Способ депарафинизации дистиллятных нефтепродуктов

 

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (1I) (д1) 4 С 10 9 73/24 фД;Гс -:;. с q

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3319434/23-04 (22) 18 ° 12 ° 81 (46) 30.07.86. Бюл. У 28 (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимических процессов им. академика Ю.Г.Мамедалиева (.72) А.Г.Исмайлов, В.С.Алиев, Н.M. — È.Ñåèäîâ, M.M.Êóêoâèöêèé, И.Д. Бабаев, А.И.Аббасов, Г.M.Øòåéíшнайдер, Л.Г.Сушко и В.А.Либерман (53) 665.663.4(088.8) (56) Переверзев А.Н. и др. Производство парафинов. M.: Химия, 1973, с. 184-185.

Авторское свидетельство СССР

У 178436, кл. С 10 G 73/24, 1966, (54)(57) СПОСОБ ДЕПАРАФИНИЗАЦИИ ДИСТИЛЛЯТНЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ путем обработки их спиртоводным.раствором карбамида, отделения образовавшегося комплекса, промывки и разложения комплекса с последующей ректификаци ей выделенных парафинов, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода парафинов, перед обработкой нефтепродуктов раствором карбамида в них вводят этиленпропиленэтилиденнорборненовый сополимер или этиленпропиленовый сополимер или этипенпропилендициклонентадиеновый сополимер мол. мас. 2400-7000 в количестве О, 1-0,2 мас, % в расче-. ®

O те на нефтепродукт.

1247405

Изобретение относится кнефтеперерабатывающей промышленности„ а именно к способу депарафинизации дистиллятных нефтепродуктов спиртоводным раствором карбамида, согласно которому наряду с низкозастывающими топливами получают и парафины, пригодные,для производства БВК, Известны способы депарафинизации нефтепродуктов карбамидом в кристаллическом состоянии с отделением твердой фазы на центрифугах, водным раствором карбамида, кристаллическим карбамидом с отделением твердой фазы на фильтрах.

Наиболее близок по технической сущности способ карбамидной депарафинизации в спиртоводном растворе карбамида, согласно которому нефтяное сырье смешивают с спиртоводным раствором карбамида, причем состав раствора (содержание карбамида, концентрация спирта) и соотношение раствор:сырье зависит от содержания комплексообразуюших углеводородов в депарафинируемом сырье и глубины депарафинизации.

Депарафинированное топливо по завершению комплексообразования выделяют из реакционной смеси отстоем.

Суспензию комплекса для удаления увлеченного депарафинированного продукта направляют на трехступенчатую противоточную промывку облегченной лигроиновой фракцией. После промывки и отстоя с целью выделения раствора парафинов суспензию комплекса разлагают при ?0-80 С.

Спирт от депарафинированного топлива и раствора парафинов отмывают

40 .водой, затем водный спирт направляют на азеотропную перегонку, укрепление, после чего он вводится снова на стадию депарафинизации. Раствор парафинов поступает на ректификацию с целью выделения парафинов требуемого фракционного состава„ Лигроиновая фракция после промывки комплекса регенерируется и возвращается на стадию промывки комплекса.

Одним из недостатков процесса является невысокий выход целевых парафинов (60-70% от потенциала).

Целью изобретения является увеличение выхода парафинов. 55

Поставленная цель достигается тем, что в способе депарафинизации дистиллятных нефтепродуктов путем об.

2400 работки их спиртовым раствором карбамида, отделения образовавшегося комплекса, промывки и разложения его с поспедующей ректификацией выделенных парафинов, согласно изобретению перед обработкой нефтепродуктов раствором карбамида в них вводят этиленпропилензтклиденнорборненовый сополимер или этиленпропиленовый сополимер или этиленпропилендициклопентадиеновый сополимер мол. мас. 2400—

7000 в количестве 0 1-0,2 мас.% в расчете на нефтепродукт.

Указанные сополимеры получают следующим образом.

Этиленпропиленовый сополимер получакт сополимеризацией этилена с пропиленом в среде жидкого пропилена с использованием катализаторной системы, трихлороксиванадия VOC1> в сочетании с сокатализатором диизобутилалюминийхлорид (ДИБАХ) или триацетилацетонатванадия, Ас Ч в сочетании с диэтилалюминийхлоридом (ДИАХ) при условиях:

Температура, С +10 — -10

Содержание этилена в жидкой фазе„ мол.% 4 — 5

Соотношение компонентов каталитической системы At/V 3:1 — 10:1

Затем полученный сополимер с мол. мас. 60000-200000 подвергают термической деструкции при 360 С и остаточном давлении 533 Па в течение

10 мин. В результате получают целевой продукт с мол. мас. 7000, содержащей 40 мол.% пропилена и 60 мол.% этилена.

