Способ получения дизельного топлива

 

Использование: нефтепереработка. Сущность: из нефтяного сырья выделяют фракции, выкипающие в интервале (260-290oС) - (340-370oС) и (340-370oС) - (530-560oС), первую из которых подвергают каталитической гидродепарафинизации с последующей гидростабилизацией, а вторую - гидроочистке с последующим каталитическим гидрокрекингом, полученные гидрогенизаты совместно подвергают ректификации с выделением бензиновой фракции, легкой дизельной фракции, тяжелой дизельной фракции, а также остатка, который возвращают в процесс и подвергают каталитическому гидрокрекингу совместно со второй фракцией. Технический способ позволяет получить компоненты низкозастывающего дизельного топлива (зимнего и арктического), которые могут после смешения непосредственно (или после введения депрессорной присадки) использоваться как товарные дизельные топлива. 4 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области нефтепереработки, конкретно к способу получения дизельного топлива, позволяющего вырабатывать как зимние, так и арктические сорта этого топлива.

Известен способ получения дизельного топлива путем гидрокрекинга нефтяного сырья при давлении 15 МПа на специальном катализаторе в две стадии, причем на первой стадии осуществляют глубокую гидроочистку и гидрирование ароматических углеводородов сырья при температуре до 425oС, объемной скорости подачи сырья 1 ч-1, а на второй - гидрокрекинг облагороженного сырья при температуре 400oС и объемной скорости подачи сырья 1 ч-1. Выход дизельной фракции составляет 51 мас.% на сырье.

(Радченко Е. Д. и др. Промышленные катализаторы гидрогенизационных процессов нефтепереработки. М.: Химия, 1987, с.31).

Недостатком способа является относительно низкий выход целевого продукта - дизельного топлива, а также высокое давление водорода в процессе, что существенно увеличивает капитальные и эксплуатационные затраты.

Известен также способ получения экологически чистых моторных топлив, включающий каталитический гидрокрекинг нефтяного сырья (вакуумного дистиллята) при температуре 350-430oС и давлении 8-12 МПа, выделение из гидрогенизата бензиновой, среднедистиллятной фракции 130-360oС и остатка, каталитическую деароматизацию 50-95% выделенной среднедистиллятной фракции при температуре 250-370oС и давлении 3-6 МПа с последующим смешением продукта деароматизации с оставшимися 5-50 мас.% среднедистиллятной фракции.

(Патент РФ 2129140, Кл. C 10 G 65/12, 1999 г.).

Недостатком указанного способа является приемлемость для процесса гидрокрекинга лишь сырья утяжеленного фракционного состава (по температуре начала кипения - не ниже 350oС). Другим недостатком способа является применение на стадии деароматизации дорогостоящих палладиевых и платиновых катализаторов, обладающих повышенной чувствительностью к сернистым соединениям, что требует весьма глубокой очистки сырья на стадии гидрокрекинга.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ получения низкозастывающих средних дистиллятов (в т.ч. дизельного топлива) путем каталитического гидрокрекинга нефтяного сырья широкого фракционного состава с последующей каталитической гидродепарафинизацией потока из зоны гидрокрекинга и выделением ректификацией из гидрогенизата конечного продукта. Гидрокрекинг и гидродепарафинизацию осуществляют в одном реакционном блоке при температуре 260-455oС (разница температур между двумя катализаторными слоями не должна превышать 50oС), общем давлении 3-21 МПа и суммарной объемной скорости подачи сырья (для двух катализаторных слоев) 0,2-5,0 ч-1. При необходимости перед выделением конечного продукта ректификацией его дополнительно подвергают гидроочистке для обеспечения требований по цетановому индексу и/или окислительной стабильности топлива.

(Патент US 5935414, Кл. C 10 G 47/16, 1999 г.).

Недостатком указанного способа является использование в процессе каталитической гидродепарафинизации балластных фракций, выкипающих до 260-290oС, которые имеют достаточно низкие температуры застывания (ниже минус 55oС), что может приводить к снижению выхода целевого продукта и увеличению расхода водорода на реакцию.

