Способ переработки вакуумного газойля
Использование: переработка нефтяных фракций каталитическим крекингом с получением бензинов и газойлей. Сущность изобретения: крекинг ведут в присутствии цеолитсодержащего алюмосиликатного катализатора при 500°С и массовой скорости подачи сырья 200 с последующим охлаждением продуктов крекинга и перегонкой катализатора. Сырье предварительно нагревают до 200-300°С и затем смешивают с воздухом путем барботировэния воздуха через нагретый газойль при массовом отношении воздуха и газойля, (0,013-0,2):1 и скорости подачи 1-4 л воздуха на 1 кг сырья в минуту. Отработанный воздух супарируют и газойль направляют на к рекинг. Выход бензина 29-38%. газойля 24-27%. 6 табл.
Ы 1 754764 А1 союз соВетских социАлистических
РЕСПУБЛИК (si)s С 10 G 11/05
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР ьь „хъ. жх -.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 .;- .—:;, :,:.:,:--;, ::, ;,.", К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4844580/04 (22) 29,06.90 (46} 15.08,92. Бюл. М 30(71) Московский нефтеперерабатывающий завод (72) Н.К.Матвеева, В,О.Звягин, Е,А.Целиди, В,Г.Компанеец. А.А.Абросимов и A,С,Шелестов (56) Авторское свидетельство СССР
N 1555344,,кл,,С 10 G 11/05, 1988. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ВАКУУМНОГО
ГАЗОЙЛЯ (57) Использование: переработка нефтяных фракций каталитическим крекингом с пол(Я
1 фь . () с ф
Изобретение относится к нефтепереработке и может быть использовано при переработке вакуумного гаэойля каталитическим крекингом на бензин и легкий гаэойль.
Известен способ переработки гидроочищенного вакуумного гаэойля путем каталитического крекинга с использованием воздуха.
Воздух в количестве 1,3-4,0 мас. (в пересчете на кислород) смешивают с исходным гаэойлем и подают в реакционную зону каталитического крекинга, при этом выход бензина или легкого газойля варьируют расходом воздуха.
Недостатком этого способа является то, что воздух присутствует в реакционной эона при высоких температурах. Это требует дополнительных мер для предотвращения вэрывопожароопасности такого производства. Кроме того, отработанный воздух в больших количествах (175-200 кг на 1 т сырья), обогащенный азотом, является балластом для последующих технологических
2 учением бензинов и.газойлей. Сущность изобретения: крекинг ведут в присутствии цеолитсодержащего алюмосиликатного катализатора при 500 С и массовой скорости подачи сырья 200 ч с последующим охлаждением продуктов крекинга и перегонкой катализатора. Сырье предварительно нагревают до 200-300 C и затем смешивают с воздухом путем барботирования воздуха через нагретый газойль при массовом отнощении воздуха и газойля, (0,013 — 0,2):1 и скорости подачи 1 — 4 л воздуха на 1 кг сырья в минуту, Отработанный воздух супарируют и газойль направляют на Крекинг. Выход бензина 29 — 38%. гаэойля 24 — 27%. 6 табл. стадий переработки получаемого катализата.
Цель изобретения — увеличение выхода целевых продуктов, Способ осуществляется следующим образом.
Исходное сырье — сернистый или гидроочищенный вакуумный гаэойль, характеристика которого приведена в табл.1— смешивают с воздухом путем барботирования воздуха через нагретый до 200-300 С вакуумный газойль при массовом соотношении воздух:газойль (0,013-0,2):1 со скоростью подачи 1 — 4 л воздуха йа 1 кг сырья в минуту, отработанный воздух сепарируют, а газойль направляют на крекинг.
Пример 1. Сернистый вакуумный газойль в количестве 500 r нагревают в реакционном аппарате до 250 С, после чего продувают его в течение 5 мин воздухом, подаваемым со скоростью 1 л/кг мин, с сепарированием газовой фазы от жидкой в верхней части реакцийнного аппарата, по1754764 следующим охлаждением газовой фазы и сепарированием в отстойнике на жидкую фазу (сконденсирован ные увлеченные углеводороды — отдув) и газообразную часть, Последняя поступает на обезвреживание 5 несконденсировавшегося углеводородного отдува обычным способом.
