Способ получения @ -углеводородов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1216195 А (50 4 С !0 G 11 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3787638/23-04 (22) 29.06.84 (46) 07.03.86. Бюл. У 9 (71) Башкирский государственный университет им. 40-летия Октября (72) Н.С.Ениколопов, С.P.Иванова, P.Í.ÃHMàåâ, А.А.Берлин, К.С.Минскер, М.А.Цадкин, Э.Ф.Гумерова и Г.Г.Теляшев (53) 662.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 968055, кл. С 10 G ll/08, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Р 857229, кл, С 10 G Il/00, 1979. (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ C„-УГЛЕВОДОРОДОВ путем контактирования нефтяного сырья при повьппенной температуре с катализатором, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения выхода целевого продукта и упрощения технологии процесса, в качестве катализатора используют двойную соль NaCl AlClg и процесс проводят при 200-300 С, 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения выхода углеводородов С изостроения, используют катализатор в виде порошка со стеклянной насадкой.

3. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повьппения выхода углеводородов С -нормального строения, используют катализатор, нанесенный на стекло.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, конкретно к получению С -углеводородов иэ нефтяного сырья.

Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта и упрощение технологии процесса за счет снижения температуры.

Пример: 1. Получение катализатора.

Катализатор готовят спеканием стехиометрических количеств NaCl u

А1С1 при 154+! Ñ. Целесообразно для предотвращения- спекания использовать его либо нанесенным на стеклянную насадку, либо в порошкообразном виде со стеклянной, насадкой.

В первом случае предварительно взвешенное осушенное стекло (стеклянные кольца) погружают в расплав двойной соли при температуре ее приготовления (154+1 С). Затем стекло с нанесенным слоем катализатора извлекают, остужают в атмосфере осушенного воздуха и вновь взвешивают для определения количества нанесенного катализатора.

Таким образом, при комнатной тем- пературе катализатор представляет собой твердые гранулы нанесенной на стекло соли. При температуре проведения процесса двойная соль вновь переходит в расплав, однако используемое в качестве насадки стекло позволяет поддерживать равномерность распределения катализатора по высоте и сечению реактора и предотвращает образование уплотнений катализатора и стекание расплава.

Во втором случае расплав приготовленной двойной соли остужают до комнатной температуры, приводят в порошкообразное состояние растиранием и используют в процессе каталитической конверсии в виде смеси со стеклянной насадкой. При температуре реакции катализатор также переходит в расплав и в силу указанных причин сохраняет равномерность распределения по реактору. Состав газообразных продуктов реакции зависит от того, в каком виде используется катализатор. В частности, газообразные продукты, полученные на катализаторе, нанесенном на стекло, содержат С>-углеводороды преимущественно нормаль1216195 2 ного строения. В то время как при использовании порошкообразного катализатора со стеклянной насадкой образуются продукты с преобладанием углеводородов С„-изостроения.

Пример 2, Каталитическую деструкцию нефтяного сырья проводят в стеклянном реакторе, обогреваемом трубчатой печью. В реактор объемом 1426 мм5 загружают 2,5 г порошкообраэного катализатора со стеклянной насадкой (стеклянные, кольца) в весовом соотношении 1:1 °!

Реакцию проводят в иэотермических условиях при атмосферном давлении.

В качестве сырья используют крекингбензин (бензин с установки термического крекинга) — пределы выкипания 45-185 С, октановое число

67-69, химический состав мас.7: алканы 50-55, алкены 30, ароматика 6-9, цикланы 6-8. Продукты"дест20

Пример 22. Опыты проводят аналогично примеру 2, с тем отличием, что время работы проточной установки увеличивается до 60120 мин. Данные представлены в табл. 3.

