В п т б

 

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

399I44

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

Зависимый от патента Х

Заявлено 11Л.1971 (Же 1619254/23-4) М. Кл. С 10g 39/00

Приоритет

Государстаенныа комитет

Соаата Министраа СССР по делам изобретение и открытий

Опубликовано 27.1Х.1973. Бюллетень Хо 38

УДК 665.642.5(088.8) Дата опубликования описания 14.III.1974

Автор изобретения

Иностранец

Лоренс Оливер Стайн (Соединенные Штаты Америки) Иностранная фирма

«1Ониверсал Ойл Продактс Компани» (Соединенные Штаты Америки) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКООКТАНОВОГО БЕНЗИНА

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, а именно к способам получения высокооктанового автомобильного бензина, не требующего в большинстве случаев добавления соединений свинца.

Известен способ получения высокооктанового бензина процессом каталитического риформинга, проводимом при жестком режиме в сочетании с процессом экстракции ароматических углеводородов.

Однако известный способ не обеспечивает необходимого повышения октанового числа бензина без добавлений соединений свинца и достаточного выхода продукта, а также приводит в ряде случаев к повышенному содержанию в бензинах ароматических углеводородов.

Предлагают способ получения высокооктанового бензина, в котором рафинат, выделенный при экстракции ароматических углеводородов, подвергают термическому или каталитическому крекингу с последующим алкилированием образовавшихся при этом изопарафиновых и олефиновых углеводородов

С3 и С., и смешиванием бензинов с каждой стадии.

Для увеличения загрузки стадии крекинга риформинг осуществляют предпочтительно в мягких условиях, например при температуре

2 около 488 С, давлении 16 атм и объемной скорости подачи сырья 2,5 час — .

С целью повышения выхода сырья для алкилирования, а также повышения качества

5 бензина, каталитический крекинг осуществляют предпочтительно при температуре 454—

649 С, весовой скорости подачи сырья около

15 час — на аморфном или цеолитсодержащем катализаторах, или Нх смеси. Термический же

10 крекинг с целью увеличения выхода сырья для алкилирования осуществляют при температуре 482 — 816 С и давлении от атмосферного до 35 атм.

Смешивание ароматического экстракта ри15 форминга мягкого режима с алкилатами и другими продуктами обеспечивает увеличение выхода бензина с октаповым числом по исследовательскому методу в чистом виде

101,8.

20 Существо способа состоит в следующем.

В зоне риформинга соответствующее углеводородное сырье контактируют с катализатором процесса риформинга с целью превращения исходного сырья в продукт риформин25 га, имеющий более высокое октановое число.

К числу видов исходного сырья, которые можно использовать в зоне риформинга, относятся углеводородные фракции, содержащие нафтены и парафины. Предпочтительными видами

ЗО исходного сырья являются такие, которые со399144

65 держат преимущественно пафтены и парафины, хотя в некоторых случаях могут содержаться также ароматические нли олефиновые углеводороды, или те н другие вместе. 5Келательное сырье для подачи на установку для риформинга включает бензин после прямой перегонки, природные сорта бензина и подобные им вещества. Зачастую оказывается целесообразным перерабатывать бензины после термического или каталитического крекипга или их фракции с более высокими температурами кипения для осуществления процесса конверсии в зоне риформинга. Сырье для загрузки на установку риформинга может быть бензином с полным интервалом температур кипения, имеющим начальную температуру кипения в примерных пределах от 10 до

38 С и конечную температуру кипения в примерных пределах от 163 до 218 С или же может быть одной из выбранных фракций такого бензина.

Катализаторы в зоны риформинга могут быть нанесены на носители в виде огнеупорных неорганических окисей, на которых отложены компоненты в виде соединений металлов, обеспечивающих проведение реакции. K неорганическим огнеупорным окисям, которые можно использовать в качестве носителей для катализаторов риформинга, относятся глинозем (окись алюминия), кристаллические алюмосиликаты, такие как фожазит или морденит, или же сочетание глинозема с кристаллическими алюмосиликатами. Металлические компоненты катализаторов представляют собой металлы VIII группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева, такие как железо, кобальт, никель, рутений, родий, палладий, осмий, иридий и платину. Как составная часть катализатора может использоваться также рений. Кроме того, катализаторы для риформинга могут содержать в виде од- ной из составных частей также галоидпые соединения, такие как фтор, хлор, бром и йод.

