тяжелых остатков, которые, как правило, представляют собой трудно перерабатываемые продукты, и, при этом, характеризующемуся большей стабильностью и эффективностью, в частности процессов термо- и гидрокрекинга тяжелых остатков переработки нефти.The invention relates to the field of oil refining, in particular to a method for processing heavy oil feedstock, which makes it possible to obtain valuable products from heavy residues, which, as a rule, are difficult to process products, and, at the same time, is characterized by greater stability and efficiency, in particular the processes of thermal and hydrocracking of heavy residues from oil refining.

Уровень техникиState of the art

В уровне техники известно множество процессов для переработки тяжелых углеводородов в присутствии специальных твердых добавок, адсорбентов и катализаторов, например VCC, Uniflex, EST, GTSACT, H-Oil, LC-Fining и пр. Наиболее эффективным из них для переработки тяжелого нефтяного сырья, такого как гудрон, полученный после фракционной перегонки тяжелых нефтей марки Urals, является комбинированный гидрокрекинг.The state of the art contains many processes for processing heavy hydrocarbons in the presence of special solid additives, adsorbents and catalysts, such as VCC, Uniflex, EST, GTSACT, H-Oil, LC-Fining, etc. The most effective of these for processing heavy oil feedstock, such as tar obtained after fractional distillation of heavy Urals grade oils, is combined hydrocracking.

Однако для каждого из этих процессов существуют проблемы, связанные с переработкой остаточных продуктов гидрокрекинга с получением востребованной и высококачественной продукции.However, for each of these processes there are problems associated with the processing of residual hydrocracking products to obtain in-demand and high-quality products.

Для процесса комбинированного гидрокрекинга документом СА2157052 предусмотрено использование загустелого остатка после жидкофазного крекинга, включающего используемую угольную добавку, прошедшего стадию сепарации и последующей вакуумной отгонки, в качестве связующего добавляемого к угольному сырью для получения металлургического кокса.For the combined hydrocracking process, document CA2157052 provides for the use of the thickened residue from liquid-phase cracking, including the used coal additive, which has undergone a separation stage and subsequent vacuum distillation, as a binder added to the coal feedstock to obtain metallurgical coke.

Однако такой способ описан для остатков переработки арабской легкой нефти и не применим для остатков переработки тяжелых нефтей, поскольку содержащееся в них количество тяжелых углеводородов, асфальтенов, неизбежно приведет к закоксовыванию оборудования и не даст должных спекающих свойств.However, this method is described for the residues of processing Arabian light oil and is not applicable to the residues of processing heavy oils, since the amount of heavy hydrocarbons, asphaltenes, contained in them will inevitably lead to coking of the equipment and will not provide the necessary sintering properties.

Проблемой, стоящей перед настоящим изобретением, является создание эффективного и стабильного способа переработки тяжелого нефтяного сырья, например тяжелых нефтей марки Urals, позволяющего получать из остатков, образующихся в ходе такой переработки, полезные продукты, в частности спекающую добавку или битумную продукцию, и поток тяжелого вакуумного газойля, который после любого известного процесса нефтепереработки и нефтехимии для увеличения содержания ароматических углеводородов может быть преобразован в ароматический легкий газойль, который в свою очередь может быть использован в способе переработки тяжелого нефтяного сырья для дополнительного повышения его эффективности и снижения его ресурсоемкости.The problem facing the present invention is the creation of an effective and stable method for processing heavy oil feedstock, for example heavy Urals brand oils, which makes it possible to obtain useful products from the residues formed during such processing, in particular a sintering additive or bitumen product, and a stream of heavy vacuum gas oil, which after any known process of oil refining and petrochemistry for increasing the content of aromatic hydrocarbons can be converted into an aromatic light gas oil, which in turn can be used in a method for processing heavy oil feedstock to further increase its efficiency and reduce its resource intensity.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Настоящее изобретение относится к способу переработки тяжелого нефтяного сырья, включающий стадии, на которых: суспендируют в указанном сырье зернистый твердый материал и полученную суспензию подвергают гидрокрекингу в присутствии водорода в реакторе гидрокрекинга в суспензионной фазе, с получением потока тяжелого остатка, причем поток тяжелого остатка представляет собой суспензию неконвертированного остатка гидрокрекинга и отработанного зернистого твердого материала; разделяют отработанный зернистый твердый материал и неконвертированный остаток гидрокрекинга с помощью растворителя в секции промывки с получением смеси неконвертированного остатка гидрокрекинга и растворителя; направляют указанную смесь в вакуумную колонну для отделения растворителя с получением выделенного тяжелого остатка; выпаривают по меньшей мере часть выделенного тяжелого остатка в испарителе с получением концентрированного остатка гидрокрекинга и тяжелого вакуумного газойля (ТВГ); применяют по меньшей мере часть ТВГ для получения растворителя.The present invention relates to a method for processing heavy petroleum feedstock, comprising the steps of: suspending granular solid material in said feedstock and subjecting the resulting suspension to hydrocracking in the presence of hydrogen in a hydrocracking reactor in a slurry phase, to obtain a heavy residue stream, wherein the heavy residue stream is a suspension of unconverted hydrocracking residue and spent granular solid material; separating the spent granular solid material and unconverted hydrocracking residue using a solvent in a washing section to obtain a mixture of unconverted hydrocracking residue and solvent; directing said mixture into a vacuum column for separating the solvent to obtain a separated heavy residue; evaporating at least a portion of the separated heavy residue in an evaporator to obtain a concentrated hydrocracking residue and heavy vacuum gas oil (HVGO); using at least a portion of the HVGO to obtain a solvent.

Предпочтительно зернистый твердый материал представляет собой адсорбент или катализатор.Preferably, the granular solid material is an adsorbent or catalyst.

Предпочтительно адсорбент представляет собой углеродный материал.Preferably, the adsorbent is a carbon material.

При этом результате гидрокрекинга в суспензионной фазе дополнительно получают газообразную смесь углеводородов, которую подвергают гидрокрекингу в газовой фазе с последующим фракционированием продуктов гидрокрекинга.As a result of hydrocracking in the suspension phase, a gaseous mixture of hydrocarbons is additionally obtained, which is subjected to hydrocracking in the gas phase with subsequent fractionation of the hydrocracking products.

Предпочтительно для получения растворителя по меньшей мере часть ТВГ подвергают каталитическому крекингу.Preferably, at least a portion of the HGR is subjected to catalytic cracking to produce the solvent.

Предпочтительно ТВГ подают на каталитический крекинг в смеси с по меньшей мере одним из следующих компонентов: прямогонным вакуумным газойлем, мазутом с установки переработки газового конденсата и гидроочищенным вакуумным газойлем.Preferably, the TVG is fed to the catalytic cracking unit in a mixture with at least one of the following components: straight-run vacuum gas oil, fuel oil from a gas condensate processing unit, and hydrotreated vacuum gas oil.

Предпочтительно смесь для каталитического крекинга характеризуется следующими процентными соотношениями в перерасчете на массу смеси: гидроочищенный вакуумный газойль и/или мазут - 10-80; ТВГ и, необязательно, прямогонный вакуумный газойль - 20-90.Preferably, the catalytic cracking mixture is characterized by the following percentage ratios, based on the mass of the mixture: hydrotreated vacuum gas oil and/or fuel oil - 10-80; TVG and, optionally, straight-run vacuum gas oil - 20-90.

Дополнительно способ включает стадию, на которой по меньшей мере часть ТВГ подают на рецикл в смеси с выделенным тяжелым остатком в испаритель.Additionally, the method includes a stage in which at least part of the TVG is fed for recycling in a mixture with the separated heavy residue into the evaporator.

Предпочтительно тяжелое нефтяное сырье характеризуется температурой начала кипения от 510°С и плотностью при 20°С свыше 1000 кг/м3, в частности представляет собой гудрон.Preferably, the heavy oil feedstock is characterized by a boiling point of 510°C and a density at 20°C of over 1000 kg/ m3 , in particular, it is tar.

Предпочтительно концентрированный остаток гидрокрекинга имеет зольность не более 1,0%, предпочтительно не более 0,6%.Preferably, the concentrated hydrocracking residue has an ash content of not more than 1.0%, preferably not more than 0.6%.

Предпочтительно углеродный материал состоит из двух фракций частиц, при этом средний размерPreferably, the carbon material consists of two particle fractions, wherein the average size

- 1 047472 частиц крупной фракции больше среднего размера частиц мелкой фракции, при этом соотношение средневзвешенного диаметра частиц крупной фракции к средневзвешенному диаметру частиц мелкой фракции варьируется от 2 до 7, при этом крупная и мелкая фракции характеризуются различным объемом мезопор.- 1,047,472 particles of the large fraction are larger than the average size of the particles of the small fraction, while the ratio of the average weighted diameter of the particles of the large fraction to the average weighted diameter of the particles of the small fraction varies from 2 to 7, while the large and small fractions are characterized by different mesopore volumes.

Предпочтительно объем мезопор для мелкой фракции по методу Баррета-Джойнера-Халенды (BJH) составляет не менее 0,07 см3/г и не более 0,12 см3/г, при этом объем мезопор по BJH для крупной фракции составляет не менее 0,12 см3/г и не более 0,2 см3/г.Preferably, the mesopore volume for the fine fraction according to the Barrett-Joyner-Halenda (BJH) method is not less than 0.07 cm3 /g and not more than 0.12 cm3 /g, while the mesopore volume according to BJH for the coarse fraction is not less than 0.12 cm3 /g and not more than 0.2 cm3 /g.

Предпочтительно углеродный материал имеет удельную поверхность по БЭТ не менее 230 м2/г и не более 1250 м2/г, предпочтительно не менее 250 м2/г и не более 900 м2/г, наиболее предпочтительно не менее 270 м2/г и не более 600 м2/г.Preferably, the carbon material has a BET specific surface area of at least 230 m2 /g and at most 1250 m2 /g, preferably at least 250 m2 /g and at most 900 m2 /g, most preferably at least 270 m2 /g and at most 600 m2 /g.

Предпочтительно растворитель представляет собой ароматический легкий газойль каталитического крекинга, имеющий в своем составе не менее 80 мас.% ароматических углеводородов с количеством атомов углерода С8-С16.Preferably, the solvent is an aromatic light gas oil from catalytic cracking, containing at least 80 wt.% aromatic hydrocarbons with carbon atoms of C8-C16.

Предпочтительно выпаривание осуществляют в тонкопленочном испарителе.Preferably, evaporation is carried out in a thin-film evaporator.

Предпочтительно тонкопленочный испаритель имеет двойную рубашку, нагреваемую за счет дымовых газов.Preferably, the thin film evaporator has a double jacket heated by flue gases.

Предпочтительно выделенный тяжелый остаток подают в тонкопленочный испаритель при помощи коллектора, выполненного в виде полой круговой трубки, имеющей равномерно распределенные по диаметру трубки отверстия подачи.Preferably, the separated heavy residue is fed into a thin-film evaporator using a collector made in the form of a hollow circular tube having feed holes uniformly distributed across the diameter of the tube.

Предпочтительно выпаривание осуществляют из пленки постоянной толщины, причем толщина пленки составляет не более 1,5 мм, предпочтительно не более 1,3 мм, еще более предпочтительно толщина составляет от 1,1 до 1,15.Preferably, the evaporation is carried out from a film of constant thickness, wherein the film thickness is no more than 1.5 mm, preferably no more than 1.3 mm, and even more preferably the thickness is from 1.1 to 1.15.

Предпочтительно по высоте тонкопленочного испарителя предусмотрены перераспредели потока, представляющие собой металлические пластины в форме круга, установленные по высоте реактора.Preferably, flow redistribution devices are provided along the height of the thin-film evaporator, which are metal plates in the shape of a circle installed along the height of the reactor.

Предпочтительно предусмотрена циркуляция кубового продукта тонкопленочного испарителя с тангенциальным вводом.Preferably, circulation of the bottom product of the thin-film evaporator with tangential entry is provided.

Предпочтительно процесс выпаривания осуществляют в присутствии кислорода воздуха.Preferably, the evaporation process is carried out in the presence of atmospheric oxygen.

Предпочтительно процесс выпаривания из пленки постоянной толщины проводят в течение заданного времени при температуре и давлении, обеспечивающих испарение летучих компонентов до массовой доли летучих компонентов не более 60% в концентрированном остатке и температуры размягчения концентрированного остатка по методу КиШ не менее 105°С.Preferably, the evaporation process from a film of constant thickness is carried out for a specified time at a temperature and pressure that ensure the evaporation of volatile components to a mass fraction of volatile components of no more than 60% in the concentrated residue and a softening temperature of the concentrated residue according to the KIS method of no less than 105°C.

Предпочтительно ТВГ получают путем конденсации паров испарителя посредством холодильника с последующим сбором полученного таким образом дистиллята.Preferably, the TGV is obtained by condensing the evaporator vapors using a refrigerator and then collecting the distillate thus obtained.

Согласно другому аспекту изобретения заявлена система для переработки тяжелого нефтяного сырья, включающая секцию гидрокрекинга в суспензионной фазе; секцию сепарации; секцию промывки для выделения отработанного твердого материала суспензии; вакуумную колонну; испаритель.According to another aspect of the invention, a system for processing heavy oil feedstock is claimed, comprising a slurry phase hydrocracking section; a separation section; a washing section for separating spent solid slurry material; a vacuum column; and an evaporator.

