Способ гидроочистки ароматического сырья от сероорганических соединений

 

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опуоликовано 30.08.77. Бюллетень ЛЪ 32

Дата опубликования описания 09.09.77 (53) УДК 665.658.26 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Н. Бородин (71) Заявитель Ленинградский ордена Ленина и ордена 1 рудового Красного Знамени государственный университет им. A. А. Жданова (54) СПОСОБ ГИДРООЧИСТКИ АРОМАТИЧЕСКОГО СЫРЬЯ

ОТ СЕРООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Изооретение относится к нефтехимической промышленности, а именно и способам гидроочистки углеводородов и их смесей от примеси сероорганических соединений.

Известен способ каталитической гидроочистки ароматического сырья, например бензинов, от примеси сераорганических соединеий при 300 †4 С и давлении 30 — 40 атм (1).

В этих условиях наряду с гидрогенолизом сероорганических соединений происходит гидрирование непредельных и частично ароматических углеводородов, содержащихся в сырье, что в ряде случаев не позволяет получить продукты высокого качества. Так, при гидроочистке сырого бензола, полученного из продуктов термической переработки нефти, горючих газов, угля и сланцев, образование циклогексана приводит к понижению температуры кристаллизации полученного бензола. При гидроочистке бензинов крекинга гидрирование непредельных углеводородов приводит к уменьшению октанового числа.

Известен способ гидроочистки ароматического сырья путем контактирования его с гидрокрекирующим катализатором и водородсодержащим газом при 450 — 600 С и давления до 20 атм (2). В этих условиях реакция гидрирования не идет, а гидрогенолиз сероорганичсских соединений происходит в значительной степени.

Одiiако процесс по тако.;!у способу недостаточно сслективен в результате побочной реакц((и коксообразования на поверхности каталиатОра, IIQTOp2II протекяст В Ос!!ОВНОМ HB кислотных центрах его, которые не участвуют в реакции гидрогенолпза сероорганическпх соединений. Реакция коксообразования приводит к уменьшению выхода целевых продуктов

vi сокращена!10 ср01 3 c 1 (iá i катя;!иза ГOp2.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса за счет снижения рсакций, (31 Iзь!Ва(ощих коксообразовапие, н вследствие этОГО уВел11 (ения срока сл1 iкбы катализ",тора.

11рсдлагают способ гидроочистки ароматического сырья от сероорганических соединений путем коптактирова Ия сырья с Гпдрокрекпруктщпм катализатором и водородсодержащим газом при температуре 450 — 600 О в присутствии аммиака.

Предпочтительно процесс по предлагаемому способу проводят в присутствии аммиака в количестве 0,01 — 30 об. о/о от водородсодержащего газа прп давлении 1 — 5 атм.

Отличительными признаками способа является проведение процесса в присутствии аммиака.

При прове;.:=-нии процесса по предлагаемому способу ам .(иак ОтреIВляет кпс,loTHbic центры кятялизат013я, ня которых п130исходит кОксо30 oilp lзolIII(IIIe. В результате Отложенl!е 1 01 са

4f

570629

Составитель Н. Королева

Редактор Т. Никольская Техред Л. Гладкова Корректор Л. Брахнина

Заказ 1977/9 Изд. ЛЪ 720 Тираж 67! Подписнос

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 на катализаторе уменьшается более, чем в

1О ра:, и, следовательно, примерно во столько же раз возрастает срок службы катализатора.

В присутствии аммиака выход целевых продуктов увеличивается с 96 — 97 до 98% при гидроочистке ароматических углеводородов, с

80 до 90% при гидроочистке сырья, содержащего непредельные углеводороды.

Введение в состав водородсодержащего газа даже незначительного количества аммиака (например, 0,01%) с целью повышения селективности процесса доста гочно эффективно.

Использование газа с содержанием аммиака более 30 об. % не дает дополнительных преимуществ, но активность катализатора в этом случае заметно уменьшается в результате разбавления водородсодержащего газа.

