Способ получения парафиновых углеводородов, содержащих 4-5 атома углерода в молекуле "изогид"

 

Союз Советских

Сонлеалистичвсюа

Республик п ИЗОЬРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (»)521362 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено29.04.74 (21) 2019339/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.07.76.Бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 25,11.76 (51) М. Кл.2

С 10 Ст 37/02

С 10Cr 13/04

Государстаенный комитат

Соаата Министраа СССР оо делам изооретений н открытий (53) УДК 665.658.26 (088. 8) Н. В. Лемаев, П. А. Вернов, И. С. Вольфсон, А. М. Окружнов, А. B. Дубов, Ю. М. Сиваков, А. Ф. Зиновьев, В. В. Федоров и

Л. Я. Кнубовец (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт углеводородного сырья (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПАРАФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ, СОДЕРЖАЩИХ

4-5 АТОМОВ УГЛЕРОДА В МОЛЕКУЛЕ "ИЗОГИД"

Изобретение относится к области получения легких парафиновых углеводородов из нефтяных фракций в нефтеперерабатывакицей и нефтехимической отраслях промышленности. б

Известен способ получении парафиновых углеводородов, содержащих 4-5 атомов углерода в молекуле, путем каталитического гидрокрекинга бензиновых фракций при повышенных температуре и давлении без рецир- тп куляции или с репиркуляцией непревращенного остатка. Оптимальный выход и селективность образования целевых продуктов при гидрокрекинге бензиновой фракции в известном процессе достигается при грубине конверсии ц сырья не выше 85%. Дальнейшее увеличение глубины конверсии сырья, включая и углеводороды (., не приводит к существенному увеличению выхода парафинов С - С-и сопроф вождается уменыпением селективности их рЕ образования, увеличением выхода парафинов

С(- С и расхода водорода на реакцию. При этом в пелевом продукте уменьшается также относительное содержание наиболее ценных компонентоь — изопарафинов (и = 25

4 З

Е(ель изобретения — разработка способа получения папафиновых углеводородов, содержащих 4-5 атомов углерода в молекуле, путем каталитического гидрокрекинга бензиновых фракций, который позволил бы повысить выход целевых продуктов без уменьшения селективности их образования.

Предлагают бензиновую фракцию наприд мер, с пределами кипения 85-160 С, в смеси с водородом контактируют с катализатором о гидрокрекинга при 300-400 С, давлении

20-100 ати, объемной скорости подачи сырья 0,5-3 ч и подаче водорода 1000об./об, сырья. В качестве катализатора могут быть использованы бифункциональкые катализаторы гидрокрекинга, например редкоземельный никельцеолитный катализатор следующего состава, вес.%: никель 7,0, окислы редкоземельных элементов 9,6, окись натрия 0,7, цеолит типа у" 58,7 с силикатным модулем 4,9 и остальное — окись алюминия в качестве связующего Полученные продукты гидрокрекинга без их разделения дополо вительно контактируют при 300-400 С и давлении 20-100 ати с катализатором селективного деметилирования. Предпочтительное количество деметилирующего катализатора должно составлять 10-1ОО об.% от количества катализатора гидрокрекинга В качестве катализатора пои этом могут быть использованы катализаторы селективного деметилирования, например никепьгпиноземный катализатор следующего состава, вес.%: никель 10,0, марганец 1,0, остальное-окись алюминия. 16

Дополнительное контактирование продуктов гидрокрекинга, содержащих не менее

15 вес.% углеводородов С и выше, с катализатором сепективного деметилирования приводит к отщеппению одной ини нескольких И метипьных групп преимущественно от углеводородов С и выше, что увеличивает глубину превращения бензиновой фракции и выход целевых продуктов без снижения сепективности их образования. Принципиальное 20 отличие предлагаемого способа от известного заключается в том, что повышение глубины превращения бензиновой фракции здесь достигается не за счет ужесточения ионных фракций гидрокрекинга, а эа счет испопьзо- И вания второго катализатора, ускоряющего реакции радикального типа.

Технологическое оформление способа может быть различным. Катализаторы гидрокрекинга и деметипирования можно разместить 10 в одном реакторе в виде двух отдельных расположенных одна наддругойзон ипи в двух последовательно расположенных реакторах.

В первом случае температурный режим в зоне деметипирования может регулироваться путем ввода в реактор через боковой патрубок между катапитическими зонами водородсодержащего газа и/ипи рециркупята, а во втором случае — обычными приемами нагрева ипи охлаждения углеводородных сме- 4О сей.

