Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Способ повышения выхода ароматических углеводородов из парафинов С34и олефинов С24, включающий контакт сырья с катализатором, содержащим цеолит группы пентасилов, в условиях образования ароматических углеводородов, отличающийся тем, что парафин- и олефинсодержащее сырье смешивают таким образом, чтобы соотношение парафины С34/олефины в полученной смеси составило 3-9 моль/моль, и контакт этой смеси с катализатором осуществляют при температуре не ниже 480°С, в условиях превращения пропана и бутана.

Текст

Смотреть все

СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ВЫХОДА АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ АЛИФАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ С 2-С 4 Способ повышения выхода ароматических углеводородов из парафинов С 3-С 4 и олефинов С 2-С 4 может быть использован в нефтяной и газовой промышленности. Способ заключается в смешении парафин- и олефинсодержащего сырья таким образом, чтобы соотношение парафины С 3 С 4/олефины в полученной смеси составило 1-9 моль/моль, и осуществлении контакта этой смеси с катализатором при температуре не ниже 480 С в условиях превращения пропана и бутана. Фалькевич Генрих Семнович, Ростанин Николай Николаевич, Иняева Галина Викторовна, Виленский Леонид Михайлович, Ростанина Елена Дмитриевна, Лахман Лев Ихилевич, Меньщиков Вадим Алексеевич, Малова Ольга Васильевна, Зеленцова Нина Ивановна (RU) 014671 Способ повышения выхода ароматических углеводородов относится к производству ароматических углеводородов и может быть использован в нефтяной и газовой промышленности. В качестве сырья для получения ароматических углеводородов могут быть использованы отходящие газы НПЗ. Источниками насыщенного сырья являются газы процессов гидропереработки нефтяного сырья, факельные газы, а также попутные газы и т.д. Олефинсодержащее сырь получают из отходящих газов термических процессов переработки нефтяного сырья, газов каталитического крекинга, дегидрирования. Известен способ получения ароматических углеводородов (US3760024, 1973 г, С 07 С 5/27, прототип) из С 2-С 4 парафинов, олефинов или их смесей при контакте с цеолитным катализатором, который может включать активный в гидрировании/дегидрировании компонент, при температуре 100-700 С, давлении до 70 атм, весовой скорости подачи сырья 0,5-400 ч-1 и соотношении Н 2/углеводороды от 0 до 20. Известны некоторые эффекты, связанные с использованием смеси парафинов и олефинов в качестве сырья для получения ароматических углеводородов. Смесь 20-65% м. насыщенных углеводородов и 20-50% олефинов используют с целью получения ароматических углеводородов в сбалансированном по теплу, близком к изотермическому процессе их превращения по патенту US3845150, 1974, С 07 С 6/10. Известно, что введение олефина в пропановое сырь позволяет снизить образование метана, этана и других нежелательных продуктов в условиях его конверсии в жидкие углеводороды. Так, превращение пропана по способу US4754100, 1988, С 07 С 006/10 осуществляют в смеси с 10-40% моноолефинов при контакте с цеолитным катализатором при температуре 200-400 С, давлении выше 3,4 МПа, в условиях конверсии не менее 10% пропана и получают продукт, содержащий С 4+ алифатические углеводороды и не более 10% м. в сумме метана и этана. При этом увеличивается скорость превращения пропана и ограничивается образование метана, этана и ароматических углеводородов. В способе получения ароматических углеводородов из пропана по патенту US4554393, 1985,С 07 С 002/08 олефин (пропилен или пропилен и бутилен) получают из пропана и газов рецикла на первой стадии, при контакте сырья с катализатором дегидрирования. Продукт первой стадии, включающий пропан и пропилен, контактирует на второй стадии с цеолитным катализатором с образованием продукта,содержащего углеводороды С 3+, в том числе ароматические. Следует отметить, что содержание олефинов в сырье второй стадии ограничено равновесной конверсией пропана на первой стадии и не превышает 30%. Контакт сырья с катализатором второй стадии предпочтительно