Пример 23. Опыт по изучению возможностей длительного использования катализатора проводят аналогично примеру 2 при температуре

55 рукции отводят из реакционной эоны, причем конденсирующиеся жидкие продукты стекают в приемник, а газообразные поступают в газометр. При о

250 С, объемной скорости подачи

% %/I бензина 0 1 ч в течение 30 мин выход газообразных продуктов составляет 81,2 мас.7 следующего состава, мас.7.: Сд 2,30, „ С 9,83;

i-С Н1о 40,02; и -С Н1о 8,51; j C H

18, 14; тРанс-С Н8 21, 20; С -продукты 8? 87. Выход С„-углеводородов

70,5 мас.7..

Пример ы 3-18. Опыты проводят аналогично примеру 2, с тем отличием, что процесс протекает при различных скоростях подачи сырья и различных температурах. Длительность опыта 30 мин. Данные представлены в табл. 1.

Пример ы 19-21. Опыты проводят аналогично примеру 2, с тем отличием, что сырье подают с различной объемной скоростью в одних и тех же температурных условиях.

Данные представлены в табл. 2.

250 С и объемной скорости подачи о бензина 0,1 ч . Данные по конверсии бензина за один проход в течение 3-32 ч приведены в табл. 4.

Пример 24. Опыт проводят аналогично примеру 2, с тем отличием, что катализатор используют нанесенным в расплаве на стеклян-. ную насадку.

Выход rasa крекинг-бензина

80,3 мас.X. Содержание в паэе С углеводородов 96,15 мас.Х,11 -бутана 48,52 мас.X.

Пример ы 25-30. Опыты проводят аналогично примеру 24, с тем отличием, что изменяют объемную скорость подачи сырья. Результаты представлены в табл. 5.

Пример ы 31-32. Опыты проводят аналогично примеру 2, с тем отличием, что в качестве сырья используют дизельное топливо и вакуумный газойль. Результаты деструкции sa один проход представлены в табл. 6.

П р.и м е р 33. Опыт проводят в стеклянном реакторе, снабженном обратным холодильником. Обогрев ре1216195 4 акционной эоны осуществляется трубчатой печью. В качестве сырья используют мазут. При 300 С и скорости подачи 1,3 ч конверсия мазута в газе составляет за один проход

38,7 мас.X. Состав газообразных продуктов приведен в табл. 7.

Пример 34. Исследуют возможность использования в процессе регенерированного катализатора. Регенерацию проводят в течение 3050 мин продувкой воздухом при 500600 С. Результаты полученные при конверсии бензина при 250оС и скорости подачи 0,1 ч представленй s табл. 8. Время работы катализатора по примеру 2 до регенерации 30-32 ч.

Представленные материалы показывают возможность получения в относительно мягких условиях из нефтяного сырья углеводородов С с высоким выходом. Селективность по

С -углеводородам остается высокой в широком диапазоне температур.

Способ позволяет изменять направленность процесса на получение углеводородов нормального или изостроения.

12) 6195

С|

o <> л л м (4»

С Ъ

«h

С 4

Ю л

< o л л О сл о л л л

СО Ф Ч0 О О Ч0 о о ю л л л (Г1 Ch СЧ

О О л л

Q0 О л,О л

Ч О

С 1

СЧ Ch и л л Ю (4 М Ch

I ф ф Со

Q0 м л л л

С0 Мф л л л

Ч0

Q0 «» б б л в

О

Q0 СО

М i/I О О л л

С Ъ (Ч

Q0 ф

N М

Q ° ц о о а а е м л о

CO (Ч ф о сч л в

-4

СО О о в л

О ф,CO

CO л (( ф

Ch О л

СЧ О л м л

СО

СЧ л

A м л

О О О л A л о м сл (Ч (Ч (Ч (Ч Л л л

М СЧ

СЧ СЧ

Ch о ф

Л л

Q0 и

Ch о (»4.» м

Ch Ch л л

СЧ

1

1 м с0 м м л л б (| г ф о м о — ф л л д ° л

О Л QO О аО

1 Х,аI O

1 (Ч вЂ” -- ((iО О r л л л

Ф л QO co (Ч л л (О л О а Ch л л л ф О х

»7

1 о

I

I y

1 — — »

