146497. lajstromszámú szabadalom • Eljárás keményaszfalttartalmú nyersolajok és egyéb, aszfalttartalmú, hidrogénben szegény anyagok feldolgozására motorhajtóanyagokká a motorhajtóanyagok egyidejű raffinálása mellett
2 146.497 A raff inalandó anyaggal kilogrammomként pl. 0,2—6,0 m3, célszerűen 0,5—2,0 m 3 hidrogéntartalmú gázt cirkuláltatunk. Nagyobb benzin vagy petróleum kihozatal elérése végett úgy is eljárhatunk, hogy a raffináló reaktorok mögött közvetlenül, illetve hevítőberendezés közbekapcsolásával, szükség szerint 1 vagy 2 mozgó, vagy helytálló hasítókatalizátorral töltött további reaktort kapcsolunk a rendszerhez. A raffináló és hasítökatalizátorok különböző arányokban közös reaktorban is alkalmazljatók. Adott esetben olyan katalizátorok is használhatók, melyek a raffinálási és hasítási műveletet egyidejűleg is képesek elvégezni. Ilyenek pl. a molibdén és króm, wolfram és nikkel, illetve ezek oxidjai, Si02 vagy Al203-hordozón eloszlatva. A raffinálásnak a találmány szerint a törzsszabadaloanban védett eljáráshoz való közvetlen csatlakoztatása azzal a gazdasági előnnyel jár, hogy a fehéráru-termékek további finomításához rendszerint amúgyis szükséges külön berendezés egyes részei, úm. a hidrogéntartalmú gáz keringetéséhez és komprimálásához szükséges kompresszorok, nyersanyag-betápláló szivattyúk, hőkioserélő és hevítőberendezések, hűtők és elválasztó^berendezések, valamint a közbülső tárolásra szolgáló tartályok külön megépítése és üzembentartása elmarad és az aszfalttartalmú szénhidrogénolajok aszfaltjainak lebontása és a keletkező fehéráru raffinálása folyamatosan, lényegében azonos nyomáson, egyetlen aggregátumban foganatosítható, melynek egyik példáját a csatolt rajz és az alanti foganatosítási példa kapcsán ismertetjük. 1. példa: A 142 997 sz. törzsszabadalom 1. példájában ismertetett összetételű nyersanyag-keveréket a lebontó katalizátorral összekevert állapotban az 1 vezetéken tápláljuk be a rendszerbe. A nyersanyag-keverék a 3 keringető kompresszor által továbbított kb. 70 atm nyomású hidrogéntartalmú gázzal együtt a 4 hőkieserélőben a folyékony raffinált termék hőtartalmának jelentős részét átvéve, az 5 hevítőkemencében a kívánt, pl. 440 C° hőmérsékletre felmelegszik, majd a 6 lebontó reaktorba jut", ahol a nyersanyag nagy molekulasúlyú nehézolajai és aszfaltjai a törzsszabadalom első példájában leírt mértékben túlnyomórészt motorhajtó anyagokká alakulnak át, melyeknek kéntartalma 1,2 súly %. A 6 lebontó-reaktorból (reaktorokból) távozó reakciókeverék a 7 forróolaj-leválasztó edénybe kerül, ahol a gáz-, illetve gőzhalmazállapotú anyagok a folyékony és szilárd halmazállapotú anyagoktól elkülönülnek. Az áramló katalizátort és a lebontó folyamat közben képződő kokszot is tartalmazó nehézolaj frakció a betáplált nyersolaj 21 súly %-a, amelynek szilárdanyag-tartalma 30,5 súly %• Ezek a 8 hűtő és expanziós berendezéseken át távoznak, további feldolgozás végett. A 7 forróolaj-leválasztó edényből távozó párlatok viszont a hidrogéntartalmú gázzal együtt az 5 kemencében a második fázis reakcióhőmérsékletére, mintegy 420 GQ -ra hevülve a 9 raffináló reaktorba jutnak, amelyben a helytállóan elhelyezett, alumíniumoxid-hordozóra felvitt kobalt-molibdát katalizátoron 0,5 kg/l/ó térsebességgel 70 atm nyomáson a raffinálés végbemegy. Ezek a 9 reaktorban finomított termékek hőtartalmuk nagyrészét a betáplált nyersanyagkeveréknek a 4 hőkicserélőben átadják, majd a 10 hűtőberendezésen át a 11 elválasztó edénybe jutnak, ahol a cseppfolyós termék a gáztól elkülönül. A hidrogéntartalmú gáz a 12 mosóberendezésen áthaladva a 3 keringető kompresszor segítségével, a 13 vezetéken át betáplált friss hidrogénnel együtt visszajut a rendszerbe. A mosófolyadékként használt cseppfolyós terméket a 14 szivattyú táplálja a mosóberendezésbe. A 11 elválasztó edényből a raffinált termék a 15 tartályba kerül, ahol fesztelenítődik és ahonnan elvezethető. E cseppfolyós raffinált termék az első, lebontó fázisba betáplált nyersolajra vonatkoztatva 75 súly % raffinált fehéráru-párlatot tartalmaz, amelynek kéntartalma 0,1 súly%. 2. példa: 1000 to barnaszénsvélkátrányt, amelynek fajsúlya 20 C°-on 0,959 g/ml, kéntartalma 1,62 súly %, Conradson-száma 1,84 súly %, aszfalttartalma pedig 2,8 súly %, 1000 to hidrogénezett barnaszénkáírán'y középolajjal összekeverve, az alábbi tulajdonságú nyersanyagkeveréket állítjuk elő: • Fajsúly 20 C°-on 0,885 g/ml Engler-féle lepárlás adatai: A fenti keveréket 55,9 to barnaszénkátrány nehézolajban eloszlatott aktív félkoksz-katalizátorral együtt az 1. példában ismertetett berendezésben 425 C° hőmérsékleten, 67,5 atm nyomáson 1,22 kg/l/óra térsebességgel, 0,9 m3/kg hidrogéntartalmú keringetett gáz jelenlétében dolgozzuk fel. A raffináló reaktorból 1940,8 to folyékony termék távozik, amelyből, a bekevert 1000 to középolaj visszanyerése után, 103,1 to benzin és 873,6 to Dieselolaj-párlat különíthető el. Az így nyert termék a betáplált svélkátrány kéntartalmánál 80%-kal kevesebb ként tartalmaz. A folyamat során a kátrányban levő savanyúolajok is nagy mértékben redukálódnak: a kátrány oxigéntartalmának mintegy 95 súly %-a távozik el víz alakjában. A hidrogénfogyás a betáplált nyersanyagkeverékben levő svélkátrányra vonatkoztatva 3,3 súly %. A forróolaj-leválasztó edény aljából 50,9 to nehézolaj távozik, amely a kihasznált lebontókatalizátort is tartalmazza. A találmány nincs korlátozva a fenti példákban ismertetett körülményekre, illetve berendezésre, így pl. a katalizátort a 2 vezetékben a 4 hőkicserélő mögött a nyersanyagtól elkülönítve is be^tápiálhatjuk. Az első, lebontóf ázásból távozó ter-Első csepp 205 C° 10 térf. % 252 C° 30 térf. % 280 C° 50 térf. % 301 C° 70 térf. % 336 C° 75 térf. % 350 C°-ig Kéntartalom 0,76 súly % Conradson-szám 0,82 súly % Keményaszfalt tartalom 1,41 súly %