Эффективные условия для осуществления процесса риформинга. Температуры должны быть в пределах приблизительно от 427 до

598 С, предпочтительно от 454 до 566 С. Объемная скорость подачи сырья находится в приблизительных пределах от 0,5 до 15.

Обычно исп ользуют объемную скорость в пределах от 1 до 5. Количество рециркулирующего газа, обогащенного водородом, обычно находится в пределах приблизительно от 1/2:1 до 20:1 моль водорода на 1 моль подаваемого углеводородного сырья, лучше в пределах от 4: 1 до 12: 1 моль водорода на 1 моль подаваемого углеводородного сырья. Катализатор в зоне риформинга может находиться в виде «кипящего» (псевдоожиженного) или движущегося слоя. Однако более предпочтительно использование системы с неподвижным слоев катализатора. Поток, отходящий из зоны риформинга реактора в качестве, или «риформат» обычно пропускают через зону разделения, где он может быть фракционирован для удаления более легких составных частей. Здесь же легко может быль отделен рециркулирующнй газ для повторного использования в зоне риформинга. В связи с тем, что при проведении обычных процессов риформинга получаются избыточные количества газообразного водорода, определенное количество рециркулирующего газа обычно удаляют из системы риформинга для поддержания величины рабочего давления на заданном уровне. Давления в зоне риформинга обычно находятся в приб,тизите tblil.ix пределах от 1,7 до 103 атм.

Зона риформинга, используемая в объединенном процессе, эксплуатируется в мягких условиях. Хорошо известный в технологии риформинга термин «относительно высокая жесткость» подразумевает обычно высокие температуры, или низкие объемные скорости или оба эти условия одновременно. Операции, проводимые при весьма жестких условиях, значительно повышают октановое число продукта риформинга.

Несмотря на то, что в зоне риформинга не происходит обязательного повышения октанового числа сырья до значения, соответству о щего компаундированному бензину, исходное сырье в зоне риформинга все же существенно улучшается в отношении октанового числа.

Операции по риформингу, проводимые в менее жестких условиях, должны определять процесс риформинга, в котором значительное процентное количество нафтенов в составе сырья, поступающего на установку риформинга, дегидрируется до высокооктановых ароматических соединений, причем дегидроциклизация парафинов, входящих в состав подаваемого сырья, существенно уменьшается.

Функция насыщенной зоны крекинга заключается в осуществлении крекинга насыщенных углеводородов, поступающих в эту зону в составе исходного сырья, за счет термических или за счет каталитических факторов воздействия, или же за счет совместного их действия. Исходным сырьем для подачи в насыщенную зону крекипга может быть весь сырьевой поток бензина после риформинга малой жесткости, или насыщенная часть этого бензина после ее выделения. В любом случае зона крекинга должна обеспечивать селективный крекинг насыщенных углеводородов, содержащихся в исходном сырье, поступающем в эту зону, до углеводородов низкого молекулярного веса таким образом, чтобы свести к минимуму образование «сухих» газов, таких как метан, этан, этилен или ацетилен, при одновременном максимальном увеличении выработки С> и С„насыщенных или ненасыщенных, а также крекированного бензина.

В зоне крекинга насыщенных углеводородов обычно получают бензин и легкие углеводороды Сз — С .

399144

Содержание азота, ч. на 1 млн.

132

Содержание ароматики, об. %

70 — 198

Пределы кипения, С

Диеновое число

Бромное число

Содержание серы, ч. па 1 млн.

950

Для обеспечения эффекта каталитического крекинга насыщенных углеводородов требуется высокая активность катализаторов и условия работы при высоких температурах. Предпочтительно применять температуры реакции, находящиеся в примерных пределах от 454 до

649 С, лучше от 454 до 621 С.

Наиболее важный эксплуатационный параметр для селективного производства олефиновых легких углеводородов (пропилепа и бутена) заключается Во времени контакта между сырьем и катализатором. В случае крекинга на неподвижном слое, включающем однократные производственные операции. весовое соотношение между олефинами и пасышеины lll углеводородами почти непосредствен»о связано с объемной скоростью. Увеличение объемной скорости насыщенных углеводородов в составе сырья, проходящего через зону реакции, способствует увеличению количества вырабатываемых олефиновых углеводородов.

