Способ гидрокрекинга тяжелой нефти и нефтяного остатка при помощи добавки - заявка 2016134427 на патент на изобретение в РФ

1. Способ гидропереработки тяжелых нефтей и/или нефтяных остатков, причем способ включает стадию:
(а) приведения в контакт тяжелых нефтей и/или нефтяных остатков с неметаллизированной углеродсодержащей добавкой в присутствии водородсодержащего газа при температуре от 250°C до 600°C;
причем по меньшей мере 80% совокупного объема пор неметаллизированной углеродсодержащей добавки обусловлены порами с размером пор по меньшей мере 2 нм,
причем по меньшей мере 50% совокупного объема пор неметаллизированной углеродсодержащей добавки обусловлены порами с размером пор по меньшей мере 5 нм, и/или
причем по меньшей мере 30% совокупного объема пор неметаллизированной углеродсодержащей добавки обусловлены порами с размером пор по меньшей мере 10 нм.
2. Способ по п. 1, в котором неметаллизированная углеродсодержащая добавка характеризуется средним размером пор по меньшей мере 2 нм, предпочтительно от 2 нм до 10 нм, более предпочтительно от 2,25 нм до 8 нм, еще более предпочтительно от 2,5 нм до 6 нм и еще более предпочтительно от 3 нм до 5 нм.
3. Способ по п. 1, в котором неметаллизированную углеродсодержащую добавку выбирают из списка, состоящего из: кокса из антрацита, кокса из лигнита, сажи, активированных углей, нефтяного кокса, колошниковой пыли, пыли от газификации угля по Винклеру, красного шлама, пыли электрофильтров и пыли циклонов, причем предпочтительно неметаллизированная углеродсодержащая добавка представляет собой кокс из лигнита.
4. Способ по п. 1, в котором неметаллизированная углеродсодержащая добавка содержит один или несколько металлов в общем количестве по меньшей мере 6000 частей на миллион, предпочтительно от 6000 частей на миллион до 100000 частей на миллион, более предпочтительно от 7000 частей на миллион до 30000 частей на миллион, еще более предпочтительно от 8000 частей на миллион до 20000 частей на миллион, еще более предпочтительно от 9000 частей на миллион до 15000 частей на миллион и еще более предпочтительно от 10000 частей на миллион до 13000 частей на миллион в пересчете на массу неметаллизированной углеродсодержащей добавки.
5. Способ по п. 4, в котором один или несколько металлов выбирают из металлов из групп VB (5), VIB (6) и VIII (8), предпочтительно из металлов из группы VIII (8), и более предпочтительно металл представляет собой железо.
6. Способ по п. 1, в котором неметаллизированная углеродсодержащая добавка содержит по меньшей мере два вида распределения пор по размерам.
7. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере 80%, предпочтительно по меньшей мере 90%, совокупного объема пор неметаллизированной углеродсодержащей добавки обусловлены порами с размером пор по меньшей мере 2 нм.
8. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере 50%, предпочтительно по меньшей мере 75%, совокупного объема пор неметаллизированной углеродсодержащей добавки обусловлены порами с размером пор по меньшей мере 5 нм.
9. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере 30%, предпочтительно по меньшей мере 50%, совокупного объема пор неметаллизированной углеродсодержащей добавки обусловлены порами с размером пор по меньшей мере 10 нм.
10. Способ по п. 1, в котором неметаллизированная углеродсодержащая добавка характеризуется площадью поверхности от 100 м2/г до 3000 м2/г, предпочтительно от 200 м2/г до 1000 м2/г, более предпочтительно от 300 м2/г до 800 м2/г, еще более предпочтительно от 350 м2/г до 700 м2/г, например, от 400 м2/г до 650 м2/г.
11. Способ по п. 1, в котором неметаллизированная углеродсодержащая добавка характеризуется общим объемом пор от 0,1 см3/г до 5 см3/г, предпочтительно от 0,2 см3/г до 2 см3/г, более предпочтительно от 0,3 см3/г до 1,5 см3/г, еще более предпочтительно от 0,5 см3/г до 1,25 см3/г и еще более предпочтительно от 0,7 см3/г до 1 см3/г.
12. Способ по п. 1, причем способ дополнительно содержит стадию:
(i) приведения в контакт неметаллизированного углеродсодержащего материала с кислородсодержащим газом при температуре по меньшей мере 120°C с образованием неметаллизированной углеродсодержащей добавки
перед стадией (а).
13. Способ по п. 12, в котором неметаллизированный углеродсодержащий материал приводят в контакт с кислородсодержащим газом при температуре от 200°C до 600°C, предпочтительно от 250°C до 450°C, более предпочтительно от 300°C до 400°C и еще более предпочтительно от 330°C до 370°C.
14. Способ по п. 12, в котором неметаллизированный углеродсодержащий материал приводят в контакт с кислородсодержащим газом в периодическом процессе
предпочтительно в течение периода по меньшей мере 1 час, более предпочтительно от 1 часа до 24 часов, еще более предпочтительно от 2 часов до 12 часов, еще более предпочтительно от 3 часов до 10 часов и еще более предпочтительно от 4 часов до 5 часов.
15. Способ по п. 12, в котором неметаллизированный углеродсодержащий материал приводят в контакт с кислородсодержащим газом в непрерывном процессе.
16. Способ по п. 12, в котором парциальное давление кислорода на стадии (i) составляет от приблизительно -999 мбар(изб.) до приблизительно 20 бар(изб.), от приблизительно -500 мбар(изб.) до приблизительно 10 бар(изб.), от приблизительно -250 мбар(изб.) до приблизительно 5 бар(изб.), от приблизительно -200 мбар(изб.) до приблизительно 2 бар(изб.), от приблизительно -150 мбар(изб.) до приблизительно 1 бар(изб.) или от приблизительно -100 мбар(изб.) до приблизительно 500 мбар(изб.).
17. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащий стадию:
приведения в контакт неметаллизированного углеродсодержащего материала или добавки с кислотой перед стадией (а), причем предпочтительно способ представляет собой способ согласно любому из пп. 12-16, и причем более предпочтительно способ представляет собой способ согласно любому из пп. 12-16, а стадия приведения в контакт неметаллизированного углеродсодержащего материала с кислотой происходит перед стадией (i).
18. Способ по п. 17, в котором кислота находится в виде водного раствора, в котором кислота находится в количестве от 1 масс. % до 99 масс. % водного раствора, предпочтительно от 5 масс. % до 95 масс. %, более предпочтительно от 10 масс. % до 90 масс. %, еще более предпочтительно от 20 масс. % до 70 масс. %, еще более предпочтительно от 25 масс. % до 50 масс. % и еще более предпочтительно от 30 масс. % до 35 масс. %, водного раствора.
19. Способ по п. 17, в котором кислота представляет собой неорганическую кислоту, причем предпочтительно кислоту выбирают из вольфрамовой кислоты, серной кислоты, фосфорной кислоты, азотной кислоты, соляной кислоты и их смесей, причем более предпочтительно кислота представляет собой азотную кислоту.
20. Неметаллизированная углеродсодержащая добавка для гидропереработки тяжелых нефтей и/или нефтяных остатков, в которой по меньшей мере 80% совокупного объема пор неметаллизированной углеродсодержащей добавки обусловлены порами с размером пор по меньшей мере 2 нм, по меньшей мере 50% совокупного объема пор неметаллизированной углеродсодержащей добавки обусловлены порами с размером пор по меньшей мере 5 нм, и/или по меньшей мере 30% совокупного объема пор неметаллизированной углеродсодержащей добавки обусловлены порами с размером пор по меньшей мере 10 нм.
Наверх