В случае необходимости возможна работа с рециркупяцией непревращенного остатка, который можно подавать непосредственно в зону деметипирования или в смеси со свежим сырьем и зону гидрокрекинга.

П ри,м е р. В реактор проточнойустановки загружают 15 мп катализатора гидрокрекинга следующего состава, вес.%: никель 7,0, окиспыредкоземепьных элементов 9,6, окись И" натрия 0,7, цеолит типа "у" 58,7 с силикатным модулем 4,9 и остальное — окись алюминия в качестве связующего. Ниже загружают спой катализатора сепективного деметилирования следующего состава, вес. %: никель 55

10,0, марганец 1,0 и окись алюминия — остальное

Загрузка катализатора селективногодеметилирования в разных опытах составляет 12,5;

7,5 и 2,5 мп. Через реактор при 34-0 С, давлении 60 ати, объемной скорости пода- ® чи сырья по отношению к катализатору гидрокрекинга 1,25 ч и подаче водорода у

1000 об./об. сырья пропускают прямогонную бензиновую фвакцию, выкипающую в пределах 85-160 C и содержащую, sec.%: сера 0Ä001, углеводороды С 5,2, углеводороды С,„38,2, углеводороды С 29,6, углеводороды С> 22,4 и углеводороды С о

4,6, в том числе парафиновые 68,2, нафтеновые 26,5 и ароматические 5,3. Результаты опытов приведены в таблице. Там же для сравнения приведены данные по гидрокрекингу укаэанной выше бензиновой фракции при давлении 60 ати, температурах 340 и 36дС, скорости подачи сырья 1,25 и 0,83 ч и подаче водорода 1000 об./об. сырья.

Иэ сравнения полученных результатов видно, что увеличение глубины превращения бензиновой фракции на катализаторе гидрокрекинга, достигнутое за счет снижения объемной скорости подачи сырья с 1,25 до

0,83 ч или повышения температуры с 340 о до 360 С, приводит лишь к незначительному увеличению выхода парафинов С4 -С и снижению селективности их образования.

При дополнительном контактировании продуктов гидрокрекинга с катализатором селективного деметилирования глубина превращения сырья возрастает с увеличением загрузки никепьгпиноземнога катализатора. Наибольший выход парафинов С -С наблюдается при соотношении объемов катализаторов гидрокрекинга и деметипирования, равном 2 : 1.

В этих условиях глубина превращении бензиновой фракции возрастает с 79,9 до 92%, а выход парафинов С вЂ” С с 60,6 до 68,7 вес.%.

Следует отметить,что степень изомеризованности парафинов С - Сб в этом случае не изменилась, тогда как с увеличением глубины превращения при гидрокрекинге она снижается.

Предлагаемый способ позволяет существенно увеличить глубину превращения бензиновой фракции и выход парафинов С -С без уменьшения селективности их образования и степени иэомериэованности, что может дать значителвный экономический эффект за счет снижения эксплуатационных затрат на проведение процесса и повышения выхода целевых продуктов.

Предлагаемый способ может быть использован для органиэации крупнотоннажного производства парафинов С вЂ” С используемых в качестве сырья в промышленности синтетического каучука.

Способ прост в осуществлении и не требует разработки специального оборудования для его реализации.

0 !

0) Ф о

CQ

Щ о

0)

tQ о с9

IQ о

С0

<Ч Ф д"

О

Ф о" (О

CU

Q) 0

0 о

Cf

t о" сО о

GO

Р-" (Ч

Я

Ю

Щ о

g u л» 5 mo бра а

Cg е-

2

Ro, а g

Л б о

43%

3жх и Л

4 6

621302

521302

Составитель В. Перекрестова

РедакторЛ. Н овожиловаТехред М Левицкая Корректор А. Гриценко

Заказ 4109/542 Тираж В30 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

1. Способполученияпарафиновыхуглеводородов, содержащих 4-5 атомов углерода в молекуле@ каталитическим гидрокрекингом бензиновых фракций, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевых углеводородов без уменьшения селективнос8 ти их образования, продукты гидрокрекинга о контактируют при 300-400 С и давлении

20-100 ати с катализатором селективного деметилирования.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что катализатор селективного деметилирования берут в количестве 10—

-100 об.% от количества катализатора гидрокрекинга.