Подача воздуха йроисходит через йерфорированный маточник, находящийся в реакционном аппарате внизу. Массовое со- 10 отношение воздух; вакуумный газойль составляет 0,013:1.
Отсепарированную жидкую фазу обьединяют и подвергают каталитическому крекингу. С этой целью 10 мл модицифиро- 15 ванного вакуумного газойля, характеризующегося показателями качества, указанными в табл.3, подвергают каталитическому крекингу на проточной установке в присутствии микросферического цеолитсодержащего 20 алюмосиликатного катализатора, Процесс осуществляется s стационарном слое. катализатора при температуре в зоне реакции 500"С и массовой скорости подачи сырья 20 ч с последующим охлаж- 25 дением и разделением продуктов крекинга.
Массовый баланс процесса обработки . вакуумного гаэойля воздухом по примеру 1, приведены в табл.2.
Качество отдувочного газа, мас.7;: 30
Nz 760
02 20,2
COz 21
HzO l,0
Углеводородов 0,7 35
В результате каталитического крекинга
10 мл модифицированного вакуумного гаэойля по примеру 1 получен массовый баланс; представленный в табл.4, В результате крекинга получают выхо- 40 ды продуктов реакции,, бензин 28 8; лег- кий газойль 23,7; газ 3,9, кокс 2,2;
В табл.5 представлены результаты модифицирования сернистого и гидроочищенного вакуумного газойля при разных 45 расходах воздуха и температурах обработки. В табл.б представлены соответствующие им результаты каталитического крекинга модифицированного вакуумного газойля, 50
Как видно из табл,5 качественные показатели вакуумного газойля после обработки
его воздухом изменяются: значительно возрастают плотность, кинематическая вяз. кость, температура вспышки, коксуемость. 55
По исследованию группового углеводородного состава повышается содержание ароматических углеводородов, увеличивается концентрация смол, Содержание же серы в продукте несколько снижается. Концентрация кислорода в сбросном воздухе практически снижается очень незначительно, кислотное число увеличивается в малых пределах. Крекирование же модифицированного вакуумного газойля приводит к увеличению выхода целевых продуктов крекинга, Из приведенных в табл.6 данных видно, что максимальный выход суммы светлых нефтепродуктов составляет 60,61 мас.о/ при крекировании сернистого вакуумного газойля после продувки воздухом при температуре 250 С и расходе воздуха 160 л на кг сырья (0,2:1) для гидроочищенного вакуумного гаэойля соответственно — 65,4 мас. Я, при температуре 250 С и расходе воздуха
80 л на кг сырья (0,1:1).
Снижение температуры обработки вакуумного газойля ниже 200 С и расхода воздуха ниже 10 л на кг сырья не приводит к изменению выхода целевых продуктов (табл.5, опыт 1), увеличение же температуры выше 300 С и увеличение расхода выше
170 л на кг сырья приводит к резкому возрастанию выхода кокса, что затрудняет процесс регенерации катализатора и становится лимитирующей стадией произ- водства.
Промышленное использование предлагаемого изобретения при переработке вакуумного газойля позволит увеличить выход бензина и легкого газойля, уменьшить при этом себестоимость получаемых продуктов по сравнению с известными технологиями, использующими для указанной цели различные синтезируемые вещества.
Формула изобретения
Способ переработки вакуумного газойля путем каталитического крекинга в присутствии цеолйтсодержащего алюмосиликатного катализатора при повышенной температуре и смешении сырья с воздухом, последующим охлаждением продуктов крекинга и перегонкой каталиэата с выделением бензина, легкого гаэойля и газов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода конечных продуктов, исходный газойль предварительно нагревают до 200300 С и затем смешивают с воздухом при массовом отношении воздух: газойль, рав lloM (0,013-0,2).: 1, при скорости подачи
1.— 4 л воздуха на 1 кг сырья в 1 мин, отработанный воздух сепарируют и гайэоль направляют на крекинг, 1754764 тавриде
Плот ность при 20 С, кг/ит
Ссдерианне серы
Тенперат тура е спыики, Ос
Я.к. Ло 352 502 К.к
19,8 16 ° 3 10,3
22.9 21,5 14,3 к
1,8
1,1
906
893
Таблица 2
Табли ца 3
Жидкая фаза реактора
Показатели качества
Жидкая фаза отстойника
Балансовая
Смесь жидкой азы
906
907
26.1
23,3
25,8
192
204
1,30
0,12 .