Предпочтительно секция гидрокрекинга в суспензионной фазе содержит по меньшей мере один реактор гидрокрекинга в суспензионной фазе.Preferably, the slurry phase hydrocracking section comprises at least one slurry phase hydrocracking reactor.

Предпочтительно секция промывки содержит по меньшей мере один смесительный резервуар и по меньшей мере один разделительный резервуар.Preferably, the washing section comprises at least one mixing tank and at least one separating tank.

Предпочтительно смесительный резервуар выполнен с возможностью смешивания суспензии отработанного твердого материала в неконвертированном остатке гидрокрекинга с растворителем.Preferably, the mixing tank is configured to mix the suspension of spent solid material in the unconverted hydrocracking residue with a solvent.

Предпочтительно разделительный резервуар выполнен с возможностью отделения отработанного твердого материала от смеси неконвертированного остатка гидрокрекинга с растворителем, в частности при помощи центробежных сил, гравитационных сил, или при помощи флотации, предпочтительно при помощи центробежных сил.Preferably, the separation vessel is designed to separate the spent solid material from the mixture of unconverted hydrocracking residue with a solvent, in particular by means of centrifugal forces, gravitational forces, or by means of flotation, preferably by means of centrifugal forces.

Предпочтительно вакуумная колонна выполнена с возможностью разделения смеси неконвертированного остатка гидрокрекинга с растворителем с получением регенерированного растворителя, вакуумного газойля и выделенного тяжелого остатка.Preferably, the vacuum column is configured to separate the mixture of unconverted hydrocracking residue with a solvent to obtain regenerated solvent, vacuum gas oil and separated heavy residue.

Предпочтительно испаритель выполнен с возможностью концентрирования выделенного тяжелого остатка при помощи выпаривания с получением концентрированного остатка гидрокрекинга и тяжелого вакуумного газойля.Preferably, the evaporator is designed with the possibility of concentrating the separated heavy residue by evaporation to obtain a concentrated hydrocracking residue and heavy vacuum gas oil.

Предпочтительно испаритель представляет собой тонкопленочный испаритель.Preferably, the evaporator is a thin film evaporator.

Предпочтительно растворителем является продукт переработки тяжелого вакуумного газойля, направленной на увеличение содержания ароматических углеводородов, в частности каталитического крекинга.Preferably, the solvent is a product of processing heavy vacuum gas oil aimed at increasing the content of aromatic hydrocarbons, in particular catalytic cracking.

Согласно еще одному аспекту изобретения предложен концентрированный остаток гидрокрекинга, полученный способом по настоящему изобретению, характеризующийся зольностью не более 1,0% и температурой размягчения по методу КиШ не менее 105°С.According to another aspect of the invention, a concentrated hydrocracking residue obtained by the method of the present invention is proposed, characterized by an ash content of no more than 1.0% and a softening temperature according to the KIS method of no less than 105°C.

Согласно еще одному аспекту изобретения предложено применение заявленного концентрированного остатка в качестве спекающей добавки в составе шихты для приготовления кокса, причем кокс представляет собой металлургический кокс, литейный кокс, в частности формованный кокс.According to another aspect of the invention, it is proposed to use the claimed concentrated residue as a sintering additive in the composition of a charge for preparing coke, wherein the coke is metallurgical coke, foundry coke, in particular molded coke.

- 2 047472- 2 047472

Согласно еще одному аспекту изобретения предложено применение заявленного концентрированного остатка в качестве спекающей добавки в составе шихты для производства углеродных электродов, причем углеродные электроды представляют собой анод или катод для гальванических процессов, в частности для производства алюминия.According to another aspect of the invention, the use of the claimed concentrated residue as a sintering additive in a batch for producing carbon electrodes is proposed, wherein the carbon electrodes represent an anode or cathode for galvanic processes, in particular for the production of aluminum.

Согласно еще одному аспекту изобретения предложено применение заявленного концентрированного остатка в качестве спекающей добавки в составе шихты для приготовления самоспекающихся электродов.According to another aspect of the invention, it is proposed to use the claimed concentrated residue as a sintering additive in the composition of a charge for preparing self-sintering electrodes.

Согласно еще одному аспекту изобретения предложено применение заявленного концентрированного остатка для приготовления нефтяного кокса, причем нефтяной кокс может представлять собой кокс анодный.According to another aspect of the invention, the use of the claimed concentrated residue for the preparation of petroleum coke is proposed, wherein the petroleum coke may be anode coke.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Фиг. 1 - блок-схема процесса согласно заявленному способу.Fig. 1 - block diagram of the process according to the claimed method.

Фиг. 2 - схематическая иллюстрация секции 2 сепарации.Fig. 2 - schematic illustration of separation section 2.

Фиг. 3 - вид в разрезе корпуса тонкопленочного испарителя.Fig. 3 - sectional view of the thin-film evaporator housing.

Фиг. 4 - общий вид ротора тонкопленочного испарителя с установленными скребками.Fig. 4 - general view of the rotor of a thin-film evaporator with installed scrapers.

Фиг. 5 - общий вид распределителя сырья тонкопленочного испарителя.Fig. 5 - general view of the raw material distributor of the thin-film evaporator.

Фиг. 6 - иллюстрация перераспределителя сырья.Fig. 6 - illustration of a raw material redistributor.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

Способ и система по настоящему изобретению позволяют перерабатывать сырье, которое традиционно очень трудно поддается переработке, в полезные и востребованные на рынке продукты. Подходящими видами сырья являются гудрон, продукты в виде кубового продукта атмосферной колонны, кубового продукта вакуумной колонны, тяжелый газойль каталитического крекинга, сланцевые нефти, жидкое топливо из угля, кубовый остаток сырой нефти, нефти без легких фракций и тяжелые битуминозные сырые нефти, извлеченные из нефтеносных песчаников.The method and system of the present invention make it possible to process feedstocks that are traditionally very difficult to process into useful and marketable products. Suitable feedstocks include tar, atmospheric column bottoms, vacuum column bottoms, heavy catalytic cracking gas oil, shale oils, liquid fuels from coal, crude bottoms, crudes without light fractions, and heavy bituminous crude oils extracted from oil sands.

Система включает в себя секцию 1 гидрокрекинга в суспензионной фазе (ГСФ), секцию 2 сепарации, секцию 4 промывки для выделения твердой фазы суспензии, вакуумную колонну 5 и испаритель 6. Может быть предусмотрена секция 3 газофазного гидрокрекинга.The system includes section 1 for hydrocracking in the suspension phase (HSF), section 2 for separation, section 4 for washing for separating the solid phase of the suspension, vacuum column 5 and evaporator 6. Section 3 for gas-phase hydrocracking may be provided.

В показанном на фиг. 1 процессе переработки тяжелого нефтяного сырья согласно настоящему изобретению твердый зернистый материал смешивается с тяжелым углеводородным сырьем для получения гомогенной суспензии. В одном из аспектов в качестве зернистого материала могут использоваться различные твердые частицы для ингибирования процесса коксования, например катализаторы или адсорбенты, при условии, что эти твердые частицы способны выдержать процесс гидрокрекинга. В случае катализатора могут рассматриваться частицы из сульфата железа (II), нафтената металла или октаноата металла, в которых металлом могут быть молибден, вольфрам, рутений, никель, кобальт или железо. В случае адсорбента могут использоваться неметаллизированные углеродсодержащие добавки, немодифицированные или модифицированные. Неметализированные добавки могут быть модифицированы, например путем нанесения на его поверхность металлов, таких как FeOOH и Fe2O3 для придания каталитических свойств углеродсодержащей добавке. В другом варианте изобретения углеродсодержащая добавка модифицирована для изменения структуры, в частности для увеличения объема мезопор, для увеличения вероятности доступа молекул асфальтенов к внутренним порам углеродсодержащей добавки, что приведет к удалению асфальтенов - предвестников коксообразования, из реакционной зоны и продуктов гидрокрекинга, что улучшит качество остаточных продуктов гидрокрекинга. В настоящем изобретении к мезопорам относятся поры с диаметром от 10 до 200 нм, предпочтительно от 20 до 50 нм.In the process for processing heavy oil feedstock according to the present invention shown in Fig. 1, a solid particulate material is mixed with a heavy hydrocarbon feedstock to obtain a homogeneous suspension. In one aspect, various solid particles for inhibiting the coking process, such as catalysts or adsorbents, can be used as the particulate material, provided that these solid particles are capable of withstanding the hydrocracking process. In the case of a catalyst, particles of iron (II) sulfate, metal naphthenate or metal octanoate can be considered, in which the metal can be molybdenum, tungsten, ruthenium, nickel, cobalt or iron. In the case of an adsorbent, non-metallized carbon-containing additives, unmodified or modified, can be used. Non-metallized additives can be modified, for example, by applying metals such as FeOOH and Fe 2 O 3 to their surface to impart catalytic properties to the carbon-containing additive. In another embodiment of the invention, the carbon-containing additive is modified to change the structure, in particular to increase the volume of mesopores, to increase the probability of access of asphaltene molecules to the internal pores of the carbon-containing additive, which will lead to the removal of asphaltenes - precursors of coke formation, from the reaction zone and hydrocracking products, which will improve the quality of the residual hydrocracking products. In the present invention, mesopores include pores with a diameter of 10 to 200 nm, preferably 20 to 50 nm.

На этапе 1 ГСФ происходит расщепление и насыщение углеводородов в среде водорода, при этом асфальтены, а вместе с ними металлы, такие, как Ni, V, Fe и проч., которые являются каталитическими ядами для газофазного гидрокрекинга, адсорбируются на угольной добавке.At stage 1 of the gas-phase hydrocracking process, hydrocarbons are split and saturated in a hydrogen environment, and asphaltenes, along with metals such as Ni, V, Fe, etc., which are catalytic poisons for gas-phase hydrocracking, are adsorbed on the carbon additive.

В частности, для гудрона, полученного вакуумной перегонкой тяжелой нефти, эффективны угольные добавки, адсорбирующие тяжелые углеводороды асфальтенового ряда. В частном случае выполнения добавка содержит пористый углеродный материал двух различных гранулометрических составов крупная фракция и мелкая фракция: соотношение средневзвешенного диаметра частиц крупной фракции к средневзвешенному диаметру частиц мелкой фракции варьируется от 2 до 7. При этом крупная и мелкая фракции предпочтительно характеризуются различным объемом мезопор. Так объем мезопор для мелкой фракции по методу Баррета-Джойнера-Халенды (BJH) предпочтительно составляет не менее 0,07 см3/г и не более 0,12 см3/г, при этом объем мезопор по BJH для крупной фракции предпочтительно составляет не менее 0,12 см3/г и не более 0,2 см3/г. Предпочтительно, для большей эффективности адсорбции асфальтенов углеродный материал имеет удельную поверхность по БЭТ не менее 230 м2/г и не более 1250 м2/г, предпочтительно не менее 250 м2/г и не более 900 м2/г, наиболее предпочтительно не менее 270 м2/г и не более 600 м2/г. В области техники известны углеродные материалы, которые могут быть применены для получения угольных добавок для комбинированного гидрокрекинга. Таковыми, например, являются лигнит, активированный бурый уголь, активированный длиннопламенный уголь. Кроме того, угольная добавка может быть модифицирована солями металлов (Mo, W, Fe и пр.) для усиления функции крекинга и присоединения водорода с целью улучшения конверсии асфальтенов и тяже- 3 047472 лых углеводородов.In particular, for tar obtained by vacuum distillation of heavy oil, carbon additives that adsorb heavy hydrocarbons of the asphaltene series are effective. In a particular case of implementation, the additive contains a porous carbon material of two different granulometric compositions, a large fraction and a small fraction: the ratio of the average weighted diameter of the particles of the large fraction to the average weighted diameter of the particles of the small fraction varies from 2 to 7. In this case, the large and small fractions are preferably characterized by different mesopore volumes. Thus, the mesopore volume for the small fraction according to the Barrett-Joyner-Halenda (BJH) method is preferably at least 0.07 cm 3 /g and no more than 0.12 cm 3 /g, while the mesopore volume according to BJH for the large fraction is preferably at least 0.12 cm 3 /g and no more than 0.2 cm 3 /g. Preferably, for greater efficiency of asphaltene adsorption, the carbon material has a specific surface area according to BET of at least 230 m2 /g and at most 1250 m2 /g, preferably at least 250 m2 /g and at most 900 m2 /g, most preferably at least 270 m2 /g and at most 600 m2 /g. Carbon materials are known in the art that can be used to obtain coal additives for combined hydrocracking. Such, for example, are lignite, activated brown coal, activated long-flame coal. In addition, the coal additive can be modified with metal salts (Mo, W, Fe, etc.) to enhance the cracking function and hydrogen addition in order to improve the conversion of asphaltenes and heavy hydrocarbons.

