Метод за почистване на дизелова фракция
Притежатели на патента RU 2429276:
Изобретението се отнася до нефтопреработвателната промишленост и може да се използва за получаване на дизелово гориво от дизелови фракции на високосъдържащи сяра масла с преобладаване на сулфидна сяра. Изобретението се отнася до метод за пречистване на дизелова фракция чрез течна екстракция на сярноорганични съединения и ароматни въглеводороди с два разтворителя - полярен и неполярен (хексан или хексанова фракция). Фенолът се използва като полярен разтворител, съдържащ 3-8 тегл.% Вода, с тегловно съотношение към изходна суровина 2-3: 1, съотношение на хексан към изходна суровина 0.5-1.0: 1. Концентрацията на сярноорганични съединения и ароматни въглеводороди в екстракта се извършва в колона за регенерация на фенол от екстракционната фаза в резултат на образуването на азеотропна смес фенол - вода - наситени въглеводороди на екстрактната фаза. Техническият резултат е пречистването на дизелови фракции от сярноорганични съединения и ароматни въглеводороди. 6 кал.
Изобретението се отнася до нефтопреработвателната промишленост и може да се използва при производството на дизелови горива от дизелови фракции на високосъдържащи сяра масла с преобладаване на сулфидна сяра (тиациклани, диалкилсулфиди) чрез екстракционно пречистване от серноорганични съединения и ароматни въглеводороди,
Процесът на хидроочистване обаче има следните недостатъци (вж. А. А. Гайле, Б. М. Сайфидинов. Алтернативни нехидрогениращи методи за подобряване на качеството на дизеловото гориво. - SPb.: SPbGTI (TU), 2009. - 112 стр.):
- използването на скъпи катализатори и водород, който става все по-оскъден в рафинериите;
- необходимостта от агрегати за пречистване на въглеводороди и водородсъдържащи газове от сероводород и инсталации за преработка на H2S до сяра или сярна киселина;
- отстраняване на почти всички хетероатомни съединения, способни да образуват защитни филми върху метални повърхности, което води до влошаване на противоизносните свойства на горивата;
- много тежки условия на процеса - високо парциално налягане и консумация на водород, ниска обемна скорост на подаване на суровини, висока температура, което води до големи капиталови инвестиции и специфична консумация на енергия;
- желанието за намаляване на края на кипене на дизеловата фракция и, като следствие, намаляване на ресурсите на дизеловото гориво;
- недостатъчно ефективно отстраняване на азотни съединения, които намаляват активността на катализаторите;
- съкращаване на живота на катализаторите с по-строги условия за процеса на хидропречистване;
- често недостатъчно намаляване на съдържанието на арените;
- леко увеличение или дори поддържане на същото ниво на цетаново число; леко увеличение на цетановия индекс на хидропречистената дизелова фракция се дължи на частичната изомеризация на n-алкани, както и на факта, че цетановото число леко се увеличава по време на хидрогенирането на арени (например цетановите числа на n-октилнафталина и n-октилдекалин са 20 и 35).
Отбелязаните недостатъци на процесите на хидрогениране водят до необходимостта от разработване на алтернативни методи за подобряване на качеството на дизеловите горива.
Недостатъците на този метод включват: сложността на диаграмата на технологичния процес, осигуряваща отделно регенериране на екстрагентите на всеки етап; необходимостта от високоефективни екстрактори, съответстващи на всеки от 16-те теоретични етапа на екстракция; високо общо съотношение на маса на екстрагентите и измиващия парафинов разтворител към суровините съответно 5,5: 1 и 1,0: 1; сложността на метода за регенериране на екстрагенти от рафината и екстрактиращата фаза, осигуряваща измиване на фурфурол с вода и фенол с 2% разтвор на NaOH, което е свързано с висока консумация на вода, предвид слабата разтворимост на фурфурол и фенол в тя, с неутрализиране на фенолно-алкални разтвори, висока консумация на топлина за изпаряване на водата, с пречистване на отпадъчни води.
Известният метод за пречистване на дизеловата фракция осигурява увеличаване на селективността на процеса на екстракция и улеснява регенерирането на екстрагента за отделяне на ароматни въглеводороди от хидропречистената дизелова фракция. Известният метод се използва за пречистване на дизеловата фракция със съдържание на сяра 0,03 тегл.%.
Известният метод ви позволява едновременно да получите екологично чисти дизелово гориво и ароматен разтворител. Известният метод обаче е предназначен за отстраняване на ароматни въглеводороди от дизелови фракции, съдържащи малко количество сяра (0,05-0,2 тегл.%).
Целта на предложеното техническо решение беше разработването на такъв метод за пречистване на дизеловата фракция, който да осигури екстракционно пречистване на дизелови фракции с високо съдържание на сяра, при които сярноорганичните съединения са представени главно от сулфиди, от серноорганични съединения и ароматни въглеводороди.
Проблемът се решава от факта, че методът за пречистване на дизеловата фракция включва течна екстракция на сярноорганични съединения и ароматни въглеводороди с полярни и неполярни разтворители, докато хексан или хексанова фракция се използват като неполярен разтворител, фенол, съдържащ 3- 8 тегл.% От водата се използва като полярен разтворител, с масово съотношение към изходна суровина 2-3: 1, съотношение на хексан или хексанова фракция към изходна суровина от 0,5-1,0: 1 и концентрация на сярноорганични съединения и ароматни въглеводороди в екстракта се извършва във фенолна регенерационна колона чрез азеотропна ректификация на екстракционната фаза с полярен разтворител, присъстващ във фазата на екстракта.