1,22
0,06
1.29
0,12
0,2
0.25
0,2
52,4
12.6
16,9
16.!
Таблица 4
Фракционный состав, С Кинеиатииескаи разность ест при 50ь0
252 10 41г 500 24,2
201 19 405 500 tS, S
Плотность, кг/м
Вязкость кинематическая при 500 С, мм /с
Температура вспышки, ос
Содержание серы, мас. Зь
Коксуемость, мас.
Кйслотное число, мг
°,КОН/г нефтепродукта
Групповой состав: парафино-нафтены
Легкая ароматика
Средняя ароыатика
Тяжелая аролтатика
Смолы
Коксуеиость, Гртппоепй состае, иас.2 иас.2 к лараф. легкие Среди. Тик. Сном
t нефтеи. аронат. аромат. ароиат!
80 1,30 0,12 51,8
134 0,60 0,27 . 40,2
17547б4! ! !
1 ( х а .
Э
1 Iо
1 л ч х
3о
«о
«a al
X э х
1 Ч! о л х с ъ -е
1 Ф О Е4
1 « (о I
144,(Е Ъ !
l 44, la l
1 3
1 1 1
Е(Э t Х I ! XlKK 0„- 1 .,се а4«е
ЭЕР(«х !, о!< о(с со«-! с а х е е х
t ! Лll l ! а « <3 O Ъ ! -taz9х ! !<(«X Е Э !
, о &х»
1 ! 3- .!
î o oct
С CÖ a(1 О Э О с Уvxozс-;л
У Z X Е Z Ч
I ! С4
I
3 С« !
1
<"Ъ
1 «! I 43
Л 3-44
v v х оо (О Е Е (Ь- Э Е
l 1
I a tlt "«е ! э.х 2 сх ао о еее (их<«Е! 1 Е ( э O.BL3
СЕ ЛЪ0
«33 ct u x
I-аэх
I.
1 (а
1 СО !
I
I ! !
1 Д
1 <Ч
1 С3
t «о ! a
3 ОЪ
1 «It
t Э
1- 4« е« О х
coz
СПYХ!
V L«V
Э °
CC c< х е О Е ха Е
4«««
Е о v». со<.
l C x Y
«х ъ
<3 х
z а ъ
Э и х о
«Х <4 ъ е х
CC а ъ
v (Е
I о х и а
1 (Е
1
l 13
1 Х
33 э л (- cf
vo хх
oaz».s
О. С Y.
t !
I ! « !
3
l !
l aA !
l е!! с о ч о а (:
l о с ъ
Э I3- V х о ! (Z
I в z л х
ЧЕ о а s
C Y
<Е о х и
1 л
cX L
Е« У о ел ехс
1
3 ! ! а
1 !
«
1 (а (л
1.
43 о.
Э с
Е
Э
1l
«ll
L (C е с а«х и
»ос
3- 43 с«! . ъ с
I
«
l о а с
z! е с
l Е (lO
af« l х! ъ е(z ъ
О!