Секция 1 гидрокрекинга в суспензионной фазе содержит по меньшей мере один реактор гидрокрекинга в суспензионной фазе. Количество реакторов может варьироваться в зависимости от желаемой производительности. Подготовленная суспензия совместно с тяжелым углеводородным сырьем нагревается в пламенном нагревателе и подается в реактор суспензионного гидрокрекинга (ГСФ-реактор). В этот же реактор подается подогретый водород. Таким образом, поступающее в ГСФ-реактор сырье содержит три фазы: твердые частицы, жидкие углеводороды, газообразный водород и испаренные углеводороды. Зернистый твердый материал предназначен для снижения коксообразования путем разложения или адсорбции предвестников коксообразования - тяжелых углеводородов, таких как асфальтены, карбены и карбоиды. Твердый материал добавляется в эффективном количестве, подобранном так, чтобы соблюсти баланс между эффективностью выполнения твердым материалом своей функции без существенного повышения риска эрозионного износа. При этом для различного типа исходного тяжелого нефтяного сырья и твердых материалов различной природы такие количества также различны, и могут быть подобраны специалистом на основании известных методик и/или экспериментов. В частности, для гудрона, полученного вакуумной перегонкой тяжелой нефти, угольная добавка, как правило, добавляется в количестве от 1 до 2,5% на массу сырья.The slurry phase hydrocracking section 1 comprises at least one slurry phase hydrocracking reactor. The number of reactors may vary depending on the desired throughput. The prepared slurry together with heavy hydrocarbon feedstock is heated in a flame heater and fed to the slurry hydrocracking reactor (SHF reactor). Heated hydrogen is also fed to the same reactor. Thus, the feedstock fed to the SHF reactor contains three phases: solid particles, liquid hydrocarbons, gaseous hydrogen and evaporated hydrocarbons. The granular solid material is intended to reduce coke formation by decomposing or adsorbing coke formation precursors - heavy hydrocarbons such as asphaltenes, carbenes and carboids. The solid material is added in an effective amount selected so as to maintain a balance between the efficiency of the solid material in performing its function without significantly increasing the risk of erosive wear. In this case, for different types of initial heavy oil feedstock and solid materials of different nature, such quantities are also different, and can be selected by a specialist based on known methods and/or experiments. In particular, for tar obtained by vacuum distillation of heavy oil, the coal additive is usually added in an amount of 1 to 2.5% of the mass of the feedstock.

Способ настоящего изобретения может осуществляться, в одном из аспектов, при давлении в пределах от 18 до 24 МПа в ГСФ-реакторе. Температура реактора, как правило, лежит в пределах от 350 до 600°С с предпочтительным диапазоном от 400 до 500°С. Скорость подаваемого водорода составляет от 674 до 3370 нм33 нефтепродукта. Секция суспензионного гидрокрекинга может содержать один или более параллельно или последовательно расположенных ГСФ-реакторов. Кроме того, в реактор может вводиться холодный водород с целью охлаждения (квенча) реактора.The method of the present invention may be carried out, in one aspect, at a pressure in the range of 18 to 24 MPa in a HSF reactor. The reactor temperature is typically in the range of 350 to 600°C, with a preferred range of 400 to 500°C. The hydrogen feed rate is 674 to 3370 Nm3 / m3 of oil product. The slurry hydrocracking section may comprise one or more parallel or sequentially arranged HSF reactors. In addition, cold hydrogen may be introduced into the reactor to quench the reactor.

Предпочтительно, подвергнутый гидрокрекингу поток, проходя через секцию 2 сепарации, разделяется на поток тяжелого остатка, представляющего собой суспензию отработанного зернистого твердого материала в неконвертированном остатке гидрокрекинга, и поток газообразной смеси углеводородов, который подают на фракционирование, с предварительным проведением гидрокрекинга в газовой фазе или без него. Предпочтительно секция 2, показанная на фиг. 2, содержит горячий сепаратор 21 высокого давления, выдерживаемый при температуре разделения от 400 до 470°С и, в одном из аспектов, при давлении ГСФ-реакции. В горячем сепараторе высокого давления выходящий из ГСФ-реактора поток разделяется на газообразный поток и жидкий поток. Газообразный поток представляет собой продукт однократного испарения при температуре и давлении горячего сепаратора высокого давления и содержит от 35 до 95 об.%, преимущественно от 70 до 95 об.% углеводородного продукта из ГСФ-реактора. Аналогичным образом, жидкий поток представляет собой жидкую фазу при температуре и давлении горячего сепаратора высокого давления. Газовый поток отводится с верха горячего сепаратора высокого давления, а жидкий поток, включая зернистый материал, отводится со дна горячего сепаратора высокого давления. Жидкий поток подается в горячий сепаратор 22 низкого давления, работающий при той же температуре, что и температура в горячем сепараторе высокого давления, но при давлении от 690 до 3447 кПа. Верхняя газообразная фракция может направляется на дальнейшую сепарацию, или газофазный гидрокрекинг или фракционирование, а жидкая фракция - суспензия твердого зернистого материала в неконвертированном остатке, выходит из горячего сепаратора 22 низкого давления и поступает в секцию 4 промывки.Preferably, the hydrocracked stream, passing through the separation section 2, is separated into a heavy residue stream, which is a suspension of the spent granular solid material in the unconverted hydrocracking residue, and a gaseous hydrocarbon mixture stream, which is fed to fractionation, with or without preliminary hydrocracking in the gas phase. Preferably, the section 2 shown in Fig. 2 comprises a hot high-pressure separator 21 maintained at a separation temperature of from 400 to 470 °C and, in one aspect, at the pressure of the HSF reaction. In the hot high-pressure separator, the stream leaving the HSF reactor is separated into a gaseous stream and a liquid stream. The gaseous stream is a flash product at the temperature and pressure of the hot high-pressure separator and contains from 35 to 95 vol.%, preferably from 70 to 95 vol.%, of the hydrocarbon product from the HSF reactor. Similarly, the liquid stream is a liquid phase at the temperature and pressure of the hot high-pressure separator. The gas stream is withdrawn from the top of the hot high-pressure separator, and the liquid stream, including granular material, is withdrawn from the bottom of the hot high-pressure separator. The liquid stream is fed to the hot low-pressure separator 22, which operates at the same temperature as the temperature in the hot high-pressure separator, but at a pressure of from 690 to 3447 kPa. The upper gaseous fraction can be sent for further separation, or gas-phase hydrocracking or fractionation, and the liquid fraction - a suspension of solid granular material in the unconverted residue, exits the hot low-pressure separator 22 and enters the washing section 4.

В результате гидрокрекинга в суспензионной фазе от 70 до 95% углеводородов конвертируются в газообразную частично гидрированную смесь углеводородов, представляющих собой более легкие компоненты продуктов жидкофазного гидрокрекинга: H2S, NH3, H2O, C1, C2, С3, С4, C5 углеводороды, нафта, дизельная фракция и вакуумный газойль.As a result of hydrocracking in the suspension phase, 70 to 95% of hydrocarbons are converted into a gaseous partially hydrogenated mixture of hydrocarbons, which are lighter components of liquid-phase hydrocracking products: H2S , NH3 , H2O , C1, C2 , C3 , C4 , C5 hydrocarbons, naphtha, diesel fraction and vacuum gas oil.

Оставшаяся часть представляет собой суспензию твердого зернистого материала в неконвертированном остатке, представляющем собой смесь преимущественно высококипящих углеводородов с температурой начала кипения выше 525°С.The remainder is a suspension of solid granular material in unconverted residue, which is a mixture of predominantly high-boiling hydrocarbons with an initial boiling point above 525°C.

В варианте изобретения, в котором применяется угольная добавка, предпочтительно, чтобы добавка характеризовалась достаточно высоким, более 25% от общего объема пор, объемом мезопор, то есть пор, размер которых превышает 10 нм для более эффективной адсорбции асфальтенов. Такие поры позволяют прохождение в них крупных молекул тяжелых углеводородов и их осаждение на поверхности пор.In the embodiment of the invention, in which a carbon additive is used, it is preferable that the additive is characterized by a sufficiently high, more than 25% of the total pore volume, volume of mesopores, i.e. pores whose size exceeds 10 nm for more efficient adsorption of asphaltenes. Such pores allow the passage of large molecules of heavy hydrocarbons and their deposition on the surface of the pores.

Развитая удельная поверхность (не менее 230 м2/г), особенно, если она обеспечивается большим количеством мезопор, дополнительно способствует большой границе раздела фаз жидкость-твердое тело, на которой происходят реакции крекинга, а также на более развитой поверхности асфальтенам проще попасть в поры без риска пролета на вылет из-за сложной геометрии пор, то есть они действуют как своего рода поровый замок для асфальтенов.A developed specific surface area (at least 230 m2 /g), especially if it is provided by a large number of mesopores, additionally contributes to a large liquid-solid phase boundary, on which cracking reactions occur, and also on a more developed surface it is easier for asphaltenes to get into the pores without the risk of flying out due to the complex geometry of the pores, that is, they act as a kind of pore lock for asphaltenes.

Однако около 10 мас.% асфальтенов сырья, а также карбены и карбоиды, образовавшиеся в результате побочных процессов уплотнения в ходе суспензионного гидрокрекинга, при любом типе используемого твердого зернистого материала, остаются в виде дисперсной фазы, окруженной дисперсионной средой, что ведет к нарушению баланса между асфальтенами и, с одной стороны, ароматическими углеводородами, которые диспергируют асфальтены, и, с другой стороны - насыщенными углеводородами, которые способствуют осаждению асфальтенов. Как следствие, такой неконвертированный остаток являет- 4 047472 ся агрегативно неустойчивым, что ведет к его расслаиванию, появлению трудно контролируемых отложений в виде осадка асфальтенов. Такие отложения негативно влияют на работу оборудования, приводят к износу, остановкам и сложностям с очисткой и заменой подверженного отложениям оборудования.However, about 10 wt.% of the asphaltenes of the feedstock, as well as carbenes and carboids formed as a result of side processes of compaction during suspension hydrocracking, with any type of solid granular material used, remain in the form of a dispersed phase surrounded by a dispersion medium, which leads to a violation of the balance between asphaltenes and, on the one hand, aromatic hydrocarbons that disperse asphaltenes, and, on the other hand, saturated hydrocarbons that promote the precipitation of asphaltenes. As a consequence, such an unconverted residue is aggregately unstable, which leads to its stratification, the appearance of difficult-to-control deposits in the form of asphaltene sediment. Such deposits negatively affect the operation of the equipment, lead to wear, shutdowns and difficulties in cleaning and replacing equipment susceptible to deposits.

В этой связи, будет желательным увеличить содержание ароматических углеводородов в дисперсионной среде, чтобы, тем самым, исключить выпадение в осадок тех асфальтенов, которые остались в неконвертированном остатке.In this regard, it would be desirable to increase the content of aromatic hydrocarbons in the dispersion medium in order to thereby eliminate the precipitation of those asphaltenes that remain in the unconverted residue.

Кроме того, неконвертированный остаток представляет собой достаточно вязкую жидкость, с потоком которой на дальнейшую переработку может увлекаться твердый зернистый материал. Поэтому необходимо эффективно снизить вязкость неконвертированного остатка для отделения от него твердого зернистого материала. Под эффективным снижением вязкости в данном случае подразумевается создание градиента вязкости и плотности между неконвертированным остатком и твердым зернистым материалом для того, чтобы созданный градиент способствовал отделению указанного твердого материала. С учетом вышесказанного, для того чтобы снизить вязкость и при этом исключить расслаивание, подходит растворитель ароматической природы, не содержащий парафинов - природных осадителей асфальтенов.In addition, the unconverted residue is a fairly viscous liquid, with the flow of which solid granular material can be entrained for further processing. Therefore, it is necessary to effectively reduce the viscosity of the unconverted residue in order to separate the solid granular material from it. In this case, effective viscosity reduction means creating a viscosity and density gradient between the unconverted residue and the solid granular material so that the created gradient facilitates the separation of the said solid material. Taking into account the above, in order to reduce viscosity and at the same time eliminate stratification, an aromatic solvent is suitable that does not contain paraffins - natural precipitators of asphaltenes.

Процесс отделения отработанного твердого материала от неконвертированного остатка происходит на этапе 4 разделения, на котором в секции промывки суспензию смешивают с растворителем для промывки твердого материала и его отделения от неконвертированного остатка.The process of separating the spent solid material from the unconverted residue occurs in stage 4 of the separation, where in the washing section the suspension is mixed with a solvent to wash the solid material and separate it from the unconverted residue.

Предпочтительно, секция промывки представляет собой парную секцию, состоящую из смесительного резервуара и разделительного резервуара. Количество парных секций может варьироваться в зависимости от желаемой производительности и требуемой эффективности отделения отработанной добавки. В смесительном резервуаре происходит смешение суспензии отработанного твердого материала в неконвертированном остатке гидрокрекинга с растворителем. Суспензия из неконвертированного высококипящего остатка вместе с твердой отработанной добавкой с расходом 15-20 тонн/ч при температуре около 400-450°С и давлении от 0,15 до 0,35 МПа в смесительном резервуаре смешивается с растворителем, подаваемым с расходом 30-35 тонн/ч и с температурой около 220-260°С. В разделительном резервуаре, например, снабженном циклонным агрегатом или декантером, или флотационным аппаратом, происходит разделение, например, при помощи центробежных сил, гравитационных сил или при помощи флотации, отработанного твердого зернистого материала от неконвертированного остатка в смеси с растворителем.Preferably, the washing section is a paired section consisting of a mixing tank and a separation tank. The number of paired sections may vary depending on the desired throughput and the required efficiency of separation of the spent additive. In the mixing tank, the suspension of the spent solid material in the unconverted hydrocracking residue is mixed with the solvent. The suspension of the unconverted high-boiling residue together with the solid spent additive at a flow rate of 15-20 tons/hour at a temperature of about 400-450°C and a pressure of 0.15 to 0.35 MPa in the mixing tank is mixed with the solvent supplied at a flow rate of 30-35 tons/hour and a temperature of about 220-260°C. In a separation vessel, for example, equipped with a cyclone unit or a decanter, or a flotation apparatus, separation takes place, for example by means of centrifugal forces, gravitational forces or by means of flotation, of the spent solid granular material from the unconverted residue mixed with a solvent.