Кроме того, в сырье гидрокрекинга вовлекаются фракции, выкипающие ниже 340-370oС, которые характеризуются малой степенью превращения при переработке их с более тяжелыми фракциями.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения дизельного топлива, обеспечивающего производство как зимнего, так и арктического сортов этого топлива, позволяющего вовлечь в переработку более широкий (по пределам кипения) ассортимент сырья и тем самым существенно расширить ресурсы производства малосернистых низкозастывающих дизельных топлив.

Для решения поставленной задачи предлагается способ получения дизельного топлива, заключающийся в том, что из нефтяного сырья выделяют фракции, выкипающие в интервале (260290oС)-(340370oС) и (340370oC)-(530560oC), первую из которых подвергают каталитической гидродепарафинизации с последующей гидростабилизацией, а вторую - гидроочистке с последующим каталитическим гидрокрекингом, полученные гидрогенизаты совместно подвергают ректификации с выделением бензиновой фракции, легкой дизельной фракции, тяжелой дизельной фракции, а также остатка, который возвращают в процесс и подвергают каталитическому гидрокрекингу совместно со второй фракцией.

При необходимости тяжелую дизельную фракцию частично возвращают в процесс и подвергают каталитической гидродепарафинизации с последующей гидростабилизацией совместно с первой фракцией.

Причем стадию каталитической гидродепарафинизации и гидростабилизации первой фракции осуществляют в одном реакционном блоке при температуре 330-420oС и давлении 4-10 МПа, а стадию каталитического гидрокрекинга с предварительной гидроочисткой второй фракции - при температуре гидроочистки 330-380oС и гидрокрекинга 380-440oС и общем давлении 8-14 МПа.

В процессе каталитической гидродепарафинизации используют катализатор, приготовленный на базе высококремнеземного цеолита типа ЦВК, ЦВМ или ЦВН, в процессе каталитического гидрокрекинга - катализатор, содержащий широкопористый цеолит типа "Y", а в процессах гидростабилизации и гидроочистки - алюмокобальтмолибденовый или алюмоникельмолибденовый катализатор.

Отличия предлагаемого технического решения, заключающиеся в том, что исходное сырье разделяют на две фракции, выкипающие в заявленных интервалах, и каждую из фракций подвергают гидрообработке в определенных условиях, позволяют получить компоненты низкозастывающего дизельного топлива (зимнего и арктического), которые характеризуются температурами помутнения/застывания минус 25oС - минус 45oС/минус 35oС - минус 55oС, и могут после смешения непосредственно (или после введения депрессорной присадки) использоваться как товарные дизельные топлива.

Выделенную из гидрогенизата легкую дизельную фракцию можно использовать в качестве компонента низкозастывающего целевого продукта. Тяжелую дизельную фракцию используют в качестве компонента низкозастывающего дизельного топлива при условии ее соответствия требованию по температуре помутнения, при условии несоответствия этому требованию тяжелую дизельную фракцию частично возвращают в процесс и подвергают каталитической депарафинизации с последующей гидростабилизацией совместно с первой фракцией.

Ниже приведены конкретные примеры заявляемого способа.

Пример 1 Выделяют из нефти фракции, выкипающие в пределах 260-340oС и 340-530oС. Фракцию 260-340oС (содержание серы - 0,15 мас.%, температура застывания минус 10oС) подвергают каталитической гидродепарафинизации с последующей гидростабилизацией продукта при давлении 4 МПа, температуре 330oС, объемной скорости подачи сырья - 1 ч-1 с получением продукта с температурой помутнения/застывания минус 45oС/минус 55oС и содержанием серы до 0,05 мас.%.

