Способ тонкой очистки углеводородных фракций от диметилсульфида



Владельцы патента RU 2743434:

Акционерное общество "Волжский научно-исследовательский институт углеводородного сырья" (АО "ВНИИУС") (RU)

Изобретение направлено на повышение эффективности адсорбционной очистки углеводородных фракций от диметилсульфида. Указанный технический результат достигается тем, что в процессе очистки углеводородных фракций от диметилсульфида используют ультрастабильный цеолит HY. Предлагаемый адсорбент не требует предварительной обработки и подготовки, и после термической регенерации может использоваться повторно. 1 табл.

 

Сущность изобретения: углеводородные фракции, содержащие диметилсульфид, подвергают контактированию с ультрастабильным цеолитом HY. Контактирование проводят при комнатной температуре и атмосферном давлении.

Описание изобретения: изобретение относится к области адсорбционной очистки углеводородных фракций от диметилсульфида и может быть использовано на нефтеперерабатывающих заводах для тонкой очистки легких углеводородных фракций от диметилсульфида. В частности, предлагаемый способ может быть использован на установках, вырабатывающих изопентановую фракцию. Содержание диметилсульфида в изопентановой фракции порой достигает 0,003% масс. (в расчете на серу).

Известен способ очистки углеводородных фракций от сульфидной серы с использованием природного цеолита клиноптиллолита, содержащего двуокись кремния и окись алюминия в мольном соотношении 10,6-16,7:1 [1].

Известен способ очистки углеводородного сырья от сероорганических соединений путем их адсорбции клиноптиллолитом, содержащим 1,4-3,05 масс. % окиси кобальта [2] или 0,4% масс. окиси хрома [3], или 1,19-2,64% масс. окиси меди [4]. Известны способы очистки углеводородного сырья от сероорганических соединений адсорбцией кислотно-активированным филлипситом, содержащим дополнительно 0,91-1,95 масс. % окиси марганца [5] или 0,85-1,25 масс. % окиси никеля [6]. В работе [7] предложен способ очистки алифатических насыщенных углеводородов от меркаптанов и сульфидов путем адсорбции их активированной природной глиной палыгорскит, активированной хлористым барием. В работе [8] предлагается проводить очистку газов и жидких углеводородов от сернистых соединений опокой, активированной щелочью и содержащей 14,69-15,58 масс. % оксида железа.

Недостатком всех указанных выше способов очистки углеводородных фракций от сульфидной серы является необходимость обработки природного цеолита сначала кислотой или щелочью, а затем активировать хлоридом, сульфидом или оксидом металла, что усложняет процесс.

Известен способ очистки углеводородного сырья от моно-, ди- или полисульфидов или их смесей путем контактирования с цеолитом А-, Х- или Y- типа, содержащим 2-11% масс. цинка [9]. Недостатком этого способа является относительно невысокая эффективность очистки, обусловленная малым временем работы. Кроме того, процесс проводят при повышенном давлении.

Наиболее близким к предложенному способу по сущности и достигаемому результату является способ очистки жидких углеводородов от сероорганических соединений путем контактирования исходного сырья с адсорбентом, в качестве которого используют природную палыгорскитовую глину [10].

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности процесса. Поставленная цель достигается в способе очистки углеводородных фракций от диметилсульфида путем контактирования с ультрастабильным цеолитом HY.

Об эффективности цеолита судят по его емкости по отношению к сернистому соединению. Содержание диметилсульфида (в расчете на серу) в углеводородных фракциях до и после очистки определяют путем газовой хроматографии с использованием пламенно-фотометрического детектора с капиллярной колонкой длиной 30 м с SE-30 по методике АО «ВНИИУС» «Фракция бензиновая легкая. Определение массовой доли серосодержащих соединений методом газовой хроматографии».

Для получения сравнительных данных с прототипом в примере 1 предлагаемый цеолит измельчают в порошок, прокаливают при 200°С в течение 2-х часов. В примере 2 предлагаемый цеолит используют без измельчения.

Процесс очистки углеводородной фракции в режиме контактирования ведут при комнатной температуре и атмосферном давлении, время 15 минут, количество адсорбента - 10% от веса контактируемого сырья.

Отличительным признаком предлагаемого изобретения является использование ультрастабильного цеолита HY в процессе очистки углеводородных фракций от диметилсульфида.