Ведение процесса описываемым способом позволяет использовать сырье, содержащее непредел ьные углеводороды.

Пример 1. Искусственную смесь бензола и тиофена (0,1%) подвергают гидроочистке в присутствии газа состава, об. %: водород 83, аммиак 17, на алюмомолибденовом катализаторе (15 /о МоОз) при температуре 500 С, атмосферном давлении и объемной скорости по жидкому сырью 0,5 ч — . Расход газа

1,1 н м /кг сыр ья.

Полученный бензол (выход 98,1% не содержит примесей, кроме тиофена (0,00006 оо. %).

Содержание кокса на катализаторе за 10 ч работы составляет не более 0,1% от его веса.

В тех же условиях при использовании чистого водорода выход бензола 96,8%, содержание тиофена в нем 0,00004%, содержание кокса на катализаторе 1 0 /о.

Пример 2. Сырье по примеру 1 подвергают гидроочистке в присутствии газа состава, об. %. водород 99,5, аммиак 0,5, на алюмохромовом катализаторе (15% СгОз) при температуре 550 С, давлении 5 атм и объемной скорости по жидком сырью 1,0 ч — . Расход газа 1,0 нм /кг сырья.

Полученный бензол (выход 97,8% ) не содержит примесей. Содержание тиофена менее

0,000001%. Содержание кокса на катализаторе составляет 0,13% от его веса за 10 ч работы.

В тех же условиях при использовании чистого водорода выход бензола 96,3%, содержание тиофена в нем менее 0,000001%, содержание кокса на катализаторе 1,6 .

Пример 3. Искусственную смесь состава, вес. %. бензол 49,9, гексен 49,9, тиофен 0,2, подвергают гидроочистке в присутствии газа состава, об. %. водород 90, аммиак 10, на катализаторе по примеру 1, прп температуре

480"С, атмосферном давлении и объемной скорости по жидкому сырью 0,5 ч — . Расход газа

1, О н м /кг сырья.

Выход катализатора составляет 88,1 /„ газа 9,6%, кокса 0,2% от веса пропущенного сырья.

Состав катализата, вес. % . бепзол 62,2, гексен 29, тиофен 0,0026, прочие 8,5, предельные углеводороды отсутствуют.

В тех же условиях при использовании чистого водорода выход катализата 79,3%, газа

9 5 о/о, кокса 9 3%.

Состав катализата, вес. %. бензол 68,6, гексен 26,5, тиофен 0,0018, прочие 4,9, предельные углеводороды отсутствуют, Как видно из примеров, в присутствии аммиака гидрокрекирующие катализаторы не теряют активности. Конверсия тиофена составляет не менее 99,9% при гидроочистке ароматических углеводородов и не менее 98% при гидроочистке сырья, содержащего непредельные углеводороды.

Использование изобретения позволяет получить продукты высокого качества, удовлетворяющие требования ГОСТа. Резко снижается коксообразование, вследствие чего увеличивается срок службы катализатора.

Особые преимущества изобретение имеет при использовании его на тех производствах, которые имеют водородсодержащий газ, содержащий в своем составе аммиак, например отходящий газ установок синтеза аммиака.

Формула изобретения

1. Способ гидроочистки ароматического сырья от сероорганических соединений путем контактирования сырья с гидрокрекирующим катализатором и водородсодержащим газом при температуре 450 — 600 С, о тл и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, последний проводят в присутствии аммиака.

2. Способ по п. 1, отл и чающий ся тем, что аммиак берут в количестве 0,01 — 30 /, от объема водородсодержащего газа.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят при давлении 1 — 5 атм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Томас Ч. Промышленные каталитические процессы и эффективные катализаторы. М., «Мир», 1973, с. 239.

2. Карлинский Л. Е. и др, Получение глубокоочищенного бензола путем гидрокрекинга.

«Кокс и химия», 1969, Аго 9, с. 29 — 33,