УСТАНОВКА ПО ПОЛУЧЕНИЮ БИТУМОВ ИЗ ОТХОДОВ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ МАСЕЛ

Установка по получению битумов из отходов регенерации отработанных технических масел
Изобретение относится к оборудованию по пол5Д1ению битумов из нефтяных остатков, преимущественно из отходов регенерации отработанных технических масел и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промыпшенности.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой модели является битумная установка с периодически работающими кубамиокислителями (Р.Б.Гун «Нефтяные битзтмы, М.,,Химия,1989, с.76), принятая за прототип, содержащая линию подачи воздуха, ;шнию выхода газообразных продуктов окисления и 5-11 вертикальных кубов окислителей, в которых предварительно нагретый гудрон окисляется при температуре 220-280 С кислородом воздуха с получением битумов заданной марки, а газообразные продукты окисления поступают в конденсатор, где они частично конденсируются, а несконденсированные продукты отводятся в атмосферу.
Получение битумов окислением кислородом воздуха является пожаровзрывоопасным процессом из-за наличия в газовом пространстве реакторов при достаточно высокой температуре остаточного кислорода в смеси с горючими и легковоспламеняющимися парами и газообразными компонентами, а процесс окисления идет с выделением тепловой энергии, что может привести к перегреву битума.
Получение битума требуемого качества определяется стабильностью поддержания параметров процесса окисления в реакторе. Нри невыполнении данного условия требуется периодическая проверка качества получаемого продукта и корректировка его свойств.
Поскольку продолжительность процесса окисления в реакторах периодического действия составляет 5-15 часов и в тоже время требуется окисление различного по составу сырья с получением различных битумов, использование одного или нескольких параллельно соединенных реакторов в составе установки снижает ее производительность с ухудщением качества получаемого битума из-за возможного смещения различного вида сырья.
Задачей, решаемой заявленным изобретением, является получение битумов требуемого качества, увеличение производительности установки и повышение безопасности технологического процесса.
Сущность настоящего изобретения заключается в том, что установка по получению бшумов из отходов регенерации отработанных технических масел (ОТМ) содержит два параллельно соединенных реактора окисления для получения строительных битумов, один реактор окисления для
С10СЗ/04
получения дорожных битумов и линию выхода газообразных продуктов окисления, которые последовательно соединены с блоком контроля и управления, отсечными клапанами на линии подачи воздуха и линией нагрева реакторов окисления.
Такая компоновка установки позволяет; совместить процесс пол)ения строительного битума из кубового остатка стадии пропановой экстракции установки регенерации ОТМ в одном реакторе окисления с процессом сливо-наливных работ во втором реакторе окисления параллельно соединенным с первым реактором окисления и одновременно весла процесс получения дорожного битума из кубового остатка стадии дистилляции установки регенерации ОТМ, прекращать подачу воздуха в реактор окисления при повышении температуры до , при повышении давления до 0,5 кгс/см и при превышении концентрации кислорода в газообразных продуктах окисления более 3 %, а также отключать нагрев реакторов окисления при достижении температуры битума , что в совокупности обеспечивает получение битумов требуемого качества, увеличение производительности установки и повышение безопасности технологического процесса.
На рис.1 представлена схема установки по получению битумов из отходов регенерации ОТМ.
Установка включает: реактор окисления li, реактор окисления Ь, реактор окисления 2, линию подачи сырья 3 в реакторы окисления Ibb, линию подачи сырья 4 в реактор окисления 2, линию подачи воздуха в реакторы окисления 5, линию подачи азота 6, линию нагрева 7, линию выхода битума 8, линию выхода битума 9, линию выхода газообразных продуктов окисления 10, конденсатор 11, сборник дистиллята 12, линию выхода дистиллята 18, линию контроли температуры 13, линию контроля давления 14, линию контроля содержания кислорода в газообразных продуктах окисления 15, .)шнию управления отсечными клапанами 16, линию управления нагревом 20, блок контроля и управления 17, отсечные клапана 19i-3.
Установка работает следующим образом. Кубовый остаток стадии пропановой экстракции установки регенерации ОТМ подается при температуре  в реактор окисления  либо Ь по линии 3. Параллельно в реактор окисления Ё по линии 4 подается кубовый остаток стадии дистилляции. В процессе заполнения реакторов окисления в их нижнюю часть через барботажный коллектор по линии 5 подается воздух расходом 100-300 . В реакторе окисления при прохождении воздуха через жидкость происходит интенсивный массообмен в системе газжидкость. Лимитирующим процессом в реакторе является химическая реакция окисления. Процесс в реакторах окисления Ibb, 2 проводится при температуре 230-290 С и давлении до 0,5 кгс/см. Пагрев реакторов окисления производится по линии 7. Время пребывания в реакторе
окисления составляет 5-15 часов, в зависимости от состава сырья и требуемого качества получаемого битума. Съем тепла реакции осуществляется за счет подачи азота в газовое пространство реактора по линии 6. При этом происходит уменьшение концентрации остаточного кислорода в газообразных продуктах окисления и повышается безопасность процесса.
Выделяющиеся в процессе окисления газы выводятся с верхней части реакторов окисления, охлаждаются в конденсаторе 11 и по линии 10 подаются либо на дожигание, либо на рассеивание. Сконденсировавшаяся часть газообразных продуктах окисления собирается в сборнике 12 и используется в качестве топлива в котельной.
Товарным продуктом, выходящим с установки по линии 8, является строительный битум, по линии 9 - дорожный битум, при этом получение товарных битумов в пересчете на сырье составляет до 98 %.
В процессе проведения окисления в реакторах окисления контролируется давление и температура, соответственно по линиям 14 и 13, а в линии выхода газообразных продуктов окисления 10 контролируется содержание кислорода по линии 15. При достижении критических параметров по температуре, давлению и содержанию кислорода, блок контроля и управления выдает команду на закрытие отсечных клапанов 19 по линии 16, либо на прекращение нагрева по линии 20.
Использование системы контроля и управления процессом окисления в реакторах окисления позволяет повысить безопасность установки, а также поддерживать стабильные параметры процесса, что обеспечивает ползгчение битума требуемого качества.
В таблице 1 представлены примеры материального баланса установки, а в таблице 2 представлены параметры битумов, полученных из кубовых остатков стадий пропановой экстракции и дистилляции установки регенерации ОТМ в реакторах окисления li, Ь и 2. Битум, полученный в реакторе окисления Ibb, соответствует требованиям на битумы нефтяные строительные марки БИ 70/30 ГОСТ 6617-76, а битум, полученный в реакторе окисления 2, соответствует требованиям на битумы нефтяные дорожные ГОСТ 22245-90.
Использование данной установки позволяет зггилизировать тяжелые отходы регенерации отработанных технических масел, сильнозагрязненные масла и нефтяные остатки с получением товарных битумов.
Материальный баланс установки
Таблица 1
Параметры полученных битумов
Таблица 2