Этиленпропиленэтилиденнорборненовый сополимер получают сополимеризацией этилена с пропиленом в присутствии этилиденнорборнена в тех же условиях, что и предыдущий сополимер. Последующую деструкцию сополимера проводят в течение 10 мин при

370 С,, остаточном давлении 533 Па.

Полученная добавка характеризуется следующими показателями:

Содержание пропилена, мол. % 38

Содержание этилена, мол. %

Мол. масса

Содержание этилиденнорборнена мас. % .2.

1247405

2600

Депарафинизации подвергают дизель,ное топливо мангышлакской нефти, ка чество которого приведено ниже.

Плотность, р 812, 1

Фракционный состав, С

НК

10Х перегоняется при

50% перегоняется при

90Х перего179

203

276

Этиленпропилендициклопентадиеновый сополимер получают сополимеризацией этилена, пропилена и дициклопентадиена и последующей деструкцией сополимера в тех же условиях, что и предыдущие добавки.

Деструкцию проводят при 370 С в течение 15 мин при остаточном давлении 533 Па.

Сополимер характеризуется следующими показателями:

Содержание пропилена, мол. % 32

Содержание этилена, мол. % 66

Молекулярная масса

Содержание дициклопентадиена, мол. Х 2

Способ осуществляют следующим образом.

Смесь раствора топлива и полимерной добавки в количестве О, 1-0,2% на сырье поступает в реакторный блок, где при снижении температуры от 6065 до 35 С протекает комплексообразование. По завершению комплексооб..разования из реакционной смеси отстоем отделяют депарафинированное топливо, а суспензия комплекса поступает на трехступенчатую противоточную промывку лигроиновой фракцией.

Лигроиновую фракцию после промывки отделяют, .а комплекс при 70-80 С разлагают, . Спирт от депарафинированного топлива и раствора парафинов отмывают водой. Затем водный спирт направляют на регенерацию, после чего вновь вводят в процесс.

После промывки раствор парафинов поступает на ректификацию с целью выделения парафинов требуемого фрак-. ционного состава.

331

347!

15

Пример 2. Аналогично примеру 1 добавляют 0,2 мас. % на сырье тот же этиленпропиленэтнлиденнорборненовый сополимер. няется при

96% перегоняется при 341

КК перегоня5 ется при

Вязкость при

20 С, м /с 3,06 10

Температура помутнения, С -1

Температура застывания, С -8 .

Содержание комплексообразующих углеводородов, мас. % 34

Коэффициент фильтруемости 1,08

Поскольку депарафинизации подвергают высокопарафинистое дизельное

20 топливо, используют спиртовой раствор карбамида следующего состава:

Карбамид, мас. % 40

Изопропиловый спирт 70%-ной ком25 центрации, мас. % 60

Объемное соотношение раствор:сырье 2,5:1-4: 1

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. К навеске дизельного топлива 1000 г добавляют О, 1 вес. Х этиленпропиленэтмлиденнорборненовый сополимер с мол. мас. 2400 °

Топливо с полимерной добавкой смешивают с раствором карбамида (соот35 ношение раствор:сырье 3: 1) при 60 С. о

После, чего реакционную смесь охлаждают до 35 С, причем время контакта при снижении температуры 25 мин, в течение последующих 5 мин контактиро- вание проводят при конечной температуре (35 С).

Затем депарафинированное топливо отделяют отстоем, остатки изопропилового спирта отмывают водой.

Оставшуюся суспензию комплекса промывают лигроиновой фракцией при

35 С. После отделения экстрактных растворов комплекс разлагают при

80 С. Выделенный раствор парафинов . промывают водой и подвергают перегонке на лабораторной колонке при вакууме с целью выделения целевых парафинов.

1247405

Т а б л и ц а 1

:показатели

Добавка по примеру

Этиленпропиленовый сополиме1 (мол.мас.7000) Этиленпропилен дициклопентади новый сополиме (мол. мас. 2600) Прототип тиленпропилентилиденнорборненовый сополиер (мол.мас.

2400) Добавка депрессора, мас. % на

0,1 0,2 0,1 0,2 0,1 сырье

0,2

Объемное соотношение раствор: сырье

Содержание комплексообразующих углеводородов в сырье, мас. %

3:1 3:1 2,5:1 2,5:1 3:1

3:1

3:1 4:1

34 34

34 34

34 34

Пример ы 3 и 4. Проводят аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что в навеске дизельного топлива 1000 r добавляют О,i и

0,2 мас. % на сырье соответственно этиленпропиленового сополимера с мол. мас. 7000. Данные примеров сведены в табл. 1..

Пример ы 5 и 6. Проводят аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что к навеске дизельного топлива в количестве 1000 r добавляют О, 1 и 0,2 мас. % на сырье соответственно этилендициклопентадие-.. новый сополимер с мол. мас. 2600.

Для доказательства преимуществ способа согласно изобретению проводят депарафинизацию того же сырья без добавления полимерных добавок (примеры 7, 8).