Пример 1. В стеклянный реактор загружают 25 мл 10% - ного раствора диметилсульфида в н-Гептане, содержащего в пересчете на серу 860 мг серы, и при постоянном перемешивании раствора в него вносят по частям 1,75 г порошкообразного адсорбента - ультрастабильный цеолит HY. Реакционную массу перемешивают, отфильтровывают, и в фильтрате определяют содержание диметилсульфида (хроматографическим методом анализа). В результате очистки удаляется 200 мг серы на 1 г адсорбента.

Пример 2. В стеклянный реактор загружают 25 мл 10% - ного раствора диметилсульфида в н-Гептане, содержащего в пересчете на серу 867 мг серы, и при постоянном перемешивании раствора в него вносят по частям 1,75 г гранулированного адсорбента - ультрастабильный цеолит HY. Реакционную массу перемешивают, отфильтровывают, и в фильтрате определяют содержание диметилсульфида (хроматографическим методом анализа). В результате очистки удаляется 130 мг серы на 1 г адсорбента.

Далее лабораторные испытания по изучению сорбционных свойств предлагаемого цеолита проводят в непрерывном режиме в стеклянном цилиндрическом адсорбере диаметром 22 мм, внутрь которого загружен адсорбент (50 мл). В качестве модельной смеси используют смесь диметилсульфида в н-Гексане. Процесс проводят при температуре 20-21°С с объемной скоростью 2,5 ч Перед загрузкой в адсорбер адсорбент прокаливается при Т=270°С в течение 4-х часов.

Близким к предлагаемому способу можно назвать способ определения сероемкости сорбентов на основе окиси алюминия, содержащих от 5 до 25-30% масс. меди. Динамическая сероемкость в этом случае составила 1,05% масс. (при объемной скорости подачи сырья 1 ч что в 2 с лишним раза ниже, чем в предлагаемом способе [11].

Пример 3. Очистке подвергают н-Гексан с исходным содержанием диметилсульфида 0,0070-0,0080% масс. (в расчете на серу) путем непрерывной подачи модельной смеси на поверхность ультрастабильного цеолита HY с объемной скоростью 2,5 ч-1 при температуре 21°С и атмосферном давлении. Результаты исследования представлены в таблице 1.

В таблице 1 также приведены сравнительные данные аналогичного опыта с использованием цеолита Selexsorb CDL, применяемого в промышленности для очистки углеводородов от органических сульфидов. Как видно из данных таблицы 1, в выбранных условиях сероемкость ультрастабильного цеолита HY почти в 3 раза превышает емкость цеолита Selexsorb CDL в процессе адсорбции диметилсульфида из н-Гексана.

Преимущества предлагаемого способа очистки углеводородных фракций от диметилсульфида согласно изобретению заключаются в следующем:

1. Цеолит подвергается термической регенерации и может использоваться повторно в непрерывном режиме адсорбции диметилсульфида из углеводородных фракций.

2. Поглощение диметилсульфида составляет 200 мг серы на 1 г адсорбента (известный адсорбент поглощает 180 мг на 1 г адсорбента).

Список использованных источников

1. 992503, 30.01.83. Авторы: Т.П. Конюхова, Л.А. Михайлова, И.Л. Бол отекая, А.Н. Садыков, Н.Т. Щитовкин и В.В. Власов. «Способ очистки парафиновых углеводородов или прямогонной бензиновой фракции от сераорганических соединений».

2. SU 1224300, 15.04.86. Авторы: Т.П. Конюхова, Л.А. Михайлова, З.Н. Эйриш, Ю.В. Фурмер и Р.Н. Пронина. «Способ очистки углеводородного сырья».

3. SU 1305152 А1, 23.04.87. Авторы: Т.П. Конюхова, Л.А. Михайлова, З.Н. Эйриш, А.С. Михайлов, А.И. Буров и П.О. Аблямитов. «Способ очистки углеводородов или прямогонной бензиновой фракции от сероорганических примесей».

4. SU 1131862 А1. 30.12.84. Авторы: Т.П. Конюхова, Л.А. Михайлова, и Т.А. Ильина. «Способ очистки углеводородного сырья от сероорганических соединений».

5. SU 1404518 А1. 23.06.88. Авторы: Т.П. Конюхова, Л.А. Михайлова, З.Н. Эйриш и В.А. Гревцев. «Способ очистки углеводородного сырья от сероорганических соединений».

6. SU 1131860 А. 30.12.84. Авторы: Т.П. Конюхова, Л.А. Михайлова и И.Н. Дияров.

7. 941342. 07.07.82. Авторы: Т.П. Конюхова, Л.А. Михайлова, А.Н. Садыков и И.И. Зайнуллин. Способ очистки алифатических насыщенных углеводородов от меркаптанов и сульфидов.