При осуществлении операций по каталитическому крекингу с применением псевдоожиженпого катализатора используют весовую скорость подачи сырья выше 15 час- .

В зоне каталитического крекипга требуется применять катализатор специфического действия, способный обеспечивать получение ценных насыщенных и ненасьнценпых легких углеводородов. Кроме того, катализатор зоны крекинга насыщенных углеводородов должен обеспечивать повышение цеталового числа бензина. Оп может быть выбран из ряда известных уже веществ, включая аморфный алюмосиликатный катализатор и алюмосиликаты типа цеолита.

Предпочтительные кристаллические алюмосиликатные катализаторы для крекинга могут смешиваться с менее активными катализаторами аморфного типа, предназначенными для крекинга, или присутствовать практически в чистом виде (в зависимости от требований жесткости условий проведения процесса).

Кристаллический алюмосиликат может быть природным или синтетическим.

В тех случаях, когда зона крекинга насыщенных углеводородов является зоной крекипга термического типа, условия крекинга таковы: давления находятся в пределах от атмосферного до приблизительно 35 атм, температуры от приблизительно 482 до 816 С.

Пример 1. Исходным материалом для процесса, используемого в этом примере, служит тяжелая лигроиновая фракция газойля каталитического крекинга. Свежее сырье имеет характеристики, приведенные ниже, 10

З0

Указанный лпгронн подвергают процессу обессернвания путем смешения сырья в соотношенпц 1,8 об. жидкого рнсайкла на 1 об. свежего сырья II пропусканпя смеси над предварительно сульфидированной смесью окиси алюминия, содержащей 2,2 вес. % кобальта и 5,7 вес. ",(молибдена (оба присутствуют в виде металлов в своем элементарном состоянии). Катализатор приготовлен из носителя катализатора, состоящего нз цилиндрических гранул размером 3,1Х3,1 мм, прокаленных при температуре 593 С.

Кобальтовые и молибденовые компоненты добавляют к носителю катализатора при вымачивании гранул в водном растворе смеси из молибденовой кислоты (85од МоОд) н гсксагидрата нитрата кобальта. Гранулы затем подвергают сушке при температуре 230 С в течение 3 час, прокаливают при температуре

538 С и сульфиднруют путем пропускания смеси водорода и сероводорода (25 об. %

H S) над прокаленными гран лами в течение

4 час при температуре 285 С. Сульфидированный катализатор загружают в вытянутый 11llлиндрическпй реактор с неподвижным слоем, в то время кal смесь 90 об. % циркуляцнонного водорода и 10 об. % свежего водорода, содержащая 87% водорода с небольшп л количеством HqS, СН, и Nq, вводят .прн расходе

82 м" на 1 м сырья н полученнуlo смесь вводят прп температуре 204 С и давлении 14 атм с объемной скоростью в 3,5 об. углеводородного сырьл (взятого IIQ его жидкостному эквиваленту) на 1 об. катализатора в 1 час в верхнюю часть реактора, в котором находится неподвижный слой катализатора гпдроочистки. Реакция гидрирования (обессеривання в контакте с ката.зизато ром) — экзоте р;; .ческая, в результате чего температура рcàêIIèонного потока по»epe его прохождения через катализатор повышается на выходе из реактора до 309 С.

Продукт, выходящий пз реактора, отдает тепло входящему сырью, охлаждаясь до 49 С и конденсируя обычно жидкие компоненты выходящего продукта. Несконденснрованные газы, содержащие Н.Я, ХНз, небольшое количество метана и, в основном, избыток водорода, вымываются водой с целью вывода большей части Нй и КНз, подвергаются сушке на молекулярном сите 4А и возвращаются назад после вывода 10 об. % газов для замены на свеж и и в одор од.

Сконденспрованный углеводородный продукт с выходом 90 вес. %, взятым по отношению к свежему сырью, содержит 0,001 % серы и 0,000007% всего азота. Диеновое и бромное числа для гидроочищенного продукта об." практически равны нулю, но ароматическое

399144

Удельный вес при 15,6 С, кг/смв

") Давление паров по

Рейду, атм

Октановое число:

"") исследовательским методом

"" " ) моторным методом

Состав, об. о/о. парафины нафтены ароматика

Разгонка, С:

10 об о/о

50 об. /о

90 об о/о полное выкипание

0,7587

0,08

56

137

167

198 соединение продукта не изменилось после обессеривания. Свойства гидроочищенного лигроина указаны ниже. ) Способ Американскго общества по испытанию материалов Д 328 — 58. *) Способ Американского общества по испытанию материалов 3 908. * ) Способ Американского общества по испытанию материалов Л 357.