В разделительном резервуаре, представляющем собой в частном случае вертикальный цилиндрический аппарат с коническим днищем, за счет работы гидроциклона происходит отделение отработанной твердой добавки от смеси неконвертированного высококипящего остатка с растворителем. В верхней части разделительного резервуара обеспечивается газовая подушка для контроля уровня текучей среды в резервуаре и регулирования слива из резервуара. Повышение давления газовой подушки, в случае необходимости, позволяет продавливать отработанную твердую добавку дальше по потоку, уменьшая таким образом риски забивки оборудования.In the separation tank, which in this particular case is a vertical cylindrical device with a conical bottom, the spent solid additive is separated from the mixture of unconverted high-boiling residue and solvent by the operation of the hydrocyclone. A gas cushion is provided in the upper part of the separation tank to control the level of the fluid in the tank and regulate the drain from the tank. Increasing the pressure of the gas cushion, if necessary, allows the spent solid additive to be pushed further along the flow, thus reducing the risk of equipment clogging.

Г идроциклон в общем случае состоит из короткой цилиндрической (верхней) части с патрубком для тангенциального ввода смеси (по касательной к поверхности цилиндра) и конической (нижней) части с отверстием в вершине конуса для разгрузки твердых фракций.A hydrocyclone generally consists of a short cylindrical (upper) part with a branch pipe for tangential introduction of the mixture (tangentially to the surface of the cylinder) and a conical (lower) part with an opening at the top of the cone for unloading solid fractions.

Тангенциальный ввод смеси и осевая разгрузка продуктов разделения приводят к вращению смеси, осевому и радиальному перемещению ее от стенок аппарата к сливному и разгрузочному отверстиям. Вращающийся поток в гидроциклоне имеет несколько зон: внешнюю (пристенную) - нисходящую; внутреннюю - восходящую; среднюю - циркуляционную, занимающую основной объем гидроциклона. Тяжелые и крупные твердые частицы, поступающие с исходной пульпой, отбрасываются центробежной силой на внутреннюю поверхность цилиндра и увлекаются вращающимся нисходящим потоком вниз. Под действием радиальной составляющей потока (от стенок к центру) и турбулентного характера его движения, легкие и мелкие зерна уносятся во внутреннюю зону. Часть опускающегося вниз пристенного вихревого потока в нижней зоне конуса поворачивает вверх, формируя слив. Гидроциклон является предпочтительным вариантом разделительного аппарата, поскольку не содержит движущихся элементов, что повышает его надежность, при этом обеспечивая высокую эффективность разделения более тяжелой и легкой фракций. Давление в разделительном резервуаре следует поддерживать в диапазоне 0,25-0,27 МПа, а температура поддерживается на уровне 220-260°С.Tangential introduction of the mixture and axial discharge of the separation products lead to rotation of the mixture, its axial and radial movement from the walls of the apparatus to the drain and discharge openings. The rotating flow in the hydrocyclone has several zones: external (wall) - descending; internal - ascending; middle - circulation, occupying the main volume of the hydrocyclone. Heavy and large solid particles entering with the original pulp are thrown by centrifugal force onto the inner surface of the cylinder and are carried away by the rotating descending flow downwards. Under the action of the radial component of the flow (from the walls to the center) and the turbulent nature of its movement, light and small grains are carried away to the inner zone. Part of the descending wall vortex flow in the lower zone of the cone turns upwards, forming a drain. The hydrocyclone is the preferred version of the separation apparatus, since it does not contain moving elements, which increases its reliability, while ensuring high efficiency of separation of heavier and lighter fractions. The pressure in the separation tank should be maintained in the range of 0.25-0.27 MPa, and the temperature should be maintained at 220-260°C.

Смесь, поступающая в разделительный резервуар, разделяется в гидроциклоне на верхний легкий и нижний тяжелый потоки. Верхний легкий поток, включающий в себя преимущественно жидкую фазу, направляется на отпарную вакуумную колонну. В случае наличия нескольких секций, верхний поток направляется на смесительный резервуар второй секции.The mixture entering the separation tank is separated in a hydrocyclone into upper light and lower heavy flows. The upper light flow, which includes mainly the liquid phase, is sent to the stripping vacuum column. In the case of several sections, the upper flow is sent to the mixing tank of the second section.

Нижний тяжелый поток из гидроциклона, включающий в себя преимущественно влажную твердую фазу, выводится из процесса.The bottom heavy stream from the hydrocyclone, which contains predominantly wet solids, is removed from the process.

Подходящими растворителями для секции промывки твердого зернистого материала могут быть тяжелый риформат, легкий или тяжелый газойль каталитического крекинга, толуол.Suitable solvents for the solid granular material washing section may include heavy reformate, light or heavy catalytic cracking gas oil, and toluene.

Предпочтительно, растворителем является ароматический легкий газойль после процесса нефтепереработки и нефтехимии для увеличения содержания ароматических углеводородов, в частности, каталитического крекинга, за счет содержания ароматических углеводородов свыше 80 мас.%, с числом атомовPreferably, the solvent is an aromatic light gas oil from the process of oil refining and petrochemistry to increase the content of aromatic hydrocarbons, in particular, catalytic cracking, due to the content of aromatic hydrocarbons over 80 wt.%, with the number of atoms

- 5 047472 углерода от 8 до 16.- 5,047,472 carbons from 8 to 16.

Функция растворителя - эффективно снижать вязкость неконвертированного остатка и исключить осаждение асфальтенов. Ароматический легкий газойль преимущественен тем, что повышает долю ароматики в дисперсной системе и не содержит парафинов, являющихся природными осадителями асфальтенов. Таким образом, групповой состав, обеспечиваемый в ароматическом легком газойле, где присутствует более 80 мас.% ароматических углеводородов, обеспечивает лучшее отделение твердого материала от неконвертированного остатка.The function of the solvent is to effectively reduce the viscosity of the unconverted residue and eliminate the precipitation of asphaltenes. Aromatic light gas oil is advantageous in that it increases the proportion of aromatics in the dispersed system and does not contain paraffins, which are natural precipitators of asphaltenes. Thus, the group composition provided in aromatic light gas oil, where more than 80 wt.% of aromatic hydrocarbons are present, ensures better separation of solid material from the unconverted residue.

Степень очищения неконвертированного остатка от твердого материала играет важную роль в тех случаях, когда неконвертированный остаток перерабатывается в нефтяную спекающую добавку, которая для улучшения своих эксплуатационных свойств должна обладать низкой реакционной способностью и низкой зольностью. Каталитические или угольные частицы твердого зернистого материала, в случае их присутствия в композиции добавки, негативно влияют на указанные параметры.The degree of purification of the unconverted residue from solid material plays an important role in cases where the unconverted residue is processed into a petroleum sintering additive, which must have low reactivity and low ash content to improve its operational properties. Catalytic or carbon particles of solid granular material, if present in the additive composition, negatively affect the above parameters.

Легкий ароматический газойль, полученный в процессе нефтепереработки, как правило используется для получения дизельных топлив и, как следствие, использовать его в качестве растворителя нецелесообразно и невыгодно. Поэтому, чтобы обеспечить получение дополнительного количества легкого ароматического газойля, предлагается использовать тяжелый вакуумный газойль, производимый способом по настоящему изобретению, как это будет описано далее. Это дополнительное количество может быть использовано в качестве растворителя на стадии разделения, что позволит дополнительно повысить эффективность и снизить ресурсоемкость способа согласно изобретению. Таким образом, настоящим изобретением предусмотрен дополнительный источник сырья для получения легкого ароматического газойля, по меньшей мере часть которого может применяться в качестве растворителя согласно настоящему изобретению. Из дальнейшего описания способа будут понятны особенности обеспечения указанного источника сырья.Light aromatic gas oil obtained in the process of oil refining is usually used to obtain diesel fuels and, as a result, it is impractical and unprofitable to use it as a solvent. Therefore, in order to ensure the production of an additional amount of light aromatic gas oil, it is proposed to use heavy vacuum gas oil produced by the method of the present invention, as will be described below. This additional amount can be used as a solvent at the separation stage, which will further increase the efficiency and reduce the resource intensity of the method according to the invention. Thus, the present invention provides an additional source of raw material for obtaining light aromatic gas oil, at least part of which can be used as a solvent according to the present invention. From the further description of the method, the features of providing the said source of raw material will be clear.

Следует отметить, что чем меньшее количество асфальтеновых соединений остается в неконвертированном остатке, т.е. чем эффективнее твердый зернистый материал, тем меньше требуется ароматического растворителя на этапе 4 разделения отработанной угольной добавки от неконвертированного остатка. А чем более эффективно твердый зернистый материал будет отделен от неконвертированного остатка на этапе 4 разделения, тем стабильнее неконвертированный остаток с точки зрения нефтяной дисперсной системы.It should be noted that the smaller the amount of asphaltene compounds remaining in the unconverted residue, i.e. the more efficient the solid granular material, the less aromatic solvent is required at stage 4 of separating the spent coal additive from the unconverted residue. And the more efficiently the solid granular material is separated from the unconverted residue at stage 4 of separation, the more stable the unconverted residue is from the point of view of the oil dispersed system.

После секции промывки зернистый материал может выводиться из процесса или поступать на рецикл на стадию ГСФ, а выделенный неконвертированный остаток в смеси с растворителем проходит на этап 5 в вакуумную колонну. Вакуум в верхней части вакуумной колонны от 10 до 150 мм рт.ст., предпочтительно от 10 до 70 мм рт.ст. предпочтительно, еще более предпочтительно от 10 до 30 мм рт.ст. Перепад давления кубовой части вакуумной колонны и нижнего слоя насадки, включая глухую тарелку, не более 15 мм рт.ст., предпочтительно не более 10 мм рт.ст. еще более предпочтительно от 5 до 7 мм рт.ст., температура куба вакуумной колонны не более 305°С, предпочтительно от 250 до 295°С, еще более предпочтительно около 270°С. В вакуумной колонне происходит разделение смеси растворителя и выделенного неконвертированного остатка.After the washing section, the granular material can be withdrawn from the process or recycled to the GSF stage, and the separated unconverted residue mixed with the solvent passes to stage 5 in the vacuum column. The vacuum in the upper part of the vacuum column is from 10 to 150 mm Hg, preferably from 10 to 70 mm Hg, preferably, even more preferably from 10 to 30 mm Hg. The pressure difference between the bottom part of the vacuum column and the lower layer of packing, including the blind tray, is no more than 15 mm Hg, preferably no more than 10 mm Hg, even more preferably from 5 to 7 mm Hg, the temperature of the bottom of the vacuum column is no more than 305 °C, preferably from 250 to 295 °C, even more preferably about 270 °C. Separation of the mixture of solvent and the separated unconverted residue occurs in the vacuum column.

Продуктами, полученными в процессе вакуумной перегонки, являются: регенерированный растворитель;The products obtained in the vacuum distillation process are: regenerated solvent;

легкий вакуумный газойль (ЛВГ) и вакуумный очищенный газойль (ВГО) и выделенный тяжелый остаток гидрокрекинга.light vacuum gas oil (LVG) and vacuum purified gas oil (VGO) and separated heavy hydrocracking residue.

Состав выделенного тяжелого остатка стабильно однородный, вязкий, малозольный, с низким содержанием серы, и отсутствием бензпиренов, что немаловажно для экологии. Ввиду того, что тяжелое нефтяное сырье проходит этап гидрокрекинга, протекающего в среде водорода, уменьшено количество серы и отсутствуют бензопирены в продуктах этого процесса, в частности в остаточных продуктах; предпочтительно на секции промывки использовать растворитель ароматической природы, поскольку содержащиеся ароматические соединения позволяют диспергировать асфальтеновые соединения, а отсутствие парафиновых соединений предотвращает их осаждение. Растворитель преимущественно имеет состав, эффективно снижающий вязкость для максимального удаления твердого зернистого материала, для обеспечения стабильности и однородности, а также реакционной способности и зольности как выделенного тяжелого остатка, так и нефтяной спекающей добавки на его основе; в случае применения угольной добавки, предпочтительно соблюдение требования содержания мезопор более 25% от общего объема пор, поскольку это позволяет дополнительно увеличить эффективность адсорбции и выведения соединений асфальтенового ряда из неконвертированного остатка.The composition of the separated heavy residue is stably uniform, viscous, low-ash, with a low sulfur content, and the absence of benzopyrenes, which is important for the environment. Due to the fact that the heavy oil feedstock undergoes a hydrocracking stage, occurring in a hydrogen environment, the amount of sulfur is reduced and there are no benzopyrenes in the products of this process, in particular in the residual products; it is preferable to use an aromatic solvent in the washing section, since the contained aromatic compounds allow dispersing asphaltene compounds, and the absence of paraffin compounds prevents their precipitation. The solvent preferably has a composition that effectively reduces viscosity for maximum removal of solid granular material, to ensure stability and homogeneity, as well as reactivity and ash content of both the separated heavy residue and the oil sintering additive based on it; In the case of using a carbon additive, it is preferable to comply with the requirement for a mesopore content of more than 25% of the total pore volume, since this allows for an additional increase in the efficiency of adsorption and removal of asphaltene compounds from the unconverted residue.