8. SU 1281559 А1. 07.01.1987. Авторы: Т.П. Конюхова, Л.А. Михайлова, З.Н. Эйриш, О.А. Михайлова, О.Г. Дистанов и В.И. Сорокин. «Способ очистки газов и жидких углеводородов от сернистых соединений».

9. Изобретение SU 1834898 A3, 15.08.93. Авторы: Хюльс AT (DE), Франц Нирлих (AT), Вильгельм Дросте, Иоахим Неймейстер и Бернхард Шольц (DE). «Способ очистки углеводородного сырья от моно-, ди- или полисульфидов или их смесей».

10. Изобретение SU 745917 А1. 07.07.80. Авторы: Ш.Б. Батталова, П.Т. Тажибаева, А.А. Ликерова. «Способ очистки жидких углеводородов от сероорганических соединений»; прототип.

11. Журнал «Нефтепереработка и нефтехимия», 1978 г., №10, стр. 50-51. Г.В. Туков, A.M. Окружнов, Н.Н. Иванова, Н.А. Диарова // Очистка легких углеводородов от диметилсульфида адсорбцией на медьсодержащих сорбентах.

Способ тонкой очистки углеводородных фракций от диметилсульфида путем контактирования исходного сырья с адсорбентом, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности процесса в качестве адсорбента используют ультрастабильный цеолит HY, который не требует предварительной обработки и подготовки, который после термической регенерации может использоваться повторно.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу удаления серы и серосодержащих соединений из нефти и нефтепродуктов и может быть использовано на промышленных установках подготовки и переработки нефтяного сырья, а также производства моторных топлив.

Изобретение относится к органической химии, а именно к технологии очистки и осушки сжиженных углеводородных газов, в частности для получения хладагентов, и может быть использовано в газовой и химической промышленности.

Изобретение относится к способу снижения содержания серы в полном спектре сырья лигроина, включающему обработку сырья 610 лигроина в зоне 605 щелочной обработки с получением потока 620 со сниженным содержанием серы; разделение потока 620 со сниженным содержанием серы на поток 635 верхнего продукта и поток 640 нижнего продукта, и при этом поток 640 нижнего продукта содержит по меньшей мере часть потока сырья лигроина на FCC; введение по меньшей мере части потока сырья лигроина в зону 145 селективного гидрообессеривания в условиях селективного гидрообессеривания в присутствии катализатора селективного гидрообессеривания с образованием потока с низким содержанием серы, причем поток с низким содержанием серы содержит меркаптановые соединения и тиофеновые соединения; разделение в отгоночной колонне 170 по меньшей мере части потока с низким содержанием серы на по меньшей мере два потока: обогащенный меркаптанами поток 175, содержащий меркаптановые соединения и тиофеновые соединения, и поток 180 верхнего продукта, содержащий сероводород и жидкий нефтяной газ; и обработку обогащенного меркаптанами потока 175 в зоне 185 адсорбции для удаления по меньшей мере части меркаптановых соединений и тиофеновых соединений с образованием обедненного меркаптанами потока 195.
Изобретение относится к способу очистки углеводородных смесей, при котором из загрязненной углеводородной смеси, содержащей олефины с тремя-восемью атомами углерода, по меньшей мере частично удаляют серосодержащие загрязнители с помощью приведения ее в контакт с твердым сорбентом.

Изобретение относится к технологиям очистки светлых нефтепродуктов, в частности газоконденсата, бензиновой, керосиновой и дизельной фракций, методом окислительно-адсорбционной очистки от серосодержащих и полиароматических соединений нефти.