Указанную лигроиповую фракцию вводят в количестве 171,4 м /час вместе с циркуляционным водородсодержащим (72 мол. O

Н ) газовым потоком при молярном соотношении водорода и углеводородов около 3,5/1 в реактор риформинга с неподвижным слоем, заполненным шариковым катализатором с размером шариков 1,6 мм, состоящим из платины (0,375 вес. /о) и хлора (0,35 вес. /о) на алюмосиликагелевом носителе. Смесь углеводородных паров и газообразного водорода вводят на «мягком» режиме риформинга: при температуре 488 С и давлении 16 атм в слой катализатора риформинга в объеме 2,5 вес.ч. углеводородного сырья на 1 вес. ч. катализатора в 1 час.

Выходящие продукты реакции риформинга разделены на фазы с целью выделения от,дельных фракций для дальнейшей конверсии в процессе. В сепараторе первой ступени выходящий продукт охлажден до 58 С и поддерживается в нем при давлении риформинга с целью конденсации жидкой фракции из легкой газообразной головки, состоящей преимущественно из водорода и легких углеводородных газов, таких как метан и этан. Головную фракцию, содержащую, вес. /,: Н, 41,2, метан

11,8, этан 15,7, пропан 17,6, изобутан 5,9 и п-бутан 7,8, приводят в контакт с абсорбентом, из которого восстанавливают жирную водородную фракцию (72 /о Н), возвращаемую в реактор риформинга в количестве 6630 кг/час.

Жидкий конденсат из сепаратора высокого давления затем д есорбируется в дебутанизаTîðå низкого давления (1,3 атм) с целью выРоДа оставшихся углеводородов С1 — С, из жидкой фракции. Полученная головка отпарной колонны содержит 7,2 вес. /о этана, 28,6 вес. /о пропана, 21,4 вес. /о изобутана и

42,8о/о н-бутана.

Поток углеводородов C> — С выводится из отпарной колонны и из абсорбента в количестве 1840 кг/час и оставляется с целью дальнейшего использования в процессе алкилирования, 10 Жидкий продукт риформинга пофракционпо разогнан с целью выделения фракции жидкого дистиллята, содержащей Со — Со-углеводороды, оставленные для готовой бензиновой смеси, и С7-углеводород + остаточный продукт, оставленный для селективной экстракции. С,-,— Со-бензиновый продукт с выходом

18,7 м /час имеет удельный вес при 15,6 С

0,6953 и октановое число в чистом виде, равное 77. С7-углеводород + бензиновая фрак20 ция при выходе 134,8 м /час содержит

60,7 вес. /о ароматических углеводородов и имеет удельный вес 0,8049 при 15,6 С. Ее чистое октановое число по исследовательскому методу равно 86,1.

С7-углеводород + бензиновая фракция вводится в количестве 134,8 м /час в промежуточную точку колонны селективной экстракции

«жидкость — жидкость», куда в верхнюю часть вводится тощий растворитсль (5,2 моль /о) — водный раствор насыщенного сульфанола, пятичленвое циклическое соединение, в котором один член — сера, имеющая

- два кислородных атома, связанных с пей, а 4 члена — углеводородная группа — СН вЂ”.

Объемная скорость потока углеводородного сырья и потока тощего растворителя поддерживается на уровне 0,9 моль углеводорода на

1 моль растворителя. Легкий углеводородный поток обратной промывки, который пспрерыв40 но циркулирует в процессе и составляет

99 мол. /о Со-нафтенов, вводится в количестве

0,95 моль па 1 моль растворителя в кубовую часть экстрактора с целью выделения рафината из жирного раствора перед выводом по45 следнего из экстрактора.