Выделенный тяжелый остаток обладает свойствами и составом, которые способствуют его применению в качестве сырья для получения спекающей добавки, используемой для производства металлургического или литейного кокса или электродной массы при изготовлении углеродных анодов, например для алюминиевой промышленности. Кроме того, концентрированный остаток может быть применен для приготовления нефтяного кокса или кокса анодного, например, на установке замедленного коксования.The isolated heavy residue has properties and composition that facilitate its use as a raw material for obtaining a sintering additive used for the production of metallurgical or foundry coke or electrode mass in the manufacture of carbon anodes, for example, for the aluminum industry. In addition, the concentrated residue can be used to prepare petroleum coke or anode coke, for example, in a delayed coking unit.

Для получения спекающей добавки выделенный тяжелый остаток необходимо подвергнуть этапу 6 концентрирования для удаления тяжелого вакуумного газойля (ВГ). Таким аппаратом для концентрироTo obtain the sintering additive, the separated heavy residue must be subjected to stage 6 of concentration to remove the heavy vacuum gas oil (VGO). Such a device for concentration

- 6 047472 вания может быть традиционная вакуумная колонна, либо она может иметь специальную функцию для отгонки ВГ от выделенного тяжелого остатка с помощью образования пленки выпариваемого материала, что облегчает испарение из выделенного тяжелого остатка более низко кипящих компонентов. Специальные пленкообразующие испарители способны стимулировать достаточно быстрое испарение ВГ, чтобы избежать коксования. Пленкообразующими испарителями могут быть отпарной испаритель, тонкопленочный испаритель, пленочный испаритель, испаритель с падающей пленкой, испаритель с восходящей пленкой и скребковый испаритель. Некоторые из этих пленкообразующих испарителей могут включать в себя подвижную деталь для обновления поверхности выделенного тяжелого остатка аппарате для концентрирования. Пригодными могут быть и другие типы образующих тонкую пленку испарителей. Например, тонкопленочный испаритель (ТПИ) нагревает выделенный тяжелый остаток на внутренней поверхности нагреваемой трубы до тех пор, пока ВГ не начнет испаряться. Выделенный тяжелый остаток выдерживают в виде тонкой пленки на внутренней поверхности трубы с помощью вращающейся лопасти с фиксированным зазором. Пары ВГ после этого сжижаются на трубах охладителя конденсатора. Пленочный испаритель (WFE) отличается от тонкопленочного испарителя тем, что в нем используется шарнирная лопасть с минимальным зазором от внутренней поверхности, которая перемешивает текущий тяжелый остаток, способствуя разделению. Как в случае тонкопленочного испарителя, так и в случае WFE тяжелый остаток входит в устройство тангенциально над нагреваемой внутренней трубой и равномерно распределяется по внутренней периферии трубы с помощью вращающейся лопасти. Материал тяжелого остатка спускается вниз по стенке по спирали, а ВГ испаряется. ВГ может конденсироваться в конденсаторе, расположенном вне испарителя, но по возможности близко от него. Другим типом испарителя является устройство молекулярной перегонки, которое имеет внутренний конденсатор. Скребковый испаритель работает по принципу, аналогичному принципу WFE. Однако скребковый испаритель рассчитан не только на поддержание тонкой пленки на внутренней нагреваемой поверхности, но и на защиту пленки на нагреваемой поверхности от перегрева путем частого удаления скребком.- 6 047472 the distillation column may be a conventional vacuum column or it may have a special function for stripping the VG from the separated heavy residue by forming a film of the evaporated material, which facilitates the evaporation of lower boiling components from the separated heavy residue. Special film-forming evaporators are capable of promoting the evaporation of the VG rapidly enough to avoid coking. Film-forming evaporators may be a stripping evaporator, a thin-film evaporator, a film evaporator, a falling-film evaporator, a rising-film evaporator, and a scraped-surface evaporator. Some of these film-forming evaporators may include a movable member for refreshing the surface of the separated heavy residue in the concentration apparatus. Other types of thin-film-forming evaporators may also be suitable. For example, a thin-film evaporator (TFE) heats the separated heavy residue on the inside surface of a heated tube until the VG begins to evaporate. The separated heavy residue is maintained as a thin film on the inner surface of the tube by a rotating vane with a fixed gap. The VG vapor is then liquefied on the cooler tubes of the condenser. The wound film evaporator (WFE) differs from the thin film evaporator in that it uses a hinged vane with a minimum gap from the inner surface, which agitates the flowing heavy residue, facilitating separation. In both the thin film evaporator and the WFE, the heavy residue enters the device tangentially above the heated inner tube and is uniformly distributed over the inner periphery of the tube by a rotating vane. The heavy residue material spirals down the wall, and the VG evaporates. The VG may condense in a condenser located outside the evaporator, but as close to it as possible. Another type of evaporator is the short-disk distillation device, which has an internal condenser. The scraped surface evaporator operates on a principle similar to that of the WFE. However, the scraper evaporator is designed not only to maintain a thin film on the internal heated surface, but also to protect the film on the heated surface from overheating by frequent scraping.

В испарителе с падающей пленкой выделенный остаток входит в испаритель сверху и равномерно распределяется в нагревательные трубы. Тонкая пленка поступает в нагревательные трубы и движется вниз при температуре кипения, частично испаряясь. Для нагрева труб снаружи может быть использован инертный газ, например водяной пар. Как тяжелый остаток, так и пары ВГ перемещаются по трубам вниз в нижний сепаратор, в котором парообразный ВГ отделяется от тяжелого остатка.In a falling film evaporator, the separated residue enters the evaporator from above and is evenly distributed into the heating tubes. The thin film enters the heating tubes and moves downward at the boiling point, partially evaporating. An inert gas, such as steam, can be used to heat the tubes from the outside. Both the heavy residue and the VG vapors move down the tubes into the lower separator, where the VG vapor is separated from the heavy residue.

Испаритель с восходящей пленкой работает на термосифонном принципе. Тяжелый остаток входит снизу в нагревательные трубы, обогреваемые водяным паром, подаваемым на внешнюю поверхность труб. По мере нагрева тяжелого остатка начинают образовываться и подниматься вверх пары ВГ. Восходящая сила этого испаряющегося ВГ заставляет жидкость и пары двигаться вверх параллельным потоком. В то же время усиливается образование паров ВГ и восходящий тяжелый остаток сдавливается в тонкую пленку на стенках труб. Параллельное движение вверх против силы тяжести оказывает благоприятное действие на создание высокой степени турбулентности в материале тяжелого остатка, что содействует теплопереносу и ингибированию кокса.The rising film evaporator operates on the thermosiphon principle. The heavy residue enters the heating tubes from below, which are heated by water vapor supplied to the outer surface of the tubes. As the heavy residue heats up, VG vapors begin to form and rise upward. The upward force of this evaporating VG causes the liquid and vapors to move upward in a parallel flow. At the same time, the formation of VG vapors increases and the rising heavy residue is compressed into a thin film on the tube walls. The parallel upward movement against the force of gravity has a favorable effect on creating a high degree of turbulence in the heavy residue material, which facilitates heat transfer and coke inhibition.

В одном из аспектов, выпарным аппаратом может быть ТПИ специальной конструкции, описанный ниже, выполненный с возможностью концентрирования выделенного тяжелого остатка при помощи выпаривания с получением концетрированного остатка гидрокрекинга (КОГ) и тяжелого вакуумного газойля (ТВГ). При этом важным моментом для качества КОГ и ТВГ является предотвращение локального перегрева ТПИ, который ведет к локальному коксованию пленки с риском образования коксовых отложений большего объема внутри аппарата. Такие подверженные коксованию включения в КОГ, применяемом в качестве спекающей добавки, снижают ее спекающие свойства, так как в закоксованном материале остается твердая фракция углерода, которая утрачивает спекающие свойства и которая в составе спекающей добавки является балластом. Основными элементами ТПИ по настоящему изобретению, и в общем виде проиллюстрированного на фиг. 3, являются трубчатый корпус с вертикальной стенкой, образующей камеру, распределительное устройство, расположенное в верхней части корпуса и выполненное с возможностью подачи остатка гидрокрекинга в камеру, установленный коаксиально корпусу ротор, лопатки, установленные на роторе. Для предотвращения локального коксования, ТПИ был оснащен двойной рубашкой, обогреваемой дымовыми газами, которые подаются в наружную рубашку и затем распределяются во внутреннюю. Данная особенность проиллюстрирована на фиг. 3. Наличие двух рубашек позволяет равномерно распределить дымовые газы по наружной поверхности корпуса реактора и избежать локальных перегревов.In one aspect, the evaporator may be a specially designed HCO described below, configured to concentrate the separated heavy residue by evaporation to produce a concentrated hydrocracking residue (CHC) and heavy vacuum gas oil (HVGO). An important point for the quality of the CHC and HVGO is the prevention of local overheating of the HCO, which leads to local coking of the film with the risk of forming coke deposits of a larger volume inside the apparatus. Such inclusions susceptible to coking in the CHC used as a sintering additive reduce its sintering properties, since a solid fraction of carbon remains in the coked material, which loses its sintering properties and which is ballast in the sintering additive. The main elements of the HCO according to the present invention, and generally illustrated in Fig. 3, are a tubular body with a vertical wall forming a chamber, a distributor located in the upper part of the body and designed with the possibility of feeding the hydrocracking residue into the chamber, a rotor installed coaxially to the body, blades installed on the rotor. To prevent local coking, the TPI was equipped with a double jacket heated by flue gases, which are fed into the outer jacket and then distributed into the inner one. This feature is illustrated in Fig. 3. The presence of two jackets allows for uniform distribution of flue gases over the outer surface of the reactor body and avoidance of local overheating.

Пленка создается на вертикальной внутренней стенке камеры при помощи лопаток ротора. Для обеспечения постоянной толщины пленки лопатки распределены по высоте ротора, образуя ряд в виде фрагмента спирали, причем смежные лопатки в ряду расположены с частичным наложением друг на друга, как показано на фиг. 4.The film is created on the vertical inner wall of the chamber by means of rotor blades. To ensure a constant film thickness, the blades are distributed along the height of the rotor, forming a row in the form of a fragment of a spiral, with adjacent blades in the row being located with partial overlapping of each other, as shown in Fig. 4.

При прочих равных условиях, чем выше температура нагрева сырья, тем лучше качество спекающей добавки по показателю температура размягчения по кольцу и шару (КиШ), но меньше ее выход. Максимальная температура в камере лимитируется возможностью образования кокса и временем пребывания смеси в испарителе. Предпочтительно температура составляет 400-450°С.All other things being equal, the higher the raw material heating temperature, the better the quality of the sintering additive in terms of ring and ball softening temperature (RBS), but its yield is lower. The maximum temperature in the chamber is limited by the possibility of coke formation and the residence time of the mixture in the evaporator. The preferred temperature is 400-450°C.

- 7 047472- 7 047472

Вакуум в системе позволяет значительно снизить температуру, при которой начинается испарение легких углеводородов, и уменьшить риск коксования выделенного тяжелого остатка. Снижение давления способствует снижению содержания летучих компонентов в спекающей добавке из-за улучшения условий испарения промежуточных продуктов (или смол вторичного происхождения). Предпочтительно процесс протекает при остаточном давлении от минус 85 до минус 99 кПа относительно атмосферного давления (т.е. от 2,325 кПа до 16,325 кПа).The vacuum in the system allows to significantly reduce the temperature at which the evaporation of light hydrocarbons begins and to reduce the risk of coking of the separated heavy residue. The pressure reduction helps to reduce the content of volatile components in the sintering additive due to the improvement of the evaporation conditions of intermediate products (or secondary resins). The process preferably takes place at a residual pressure from minus 85 to minus 99 kPa relative to atmospheric pressure (i.e. from 2.325 kPa to 16.325 kPa).

Время пребывания сырья в аппарате рассчитывается исходя из условия необходимости получения продукта, с остаточной массовой долей летучих веществ не более 60%, и предпочтительно составляет от 20 до 30 с.The residence time of the raw material in the apparatus is calculated based on the requirement to obtain a product with a residual mass fraction of volatile substances of no more than 60%, and is preferably from 20 to 30 s.

Желательно, чтобы процесс велся из пленки, толщина которой не превышает 1,5 мм, наиболее предпочтительно не превышает 1,2 мм, и находится в диапазоне 1,1-1,15. Испарение вещества из тонкой пленки указанной толщины на поверхности испарителя обеспечивает высокие скорости тепло - и массопереноса. Кроме того, толщина пленки имеет непосредственное влияние на качество получаемой спекающей добавки, а именно: меньше летучих веществ, больше спекающей способности. Кроме того, пленка заданной толщины для заявленного способа уменьшает риск коксования. При большей толщине пленки есть риск коксования на стенках, и скребки могут не справиться, что чревато заклиниванием ротора. Если толщина меньше заданной, то испарение будет происходить слишком интенсивно, остаток не будет успевать стекать, что также приведет к локальным наростам, что в свою очередь приведет к коксованию.It is desirable that the process is carried out from a film whose thickness does not exceed 1.5 mm, most preferably does not exceed 1.2 mm, and is in the range of 1.1-1.15. Evaporation of the substance from a thin film of the specified thickness on the evaporator surface ensures high heat and mass transfer rates. In addition, the film thickness has a direct impact on the quality of the resulting sintering additive, namely: less volatile substances, more sintering capacity. In addition, a film of a given thickness for the claimed method reduces the risk of coking. With a greater film thickness, there is a risk of coking on the walls, and the scrapers may not cope, which is fraught with jamming of the rotor. If the thickness is less than the specified one, then evaporation will be too intense, the residue will not have time to drain, which will also lead to local build-ups, which in turn will lead to coking.

