Спосіб фракціонування кислих гудронів

Спосіб фракціонування кислих гудронів, що включає деасфальтизацію змішуванням з розчинником і відділення розчину деасфальтизату та асфальтенів, подальше послідовне ступінчасте фракціонування розчину деасфальтизату шляхом додавання розчинників з відділенням утворених на 3 13405 4 нефти. - К.: Наукова думка, 1993. - С.141]. тва мастил і присадок у вигляді високов'язких смоЗа таких умов розглянуті способи характерилоподібних мас з високим (до 4...5%) вмістом сірки зуються підвищеними питомими енерговитратами та інших домішок, як правило, накопичуються прота складністю промислової реалізацій процесу. сто неба у відстійниках. Протягом тривалого зберіЗа аналог авторами обрано спосіб переробки гання у верхньому шарі зосереджуються відносно кислих гудронів, який включає змішування гудронів якісні нафтопродукти, які не втратили товарних з розчинником і відділення фракцій при подальвластивостей. Атмосферна вода концентрується у шому обробленні [Патент 2179571 Росії, кл. МПК вигляді лінз або нерівномірно розподіляється в С10G17/10, 2003]. об'ємі у середніх прошарках. У нижньому шарі наЗазначений спосіб має аналогічні недоліки копичуються важкі фракції, метали, пісок та інші підвищені питомі енерговитрати та складність домішки, а при очищенні від механічних домішок промислової реалізації процесу. більшість з них вилучається, а сам кислий гудрон Найбільш близьким до запропонованого споперемішується і на наступному ступіні піддається собу фракціонування кислих гудронів є спосіб нейтралізації. фракціонування високов'язкої сировини, який Нейтралізацію здійснюють шляхом додавання включає деасфальтизацію змішуванням з розчиндо кислого гудрону розчинів лугів, склад яких і неником і відділення розчину деасфальтизату та обхідну кількість добирають залежно від фракційасфальтенів, подальше послідовне ступінчате ного складу оброблюваного гудрону та його об'єфракціонування шляхом додавання розчинників з му. При цьому, кількість розчину лугів повинна відділенням утворених на кожному ступіні фракцій бути не більше 1/3 оброблюваного об'єму, що за[Патент 2055858 Росії, кл. МПК С10С3/08, 1996]. безпечує підвищення глибини реакцій і максимаНедоліком зазначеного способу є складність льному вилученню сірчаних, азотистих та інших промислової реалізації процесу, що обмежує можподібних сполук. В процесі нейтралізації відділяливості його застосування. ються водонерозчинні солі та вода, а очищений В основу корисної моделі поставлено задачу від них гудрон подається на деасфальтизацію. вдосконалення способу фракціонквання кислих При деасфальтизації гудрон змішують з розгудронів, в якому, шляхом зміни умов його здійсчинником, наприклад, насиченим вуглеводнем. нення і за рахунок використання методу первапоВнаслідок взаємодії з розчином деасфальтизату рації спрощується промислова реалізація процесу відділяються асфальтени, що містять домішки, які та розширюються можливості застосування споне вилучені на попередньому ступіні, а також месобу. тали та інші важкі сполуки. Поставлена задача вирішується тим, що в При подальшому селективному очищенні до способі фракціонування кислих гудронів, який масляної фракції, відділеної на попередньому стувключає деасфальтизацію змішуванням з розчинпіні, додають одноатомний спирт. Маючи високу ником і відділення розчину деасфальтизату та розчинну здатність відносно смолоподібних речоасфальтенів, подальше послідовне ступінчате вин, що поліпшує фракціювання. фракціонування розчину деасфальтизату шляхом Масло, що містить небажані залишкові домішдодавання розчинників з відділенням утворених на ки, подають на наступний ступінь - розділення. На кожному ступіні фракцій, відповідно до корисної цьому ступіні масло змішують з органічним розмоделі, перед деасфальтизацією сировину послічинником - кетонами. Кетони, де карбонільна група довно піддають очищенню від механічних домішок з'єднана з двома радікалами Н3С, при фракціонута нейтралізації, відділений розчин деасфальтизаванні сприяє ефективному очищенню ("рафінації") ту селективне очищують з відділенням масляної масляних фракцій і відділенню кінцевого продукта фракції і розчину смол та розділяють з відділен- масла. ням масла і масляних домішок, відділені асфальАсфальтени, смоли та домішки, що відділені тени, розчин смол, масляні домішки змішують та при деасфальтизації, селективному очищенні та піддають подальшому обробленню, причому, при розділенні змішують та піддають подальшому обнейтралізації, деасфальтизацїї, селективному робленню, наприклад, для виготовлення бітуму за очищенні і розділенні об'єм розчинників становить традиційною технологією. не більше 1/3 оброблюваного об'єму, операції сеОсобливістю здійснення запропонованого сполективного очищення та розділення здійснюють собу є використання для селективного очищення методом первапорації, а спосіб реалізують при та розділення методу первапорації. Цей метод температурі не вище 160°С. передбачає випаровування крізь полімерну мемНа думку