Разработка технологии производства нефтяного углерода для использования в металлургической промышленности

• Автор: Габбасов, Ришат Гаянович
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 101 с. : ил.

Содержание

Введение
1 Теоретические основы процесса замедленного коксования
1.1 Механизм образования углерода в жидкой фазе
1.2 Основные требования, предъявляемые к нефтяному коксу
1.3 Технология замедленного коксования
1.4 Применение нефтяного кокса в качестве добавки к шихте коксования
2 Выбор объекта и методов исследования
2.1 Выбор вида сырья
2.2 Методика и ход проведения эксперимента
2.3 Принципиальная технологическая схема установки замедленного коксования 21-10 ОАО «Новойл»
2.4 Методики проведения анализов нефтяного кокса
с повышенным содержанием летучих веществ
3 Исследование возможности получения нефтяного кокса с повышенным содержанием летучих веществ на установке 21-10 ОАО «Новойл»
3.1 Технологические приемы получения нефтяного кокса с различным содержанием летучих веществ
3.2 Подбор технологического режима УЗК, получение кокса
с повышенным содержанием летучих веществ
3.3 Проведение лабораторных исследований полученного кокса с повышенным содержанием летучих веществ
4 Испытания добавки коксующей (ДК )на коксохимических предприятиях в качестве одного из компонентов в шихте коксования при производстве металлургического кокса
4.1 Технологические основы коксохимического производства
4.2 Требования, предъявляемые к металлургическим коксам

4.3 Наработка опытной партии ДК и проведение промышленных испытаний при производстве металлургического кокса
4.4 Подготовка нормативных требований на получение добавки коксующей
5 Разработка способа получения и исследование модифицированных
нефтяных добавок, содержащих соединения кальция
5.1 Отработка метода получения модифицированной нефтяной добавки (МНД) для коксования и наработка образцов с различным содержанием кальция
5.2 Определение содержания серы в МНД различными методами
5.3 Рентгено-фазовый анализ МНД
6 Расчет ожидаемого экономического эффекта от применения
добавки коксующей в коксохимическом производстве
Основные выводы
Библиографический список

Введение
Переработка тяжелых нефтяных остатков - одна из главных задач для нефтепереработчика в наши дни.
В решении задачи глубокой переработки нефти ведущее место отводится термическим процессам, обладающим высокой гибкостью, что позволяет им совместно с гирдрогенизационными процессами в схемах НПЗ эффективно перерабатывать в моторные топлива тяжелые нефтяные остатки различного происхождения, от мазутов и гудронов до асфальтов и битуминозных песков.
Технология замедленного коксования является самой популярной в мире, поскольку предлагает самое оптимальное решение данной задачи. Относительно низкая стоимость оборудования, простая технологическая схема, способность переработки нефтяных остатков с высоким значением коксуемости по Конрадсону, с повышенным содержанием серы и металлов; в то же время обеспечивает высокий выход дистиллятов (бензин, легкий газойль, тяжелый газойль) и нефтяного кокса - все это делает установки замедленного коксования (УЗК) довольно привлекательными для строительства.
Установки могут эксплуатироваться либо для получения максимального количества кокса, либо дистиллятных продуктов для дальнейшей гидрокаталитической переработки и получения дополнительного количества высококачественных моторных топлив. Кроме того, наличие в схеме завода УЗК высокой производительности позволяет быстрее адаптироваться к изменению состава перерабатываемой нефти.
На сегодняшний день в России имеется всего 9 установок замедленного коксования в то время, как только одна фирма Foster Wheeler в период с 1979 по 2007 год построила и реконструировала 89 установок. Производство кокса в мире к настоящему времени достигает 100 млн. т/г, тогда как по целевому использованию кокса в алюминиевой и электродной промышленности требуется 10-12 млн. т/г. В настоящее время основное направление развития процесса замедленного коксования связано с углублением переработки нефти, при этом

Таблица 2.2 - Материальный баланс процесса УЗК ОАО «Новойл»
Продукт % кг/ч т/сут тыс.т/год
Взято: сырье 100,0 91145,0 2187,5 700
Получено:
- газ 6,0 5468,7 131,3 42
- бензин 4,2 3828,1 91,9 29
- легкий газойль 40,7 37096,0 890,3 284
- тяжелый газойль 11,7 10664,0 255,9 81
- кокс 37,4 34088,2 818,1 261
Итого 100,0 91145,0 2187,5 700
Технология замедленного коксования с выносной камерой смешения первичного сырья К-0 принципиально отличается от обычной технологии замедленного коксования, где смешение рециркулята с первичным сырьем происходит в кубовой части ректификационной колоны. Камера К-0 препятствует вовлечению частичек кокса во вторичное сырье, что позволяет избежать их закоксовывания и переброса пены сверху камеры коксования, что чрезвычайно важно при низких температурах на входе камеру коксования. По такой технологии на работают УЗК на ОАО «Новойл» и ОАО «Уфанефтехим». Их отличие заключается в более совершенном оборудовании, находящемся на УЗК ОАО «Уфанефтехим». Здесь применены новые автоматические шиберные задвижки, установлена новая печь, что делает ее более эффективной и современной по многим параметрам.