QO л О

e — — (с o o

М л — - О л л л л л

О О л л сЧ (4 л » О ((1 O

1 Х

I .т и

1 о ф о л л

Ф СЧ

СО

° A (h O м3

QO

СО л (0

С 1

С 4 л л л

Ch (»4 м (О СЧ О л л л м

«1»

l

) 4> х

Я о

cd

С» О л л л со а О л л

00 сО л о а л О о

О л л,О (| о л л

o м сЧ М л Ю О СО

Е»

О о и х

Ю и

О1 СЧ 3 (р |

|-- -: (р л л л л л (Л М СО |л Ч0

Л (h О

Я:> л л л О и л е сч

О сЧ л Л

СО 2 о «|, л л О л

СО

СЧ л

Ч0 о

01 л л

Ч0 а о

Ch л м (Г\ » ц | (Ч Ch QO QO л л л о сч. Сч о о

Ch л л

СЧ

<Д1

«Ь л о сЧ вЂ” Л о с л л л (Ч С 1 (»

I O

11 1

° | о . л л (Ч м л л о о

Ю л л л л о л о î е

СО CO | | л ф С

О (1 ° .. (d с1 О м л л О -б

01 СЧ О Ъ л л л

М С 4 О ф м (Ч

О

О1 -Ф

Ln W е л л л (0\ (0ъ сЧл л л л

Cd 1

Х С|

Х О

dI О ,(|О 0

|О М

o -r> e o л л л л

Л О вЂ” сЧ Л м л O с| л в л л . л с| ео а о л л л (ч л о м л л л

СЧ

1 еи аО (|| л

I

О

М\

4(Ф 4(О О О О О г| а лo о (Ч СЧ

;1(ф ((ik

О О О О О о ю л а а м с 1 м м м

О О о о м с 1 о о о о о о

СЧ СЧ С 1

Х О ае

М X

Ь вЂ” сЧ с1

М Г| Ч0 Л 00 (\

|(о (- "1 СО

cd

М

tf о

О

Ц

О

Щ Р3 В е о °

I. "

С» О С1 а z

I о

-з С и о

В Ф

Ю (||

QI Я 1

Х (d (»

Х о л

I

1 |

-- — о — о C0 Ch Л Ch л л л л л л О

О СЧЛ О Е

О Л О (Ч л л л л (0 М О ц О

М «4 М| л о (.4 С| М (Ч Е

A л л л л л

Ch W r л

Б х

А

Ц

О

Х о

1216! 95

8 .Таблица 2 Прииер

71,5

70,5 б9 8

/ >T б d л и ц б 3

82е49

87,01

87,29

86,7

81,0

80,1

I80»

0е1 13е2 2е12 9 ° 40 8е I 7 Збе06

1е3 7s7 3,17 4,64 6,60 37,!1

10,02 14,02 23,02

93,73

12 ° 4

l6,41 25,84

93,89

9,92

7,23

180 е

2е5 4,0 2,00 8,89 5е92 35,74

7 ° 12 : 17,30 21 02

8,!3 15,84 20,70

3,2

I,9 ° 2,05

180

S,33 8,14 39,80

1,60.У,о

3,48 5,47 39 ° 95

0 I 761 277

7,15

l7 ° 28 23,90 !

8,!9 21,43

67,2

1 ° 3 787 364 550 7 18 35!4

8,92

65,8

200

69,9

2 5 77 0 0 21 0 88 811 3901

6,99 19,04 25,66

16 ° 44 20,20 !

5,99 23,90

ll,75 25,63 !