Экстрактор представляет собой вращающийся дисковый коптактор, в котором поддерживается давление 7,1 атм, и температура

49 С. Жирный растворитель, содержащий в

50 растворе ароматические соединения, выводится снизу экстрактора. К этому жирному растворителю добавляется 5,4 моль. ч. добавочного тощего растворителя и полученная смесь вводится в экстрактивную отпарную колонну, 55 работающую под давлением 0,2 атм, при температуре в рибойлере 160 С и температуре верха 120 С. Отогнапный гнпок выведен из отгонной колонны, сконденсирова;t и промыт водой с цель|о удаления 0,1 мол. /о испарен60 ного растворителя, растворенного в головной фракции. Отогнанный углеводородный конденсат состоит из ароматических углеводородов С-,— Со, получаемых в количестве

78,6 и /час с удельным весом при 15,6 C

65 0,8676.

399144

Газы

Водород

Метан

Этан

Этилен

0,2

0,6

0,4

0,7

Октановое число продукта (исследовательским методом в чистом виде) равно 115. Этот продукт добавляют к компаундированному бензиновому продукту.

Слабый остаток растворителя из колонны для отпарки растворителя возвращается в экстрактор для повторного использования в процессе.

Очищенная углеводородная фаза после отгона с верха экстрактора содержит летучие углеводороды обратной промывки, вводимые в нижнюю часть экстрактора, и растворенный растворитель. Она сначала промывается BOдой для удаления растворителя с концентрацией 0,05 мол. %, и затем перегоняется до получения Са-нафтенов. Рекуперированная обратная промывка возвращается в нижнюю часть экстрактора.

Оставшийся очищенный остаток состоит из насыщенных углеводородов (95,0 вес. % парафиновых предельных углеводородов) и

5 вес. ароматических углеводородов типа алкилированных ароматических углеводородов Сэ — Сы. Этот продукт рекуперируется в количестве 56,3 м /час и сохраняется для стадии каталитического крекинга.

Каталитический крекинг насыщенпого рафината осуществляется на катализаторе, содержащим 10 вес. фожазита в алюмосиликатной матрице, содержащей 2,7 вес. /о окиси алюминия. Катализатор в виде мелких сферических частиц приготовлен с помощью хорошо известных приемов на базе известной технологии.

Сырье крекинга подогревают до температуры 316 С и полученные пары контактируют с регенерированным катализатором при температуре 677 С. Катализатор и углеводородный продукт смешиваются в стояке до реактора при . весовом соотношении катализатора: сырье, равном 15:1. При этом сырье подается в количестве 56,3 м /час. Высокая температура катализатора нагревает углеводородное сырье до 566 С. Углерод выжигается с катализатора при максимальной температуре

677 С.

Пары продуктов крекинга проходят через сырьевой теплообменник и охлаждаемый водой конден".àòîð,,в котором С;-углеводород+ крекинг-бензиновая фракция отделяются из выходящих продуктов в количестве

18,4 м /час. Несконденсированные пары подвергаются сжатию и последующему охлаждению с выделением газа, содержащего в основном водород, метан, этан и этилен, и концентрата Сз, С„в котором в большом количечестве присутствуют пропилеи, бутилены и изобутан. Продукты каталитического крекинга имеют следующий состав, вес. (на газ):

Пропан 12,3

Пропилеи 26,8

Изобутан 13,0 и-Бутан 5,7

Бутилены 40,1

Жидкость

Сз+ 34% от загрузки.

Свойства фракции С;+бензин

Удельный вес прп

15,6 С, г/см 0,7687

Октановое число в чистом виде 95

Лроматика, вес. /о 20

15 Октановое

113 час число

Источник

18,7

78,6

C; — С,-бензиновый рифомат

Ароматический экстракт риформата

Крекинг-бензин каталити60 ческого крекинга

С,— С -алкилат реакции алкилированин

77

115 J8,4

94,5

53,5

169,2

Указанный крекинг-бензин смешивается со смесью бензиновых фракций в бензиновом резервуаре. Выделенная фракция Сз — С., (43,6 м /час) сохраняется для алкилпрования

20 в ходе описываемого процесса.