1 Е х(х
I a. с! э
3IO I Я
Е«. с
«х о
L о
L о
z л л
t7« о
L о
z х о а
X е
«» о
Е о
4t
Э
У е ъс
1 I I
z 3 О
«Е Е O R <«3 ох ох с е; х ео.х ъо еол
1 Ф Е 3
I а Э
Э S ttt Л! Э44 . ;И((ООC«ZLO ! 1 3 1 I I 1 1 1 1 I ! 1 I ! I a О ! < 3 ! м -Ф С«! а 1 ! «О I ! I C0 ! ! CF« l l O ! I еЧ ! а t. 1 !. l еЧ ! ! о со со о м а «С« lA (h Cl (A ла Осо ч«ъоt ечл е4 ahìñîìå! сАсо м 0 « МММ Х <Ъ ЛО С4<0 ЕЧ <4 ММО ооооо о <Е\ (Ъ«О (О оъсо а ачъ D ОО <ч ino О со t (F« м м.х» »c«о а а о оъ м еч оо С» At ЕЧ ЕЧ Co C D 0«О С СЪ СЪ Ch ОЪ 0Ъ О О С. Л СО ° ° «C4 СЧ < 4 «» ъо а асо w е» м- -е с (A « аао оч«лоъечо ht СЧ ЕЧ <Ч СЧ <Ч ЕЧ <Ч М Е Ъ <Ч С4 1 Э м л X X 0 е 0 Ф а ! 1 t t;let«X х ъ ! с z Э t l 30-" -= 3-1 .! «х ъ х 1 1 I 1 1 ! I I ! 1 ) (t I ! ! !. l « 1 1 1 I I 1 ! ООOООÎOОOOD О аоааао ааа Е4 Е 3 М < 4 44 <Ч CA < Ъ < 4 (Ч СЧ lA еч еч м м «ч м т а ООООООООООО ОООоаАоо съ еч е4 м а а О О м <еъ О ° <Ч оъ О ач3.л. «ч о an о м * со со со со со со со л со <о со Оъ Оъ оъ О"«оъ ch ch Оъ оъ <п 0 ъ "О О <ч О co ant е4 со оъ а * E Ф С« C«CI 0 «ОЪ«0 «СО I «О C«0Ъ (чС 4 F4 « СЧ -е D а со — --е еч -х а оъ со сч «ч <ч м-х an co ъо еч е ъ еч еч м ЪО " < Ъ "О СЧа О 0Ъ Ch « М Ch t» CA 0Ъ ° 4 Е ° 4 Оъ О Оълл лче а со о м «» ° CV (! (Ч (4 < 4 ОЪ О <Ч МСО Ch е»еч мла < 4 со ф м х о < 3 1 Е 0 «О а а-с а х м <ч м (4 (4 (4 F4 Ее СЧ О О О О ОО меч алал ° (3 а ««* ОООООО а о ч a o а an м м <ч в О t»<0 ООООООО ОЪО О\ О\ 0 ъ 0Ъ 0Ъ ОЪ ОЪ ОЪ О\ СО Ch сЧ -Х . » .сч < аА ОООО ООО anаа - еч еч. о«о О О CI О 0 О О Л,О О О <ЧWCOСО «» СО О <Ч ° «4Ъ °,С«1»СО (3Ъ 1 I I 1 1 I I 1 1 1 1 I 1 ! 1 1 l I 1 ! 1 1 1 ! - I t f ! ! I ! ! ! 1 I ! t 1 1 1 1 1 1 1 1 I 1 1 I I 1 1 t ! 1 t ! I I ! l I .0 I «Х 1 о < 1754764 Таблица 6 Кокс Сумма Катализат светлых Выход продуктов крекинга, мас.C ю Температура о газойли, С Расход воздуха, л/кг 1Г опыта бензин Легкий Гаэ газойль 28,0 19,2 6,5 3,0 47,2 90,5 0, 81, 28 609 89! 8 5 3 0 65 4 88 5 25.5 26,9 ее 35,4 38,5 11 12 е ееее Ф Ю Составитель В. Компанеец Редактор А. Маковская Техред M.Mîðãåèòàë . Корректор С.Патрушева Заказ ДЦ Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/6 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 3 5 7 9 Сернистый вакуумный гаэойль без продувки воздухом 175 5 200 10 250 l0 300 10 250 20 250 40 250 80 300 80 310 170 250 160 Гидроочищенный вакуумный газойль без продувки 250 40 250 80 28,2 29,5 28,8 29,8 32,4 29>2 32,9 34,5 31,4 36,1 30,2 18,8 23,2 23,7 20,4 19,7 24,1 22,2 . 21,8 17,2 24,5. 21,3 6,3 5,2 3,9 6,3 6,6 7.5 7,9 8,0 8,9 8,8 Si0 3,15 47,0 9.0,5 3,25 52, 7 91,5 2,2 52,5 93,9 3 0 51 2 90 7 2,9 52,1 90,5 3,8 53,3 88,7 3,8 55,1 88,3 3,6 56,3 88,4 6 17 48 6 84 7 3,2 60,6 88,04 2,6 51,5 89,4