Процесс осуществляют на двух последовательно расположенных катализаторах: гидродепарафинизации и гидростабилизации. В качестве катализатора гидродепарафинизации используют до 50 мас.% высокремнеземного цеолита (типа ЦВМ или ЦВН), до 8 мас.% гидрирующего компонента (МоО3), остальное связующее (Аl2О3). При гидростабилизации используют алюмокобальтмолибденовый (АКМ) катализатор гидроочистки.

Фракцию 340-530oС (содержание серы - 0,4 мас.%, температура застывания +18oС) подвергают каталитическому гидрокрекингу с предварительной гидроочисткой сырья при общем давлении 8 МПа, температуре гидроочистки 350oС и гидрокрекинга 380oС и общей объемной скорости подачи сырья - 1,0 ч-1.

Процесс осуществляют на двух последовательно расположенных катализаторах: гидроочистном алюмоникельмолибденовом (АНМ) и цеолитсодержащем (на базе широкопористого цеолита типа "Y").

Гидрогенизаты от обоих потоков подвергают совместной ректификации с выделением бензиновой фракции Н.К. - 140oС, легкой дизельной фр. 140-290oС, тяжелой дизельной фр. 290-330oС и остатка. Остаток, выкипающий при температуре выше 330oС, смешивают с исходной фр. 340-530oС и снова возвращают в зону гидрокрекинга. Полученные низкозастывающие компоненты легкой и тяжелой дизельных фракций после смешения могут непосредственно использоваться как товарное арктическое дизельное топливо с температурой помутнения/застывания минус 45oС/минус 55oС. Содержание серы в товарном топливе менее 0,05 мас.%.

Общий баланс процесса: Взято в переработку, мас.%: 1. Фр. 260-340oС (сырье гидродепарафинизации) - 28,8 2. Фр. 340-530oС (сырье гидрокрекинга) - 71,2 3. Рециркулят гидрокрекинга - 24,2 4. Водород (100% на реакцию) - 2,3 Итого: - 126,5 Получено: 1. Углеводородный газ и сероводород - 7,5
2. Бензиновая фр. Н.К.-140oС - 19,8
3. Легкая дизельная фр. 140-290oС - 56,5
4. Тяжелая дизельная фр. 290-330oС - 18,5
5. Рециркулят гидрокрекинга (остаток 330oС) - 24,2
Итого: - 126,5
Пример 2
Выделенные из нефти фракции, выкипающие в пределах 290-370oС и 370-560oС, раздельно подвергают гидрообработке.

Первую фракцию (содержание серы - 0,2 мас.%, температура застывания минус 5oС) подвергают каталитической гидродепарафинизации с последующей гидростабилизацией при давлении 10МПа, температуре 350oС, объемной скорости подачи сырья - 1 ч-1 с получением продукта с температурой помутнения/застывания минус 35oС/минус 45oС и содержанием серы до 0,05 мас.%.

Процесс проводится на двух последовательно расположенных катализаторах: цеолитсодержащем (с использованием высококремнеземного цеолита типа ЦВК) и гидроочистном (типа АКМ).

Вторую фракцию (содержание серы - 0,6 мас.%, температура застывания +25oС) подвергают гидроочистке и гидрокрекингу при общем давлении 14 МПа, температуре гидроочистки 380oС и гидрокрекинга 440oС, общей объемной скорости подачи сырья - 0,7 ч-1.

Процесс проводится на двух последовательно расположенных катализаторах: гидроочистном (типа АНМ) и цеолитсодержащем (на базе широкопористого цеолита типа "Y").

Гидрогенизаты от обоих потоков подвергают совместной ректификации, с выделением бензиновой фракции Н.К. - 120oС, легкой дизельной фр. 120-290oС, тяжелой дизельной фр. 290-360oС и остатка.

Остаток, выкипающий при температуре выше 360oС, смешивают с исходной фр. 370-560oС и снова возвращают в зону гидрокрекинга. Часть тяжелой дизельной фракции возвращают в процесс и подвергают каталитической гидродепарафинизации. Полученные низкозастывающие компоненты легкой и оставшейся части тяжелой дизельных фракций после смешения могут непосредственно использоваться как товарное дизельное топливо с температурой помутнения/застывания минус 35oС/минус 45oС. Содержание серы в товарном дизельном топливе зимнем менее 0,05 мас.%.