Поток выделенного тяжелого остатка после отпарной вакуумной колонны подается в верхнюю часть ТПИ распределительным устройством. Распределительное устройство содержит коллектор, выполненный в виде полой круговой трубки, имеющей равномерно распределенные по диаметру отверстия подачи, как показано на фиг. 5. Предпочтительно, распределительное устройство дополнительно содержит круговую распределительную пластину, выполненную с возможностью приема остатка гидрокрекинга, поступающего из отверстий подачи. Такой ввод гарантирует дополнительное предотвращение закоксовывания оборудования с течением времени и исключение вкраплений, подвергнутых коксованию, в получаемой спекающей добавке.The flow of the separated heavy residue after the stripping vacuum column is fed to the upper part of the TPI by a distributor. The distributor comprises a collector made in the form of a hollow circular tube having feed openings uniformly distributed over the diameter, as shown in Fig. 5. Preferably, the distributor additionally comprises a circular distribution plate made with the possibility of receiving the hydrocracking residue coming from the feed openings. Such an input guarantees additional prevention of coking of the equipment over time and the exclusion of inclusions subjected to coking in the resulting sintering additive.

По высоте аппарата предусмотрены перераспределители потока, представляющие собой металлические пластины в форме круга, установленные по высоте реактора. В пластинах предусмотрены пазы для лопаток. Предназначение - обеспечить равномерное нанесение сырьевого потока на стенки по высоте реактора с исключением застойных зон. Данная особенность проиллюстрирована на фиг. 6.The height of the apparatus is provided with flow redistributors, which are metal plates in the form of a circle, installed along the height of the reactor. The plates are provided with slots for blades. The purpose is to ensure uniform application of the feedstock flow to the walls along the height of the reactor, eliminating stagnant zones. This feature is illustrated in Fig. 6.

Для интенсификации процесса, выпаривание может вестись в присутствии кислорода. Для этого в нижнюю часть ТПИ может быть предусмотрена подача воздуха из расчета 40-50 л/час, предпочтительно 44-47 л/час, еще более предпочтительно 45 л/час, в зависимости от состава сырья, а также необходимых требований по качеству спекающей добавки. При этом температура процесса может быть снижена до 210-240°С.To intensify the process, evaporation can be carried out in the presence of oxygen. For this purpose, air can be supplied to the lower part of the TPI at a rate of 40-50 l/hour, preferably 44-47 l/hour, even more preferably 45 l/hour, depending on the composition of the raw material, as well as the necessary requirements for the quality of the sintering additive. In this case, the process temperature can be reduced to 210-240 °C.

Концентрированный остаток гидрокрекинга (КОГ) отводится из куба ТПИ. В некоторых вариантах осуществления предусматривается постоянная циркуляция КОГ в кубе ТПИ при помощи тангенциального ввода в нижнюю часть ТПИ.The concentrated hydrocracking residue (CHR) is withdrawn from the TPI still. In some embodiments, the CHR is continuously circulated in the TPI still by means of a tangential feed into the bottom of the TPI.

Верхний продукт ТПИ - пары дистиллята отводятся из реактора и конденсируются в холодильнике. Сконденсированный дистиллят, представляющий собой тяжелый вакуумный газойль (ТВГ), собирается в емкости для сбора дистиллята. Часть получаемого ТВГ возможно отводить на рецикл в ТПИ в смеси с выделенным тяжелым остатком. По меньшей мере часть ТВГ вовлекается на этап 7 переработки для увеличения содержания ароматических углеводородов, в частности каталитический крекинг, с целью получения ароматического растворителя для секции промывки добавки.The top product of the TPI - distillate vapors is withdrawn from the reactor and condensed in a cooler. The condensed distillate, which is heavy vacuum gas oil (HVGO), is collected in a distillate collection tank. Part of the resulting HVGO can be recycled into the TPI in a mixture with the separated heavy residue. At least part of the HVGO is involved in stage 7 of processing to increase the content of aromatic hydrocarbons, in particular catalytic cracking, in order to obtain an aromatic solvent for the additive washing section.

ТВГ после ТПИ имеет состав и свойства, которые позволяют его вовлекать в такие процессы, как, например, каталитический крекинг, а именно:TVG after TPI has a composition and properties that allow it to be involved in such processes as, for example, catalytic cracking, namely:

низкое содержание каталитических ядов, в частности никеля (не более 0,006 мас.%);low content of catalytic poisons, in particular nickel (no more than 0.006 wt.%);

вязкость кинематическая при 50°С не более 60 мм2/с;kinematic viscosity at 50°C no more than 60 mm2 /s;

фракционный состав, близкий к фракционному составу прямогонного вакуумного газойля;fractional composition close to the fractional composition of straight-run vacuum gas oil;

низкое значение коксуемости и содержание асфальтенов;low coking value and asphaltene content;

низкое содержание серы (не более 3 мас.%).low sulfur content (no more than 3 wt.%).

ТВГ подается на каталитический крекинг в смеси с одним или несколькими компонентами: прямогонный вакуумный газойль, гидроочищенный вакуумный газойль с установки комбинированного гидрокрекинга и мазутом. Соотношение между этими четырьмя сырьевыми потоками установки каталитического крекинга может колебаться в широких диапазонах, мас.%:TVG is fed to catalytic cracking in a mixture with one or more components: straight-run vacuum gas oil, hydrotreated vacuum gas oil from a combined hydrocracking unit, and fuel oil. The ratio between these four feed streams of the catalytic cracking unit can vary in wide ranges, wt.%:

гидроочищенное сырье (гидроочищенный вакуумный газойль с установки комбинированного гидрокрекинга и/или мазут установки переработки газового конденсата) 10-80.hydrotreated feedstock (hydrotreated vacuum gas oil from a combined hydrocracking unit and/or fuel oil from a gas condensate processing unit) 10-80.

Негидроочищенное сырье (ТВГ и, необязательно, прямогонный вакуумный газойль) 20-90.Unhydrotreated feedstock (TVG and, optionally, straight-run vacuum gas oil) 20-90.

Следует учитывать, что с увеличением доли негидроочищенного сырья увеличивается выход легкого газойля каталитического крекинга. Но для продления срока действия катализатора негидроочищенное сырье следует разбавлять гидроочищенным. Также не следует увеличивать долю негидроочищенногоIt should be taken into account that with an increase in the proportion of non-hydrotreated feedstock, the yield of light catalytic cracking gasoil increases. But to extend the life of the catalyst, non-hydrotreated feedstock should be diluted with hydrotreated feedstock. Also, the proportion of non-hydrotreated feedstock should not be increased

- 8 047472 сырья, поскольку это может привести к ухудшению качества основного продукта - катализата, который затем используется в производстве автобензинов.- 8 047472 raw materials, since this can lead to a deterioration in the quality of the main product - the catalyst, which is then used in the production of motor gasoline.

В том случае если используется мазут, то следует учитывать тот факт, что для целей каталитического крекинга в классическом понимании не может быть применен прямогонный мазут, полученный перегонкой из нефти. Для каталитического крекинга используется мазут, получаемый на установке переработки газового конденсата (УПГК), поскольку в этом случае он по своим свойствам похож на вакуумный газойль, полученный перегонкой нефти, т.е. в мазуте УПГК нет тяжелых фракций (гудрона).In the case where fuel oil is used, it should be taken into account that straight-run fuel oil obtained by distillation from oil cannot be used for the purposes of catalytic cracking in the classical sense. Fuel oil obtained at the gas condensate processing unit (GPU) is used for catalytic cracking, since in this case its properties are similar to vacuum gas oil obtained by distillation of oil, i.e. there are no heavy fractions (tar) in the GPU fuel oil.

Нижний продукт ТПИ представляет собой концентрированный остаток гидрокрекинга. Концентрированный остаток, получаемый согласно настоящему изобретению, характеризуется низкой зольностью, в частности не более 1,0 мас.%, предпочтительно не более 0,6 мас.%, температурой размягчения по методу КиШ не менее 105°С, содержанием летучих компонентов не более 60 мас.%. Характеристики получаемого концентрированного остатка позволяют применять его в качестве спекающей добавки для производства различных видов продукции коксохимической промышленности. Подходящими продуктами могут быть, например, кокс, более конкретно металлургический кокс, литейный кокс, в частности формованный кокс, где спекающая добавка используется в составе шихты для их производства. Кроме того, спекающая добавка может применяться в составе шихты для производства углеродных электродов, таких как анод или катод для гальванических процессов, в частности для производства алюминия. Спекающая добавка может также использоваться в составе шихты для приготовления самоспекающихся электродов. Концентрированный остаток также может быть подвергнут дополнительной обработке, например, на установке замедленного коксования, для получения нефтяного кокса или кокса анодного.The bottom product of the TPI is a concentrated hydrocracking residue. The concentrated residue obtained according to the present invention is characterized by low ash content, in particular no more than 1.0 wt.%, preferably no more than 0.6 wt.%, a softening temperature according to the KIS method of no less than 105°C, and a volatile component content of no more than 60 wt.%. The characteristics of the resulting concentrated residue allow it to be used as a sintering additive for the production of various types of products in the coke-chemical industry. Suitable products can be, for example, coke, more specifically metallurgical coke, foundry coke, in particular molded coke, where the sintering additive is used in the composition of the batch for their production. In addition, the sintering additive can be used in the composition of the batch for the production of carbon electrodes, such as an anode or cathode for galvanic processes, in particular for the production of aluminum. The sintering additive can also be used in the composition of the batch for the preparation of self-baking electrodes. The concentrated residue can also be subjected to further processing, for example in a delayed coking unit, to produce petroleum coke or anode coke.

При помощи изобретения достигнута стабильная безостановочная работа установки комбинированного гидрокрекинга без закоксовывания оборудования, получаемые продукты обладают преимущественными эксплуатационными характеристиками, при этом решается вопрос с переработкой остаточных продуктов гидрокрекинга в востребованные продукты.With the help of the invention, stable, non-stop operation of a combined hydrocracking unit without coking of the equipment has been achieved, the resulting products have advantageous operational characteristics, and the issue of processing residual hydrocracking products into sought-after products has been resolved.

Согласно настоящему изобретению под стабильностью работы установки комбинированного гидрокрекинга рассматривается беспрерывная эксплуатация в установленных режимах с заданной производительностью.According to the present invention, the stability of the combined hydrocracking unit is considered to be continuous operation in established modes with a given productivity.

Пример.Example.

Тяжелое нефтяное сырье, представляющее собой гудрон, полученный после отгонки из тяжелой нефти марки Urals более легкокипящих фракций и имеющий температуру начала кипения от 510°С и плотность при 20°С свыше 1000 кг/м3, смешивалось с 1,5 мас.% (на массу гудрона) угольной добавки 2-ух гранулометрических составов: крупная около 1 мм в диаметре, мелкая - около 0,3 мм. Крупная и мелкая фракции характеризовалась различным объемом мезопор: объем мезопор по BJH для мелкой фракции составлял не менее 0,07 см3/г, а объем мезопор по BJH для крупной фракции составлял не менее 0,12 см3/г для более эффективной адсорбции асфальтенов, размер молекул которых колеблется от 40 до 90 нм для гудрона из нефти марки Urals. Угольная добавка имела удельную поверхность по БЭТ не менее 230 м2/г и не более 1230 м2/г.Heavy oil feedstock, which is tar obtained after distillation of lighter-boiling fractions from heavy Urals oil and having an initial boiling point of 510°C and a density at 20°C above 1000 kg/ m3 , was mixed with 1.5 wt.% (by tar weight) of coal additive of two granulometric compositions: large about 1 mm in diameter, small - about 0.3 mm. The large and small fractions were characterized by different mesopore volumes: the mesopore volume according to BJH for the small fraction was at least 0.07 cm3 /g, and the mesopore volume according to BJH for the large fraction was at least 0.12 cm3 /g for more efficient adsorption of asphaltenes, the molecular size of which ranges from 40 to 90 nm for tar from Urals oil. The carbon additive had a specific surface area according to BET of not less than 230 m2 /g and not more than 1230 m2 /g.

В виде суспензии сырье подавалось на ГСФ, куда при температуре 450°С и давлении 20 МПа подавался водород. Смесь угольной добавки, гудрона и газа проходила через 3 реактора ГСФ. В результате образовывалась смесь из газообразных продуктов и суспензии, состоящей из отработанной угольной добавки и неконвертированного высококипящего остатка. Указанная смесь направлялась на этап сепарации, после которого газообразный поток направлялся на газофазный гидрокрекинг, а суспензия направлялась на секцию промывки добавки, состоящей из смесительного резервуара и циклонного разделительного резервуара.The feedstock was fed to the GSF in the form of a suspension, where hydrogen was fed at a temperature of 450°C and a pressure of 20 MPa. The mixture of coal additive, tar and gas passed through 3 GSF reactors. As a result, a mixture of gaseous products and a suspension consisting of spent coal additive and unconverted high-boiling residue was formed. The said mixture was sent to the separation stage, after which the gaseous flow was sent to gas-phase hydrocracking, and the suspension was sent to the additive washing section, consisting of a mixing tank and a cyclone separation tank.