В связи с тем, что C3 — С -олефины, полученные па стадии каталитического крекинга, находятся в избытке по отношению к молярному отношению изобута па, необходимого для полного использования всех олефипов, к изобутану, полученному в процессе крекинга и риформинга, требуется дополнительное введение изобутапа извне. С этой целью

23,0 м /час илп 12950 кг/час бутана, взятого извне, смешивают с 394 кг/«ас, полученными из продуктов риформинга и 3356 кг/час, полученными в процессе каталитического крекинга. Полученную смесь Сз — C>-углеводородов, из которых 6880 кг/час составляет пропилеи и 10200 кг/час — бутилен, вводят в жидком виде при температуре 37 С в реактор с мешалкой алкилпрованпя. Туда же вводят жидкую плавиковую кислоту с концентрацией

92,5%. Поддерживаемое в реакторе алкилиро40 вания соотношение кислоты и углеводорода составляет 1,5:1. Среднее время пребывания реагентов внутри реактора 9 мин. Полученная смесь разделяется в отстойнике на нижний отработанный кислотньш слой и верхний

45 углеводородный слой, пз которого при перегонке выделяется небольшое количество растворенной в углеводороде HF.

Готовый алкплат, октановое число которого равно 94,5, получен в количестве 53,5 м /час и

50 направляется в бензиновый резервуар, из которого откачивается готовый товарный бензин.

399144

82,5

69,0

Газ, обогащенный водородом, вес.

С,— С,-углеводороды, вес, о, Компоненты

Водород

С, С с, изо-С, н-С, 26,7

25,0

21,4

17,9

5,4

3,6

3,0

13,6

34,9

22,7

25,8

35

Поток

171,4

7 420

8 630

144,3

47,4

0,7896

0.29 (2,9) Октановое число в чистом виде (исследовательский метод) 92,0

Весь бензин, находящийся в этом резервуаре, получен из указанных выше источников.

П р им ер 2. В этом примере используют риформипг при более жестких условиях без последующего крекинга насыщенных материалов, содержащихся в поодукте риформинга. Применяемый здесь катализатор такой же, как катализатор для риформинга по примеру 1. Степень жесткости проведения процесса такова, что вырабатываемый в зоне риформинга бензин С; (223 С) имеет октановое число RGN (дорожное октановое число, эксплуатационная октановая характеристика бензина) 92,0. Продукт риформинга с повышенным октаном, полученный при проведении этих операций, имеет значительно более высокое содержание ароматических соединений, нежели продукт риформинга по примеру 1 (октановое число 25). На самом деле, продукт риформинга с октаповым числом 92 содержит 69 об. ф ароматических соединений, в то время как продукт риформинга с октановым числом 85 содержит всего лишь около

45 об. % ароматических соединений. Следовательно, чем выше октановое число продукта риформинга, тем ниже будет содержание насыщенных соединений в связи с тем, что большее количество насыщенных конвертируется до ароматики, жидкий поток, выходящий из зоны риформинга, разделяют на газовый поток, обогащенный водородом, на поток легких углеводородов С1 — С. и на бензиновый материал

С5 (223 С).

Лнализ продуктов и материальный баланс процесса риформинга, направленного на получение продукта с октановым числом в чистом виде, равным 92,0, приведен ниже.

Сырьевой поток на риформинг, м"/час

Газ, обогащенный водородом после сепаратора, «г/час

C> — C -легкие углеводороды, «r/час

С.-+бензин — продукт риформинга, м /час

Свойства С:,+бензина — продукта риформинга — приведены ниже.

Показатель Л Pi при 60 Ф

Удельньш вес при

15,6 С

Показатель ЛМР, атм (фунт/кв. дюйм) Точка конца кипения

Октановое число в чистом виде по моторному методу

Содержание ароматических соединений, об.

Данные анализа газа, обогащенного водородом и потока легких углеводородов С вЂ” С4, приведены в таблице.

Сравнение результатов двух приведенных выше примеров показывает, что увеличение выхода и повышение качества бензина происходит в том случае, когда риформинг в условиях малои жесткости применяется в сочета. нии с крекингом насыщенных углеводородов.