Результаты опытов приведены в табл. 1.

Как видно из данных табл. 1, добавка этиленпропиленовых сополимеров цри депарафинизации дизтоплив при прочих равных условиях обеспечивает более глубокую депарафинизацию, а следовательно, увеличивает выход парафинов.

Так, при соотношении раствор: сырье как 3: 1 без добавки депрессатора в комплекс с карбамидом связывается 62,9% парафина от потенциала, с введением 0,1% сополимеров увеличивается количество парафинов, связавшихся в комплекс, до 66-74% от потенциала. Сопоставление опытов с добавкой этиленпропилендициклопентадиенового сополимера в количестве

0,2 вес. % на сырье и без добавки депрессатора указывает на то, что почти при одинаковой глубине депара-. финизации (выход парафинов от потен- циала соответственно 79,4 и 78,8), соотношении раствор:сырье в первом случае 3:1, во втором 4:1, т.е. с добавкой депрессатора при одной и той же загрузке по реакционной смеси производительность по сырьь может бьггь увеличена в среднем на 25%.

В табл. 2 приведено качество депаI рафинированного топлива, в табл. 3— хроматографический анализ целевых парафинов при введении добавок в процесс и без добавок.

Данные по составу парафинов указывают на то, что введение полимерных добавок не ухудшает качества парафинов.

1247405.Продолжение табл.!.

Показатели

Добавка по примеру

Прототип тиленпропилентилиденнорборненовый сополиер (мол.мас.

2400) -35н/п -32 -35. -35 -35н/п -30 . -35

-35

48 -48 -54

-42 -52

-42

-54

-46

Содержание комплексообразующих углеводородов, мас.Х 9,4

11 5 9,0 8,8 7,0

12,6 7,2

6,8

Парафины, связавшиеся в комплекс

24,6 27,2 22,5 25,0 25,2 27,0

21,4 26,8

Ж от потенциала 72,4 80,0 66 20 73,50 74 ° 10 79э 40 62,90 78 ° 8 Иатериальный баланс, %

Взято:

Исходное топливо

99,8 100 100

99 ° 9 99ю8 99е9 99е8 99 ° 9

О,1 0,2

Добавка

0,1 0,2 0,1 0,2

100 100 100 100 .100

100 100 100

Получено.

Депарафинированное топливо

Температура помутнения, OC

Температура застывания, ОС мас. Х на исходное сырье

Этиленпропиленовый сополиме (мол.мас.7000) тиленпропиленициклопентади овый сополимер мол.мас.2600) 10

1247405

Продолжение табл. 1

Показатели

Добавка по примеру

Э тил енпр опиленовый сополимер (мол.мас.7000) Прототип

Депарафинированное топливо

694 674 673 662 704 662

67,7 66„1

22,6 22,,7 23,8 19,1 23,2

22 3 23 9 .20 6

Промежуточная фракция и потери 10,0 10,0

10„0 10,0

100 100

10,0 10 5 10,6

10,0

100 100

100

100 100

100

П р и м е ч а н и е. Выход целевых парафинов меньше, чем количество связавшихся парафинов за счет отгонки головной фракции парафинов с целью получения готовой продукции с содержанием ароматических углеводородов не более

0,5 мас. %.

Таблица. 2

По прототипу (пример 7) Показатели,Плотность, Я, 4

816,6

«фракционный а состав, С:

179

НК

205

10Х

Целевая . фракция парафинов (240-350 С) тиленпропилентилиденнорборненовый сополиер (мол.мас, 2400) С добавкой этиленпропилендициклопентадиенового сополимера (пример 1) Этиленпропилен дициклопентади новый сополиме (мол.мас.2600) 1247405

50%

279

278

90%

332

332

96%

340

340

347

346

КК

-30

-46

Температура

BCIIbIIIIKH С

63

3,21 10

3,25 10

О, 018

0,02

6,2

6,0

Коэффициент фильтруемости

1,27

1,20

0,06

0,04

0,27

0,16

1,19

0,70

3,81

2,58

7,86

6,43 л4

Температура помутнения, С

Температура застыоC

Кинематическая вязкость при 20 С, м2 /с

Общее содержание серы, %

Содержание механических примесей

Содержание фактических смол, мг/100 мп топлива!

П о олжение табл.2, Отсутствует Отсутствует

Таблица 3

1247405 14

П> елаение табл.З.

12,8б

1I2 20

15,80

17,09

13,50

10,35

15,92

C„„6

17,02

13, 29

9,32

7,34 б,92

5,80

5,20

4,18

3,83

2,72

Н-алканов

99,31

98,99

О,б9

Примеси

Содержание ароматических углеводородов, мас. %

0,42

0,50

Составитель Л.Иванова

Техред И.Гайдош Корректор А.Обруче

Редактор M.Kåëåìåø

Заказ 4079/25

Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-"полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4