Cтраница 3
На комплексе Syncrude технологическая схема переработки битума в целом аналогична схеме предприятия Suncor. Отличие заключается в том, что вместо замедленного коксования здесь используется коксование в псевдоожиженном слое с последующей газификацией кокса по технологии процесса Флексикокинг. [31]
Для новых заводов, возможно, будет перспективным сооружение установок Флексикокинг, построенных за последнее: время на ряде зарубежных заводов. На этих установках объединяются процессы коксования гудрона в псевдоожиженном слое с газификацией выделяющегося при коксовании газойля. Флексикокинг особенно перспективен в сочетании с глубокой переработкой иефти, так как позволяет обеспечить малосернистым топливом нужды завода и ТЭЦ, значительно углубить переработку нефти с получением жидких светлых фракций и превращением в топливный - газ кокса, получаемого я процессе. По этому процессу примерно 97 % вакуумного гудрона превращается в газообразные и. Концентрируется 99 % металлов, содержащихся в перерабатываемом сырье. [32]
Комбинированный процесс флексикокинг ( фирма Экссон) можно рассматривать как модифицированный вариант коксования с псе: вдо-ожиженным слоем ( типа ТКК) с, последующей газификацией образующегося порошкообразного кокса. Процесс позволяет перерабатывать ТНО любого качества, включая тяжелые нефти и природные битумы. В процессе флексикокинг в отличие от ТКК ( или флюидкокинг) вместо высокосернистого пылевидного кокса, не имеющего сбыта, получается низкокалорийный топливный или технологический газ ( смесь СО и 1), легко поддающийся сероочистке. Блок коксования включает реактор, коксонагреватель и фракционирующее оборудование. Жидкие и газообразные продукты коксования сырья из реактора подвергаются закалочному охлаждению в скруббере, где улавливаются механически увлеченные частицы кокса. Сконцентрированные тяжелые фракции коксования ( 510 С) возвращаются в реактор как рецирку-лирующий поток вместе с остаточной коксовой пылью. Более легкие фракции выходят с верха скруббера и направляются на фракционирование. Между реактором и коксонагревателем организуется циркуляция кокса с целью подвода тепла в реактор. В отличие от флюидкокин-га температурный режим в коксонагревателе поддерживается не сжиганием части кокса, а за счет тепла горючих газов газификации. Горячий коксовый газ поступает в коксонагреватель и далее в котел-утилизатор, блок пыле - и сероочистки и направляется на дальнейшую переработку или потребителям. Осуществляется также рециркуляция части нагретого кокса между газификатором и коксонагревателем. В отдувочном коксе концентрируется более 99 % металлов, содержащихся в исходном сырье [ концентрация металлов в коксе составит около 2 % ( мае. [33]
Процесс флексикокинг предназначен для переработки наиболее неблагоприятного сырья путем одновременного коксования и газификации кокса. С 1974 г. в Японии работает небольшая демонстрационная установка мощностью 43 5 тыс. м / год и строится одна промышленная установка в Японии. В процессе флексикокинг сырье-вакуумный остаток - поступает в реактор, в котором пар обеспечивает псевдоожижение перегретого кокса. Продукты термической деструкции выходят сверху реактора, кокс ( количество которого увеличивается за счет процессов конденсации) - снизу. Затем кокс поступает в нагреватель, часть его идет на циркуляцию в реактор, а избыток газифицируется воздухом и паром в третьем аппарате. [34]
В расчете на перспективу в Японии уделяется большое внимание разработке процессов переработки остатков, обеспечивающих практически полное превращение нефти в светлые продукты. В Японии, являющейся пионером промышленного использования ( первая установка в 1967 г.) процессов прямого гидрообессеривания остатков, накоплен сравнительно большой опыт переработки остаточного сырья. Наряду со значительным числом установок гидрообессернвания остатков здесь действуют первые в мире установки флексикокинг ( процесс фирмы Экссон, США) и юрека ( термокрекинг гудронов с перегретым водяным паром, процесс фирм Куреха и Чиеда, Япония) мощностью по 1 млн. т / год каждая. [35]