8,79 20, 15

76,8 О 1! 3,59 6,14 44,70

9,02

5 0

69;5

0е1 82е3 1 ° 95 5е19 Ssl0 38е73

9 !4

220

72 ° 2

220

68,8

81,S Ое90 5е49 9е 15 40е96

6,12

I 3

S0 ВОеЗ 270 270 4е74 39 ° 85

220

69 ° 5

7,95

l9,25 23,!9

85, 1 1,23 3, 1 1 7, 1 38,04

0,1

7,99

75 ° 3

l9;40 . 21,!О

37 ° 90

8 53

1 Э

87 ° 02 69,6

70,7

9, 14 16, I I 22,05

39,95

2еf

87,25

5,0 84е4 1,59 3,03 5,14 43,15

19,83 21,07

6,!9

90,24 76,0

7,60 8,43

10,45 23,40 82,08

80ев!

7,89

41,05

7,18

8I,5 1,77

21,83

8,14

6,07

40,59 ll 43

37,50 8,60

84 ° 02

11 17

18,04

22,14 86,28

26 ° 22 86,92

81,6 0 ° 19

4,19

9,34

39,93

41,42

81,2

5 ° 42

0,54

7 ° 12.

4 ° 41

7,91

12,86

4,25

17,9& 24,79 88,35

79,9 0,80

78,5. 1,91

6,44

5,76 40,59 9,31

8,28

20,47 84,05.

21 5l 84 ° 30.

13,68

l5,97

76,3

2s I5

7,40

38,16

41,78

6 15

8,66

5,73 .

23,27

75,7

4,43

0,99

8,.90

14,27

85,68

85,14

43,70 5,28

5,71 8,01

73,4!

,14

l4 3l 22,38

19 0,1

20 1,3

21 2 5

79,9 2,58 4,40 6,00

81, 1 2,39 2,54 7,82

80,1!

84,48

88 ° 28

83,68

90,70

90,36

87 ° 76

84,48

86,7!

88,51

1216195

Таблица S

Состав cesos, мас.2

> -С, Н,р Н -С4Н„ I-С,На t> e»c -С> Н «ес -С4Н

Приме

Обье скор ч оЯ

2,31

2 l 56 41,07 12,58 3,70

90,62

9,40

4,&6

71,7

0,07

0 55

1,25

49,72

7,20 5,59 94,78

l3>00

0,39

l 9,27

83,3

l7 I8 5,&4

i,14

2,34

10,26 56,&1

79,4

96,52

83, 12

6,43

9,25 43, 35 17,54 8>26, 4,72

80,0

16>&В

1,50

1 B» 19 47,90 4; 70 7>02

7,86 . &5,77

° 81,5 l l,0&

3,15

5,00

5,&4 2,68 . 2,88

7,00 49,4

73,54

29,33 33,43

20,43. 6,03

ЭО

>»>»»» >

Сйрье

Дизельное топливо 48> Следы

»

3,72 80,8!

31,85

19,!9

30, 28 9,40

5,48

Вакууипый . газойль 34,0 Следы

4—

1 1,67

33,94

33,34 8,45

4,92 88,33

7,64

Таблица 7 ообразнык продуктов, иас.2

Мазут 0,08 0,46 1,56 8,0! 41,34 2,37 38,36 7,82 89,89

Состав гаере> иас° . 2

Еателнеатор

С4Н>р 1 С НЕ тр«»>с Ср

С„Н C,Н

Свеналрн» !

1отовленRbdl

23,19 8&,51

19,25

3& 04 7,99

7,11

&51 I 23 311

22,3& &5,14

I4,31

43,17 5,28

&,01 73,4 I,!4

5,71

После регелерацнн

&0,2 0>9&

23,21

&5,65

10,36

6,17

42,9!

9,57

3,&0

Составитель Н. Кириллова

Редактор H.Ðîãóëè÷ ТехредЖ.Кастелевич Корректор 11.Самборская, Заказ 961/29

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Отраоотаннн& яо рога" нерацнн >с, с, Состав газа, мас.X

»

СВ С Н II С4Но ««с-С4НВ, С,, Сана i-Ñ4H ð И-С>Н» «-СеН8 . Транс еН ЯС1

Таблнца 8

1 ° яер*ана в ress С>,-угееояорооа,масЛ

Тираж 483 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5