Общий баланс процесса:
Взято в переработку, мас.%:
1. Фр. 290-370oС - 32,4
2. Фр. 370-560oС - 67,6
3. Рециркулят гидрокрекинга (фр. 360oС) - 24,2
4. Рециркулят гидродепарафинизации (фр. 290-360oС) - 5,7
5. Водород (100% на реакцию) - 2,5
Итого: - 132,4
Получено:
1. Углеводородный газ и сероводород - 7,2
2. Бензиновая фр. Н.К.-120oС - 17,8
3. Легкая дизельная фр.120-290oС - 50,2
4. Тяжелая дизельная фр. 290-360oС - 27,3
5. Рециркулят гидродепарафинизации (фр. 290-360oС) - 5,7
6. Рециркулят гидрокрекинга (остаток 360oС) - 24,2
Итого: - 132,4о


Формула изобретения

1. Способ получения дизельного топлива, включающий стадии каталитической гидродепарафинизации, каталитического гидрокрекинга нефтяного сырья при повышенных температуре и давлении и выделения целевого продукта ректификацией, отличающийся тем, что из нефтяного сырья выделяют фракции, выкипающие в интервале температур (260290C)-(340370С) и (340370С)-(530560С), первую из которых подвергают каталитической гидродепарафинизации с последующей ее гидростабилизацией, а вторую - каталитическому гидрокрекингу с предварительной гидроочисткой, полученные гидрогенизаты совместно подвергают ректификации с выделением бензиновой фракции, легкой дизельной фракции, тяжелой дизельной фракции, а также остатка, который возвращают в процесс и подвергают каталитическому гидрокрекингу совместно со второй фракцией.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что тяжелую дизельную фракцию частично возвращают в процесс и подвергают каталитической гидродепарафинизации с последующей ее гидростабилизацией совместно с первой фракцией.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что стадию каталитической гидродепарафинизации и гидростабилизации первой фракции осуществляют в одном реакционном блоке при температуре 330-420С и давлении 4-10 МПа.

4. Способ по пп.1-3, отличающийся тем, что стадию каталитического гидрокрекинга с предварительной гидроочисткой второй фракции осуществляют в одном реакционном блоке при температуре гидрочистки 330-380С и гидрокрекинга 380-440С и давлении 8-14 МПа.

5. Способ по пп.1-4, отличающийся тем, что в процессе каталитической гидродепарафинизации используют катализатор, приготовленный на базе высококремнеземного цеолита типа ЦВК, ЦВМ или ЦВН, в процессе каталитического гидрокрекинга - катализатор, содержащий широкопористый цеолит типа “У”, в процессах гидростабилизации и гидроочистки - алюмокобальтмолибденовый или алюмоникельмолибденовый катализатор.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидрообработке углеводородных потоков, включающей гидрокрекинг и гидроочистку таких потоков на нефтеперерабатывающем заводе или химическом комбинате
Изобретение относится к способам получения углеводородного топлива и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности
Изобретение относится к способу получения малосернистых среднедистиллятных фракций с улучшенными низкотемпературными характеристиками путем их обработки в среде водорода при повышенных давлении и температуре в присутствии катализаторов или каталитических систем, характеризующемуся тем, что фракции с температурой конца кипения 210-280°С обрабатывают на катализаторах или каталитических системах, предназначенных преимущественно для превращения элементоорганических соединений; фракции с температурой начала кипения 210-280°С обрабатывают на каталитических системах, состоящих из катализаторов превращения элементоорганических соединений и н-парафиновых углеводородов; при этом катализаторы преимущественного превращения элементоорганических соединений представляют собой алюмоникель(кобальт)молибденовые оксидные катализаторы; каталитические системы преимущественного превращения элементоорганических соединений представляют собой каталитические системы, состоящие из указанных катализаторов, а катализаторы превращения н-парафиновых углеводородов содержат алюмосиликатные соединения кристаллического строения в виде цеолитов типа пентасил и активные гидрирующие компоненты в виде оксида никеля или смеси оксидов никеля и молибдена
Изобретение относится к способам получения дизельного топлива из остаточного нефтяного сырья и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к нефтяному маслу и способу его получения