Изобретение относится к способу обработки – обессеривания бензина, содержащего диолефины, олеины и серосодержащие соединения, включая меркаптаны. Способ включает в себя следующие стадии: a) проводят стадию демеркаптизации путем добавления по меньшей мере части меркаптанов к олефинам путем приведения в контакт бензина по меньшей мере с первым катализатором при температуре от 50 до 250°С, давлении от 0,4 до 5 МПа и с объемной скоростью жидкости (LHSV) от 0,5 до 10 ч-1, при этом первый катализатор представляет собой сульфид и содержит первый носитель, по меньшей мере один металл, выбранный из группы VIII, и по меньшей мере один металл, выбранный из группы VIb Периодической таблицы элементов, причем первый катализатор имеет следующие характеристики: носитель, состоящий из гамма-модификации оксида алюминия с удельной поверхностью, составляющей от 180 до 270 м2/г, содержание металла группы VIb, выраженное в форме оксида, составляет от 4 до 20 мас.% по отношению к общей массе катализатора, содержание металла группы VIII, выраженное в форме оксида, составляет от 3 до 15 мас.% по отношению к общей массе катализатора, молярное соотношение металла группы VIII и металла группы VIb составляет от 0,6 до 3 моль/моль; b) в дистилляционной колонне проводят фракционирование бензина, выходящего со стадии а) по меньшей мере на первую промежуточную легкую бензиновую фракцию с общим содержанием серы, которое меньше, чем в исходном бензине, и вторую промежуточную тяжелую бензиновую фракцию, содержащую большую часть исходных серосодержащих соединений; c) вводят поток водорода и по меньшей мере вторую промежуточную тяжелую бензиновую фракцию, выходящую со стадии b), в каталитическую дистилляционную колонну (14), включающую в себя по меньшей мере одну реакционную зону (15), содержащую по меньшей мере один второй катализатор в виде сульфида, содержащий второй носитель, по меньшей мере один металл группы VIII и один металл группы VIb, с содержанием металла группы VIII, выраженным в форме оксида, составляющим от 0,5 до 25 мас.% по отношению к массе катализатора, и содержанием металла группы VIb, выраженным в форме оксида, составляющим от 1,5 до 60 мас.% по отношению к массе катализатора, причем условия в каталитической дистилляционной колонне выбирают так, чтобы в присутствии водорода привести в контакт промежуточный тяжелый бензин, выходящий со стадии b), со вторым катализатором для расщепления серосодержащих соединений до H2S, при этом приведение в контакт со вторым катализатором осуществляют под давлением от 0,1 до 4 МПа и при температуре от 210 до 350°С; d) выводят из каталитической дистилляционной колонны по меньшей мере одну конечную легкую бензиновую фракцию, содержащую H2S, и обессеренную тяжелую бензиновую фракцию, причем конечную легкую бензиновую фракцию выводят в точке, расположенной над реакционной зоной, а обессеренную тяжелую бензиновую фракцию выводят в точке, расположенной под реакционной зоной.

Изобретение относится к способу очистки углеводородного сырья, содержащего олефины и по меньшей мере одну примесь, содержащую по меньшей мере один гетероатом, в котором осуществляют стадию контактирования сырья с адсорбентом, содержащим от 93 мас.% до 99,8 мас.% цеолита и от 0,2 до 7 мас.% связующего, причем цеолит относится к типу 12MR, причем указанный цеолит содержит кремний и элемент T, выбранный из группы, состоящей из алюминия, бора, галлия и железа, и атомное отношение Si/T в цеолите меньше 20.

Настоящее изобретение относится к адсорбенту для десульфуризации углеводородного масла, его получению и использованию. Адсорбент десульфуризации для каталитического крекинг-бензина содержит следующие компоненты в расчете на общую массу адсорбента: Si-Al молекулярное сито со структурой A-FAU, где А представляет собой одновалентный катион, в количестве 3-20% масс., связующее, выбранное из диоксида титана, диоксида олова, диоксида циркония и оксида алюминия, в количестве 3-35% масс., источник диоксида кремния в количестве 5-40% масс., оксид цинка в количестве 10-80% масс., металл-промотор, выбранный из кобальта, никеля, железа и марганца, в количестве 5-30% масс., где по меньшей мере 10% масс.
Изобретение относится к адсорбентам для десульфуризации углеводородного масла, их получению и применению. Адсорбирующее вещество для десульфуризации каталитического крекинг-бензина содержит следующие компоненты в расчете на общую массу адсорбирующего вещества: Si-Al молекулярное сито со структурой ВЕА в количестве 3-20 мас.%, связующее, выбранное из группы, состоящей из диоксида титана, диоксида олова, диоксида циркония и оксида алюминия, в количестве 3-35 мас.%, источник диоксида кремния в количестве 5-40 мас.%, оксид цинка в количестве 10-80 мас.% и металл-промотор, выбранный из группы, состоящей из кобальта, никеля, железа и марганца в количестве 5-30 мас.%, при этом по меньшей мере 10 мас.% металла-промотора присутствует в состоянии пониженной валентности.
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к способу получения катализатора для демеркаптанизации углеводородных смесей на основе комплексов переходных металлов с лигандом.

Изобретение относится к кристаллизованным составам цеолита RHO с улучшенной однородностью морфологии. Указанные составы RHO пригодны для приготовления катионообменных цеолитов RHO, которые можно применять в качестве адсорбентов кислорода и/или азота с улучшенными свойствами.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2020-08-10 2021-02-18T09:40:42
Наверх