Технология HYDRO-IMP для переработки тяжелой нефти
- Национальный политехнический институт, Мексиканский институт нефти
Аннотация
Гидроочистка является одним из наиболее важных процессов в нефтеперерабатывающей отрасли не только для переработки тяжелой нефти, но и для производства топлива с низким содержанием примесей, а также подготовки сырья для различных деструктивных процессов. В работе представлены результаты экспериментов, полученные на стадиях опытного и полупромышленного внедрения переработки тяжелой нефти. Во всех экспериментах использовалась мексиканская тяжелая нефть (10, 13 и 16°API) с высоким содержанием примесей (плотность в градусах API и относительная плотность нефти при базовой температуре 15,6 °С могут быть легко преобразованы: 10°API = 998 кг/м 3 , 13°API = 977,3 кг/м 3 , 16°API = 957,4 кг/м 3 ). Гидроочистка последовательно проводилась в двух реакторах с неподвижным слоем катализатора при средней интенсивности реакции. Очистка от серы, металлических примесей и асфальтенов, а также изменения плотности и вязкости отслеживались при различных условиях реакции в режиме рабочего времени. Полученная в результате переработки нефть содержала меньшее количество примесей и имела более высокую плотность, при этом осадкообразование находилось ниже предельно допустимого уровня. Очистка от примесей на стадии полупромышленного внедрения была более эффективной по сравнению с экспериментами на опытной установке. Было доказано, что чем тяжелее сырье, тем большим будет прирост качества продукции. Например, сырая нефть плотностью 10°API после переработки может иметь плотность ~22°API (920 кг/м 3 ) (Δ°API = 12), тогда как сырая нефть плотностью 16°API – плотность до ~25°API (902,3 кг/м 3 ) (Δ°API = 9). Осадкообразование также поддерживалось на уровне менее 0,05 % от общей массы сырья, никаких других проблем (чрезмерный перепад давления в реакторе, закупорка и т.д.) в ходе экспериментов не наблюдалось.
Литература
- Ancheyta J. Heavy oils and residua / J.Ancheyta, J.G.Speight. Chapter 1. In Hydroprocessing of Heavy Oils and Residua. CRC Press, Taylor & Francis, Boca Raton. FL, 2007. P. 17-30.
- Ancheyta J. Hydroprocessing chemistry / J.Ancheyta, J.G.Speight. Chapter 3. In Hydroprocessing of Heavy Oils and Residua. CRC Press, Taylor & Francis, Boca Raton. FL, 2007. P. 52-68.
- Ancheyta J. Changes in asphaltene properties during hydrotreating of heavy crudes / J.Ancheyta, G.Centeno, F.Trejo, G.Marroquin // Energy Fuels. 2003. N 17(5). Р. 1233-1238.
- Alvarez A. Modeling residue hydroprocessing in a multi-fixed-bed reactor system / A.Alvarez, J.Ancheyta // Appl. Catal, 2008. N 351(2). P. 148-158.
- Alvarez A. A modeling study on the effect of reactor configuration on the cycle length of heavy oil fixed-bed hydroprocessing / A.Alvarez, J.Ancheyta, G.Centeno, G.Marroqui // Fuel. 2011. N 90(12). P. 3551-3560.
- Boitsova A. Changes in the properties of heavy oil from yarega oilfield under the action of magnetic fields and microwave radiation / A.Boitsova, N.Kondrasheva // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2016. Vol. 50. N 5. P. 847-851.
- Enerdata // Global Energy Statistical Yearbook. 2011.Available on http://www.enerdata.net.
- International Energy Agency // Key world energy statistics. 2010. Available at: http://www.iea.org.
- Jimenez F. Modeling of trickle bed reactor for hydrotreating of vacuum gas oils: Effect of kinetic type on reactor modeling / F.Jimenez, K.Ojeda, E.Sanchez, V.Karafov, R.Maciel Filho; Ed. V.Plesu, P.S.Agachi // In 17th European Symposium on Computer Aided Process Engineering – ESCAPE17. Elsevier BV, Amsterdam, the Netherlands, 2007. 247 p.
- Kondrasheva N. Research the possibility of obtaining high-quality petroleum coke from heavy Yaregskaya oil / N.Kondrasheva, V.Vasilyev, A.Boytsova // Chemistry and Technology of Fuels and Oils. 2016. N 6. Р.14-18.