Риформинг, обеспечивающий значение показателя ROiV равным 92,0, дает бензин (223 С) в количестве 144,3 м /час при подаче сырья около 171,4»%ac. Единственным дру гим ценным компонентом бензина, извлекаемым из легких углеводородов, получаемых в этой зоне риформинга, является изобутан в количестве 3,5 мз/час, превосходное сырье для зоны алкилирования. Для сравнения укажем, что по объединенному процессу риформинга, экстракции, крекинга насыщенных углеводородов получено около 115,6 м" /час. Компаундированный бензин содержит крекинг-бензин после зоны крекинга насыщенных углеводородов, Са, Са — бензин, полученный непосредственно из зоны риформинга, и концентрат ароматических соединений, который также получают из зоны риформинга после извлечения оттуда бензина С-, путем экстракции растворителем для удаления присущих ему ароматических углеводородов прежде проведения операции крекинга. Найдено, что бензин

С;, С6 имеет дорожное октановое число 71,0; крекинг-бензин 95,0, а обогащенный ароматическими соединениями бензин после зоны экстракции растворителем имеет дорожное октановое число 115,0. Совместно с С5+компаундированный бензин после объединенного процесса в суммарном количестве 115,6 м /час имеет обобщенное октановое число для случая компаупдирования, равное 104,7, что значительно превышает октановое число компаундированного бензина, полученного для продукта после риформинга в жестких условиях.

Однако преимущества применения объединенного процесса заключаются в полученн .t легких углеводородов молекулярной структу399144

Состав компаундированного бензина,м /час

Бензин С5, С6 из зоны риформинга 85 18,7

Экстракт ароматических после зоны экстракции 78,6

Крекинг-бензин после зоны крекипга насыщенных углеводородов

Бензин алкилат С7

С

18,4

24,0

29,5

169,2

Итоговое дорожное октановое число компаундированного бензина составляет 101,8.

Подача изобутана, требуемого для алкилирования бутена и пропилена, в связи с тем, что он был дополнительным видом подаваемого сырья, позволяет получать в зоне риформинга малой жесткости и в зоне крекинга насыщенных углеводородов большее абсолютное количество компаундированного бензина из того же самого количества исходного материала, пропускаемого в зону риформинга.

Найдено, что полученный выход бензина С совместно с бензином — алкилатом Сз и С.;, считая на подаваемое в зону риформинга исходное сырье совместно с требуемым количеством чзобутана, подаваемом со стороны, со13 ры С,1 и Сь которые при пос.1еду1о1IIIx а7 IIлировании, полимеризации, гидролпзс плн иных процессах, направленных Ild у.7 чц1снпс октанового числа, дают составную часть бензина, улучшающую октановое число суммарного компаундированного оснзина, и, помимо этого, обеспечивают дополнительный выход, считая на свежее исходное сырье.

Количество легких углеводородов С: и С„ получаемых по объединенному процессу, составляет, как показано, около 3750 кг/час изобутана. Из указанного количества 394 кг/час получено после зоны риформинга, 6880 кг/час пропилена и 10200 кг/час бутена получено после зоны крекинга насыщенных углеводородов. Для того, чтобы использовать потенциальные преимущества легких углеводородов, их пропускают в зону алкилирования для получения Сз и С -алкилированного бс;-ганна. В связи с большими количествами получаемых пропилепа и бутилена требуется использовать дополнительное количество изобутана со стороны, чтобы в полной мере использовать преимущества, связанные с химическим использованием всех количеств олефннов С7 и С.. В производстве алкилированного бензина всего израсходовано около

16 720 кг/час изобутана, что соответствует

29,7 м /час. Из общего израсходованного «оличества изобутана 23,0 м /час требуется получить со стороны. Суммарный состав компаундированного бензина, включая алкилнрованные бензины, полученные из легких углеводородов, образовавшихся в зоне крекпнга насыщенных углеводородов, приведен ниже.

14 став.",; с1 169,. м /час IlpII расходе сырья

171,4 м 71ас. Прп этом в зону р11формппг", подае7с51 23,0 и.",71ас нзобутана со стороны.

Для обсспс снпя производства высокооктанового С:-алкнла га бутоны полу кают отдельно.

Oo1I,сс количество компаундпрованного бензина, полу lclllloro рпформннгом. работающим в жестки:. условия. ., м /час:

10 Ком паун Z»poaaIIIII III бензин:

Продукт риформинга С;

Бензин-алкплат С, 144,5

5,5

11того 150,0

Сырье для риформинга

Бутен со стороны, треоуемын для алкнлнроваНПЯ НЗО-С, 171,4

3,1

174,5

124,0

15,0

Итого 139,0

Итоговое октановое число компаундировапного бензш:а приведенной выше характеристики, включающего алкплат С,, полученный

25 из изобутана, равно 92,3 R0X. Уве7пченне октанового шсла обусловлено добавлением

98 1хОХ С,- 1,71 II I;1771 в ко 7llчсстве компонснта.