Схема установки была дополнена вторым реактором газификации, в котором осуществляется газификация части кокса подачей только водяного пара с образованием синтез-газа, не содержащего азота. Это позволяет примерно на 20 % снизить выработку топливного газа и одновременно обеспечивает производство водорода для гидрообессеривания жидких продуктов коксования. Первая промышленная установка флексикокинг мощностью 1 млн т / год была пущена в Японии в 1976 г. Аналогичные установки мощностью - 1 млн т / год эксплуатируются в Венесуэле и Нидерландах. Дальнейшее широкое распространение процесса флексикокинг сдерживается из-за исключительно больших капитальных затрат, требуемых на их строительство. [36]
Первая промышленная установка по процессу флексикокинг мощностью 1 млн. т / год была пущена в 1976 г. в Японии ( табл. V. Аналогичная установка мощностью 2 6 млн. т / год с 1982 г. действует в Венесуэле. Строится установка мощностью 3 млн. т / год в Нидерландах, причем капиталовложения в эту установку могут превысить 1 млрд. долл. Как правило, процесс флексикокинг экономически может быть оправдан лишь в тех случаях, когда есть потребители низкокалорийного топливного газа. [37]
Схема установки была дополнена вторым реактором газификации, в котором осуществляется газификация части кокса подачей только водяного пара с образованием синтез-газа, не содержащего азота. Это позволяет примерно на 20 % снизить выработку топливного газа и одновременно обеспечивает производство водорода для гидрообессеривания жидких продуктов коксования. Первая промышленная установка флексикокинг мощностью 1 млн т / год была пущена в Японии в 1976 г. Аналогичные установки мощностью - 1 млн т / год эксплуатируются в Венесуэле и Нидерландах. Дальнейшее широкое распространение процесса флексикокинг сдерживается из-за исключительно больших капитальных затрат, требуемых на их строительство. [38]
По лицензии фирмы Gulf первая промышленная установка гидрообессеривания мазута пущена в 1970 г. на заводе фирмы Nyppon Mining. Установка оборудована двумя реакторами общей мощностью 1 7 млн. т / год. В реакторы между слоями катализатора подается холодный водород для отвода тепла. Активность катализатора поддерживают подъемом температуры: в начале пробега 360 С, в конце на 60 - 70 С выше. Содержание серы после очистки 1 % ( масс.), также снижается содержание металлов и азотистых соединений. Другая японская фирма, Toa Oil, занималась [164] строительством крупнейшей установки для газификации и обессеривания высокосернистых вакуумных остатков ( мощностью 3300 м3 / сут) по процессу флексикокинг с получением котельного топлива, содержащего менее 0 1 % ( масс.) серы. [39]
ROSE-25 гудрона 5 - 10, но при этом содержание металлов в суммарном сырье крекинга ограничивается 4 - 10 мг / кг а коксуемость - 2 5 мае. Для переработки 100 мазута необходимы специальные установки крекинга, но и в этом случае содержание металлов также ограничивается 20 мг / кг, а коксуемость - 5 % мае. Считается что остаточное сырье, содержащее более 50 мг / кг металлов и имеющее коксуемость более 10, перед каталитическим крекингом должно пройти стадию глубокой очистки. Наиболее эффективным методом такой подготовки является деметаллизация-деасфальтизация и гидрообессеривание. Как правило, эти способы являются последовательными ступенями одной технологической цепи в подготовке остаточного сырья. При деметаллизации с использованием дешевых твердых контактов, катализаторов в зарубежных процессах ЛС-ФайнингС6J, дайнакрекинг [ 7J, ART [8], флексикокинг Ц9 ] наряду с удалением металлов происходит адсорбция и частичное разложение асфальтосмо-листых веществ на поверхности контакта. Из-за высокой температуры процессов наблюдается заметно высокая деструкция исходного остаточного сырья. [40]