Суспензия из неконвертированного высококипящего остатка вместе с твердой отработанной добавкой с расходом 15-20 тонн/ч при температуре около 420°С и давлении не более 0,3 МПа в смесительном резервуаре смешивалась с ароматическим легким газойлем каталитического крекинга с расходом 30-35 тонн/ч температурой около 220-260°С. Во избежание чрезмерного испарения растворителя давление в смесительном резервуаре избыточное от 0,15 до 0,35 МПа и регулируется системой регулирующих клапанов.The suspension of unconverted high-boiling residue together with solid spent additive at a rate of 15-20 tons/hour at a temperature of about 420°C and a pressure of no more than 0.3 MPa in a mixing tank was mixed with aromatic light gas oil of catalytic cracking at a rate of 30-35 tons/hour at a temperature of about 220-260°C. To avoid excessive evaporation of the solvent, the pressure in the mixing tank was excess from 0.15 to 0.35 MPa and was regulated by a system of control valves.

Далее поток подавался в разделительный резервуар, снабженный циклонным агрегатом, где при помощи центробежных сил отработанная добавка отделялась от неконвертированного высококипящего остатка в смеси с ароматическим легким газойлем каталитического крекинга.The stream was then fed into a separation tank equipped with a cyclone unit, where, using centrifugal forces, the spent additive was separated from the unconverted high-boiling residue mixed with aromatic light gas oil from catalytic cracking.

После секции промывки отработанная угольная добавка выводилась из процесса, а выделенный неконвертированный высококипящий остаток, нагретый до температуры не более 385°С, в смеси с ароматическим легким газойлем каталитического крекинга проходила в вакуумную колонну. Вакуум в верхней части вакуумной колонны около 20 мм рт.ст., перепад давления кубовой части вакуумной колонны и нижнего слоя насадки, включая и глухую тарелку, около 7 мм рт.ст., температура куба вакуумной колонны около 290°С.After the washing section, the spent coal additive was removed from the process, and the separated unconverted high-boiling residue, heated to a temperature of no more than 385°C, in a mixture with aromatic light gas oil of catalytic cracking passed into the vacuum column. The vacuum in the upper part of the vacuum column was about 20 mm Hg, the pressure difference between the bottom part of the vacuum column and the lower layer of packing, including the blind plate, was about 7 mm Hg, the temperature of the bottom of the vacuum column was about 290°C.

Продуктами, полученными в процессе вакуумной перегонки, являются:The products obtained in the process of vacuum distillation are:

легкий вакуумный газойль (ЛВГ) и вакуумный очищенный газойль (ВГО) и выделенный тяжелый остаток, представляющий собой остаточный продукт гидрокрекинга гудронаlight vacuum gas oil (LVG) and vacuum purified gas oil (VGO) and separated heavy residue, which is a residual product of tar hydrocracking

- 9 047472 (ОПГТ).- 9 047472 (OPGT).

Полученный вышеуказанным способом выделенный тяжелый остаток (кубовый остаток) имел следующие физико-механические свойства:The separated heavy residue (still residue) obtained in the above manner had the following physical and mechanical properties:

Таблица 1Table 1

1 1 Плотность при 15 °C, кг/мЗ Density at 15 °C, kg/m3 1,054 1,054 3 3 Температура вспышки в открытом тигле, °C Open cup flash point, °C 195 195 4 4 Массовая доля серы, % масс Mass fraction of sulfur, % mass 1,945 1,945 5 5 Коксуемость, % масс Coking ability, % mass 21,21 21,21 6 6 Динамическая вязкость, сПа При 200°С При 240°С Dynamic viscosity, cPa At 200°C At 240°C 221 45 221 45 7 7 Фракционный состав, % масс Fractional composition, % mass Начало кипения, °C Boiling point, °C 340 340 Фракция 130-180 °C Fraction 130-180 °C Фракция 180-200 °C Fraction 180-200 °C Фракция 200-340 °C Fraction 200-340 °C Фракция 340-460 Fraction 340-460 22,98 22.98 Остаток более 460 °C Residue over 460 °C 77,02 77,02 Фракция 460-480 °C Fraction 460-480 °C 7,60 7.60 Фракция 480-500 °C Fraction 480-500 °C 7,60 7.60 Фракция 500-540 °C Fraction 500-540 °C 14,80 14.80 Остаток более 540 °C Residue over 540 °C 47,02 47,02 8 8 Асфальтены, % масс. Asphaltenes, % mass. 20,69 20.69 9 9 Карбены, % масс. Carbenes, % mass. 1,01 1,01 10 10 Карбоиды, % масс. Carboides, % mass. 2,27 2.27 И AND Температура застывания, °C Freezing point, °C плюс 30 plus 30

Указанный кубовый остаток (выделенный тяжелый остаток) для концентрирования подавался через коллектор с дискретными точками подачи в тонкопленочный испаритель (ТПИ).The specified still residue (separated heavy residue) was fed for concentration through a manifold with discrete feed points into a thin-film evaporator (TFE).

Температура в ТПИ поддерживалась на уровне 400°С. Давление в ТПИ поддерживалось на уровне минус 95 кПа относительно атмосферного (6,325 кПа вакуума).The temperature in the TPI was maintained at 400°C. The pressure in the TPI was maintained at minus 95 kPa relative to atmospheric pressure (6.325 kPa vacuum).

Толщина пленки составляла 1,12 мм и была постоянной по высоте аппарата.The film thickness was 1.12 mm and was constant across the height of the apparatus.

Время пребывания сырья в ТПИ для вышеуказанного кубового остатка и заданной толщины пленки составляло 20 с.The residence time of the raw material in the TPI for the above-mentioned still residue and the given film thickness was 20 s.

При помощи способа по настоящему изобретению был получен дистиллят, имеющий следующие характеристики:Using the method of the present invention, a distillate was obtained having the following characteristics:

Таблица 2Table 2

№ п/п No. Наименование показателя Name of the indicator Метод испытания Test method Результаты испытаний (усредненные данные) Test results (average data) 1 1 Плотность при 20 °C, кг/см3 Density at 20 °C, kg/ cm3 ГОСТ 3900 GOST 3900 982,1 982,1 2 2 Массовая доля серы, % Mass fraction of sulfur, % ГОСТ Р 51947 GOST R 51947 1,93 1.93 3 3 Коксуемость, % масс Coking ability, % mass ENISO 10370 ENISO 10370 1,55 1.55 4 4 Фракционный состав: Fractional composition: - температура начала кипения, °C - initial boiling point, °C ASTM D 86 ASTM D 86 302 302 - при температуре 400°С отгоняется, %- distilled at 400°C, % 37 37 5 5 Вязкость кинематическая при 50°С, мм2 Kinematic viscosity at 50°C, mm2 /s ГОСТ 33 GOST 33 56,12 56.12 6 6 Температура застывания, °C Freezing point, °C ГОСТ 20287 (метод Б) GOST 20287 (method B) 23,4 23.4 7 7 Температура вспышки в закрытом тигле, °C Flash point in closed crucible, °C ASTM D 93 ASTM D 93 175,4 175.4 8 8 Содержание асфальтенов, мг/кг Asphaltene content, mg/kg Total 642 Total 642 710,6 710,6 9 9 Содержание металлов Metal content Натрий, мг/кг Sodium, mg/kg ASTM D 5863 ASTM D 5863 1,02 1,02 Железо, мг/кг Iron, mg/kg 20,32 20,32 Никель, мг/кг Nickel, mg/kg 2,51 2.51 Ванадий, мг/кг Vanadium, mg/kg 1,05 1.05

--

Claims (24)