Объсмньш ьыход бензина, считая на исходное сырье, подавас Ioc в зону риформинга совместно с поступаю1цнм со стороны буте1 ом, нсобходн ..ь111 для алкнлпровання пзобутена, составляет 150,0 м, час. Это количество

ocII3II Il l I1o 7% iI. I ° о 113 1 71,-1 II j IBc сырья, подаваемого 11 зону риформинга совместно с 3,1 м"/÷àñ бутсна, поступа1ощего со стороны, что составляет 89,4 об. О1 (89,4 объема бензнна, имеющего дорожное октановое число 92,3). Выход суммарного бензина риформинга в жестких условиях на 2,4 об. %

40 (89,4 — 87,0=2,4) выше. Прн рнформинге на легком режиме с экстракцией, крекш1гом и алкилированнем дорожное октановое число бензина равно 101,8 вместо 92,3.

Пример 3. Б этом примере применен тот

4 же катализатор риформlшга. Зона риформинга эксплуатируется прн условиях, обычных для получения продукта риформинга С.-, имеющего дорожное октановое число 102,0, исходя из сырья, "îæäåñòâåííîãî исходному сырью, применявшемуся ранее. Соотношение между матерпаламп, подаваемыми в зону риформинга, то же самое, что в примерах 1 н 2.

Изоб THII, извлеченный 113 легких углеводородов С1 — С, алкнлнруется бутаном, поступающем извне с целью получсш1я бензин-алкплата С1.

Общее количество компаундировапного бензина, полученного рнформингом, м""/час:

Компаундированный бензин 1+4

Продукт риформинга С;

Бензин-алкнлат С;

Подача сырья в зону риформинга

Бутен извне для алкилирования изо-С., 171,4

8,7

Предмет изобретения

Итого 180,1

Составитель Т. Мелик-Ахназаров

Редактор Л. Новожилова Текред Е. Борисова Корректоры: Е. Давыдкина и М. Коробова

Заказ 466/2 Изд. М 2096 Тираж 551 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Рауьиская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Общее дорожное октановое число указанного выше компаундироваппого бензина, содержащего продукт риформинга С„-+бензипалкилат С, составляет приблизительно 101,б.

Общий выход, считая на общее количество свежего сырья, состоящего из подаваемого непосредственно на риформинг совместно с бутаном, требующимся для алкилирования изобутана, извлекаемого из потока легких углеводородов C> — С., после зоны риформинга, составляет по объему жидких продуктов около 77,3 об. о о вместо 87,0 для случая объединенного процесса, соответствующего данному изобретению.

Таким образом, в широком смысле предлагаемый способ состоит из следующих стадий: а) превращение по меньшей мере части тяжелого лигроинового погона в зоне риформинга при условиях относительно малой жесткости с целью получения продукта риформинга-бензина, содержащего ароматические и насыщенные углеводороды; o) переработка по меньшей мере части упомянутых насыщенных углеводородов в зоне крекинга в условиях,обеспечивающих получение насыщенных и ненасыщенных легких углеводородов и бензина; в) превращение части упомянутых насыщенпых и ненасыщенных легких углеводородов в компонент бензина.

1. Способ получения ьысокооктанового бензина каталитическим риформппгом с последующей экстракцией ароматических углеводородов и выделением рафината, отличающийся

10 тем, что, с целью увеличения выхода бензина и повышения его качества, рафинат подвергают термическому или каталитическому крекингу с последующим алкилированием образовавшихся изопарафиновых и олефиновых

15 углеводородов Сз и С, и смешением бензинов со стадий экстракции и алкилирования.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью увеличения загрузки стадии крекинга, риформинг ведут в мягких условиях, напри20 мер при температуре около 488 С, давлении

16 атм, объемной скорости подачи сырья

2,5 час — .

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода сырья для алкили25 ровапия и повышения качества бензина, каталитический крекинг ведут при температуре

454 — 649 С, весовой скорости подачи сырья около 15 час — на аморфном или цеолитсодержащем катализаторе, или их смеси.

30 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода сырья для алкилировапия, термический крекинг ведут при температуре 482 — 816 С и давлении от атмосферного до 35 атм.