Изобретение относится к интегрированному способу получения дизельного топлива или добавок к топливу из биологического материала посредством получения парафинов в реакции Фишера-Тропша, с одной стороны, и посредством каталитической гидродеоксигенации масел и жиров биологического происхождения, с другой стороны

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа переработки нефти, включающего фракционирование нефтяного сырья совместно со светлыми фракциями термической конверсии и гидроконверсии с получением светлых фракций, тяжелого газойля и остатка, гидроочистку светлых фракций, деасфальтизацию остатка фракционирования совместно с остатком термической конверсии и, по меньшей мере, частью остатка гидроконверсии, с получением деасфальтизата и асфальта, при этом смесь тяжелого газойля и деасфальтизата подвергают термической конверсии с получением светлых фракций и остатка, направляемого на деасфальтизацию, а асфальт подвергают гидроконверсии с получением светлых фракций и остатка гидроконверсии, по меньшей мере, часть которого направляют на деасфальтизацию, а балансовую часть сжигают с целью получения энергии для собственных нужд и выработки концентрата ванадия и никеля, кроме того, сумму светлых фракций, полученных при фракционировании, термической конверсии и гидроконверсии, подвергают гидроочистке и стабилизации с получением дизельного топлива и легкой фракции стабилизации, которую подвергают каталитической переработке и фракционированию продуктов переработки, например с получением автобензина. Технический результат - безостаточная переработка нефти, отсутствие полупродуктов, выработка моторных топлив и дизельного топлива в их числе с высоким выходом, расширение ассортимента товарной продукции. 1 ил. ,1пр.

Изобретение относится к способам получения высокооктанового базового бензина и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается двухстадийного способа получения высокооктанового базового бензина с использованием жидкого и газообразного углеводородного сырья в присутствии катализатора, и циркуляцией непревращенного сырья и углеводородных газов. В качестве жидкого углеводородного сырья используют нефть, или газовый конденсат, или их смесь, в качестве газообразного углеводородного сырья используют фракцию C1-C4 и/или фракцию C3-C4 и циркулирующие углеводородные газы, жидкое углеводородное сырье подвергают фракционированию в ректификационной колонне с отбором прямогонных фракции с пределами выкипания внутри интервала температур C5-75°C, бензольной фракции с пределами выкипания внутри интервала температур 75-85°C, фракции 85-(160-220)°C и циркулирующих углеводородных газов, фракцию с пределами выкипания внутри интервала температур C5-75°C и 85-(160-220)°C подают в первую стадию контактирования с цеолитсодержащим катализатором или системой катализаторов, промотированных металлами I-VIII группы Периодической таблицы, бензольную фракцию с пределами выкипания внутри интервала температур 75-85°C удаляют из продуктов фракционирования. Во вторую стадию контактирования подают газообразное углеводородное сырье, которое контактирует с цеолитсодержащим катализатором или системой катализаторов, промотированных металлами I-VIII группы Периодической таблицы, причем контактирование в первой и второй стадиях проходит при протекании основных реакций - изомеризации, ароматизации и гидрирования; продукты контактирования первой и второй стадий проходят совместно стабилизацию и фракционирование с выделением целевого продукта - высокооктанового базового бензина, выкипающего внутри интервала температур C5-(160-220°C), остатка выше (160-220°C), непревращенного сырья, которое циркулирует в сырье первой стадии, и углеводородных газов, которые циркулируют в сырье второй стадии. Технический результат - получение высокооктанового базового бензина с улучшенными экологическими характеристиками. 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 3 пр.