Указанные параметры позволяют применять получаемый ТВГ в качестве сырья для каталитического крекинга.The specified parameters allow the use of the obtained TVG as a raw material for catalytic cracking. Концентрированный остаток гидрокрекинга гудрона, произведенный по предлагаемому способу, имеет характеристики, указанные в табл. 3.The concentrated residue of tar hydrocracking produced by the proposed method has the characteristics indicated in Table 3. Таблица 3Table 3 Наименование определяемых показателей Ед. измерения Результаты испытаний НД на метод испытанийName of the determined parameters Unit of measurement Test results RD for the test method Зольность, сухое состояние, Ad % 0,6 ГОСТ 22692-77Ash content, dry condition, A d % 0.6 GOST 22692-77 Массовая доля летучих веществ, сухое состояние, Vd % 52,4 ГОСТ 22898-78Mass fraction of volatile substances, dry state, V d % 52.4 GOST 22898-78 Массовая доля общей серы, сухое состояние, Std % 2,23 ГОСТ 32465-2013Mass fraction of total sulfur, dry condition, St d % 2.23 GOST 32465-2013 Массовая доля общего углерода, сухое состояние, Cd % 87,3 ГОСТ 32979-2014Mass fraction of total carbon, dry condition, Cd % 87.3 GOST 32979-2014 Массовая доля воды, W % 0,1 ГОСТ 2477-2014Mass fraction of water, W % 0.1 GOST 2477-2014 Массовая доля нерастворимых веществ в толуоле, а % 25 ГОСТ 7847-2020Mass fraction of insoluble substances in toluene, a % 25 GOST 7847-2020 Массовая доля веществ, нерастворимых в хинолине, он % 5 ГОСТ 10200-2017Mass fraction of substances insoluble in quinoline, it % 5 GOST 10200-2017 Температура размягчения (плавления) КиС, Т °C ИЗ ГОСТ 9950-2020Softening (melting) temperature KiS, T °C FROM GOST 9950-2020 Температура размягчения (плавления) КиШ, Т °C 128 ГОСТ 11506-1973Softening (melting) temperature KIS, T °C 128 GOST 11506-1973 Температура размягчения (плавления) по Метлеру, Т °C 131 ГОСТ 32276-2013Mettler softening (melting) temperature, T °C 131 GOST 32276-2013 Тип кокса по Грей-Кингу тип G13 ГОСТ 16126-91 (ИСО502-82)Gray-King coke type type G13 GOST 16126-91 (ISO502-82) Индекс спекаемости, G (1:5) ед. 80 ГОСТ ISO 15585-2013Sintering index, G (1:5) units 80 GOST ISO 15585-2013 Индекс спекаемости, G (1:7) ед. 68 ГОСТ ISO 15585-2013Sintering index, G (1:7) units 68 GOST ISO 15585-2013 Указанные параметры позволяют применять КОГГ в качестве спекающей добавки для получения металлургического кокса, литейного кокса или анодов для алюминиевой промышленности, обладающей превосходными спекающими свойствами, сходными со спекающими свойствами каменноугольных пеков.The specified parameters allow the use of KOGG as a sintering additive for the production of metallurgical coke, foundry coke or anodes for the aluminum industry, which have excellent sintering properties similar to the sintering properties of coal tar pitches. В результате промышленных испытаний заявленного способа была достигнута производительность по сырью, в частности, по гудрону, не менее 2600000 тонн за год.As a result of industrial testing of the claimed method, productivity for raw materials, in particular, for tar, of at least 2,600,000 tons per year was achieved. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAUSE OF THE INVENTION 1. Способ переработки тяжелого нефтяного сырья, включающий стадии, на которых:1. A method for processing heavy oil feedstocks, comprising the stages of: суспендируют в указанном сырье зернистый твердый материал и полученную суспензию подвергают гидрокрекингу в присутствии водорода в реакторе гидрокрекинга в суспензионной фазе, с получением потока тяжелого остатка, причем поток тяжелого остатка представляет собой суспензию неконвертированного остатка гидрокрекинга и отработанного зернистого твердого материала;suspended in said feedstock is a granular solid material and the resulting suspension is subjected to hydrocracking in the presence of hydrogen in a hydrocracking reactor in a suspension phase, to obtain a heavy residue stream, wherein the heavy residue stream is a suspension of unconverted hydrocracking residue and spent granular solid material; разделяют отработанный зернистый твердый материал и неконвертированный остаток гидрокрекинга с помощью растворителя в секции промывки с получением выделенного отработанного зернистого твердого материала и смеси неконвертированного остатка гидрокрекинга и растворителя;separating the spent granular solid material and the unconverted hydrocracking residue using a solvent in a washing section to obtain the separated spent granular solid material and a mixture of the unconverted hydrocracking residue and the solvent; направляют указанную смесь неконвертированного остатка гидрокрекинга и растворителя в вакуумную колонну для отделения растворителя с получением выделенного тяжелого остатка;directing said mixture of unconverted hydrocracking residue and solvent into a vacuum column to separate the solvent to obtain a separated heavy residue; выпаривают по меньшей мере часть выделенного тяжелого остатка в испарителе с получением концентрированного остатка гидрокрекинга и тяжелого вакуумного газойля (ТВГ) применяют по меньшей мере часть ТВГ для получения растворителя.evaporating at least part of the separated heavy residue in an evaporator to obtain a concentrated hydrocracking residue and heavy vacuum gas oil (HVGO) and using at least part of the HVGO to obtain a solvent. 2. Способ по п.1, в котором зернистый твердый материал представляет собой адсорбент или катализатор.2. The method according to claim 1, wherein the granular solid material is an adsorbent or a catalyst. 3. Способ по п.2, в котором адсорбент представляет собой углеродный материал.3. The method according to claim 2, wherein the adsorbent is a carbon material. 4. Способ по п.1, в котором в результате гидрокрекинга в суспензионной фазе дополнительно получают газообразную смесь углеводородов, которую подвергают гидрокрекингу в газовой фазе с последующим фракционированием продуктов гидрокрекинга.4. The method according to claim 1, wherein as a result of hydrocracking in the suspension phase a gaseous mixture of hydrocarbons is additionally obtained, which is subjected to hydrocracking in the gas phase with subsequent fractionation of the hydrocracking products. 5. Способ по п.1, в котором для получения растворителя по меньшей мере часть ТВГ подвергают каталитическому крекингу.5. The method according to claim 1, wherein at least part of the HGR is subjected to catalytic cracking to obtain the solvent. 6. Способ по п.5, в котором ТВГ подают на каталитический крекинг в смеси с по меньшей мере од-6. The method according to claim 5, wherein the TVG is fed to the catalytic cracking in a mixture with at least one - 11 047472 ним из следующих компонентов: прямогонным вакуумным газойлем, мазутом с установки переработки газового конденсата и гидроочищенным вакуумным газойлем.- 11 047472 from the following components: straight-run vacuum gas oil, fuel oil from a gas condensate processing plant and hydrotreated vacuum gas oil. 7. Способ по п.6, в котором смесь для каталитического крекинга характеризуется следующими процентными соотношениями в перерасчете на массу смеси:7. The method according to claim 6, wherein the mixture for catalytic cracking is characterized by the following percentage ratios, based on the mass of the mixture: гидроочищенный вакуумный газойль и/или мазут - 10-80;hydrotreated vacuum gas oil and/or fuel oil - 10-80; ТВГ и, необязательно, прямогонный вакуумный газойль - 20-90.TVG and, optionally, straight-run vacuum gas oil - 20-90. 8. Способ по п.1, дополнительно включающий стадию, на которой по меньшей мере часть ТВГ подают на рецикл в смеси с выделенным тяжелым остатком в испаритель.8. The method according to claim 1, further comprising a stage in which at least a portion of the HGR is recycled in a mixture with the separated heavy residue into the evaporator. 9. Способ по п.1, в котором тяжелое нефтяное сырье характеризуется температурой начала кипения от 510°С и плотностью при 20°С свыше 1000 кг/м3, в частности представляет собой гудрон.9. The method according to claim 1, wherein the heavy oil feedstock is characterized by a boiling point of 510°C and a density at 20°C of over 1000 kg/ m3 , in particular it is tar. 10. Способ по п.1, в котором концентрированный остаток гидрокрекинга имеет зольность не более 1,0%, предпочтительно не более 0,6%.10. The method according to claim 1, wherein the concentrated hydrocracking residue has an ash content of no more than 1.0%, preferably no more than 0.6%. 11. Способ по п.3, в котором углеродный материал состоит из двух фракций частиц, при этом средний размер частиц крупной фракции больше среднего размера частиц мелкой фракции, при этом соотношение средневзвешенного диаметра частиц крупной фракции к средневзвешенному диаметру частиц мелкой фракции варьируется от 2 до 7, при этом крупная и мелкая фракции характеризуются различным объемом мезопор.11. The method according to claim 3, wherein the carbon material consists of two fractions of particles, wherein the average particle size of the large fraction is larger than the average particle size of the small fraction, wherein the ratio of the average weighted diameter of the particles of the large fraction to the average weighted diameter of the particles of the small fraction varies from 2 to 7, wherein the large and small fractions are characterized by different mesopore volumes. 12. Способ по п.11, в котором объем мезопор для мелкой фракции по методу Баррета-ДжойнераХаленды (BJH) составляет не менее 0,07 см3/г и не более 0,12 см3/г, при этом объем мезопор по BJH для крупной фракции составляет не менее 0,12 см3/г и не более 0,2 см3/г.12. The method according to claim 11, wherein the mesopore volume for the fine fraction according to the Barrett-Joyner-Halenda (BJH) method is not less than 0.07 cm3 /g and not more than 0.12 cm3 /g, while the mesopore volume according to BJH for the coarse fraction is not less than 0.12 cm3 /g and not more than 0.2 cm3 /g. 13. Способ по п.11, в котором углеродный материал имеет удельную поверхность по БЭТ не менее 230 м2/г и не более 1250 м2/г, предпочтительно не менее 250 м2/г и не более 900 м2/г, наиболее предпочтительно не менее 270 м2/г и не более 600 м2/г.13. The method according to claim 11, wherein the carbon material has a BET specific surface area of at least 230 m2 /g and at most 1250 m2 /g, preferably at least 250 m2 /g and at most 900 m2 /g, most preferably at least 270 m2 /g and at most 600 m2 /g. 14. Способ по п.1, в котором растворитель представляет собой ароматический легкий газойль каталитического крекинга, имеющий в своем составе не менее 80 мас.% ароматических углеводородов с количеством атомов углерода С8-С16.14. The method according to claim 1, wherein the solvent is an aromatic light gas oil from catalytic cracking, having in its composition at least 80 wt.% aromatic hydrocarbons with the number of carbon atoms C8-C16. 15. Способ по п.1, в котором выпаривание осуществляют в тонкопленочном испарителе.15. The method according to claim 1, wherein the evaporation is carried out in a thin-film evaporator. 16. Способ по п.15, в котором тонкопленочный испаритель имеет двойную рубашку, нагреваемую за счет дымовых газов.16. The method according to claim 15, wherein the thin-film evaporator has a double jacket heated by flue gases. 17. Способ по п.15, в котором выделенный тяжелый остаток подают в тонкопленочный испаритель при помощи коллектора, выполненного в виде полой круговой трубки, имеющей равномерно распределенные по диаметру трубки отверстия подачи.17. The method according to claim 15, in which the separated heavy residue is fed into the thin-film evaporator using a collector made in the form of a hollow circular tube having feed holes uniformly distributed over the diameter of the tube. 18. Способ по п.15, в котором выпаривание осуществляют из пленки постоянной толщины, причем толщина пленки составляет не более 1,5 мм, предпочтительно не более 1,3 мм, еще более предпочтительно толщина составляет от 1,1 до 1,15.18. The method according to claim 15, wherein the evaporation is carried out from a film of constant thickness, wherein the film thickness is no more than 1.5 mm, preferably no more than 1.3 mm, even more preferably the thickness is from 1.1 to 1.15. 19. Способ по п.15, в котором по высоте тонкопленочного испарителя предусмотрены перераспредели потока, представляющие собой металлические пластины в форме круга, установленные по высоте реактора.19. The method according to item 15, in which flow redistribution devices are provided along the height of the thin-film evaporator, which are metal plates in the shape of a circle, installed along the height of the reactor. 20. Способ по п.15, в котором предусмотрена циркуляция кубового продукта тонкопленочного испарителя с тангенциальным вводом.20. The method according to item 15, which provides for circulation of the bottom product of the thin-film evaporator with a tangential input. 21. Способ по п.1, в котором процесс выпаривания осуществляют в присутствии кислорода воздуха.21. The method according to claim 1, wherein the evaporation process is carried out in the presence of atmospheric oxygen. 22. Способ по п.18, в котором процесс выпаривания из пленки постоянной толщины проводят в течение заданного времени при температуре и давлении, обеспечивающих испарение летучих компонентов до массовой доли летучих компонентов не более 60% в концентрированном остатке и температуры размягчения концентрированного остатка по методу КиШ не менее 105°С.22. The method according to claim 18, in which the evaporation process from a film of constant thickness is carried out for a specified time at a temperature and pressure that ensure the evaporation of volatile components to a mass fraction of volatile components of no more than 60% in the concentrated residue and a softening temperature of the concentrated residue according to the KIS method of no less than 105°C. 23. Способ по п.1, в котором ТВГ получают путем конденсации паров испарителя посредством холодильника с последующим сбором полученного таким образом дистиллята.23. The method according to claim 1, in which the TVG is obtained by condensing the vapors of the evaporator using a refrigerator, followed by collecting the distillate thus obtained. 24. Система для переработки тяжелого нефтяного сырья, включающая:24. A system for processing heavy oil feedstock, comprising: секцию гидрокрекинга в суспензионной фазе, предназначенную для осуществления гидрокрекинга тяжелого нефтяного сырья в суспензионной фазе, содержащей суспензию указанного тяжелого нефтяного сырья и зернистого твердого материала, с получением подвергнутого гидрокрекингу потока;a slurry phase hydrocracking section for hydrocracking a heavy petroleum feedstock in a slurry phase containing a suspension of said heavy petroleum feedstock and granular solid material to produce a hydrocracked stream; секцию сепарации, выполненную с возможностью приема подвергнутого гидрокрекингу потока из секции гидрокрекинга в суспензионной фазе, и предназначенную для разделения указанного подвергнутого гидрокрекингу потока с получением потока тяжелого остатка, представляющего собой суспензию неконвертированного остатка гидрокрекинга и отработанного зернистого твердого материала, и потока газообразной смеси углеводородов;a separation section configured to receive a hydrocracked stream from the hydrocracking section in a slurry phase and intended to separate said hydrocracked stream to obtain a heavy residue stream, which is a slurry of unconverted hydrocracking residue and spent granular solid material, and a gaseous hydrocarbon mixture stream; секцию промывки, выполненную с возможностью приема потока тяжелого остатка, из секции сепарации, и предназначенную для отделения отработанного твердого материала суспензии от неконвертированного остатка, с получением отделенного твердого отработанного зернистого материала и потока неконвертированного остатка в смеси с растворителем;a washing section configured to receive a stream of heavy residue from the separation section and intended to separate the spent solid suspension material from the unconverted residue, thereby obtaining separated solid spent granular material and a stream of unconverted residue mixed with a solvent; вакуумную колонну, выполненную с возможностью приема потока неконвертированного остатка в смеси с растворителем из секции промывки, и предназначенную для разделения указанной смеси раство-a vacuum column configured to receive a stream of unconverted residue mixed with a solvent from the washing section and intended to separate said mixture of solvents
EA202391278 2023-05-25 METHOD OF PROCESSING HEAVY OIL FEEDSTOCK, HEAVY OIL FEEDSTOCK PROCESSING SYSTEM, CONCENTRATED RESIDUE AND APPLICATION OF CONCENTRATED RESIDUE EA047472B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA047472B1 true EA047472B1 (en) 2024-07-25

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI490326B (en) Process for producing distillate fuels and anode grade coke from vacuum resid
RU2380397C2 (en) Raw material processing method, of materials such as heavy crude oil and bottoms
CN104254590B (en) Integrated slurries hydrotreating and steam pyrolysis are carried out to crude oil to produce petroleum chemicals
JP7126443B2 (en) Improved ebullated bed reactor with timely feed
KR102505534B1 (en) Upgraded ebullated bed reactor with less fouling sediment
RU2541324C2 (en) Additive for hydraulic processing and method of its production and application
US4655903A (en) Recycle of unconverted hydrocracked residual to hydrocracker after removal of unstable polynuclear hydrocarbons
JP7126442B2 (en) Improved Ebullated Bed Reactor with Increased Production Rate of Plastic Secondary Processed Products
US10358610B2 (en) Process for partial upgrading of heavy oil
US9550947B2 (en) Hydrocracking process of heavy hydrocarbon distillates using supercritical solvent
US4504377A (en) Production of stable low viscosity heating oil
US4761220A (en) Hydroprocessing catalyst fines as a first-stage catalyst in a two-stage, close-coupled thermal catalytic hydroconversion process
JP2015505572A (en) Integrated hydroprocessing, solvent history and steam pyrolysis process for direct processing of crude oil
JP2015508831A (en) Integrated process of solvent history, hydroprocessing and steam pyrolysis for direct processing of crude oil
EA047472B1 (en) METHOD OF PROCESSING HEAVY OIL FEEDSTOCK, HEAVY OIL FEEDSTOCK PROCESSING SYSTEM, CONCENTRATED RESIDUE AND APPLICATION OF CONCENTRATED RESIDUE
RU2807388C1 (en) Evaporator for concentrating hydrocracking residue
RU2808412C1 (en) Method for processing heavy petroleum raw materials
US12054675B2 (en) Extractive solids removal from heavy fractions
US20240325945A1 (en) Method For Combined Hydrocracking of Heavy Petroleum Feedstock, Comprising The Separation of a Spent Additive From Unconverted Hydrocracking Residue and Its Drying
RU2808443C1 (en) Method for combined hydrocracking of heavy petroleum feedstock, including isolation of spent additive from unconverted hydrocracking residue and its drying
RU2805925C1 (en) Method for combined hydrocracking of heavy petroleum feedstock, including isolation of spent additive from unconverted hydrocracking residue and its drying
JPH01101393A (en) Composite coking and hydroconverting method
CN118222326A (en) Method for processing heavy petroleum feedstock
EA045338B1 (en) SYSTEM AND METHOD FOR PURIFYING UNCONVERTED HYDROCRACKING RESIDUE OF HEAVY PETROLEUM RAW MATERIALS, METHOD FOR PROCESSING HEAVY PETROLEUM RAW MATERIALS
WO2018012233A1 (en) Method and apparatus for producing hydrocracked oil