Висбрекинг - процесс, сырьё, установка

Висбрекинг – это одна из самых мягких форм термического крекинга. Процесс висбекинга представляет собой разложение нефтяных остатков на небольшой глубине при относительно мягких условиях. Под мягкими условиями подразумевается максимальное давление в 5 МПа и температура в пределах 4300С – 4900С. Типичное сырье висбрикинга – это мазуты и гудроны. Первые получаются в процессе атмосферной перегонке нефтей.

Висбрекинг осуществляется с двумя целями:

1. Для снижения степени вязкости остатков, которые являются основным сырьем для получения товарного котельного топлива;
2. Для увеличения объема получения газойля, используемого для установок гидрокрекинга и каталитического крекинга.

Стоит сказать, что обе цели использования имеют побочные легкие продукты, которыми выступают газы, а также бензиновые фракции, выходящие, как правило, в объеме не более 3% и 8% (масс.) на сырье. В зависимости от количества выхода бензина определяется степень жесткости условий, в которых осуществляется процесс. В случае проведения висбрекинга в условиях повышенной жесткости есть риск получить нестабильные топлива, которые получаются путем смешивания остаточного продукта висбрекинга и других составляющих тяжелого жидкого котельного топлива. Нестабильное горючие имеет свой недостаток, заключающийся в его расслоении и образовании осадка.

В зависимости от целей, есть два варианта проведения висбрекинга.

Вариант № 1 характеризуется следующими аспектами:

• все жидкие фракции, за исключением бензиновых, в составе остаточного продукта, который называется висбрекинг-мазутом, остаются неизменными, т.е. сохраняются;
• выход висрекинг-мазута составляет 90-93% масс, на сырье;
• для висбрекинг-мазута характеры пониженные относительно сырья вязкость, температура начала кипения, а также застывания;
• технологическая схема установки отличается своей простотой и гибкостью, благодаря чему становится возможным осуществлять переработку остаточного сырья разного качества.

Висбрекинг гудрона приводит к существенному снижению расхода дистиллятного разбавителя с низкой вязкости, который используется для производства котельного топлива. С учетом необходимости получения топлива с очень высокой температурой вспышки, осуществляется ограничение количества тяжелых бензиновых фракций, входящих в состав остаточного продукта висбрекинга.

Согласно варианту № 2, установка висбрекинга дополняется вакуумной секцией, посредством которой выделяется вакуумный газойль из висбрекинг-мазута. Последствием данного процесса является увеличение количества вакуумного газойля, который содержится в материале, на 25-40%.

Некоторые предприятия, которые тяжелый остаток получают, используя второй вариант, применяют его в качестве топлива на предприятиях. Стоит сказать, что данный остаток также вступает нижним продуктом вакуумной колонны. Его избыток, который образуется в результате разбавления продуктом низкой вязкости (к примеру, каталитическим газойлем), отправляется в резервуар товарного мазута, для которого характерна нормированная вязкость.

Таким образом, стоит отметить, что установка висбрекинга может представлять собой секцию в структуре комбинированной установки: атмосферная перегонка нефти→висбрекинг атмосферного мазута→вакуумная перегонка→висбрекинг -мазута для выделения газойлевых фракций или висбрекинг атмосферного мазута→выделение газойлей (в частности, под вакуумом)→термический крекинг смеси газойлей с целью увеличения выхода керосиновой фракции. Кроме этого также существуют и другие варианты установок висбрекинга. Одни характеризуются направлением нагретого сырья после выхода из печи в необогреваемый реактор, в котором, главным образом, происходит неглубокий термокрекинг. А для других характерен процесс висбекинга нагретого сырья в обогреваемом змеевике который находится во второй топочной камере трубчатой печи.

Благодаря висбрикингу нефтеперерабатывающие предприятия имеют возможность:

• производить тяжелое котельное топливо в значительно меньших объемах;
• снизить число прямогонных дистиллятов, используемых для разбавления тяжелых, высоковязких гудронов, которые используются как котельное топливо;
• существенно увеличить сырьевые ресурсы, необходимые для каталитического крекинга и гидрокрекинга;
• использовать дополнительные объемы легких и средних дистиллятов, которые применяются в качестве компонентов моторных и печных горючих.