авторів, запропонована назва способрану органічних сполук, внаслідок чого відбувабу найбільш повно відображає суть корисної моється вибіркове фракціонування органічних з'єдделі і конкретизує технологічний процес, оскільки нань з різною молекулярною масою. Відоме переробка кислих гудронів передбачена способомфізичне явище - первапорація - при застосуванні в аналогом шляхом їх подальшого фракціонування, запропонованому технічному рішенні дозволяє а кислі гудрони відносяться до важков'язкої сироодержати новий практичний результат, а саме вини, фракціонування якої передбачено способомздійснення фракціонування без застосування терпрототипом. мо - і гідрокрекінгу. Полімерні мембрани, які застоСпосіб фракціонування кислих гудронів здійссовують для реалізації запропонованого способу, нюють таким чином. одержують з високомолекулярних сполук методом Оброблювана сировина (кислий гудрон) піддаполіконденсації. ється очищенню від механічних домішок. Це пов'яПроведення процесу при температурі не вище зано з тим, що кислі гудрони, як відходи виробниц160°С дозволяє оптимально здійснювати запропо 5 13405 6 нований спосіб без зайвих енергетичних витрат, послідовності, передбаченою способом, що заявщо робить його енергоощадним та вигідно відрізляється: очищення від механічних домішок - нейтняє від аналогів. ралізація - деасфальтизація - селективне очищенЗдійснення запропонованого способу пояснюня - розділення. ється прикладами його використання. При очищенні від механічних домішок одерПриклад 1. жують очищений кислий гудрон (98,02%), відділені Фракціонування кислих гудронів здійснюють в механічні домішки (1,98%). При подальшому обропослідовності, передбаченою способом, що заявбленні, тобто при нейтралізації, до очищеного від ляється: очищення від механічних домішок - нейтмеханічних домішок кислого гудрону додають розралізація - деасфальтизація - селективне очищенчин лугів, об'єм якого не перевищує 1/3 загального ня - розділення. об'єму суміші. В результаті одержують кислий гудПри очищенні від механічних домішок одеррон (55,7%), водонерозчинні солі (3,2%) та воду жують очищений кислий гудрон (97,94%), відділені (41,1%). При деасфальтизації для фракційного механічні домішки (2,06%). При подальшому обророзділення гудрону з складом: розчин деасфальбленні, тобто при нейтралізації, до очищеного від тизату (масло - 28,5%, смоли - 13,6%, асфальтени механічних домішок кислого гудрону додають роз- 14,1% та інші домішки - 43,8%) шляхом додаванчин лугів, об'єм якого не перевищує 1/3 загального ня до розчину деасфальтизату розчинника (насиоб'єму суміші. В результаті одержують кислий гудченого вуглеводню) одержують: масло - 31,4%, рон (56,6%), водонерозчинні солі (2,9%) та воду асфальтени - 0,3% та інші домішки - 1,2%. При (40,5%). При деасфальтизації для фракційного подальшому селективному очищенні методом перозділення гудрону з складом: розчин деасфальрвапорації до розчину деасфальтизату додають тизату (масло -27,6%, смоли - 12,9%, асфальтени не більше 30% одноатомного спирту (від маси 12,4% та інші домішки - 47,1%) шляхом додавання деасфальтизату), внаслідок чого відділяється: до розчину деасфальтизату розчинника (насичеочищеного продукту ("рафінаду") - 96,65%, розчиного вуглеводню) одержують: масло - 31,4%, асну смол - 0,25%, асфальтенів - сліди, інших доміфальтени - 0,2% та інші домішки - 1,1%. При подашок - 3,1%. На наступному ступіні - розділенні мельшому селективному очищенні методом тодом первапорації - до "рафінаду" додають первапорації до розчину деасфальтизату додають кетони в співвідношенні 3:1, внаслідок фракціонуне більше 30% одноатомного спирту (від маси вання одержують: понад 99,98% масла, менше деасфальтизату), внаслідок чого відділяється: 0,02% смол та домішок, асфальтени - сліди. очищеного продукту ("рафінаду") - 97,7%, розчину Асфальтени, смоли та домішки, що відділені смол - 0,2%, асфальтенів - сліди, інших домішок при деасфальтизації, селективному очищенні та 2,1%. На наступному ступіні - розділенні методом розділенні, змішують та піддають подальшому первапорації - до "рафінаду" додають кетони в обробленню, наприклад, для виготовлення бітуму співвідношенні 3:1, внаслідок фракціонування за традиційною технологією. одержують: понад 99,98% масла, менше 0,02% При виконанні прикладів 1,2 гранична темпесмол та домішок, асфальтени - сліди. ратура процесів становить 155±5°С. Асфальтени, смоли та домішки, що відділені Використання запропонованого технічного ріпри деасфальтизації, селективному очищенні та шення дозволяє ефективно переробляти кислі розділенні, змішують та піддають подальшому гудрони шляхом послідовного ступінчастого фракобробленню, наприклад, для виготовлення бітуму ціонування, що дозволяє одержувати якісний тоза традиційною технологією. варний продукт, а майже всі домішки, одержані Приклад 2. при відділенні фракцій, утилізувати у вигляді бітуФракціонування кислих гудронів здійснюють в му. Комп’ютерна верстка М. Мацело Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601