Высокоэффективное производство по переработке различных видов углеводородного сырья (тяжелой вязкой сернистой нефти, отходов нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств, застарелых мазутов, нефтешламов, отработанных моторных масел и т.п.) в битум марок БНД 90/130 и БНД 60/90 и широкую фракцию дистиллятов (ШФД, высокопотенциальную нефть)
Перерабатываемое сырье
- Тяжелая вязкая сернистая нефть;
- Отходы нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств (кубовые остатки и т.п.);
- Мазуты и природный битум;
- Застарелые мазуты и нефтешламы;
- Отработанные моторные масла.
Производимая продукция
- Широкая фракция дистиллятов (ШФД, высокопотенциальная нефть) - 70…80 % от исходного сырья;
- Битум марок БНД 90/130 и БНД 60/90;
Конкурентоспособность - обеспечивается использованием технологии MK, позволяющей повысить глубину переработки (выход бензиновых и дизельных фракций), исходного сырья до 2 раз и более уже на этапе первичной переработки.
ТЕХНОЛОГИЯ МАЗУТНЫЙ КРЕКИНГ (MK)
1. Назначение
Технология MK (интенсивное разделение углеводородного сырья) разработана специалистами Государственного Научного Центра Российской Федерации Научно-исследовательского Института Атомных реакторов. В течение ряда лет технология испытана на экспериментальном стенде (пилотной установке) производительностью 200 л./час (1500 тн./год). Технология предназначена для подготовки/первичной переработки/предварительного разделения/углубленной переработки углеводородного сырья на широкую фракцию дистиллятов (ШФД) и тяжелый остаток разделения (ОР).
2. Физика процесса
Использование законов гидродинамики и тепломассообмена для организации инициированного низкотемпературного термомеханического крекинга в условиях кавитации и ультразвуковых колебаний.
3. Особенности технологического процесса
Регулирование (управление) в широком диапазоне параметрами технологического процесса позволяет достигать оптимальные пропорции разделения (ШФД/ОР) в зависимости от поставленных задач. При постоянных параметрах техпроцесса пропорции зависят от свойств исходного сырья.
4. Результаты технологического процесса
1) Получение до 80% и более ШФД (широкая фракция дистиллятов) от массы исходного сырья, в зависимости от его физико-химических свойств. ШФД - сырье для получения бензина, дизельного топлива. Значение температуры разделения выбирается из диапазона температур 300-380 0С, этим задается режим технологического процесса. ШФД содержит до 90% и более топливных фракций, выкипающих до 360 0С. Имеет вязкость в десятки раз меньше, чем у исходного сырья. Содержит серы до 5-ти раз, а хлоридов до 200 раз меньше, чем в исходной тяжелой сернистой нефти. При последующей переработке ШФД классическими методами выход светлых гостированных нефтепродуктов увеличивается примерно в два раза и более в пересчете на исходную нефть и составляет 60…75 % от массы исходной сырой тяжелой нефти, тогда как классическая переработка подобной нефти дает выход светлых продуктов 20…35 %.
2) Происходит перераспределение компонентов: большая часть смол, асфальтенов, серы, тяжелых металлов и других вредных примесей переходит в тяжелый битумоподобный остаток разделения (ОР). Это облегчает условия работы оборудования для получения топлив, а также в значительной степени снимает остроту экологической проблемы переработки сернистой нефти. ОР представляет собой высококипящую часть нефти, остающуюся после выделения ШФД.
3) В зависимости от выбранного режима технологического процесса свойства каждого из продуктов (ШФД и ОР) могут существенно различаться. Например, свойства ОР могут приближаться либо к мазуту, либо к гудрону/битуму. В последнем случае ОР является безотходным, в отличие от мазута, сырьем для производства битума.
4) Углеводородный газ, получающийся в результате технологического процесса (1,5…2,0 % от массы нефти), может быть использован как топливо для собственных нужд или для получения дополнительных компонентов с целью увеличения октанового числа бензина и альтернативного использования.
Дальнейшая переработка промежуточных продуктов (ШФД и ОР) производится по известным технологиям.
Результаты прогонки СНО и Мазута
Результаты анализа продуктов разделения мазута и кубового остатка по технологии "Мазутный крекинг"
С целью изучения возможности переработки кубовых остатков нефтеперерабатывающих производств была исследована возможность термомеханического крекинга таких продуктов по технологии "Мазутный крекинг", для получения топливных целевых продуктов. Представлено по 200 кг исходного сырья.
Атмосферно-вакуумная перегонка мазута (Саратовский НПЗ) показала отсутствие в нем бензиновой и керосиновой фракций, содержание дизельной фракции (температура кипения до 3600С) составило 8,1% масс. Термомеханический крекинг исследуемого мазута по технологии "Мазутный крекинг" показал следующие результаты: количество широкой фракции дистиллятов (ШФД - легкая часть разделения) составило 57-63% масс, в зависимости от режима процесса. Содержание в ШФД целевых топливных композиций составило 85-86% масс, из них бензиновой (н.к.-1800С) фракции - 19,9% масс, керосиновой (180-2400С) - 4,7% масс, дизельной (240-3600С) - 55,4% масс. Общее содержание целевых продуктов с температурой кипения до 3600С в процессе термомеханического крекинга увеличилось с 8,1% масс. до 48-52% масс в пересчете на исходный продукт.
Атмосферно-вакуумная перегонка кубового остатка Ульяновской нефти после АТ показала отсутствие в нем бензиновой фракции, содержание керосиновой фракции (240-3600С) составило 2,9% масс., дизельной фракции (240-3600С) - 11,8% масс. Термомеханический крекинг исследуемого кубового остатка по технологии "Мазутный крекинг" показал следующие результаты: количество широкой фракции дистиллятов (ШФД - легкая часть разделения) составило 70-75% масс. в зависимости от режима процесса. Содержание в ШФД целевых топливных композиций составило 86-88% масс., из них бензиновой (н.к.-1800С) фракции - 16,5% масс, керосиновой (180-2400С) - 8,5% масс, дизельной (240-3600С) - 50,9% масс. Общее содержание целевых продуктов с температурой кипения до 3600С в процессе термомеханического крекинга увеличилось с 14,7% масс. до 50-56 % масс. в пересчете на исходный продукт.
Переработка сравнительно дешевого кубового остатка и мазута по технологии "Мазутный крекинг" позволит получить из него до 65% масс. широкой фракции углеводородов, которую можно перерабатывать по топливному варианту на месте разделения и получать 46-52% масс., топливных целевых продуктов (бензина и дизельного топлива), или продавать как хорошую легкую и значительно более дорогую нефть с высоким потенциалом содержания топливных композиций. Остаток разделения (35-40%) можно использовать как сырье для производства битума, битумных эмульсий, мягкой кровли и т.д. Если учесть, что кубовый остаток после АТ не является гостированным товарным продуктом (мазутом), то стоимость его гораздо меньше, чем у мазута.