Изобретение относится к способу превращения смеси углеводородной загрузки, содержащей линейные и разветвленные олефины, включающие от 4 до 15 атомов углерода, причем вышеупомянутый способ содержит следующие стадии: а) селективное образование простых эфиров большинства разветвленных олефинов, присутствующих в вышеупомянутой загрузке, b) обработка линейных олефинов, содержащихся в вышеупомянутой загрузке, в условиях умеренной олигомеризации, с) разделение эфлюента, полученного на стадии b), по меньшей мере на две фракции: фракцию , содержащую углеводороды, конечная температура кипения которых меньше температуры, находящейся в интервале от 150 до 200°С, фракцию , содержащую по меньшей мере часть углеводородов, начальная температура кипения которых больше температуры, находящейся в интервале от 150 до 200°С, d) обработка углеводородной фракции, содержащей простые эфиры, образовавшиеся на стадии а), в условиях по меньшей мере частичного крекинга простых эфиров, при этом вышеупомянутая обработка сопровождается разделением на бензиновую фракцию с улучшенным октановым числом и на фракцию, содержащую исходный спирт, е) гидрирование фракции в условиях получения газойля с высоким цетановым числом и удаление по меньшей мере части азотсодержащих или основных примесей, содержащихся в исходной углеводородной загрузке
Изобретение относится к способу получения моторных топлив (товарных автомобильных бензинов и дизельных топлив) и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к установке для переработки стабильного газового конденсата (СГК). Установка для переработки СГК содержит блок ректификации СГК и блок риформинга и изомеризации бензиновых фракций, при этом блок ректификации СГК включает четыре колонны, линия подачи сырья соединена с первой колонной, верхний выход которой для легкой бензиновой фракции соединен с входом второй колонны, а нижний выход для остаточной фракции соединен с входом третьей колонны, верхний выход второй колонны предназначен для вывода бутан-изопентановой фракции, а нижний выход предназначен для вывода бензиновых фракций - сырья изомеризации, нижний выход третьей колонны соединен с входом четвертой колонны, нижний выход которой предназначен для вывода мазута, боковой выход - для вывода дизельной фракции, а верхние выходы третьей и четвертой колонн предназначены для вывода тяжелых бензиновых фракций - сырья каталитического риформинга; блок риформинга и изомеризации бензиновых фракций включает первую емкость-наполнитель, соединенную с верхними выходами третьей и четвертой колонн, и вторую емкость-наполнитель, соединенную с нижним выходом второй колонны, первая емкость-наполнитель через по меньшей мере один первый теплообменник соединена с трубчатым реактором каталитического риформинга, выход которого для газопродуктовой смеси риформинга через по меньшей мере один первый теплообменник и первый аппарат воздушного охлаждения соединен с сепаратором водородсодержащего газа (ВСГ), выход которого для жидкой фазы соединен с входом стабилизационной колонны, вторая емкость-наполнитель через по меньшей мере один второй теплообменник и нагреватель соединена с реактором каталитической изомеризации, выход которого для газопродуктовой смеси изомеризации через по меньшей мере один второй теплообменник и второй аппарат воздушного охлаждения соединен с сепаратором ВСГ, выход которого для ВСГ через абсорбер соединен с линиями подачи сырья из первой и второй емкостей-накопителей в первый и второй теплообменники, верхний выход стабилизационной колонны предназначен для вывода сухого и сжиженного газа, а нижний выход - для вывода бензина. Технический результат, обеспечиваемый предлагаемой установкой, заключается в реализации в одной установке процессов изомеризации легкой бензиновой фракции и риформинга тяжелой бензиновой фракции с получением высокооктанового бензина, дизельного и судового топлива. Также изобретение относится к установке для получения высокооктанового бензина. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 6 табл.

Способ получения дизельного топлива

Наверх