осуществляют в условиях практически полного превращения олефинов, при температуре 220-550 С, давлении 0,01-0,5 МПа, массовой скорости сырья 0,1-10 ч-1. При разбавлении пропана пропиленом возрастает селективность образования ароматических углеводородов, снижается селективность образования углеводородов C1 и С 2, особенно при низкой конверсии пропана. Приведнные в описаниях к этим патентам примеры превращения пропана в присутствии олефинов демонстрируют повышение селективности образования жидких углеводородов - преимущественно алифатических в патенте US4754100 и преимущественно ароматических в патенте US4554393. Присутствие олефинов в сырье влияет на величину конверсии пропана и, как показывает расчт, на выход жидких углеводородов, причм последний показатель не обсуждается ни в одном из описаний. Установлено, что выход жидких продуктов, обогащенных ароматическими углеводородами, из пропана и бутана и из олефинов С 2-С 4 при контакте с катализатором, включающем цеолит группы пентасилов, повышается при их совместном превращении при температуре не ниже 480 С при соотношении парафины/олефины 1-9 моль/моль. В этих условиях выход концентрата ароматических углеводородов из смеси парафинов и олефинов выше, чем сумма выходов ароматических углеводородов при раздельном превращении этих парафинов и олефинов. Способ повышения выхода ароматических углеводородов из парафинов С 3-С 4 и олефинов С 2-С 4 включает контакт сырья с катализатором, содержащим цеолит группы пентасилов, в условиях образования ароматических углеводородов, и отличается тем, что парафин- и олефинсодержащее сырь смешивают таким образом, чтобы соотношение парафины С 3-С 4/олефины составило 1-9 моль/моль, и контакт сырья с катализатором осуществляют при температуре не ниже 480 С, в условиях превращения пропана и бутана. Источником парафинов может быть пропановая, бутановая, пропан-бутановая и широкие фракции насыщенных углеводородов, содержащие в основном пропан и бутан. В качестве источника олефинов С 2-С 4 могут быть использованы фракции, содержащие хотя бы один из олефинов С 2-С 4, a также парафины - пропан-пропиленовая, бутан-бутиленовая и другие. В смешанном сырье соотношение парафины С 3 С 4/олефины =1-9 моль/моль. Содержание в сырье метана и этана в предпочтительном случае минимально и обусловлено их наличием в сырье или рецикле. В качестве катализатора дегидроциклизации сырья используют известные катализаторы на основе цеолитов группы пентасилов и кристаллических металлосиликатов - их структурных аналогов, включающие металлические компоненты, активные в реакциях гидрирования/дегидрирования углеводородов. Катализаторы, позволяющие получить жидкий продукт, состоящий преимущественно из ароматических углеводородов С 6-С 8, могут быть приготовлены по патентам US3760024, 1973 г, С 07 С 5/27;-1 014671 4128504, 1978, В 01J 29/06;4392989, 1983, В 01J 29/30;4097367, 1978, С 10G 35/06 или RU2133640, 1999, В 01J 29/46;2100075, 1997, В 01J 29/40;2098455, 1997, С 10G 35/095. Сырь смешивают таким образом, чтобы соотношение пропан+бутан/олефины составило 1-9 моль/моль,причм учитывают пропан, бутан и олефины всех сырьевых фракций. Контакт сырья с катализатором осуществляют при температуре не ниже 480 С, в условиях превращения олефинов, пропана и бутана в концентрат ароматических углеводородов, с содержанием последних не менее 90%. Давление в зоне реакции поддерживают на уровне ниже 1 МПа, благоприятном для высокоселективного превращения сырья в ароматические углеводороды, или более высокое, до 2,5 МПа, позволяющее эффективно разделить продукты реакции без дополнительной компрессии. Объмная скорость подачи сырья в зону реакции зависит от активности катализатора и обычно не превышает 10 ч-1, предпочтительно 0,5-2 ч-1. Ниже приведены примеры осуществления способа для различных углеводородов. Пример 1. Катализаторы готовят следующим образом. Декатионированный цеолит HZSM-5 с содержаниемAl2O3. Часть катализатора 1 пропитывают водным раствором азотнокислого пинка с содержанием ZnO 3% на катализатор 1, сушат, прокаливают и получают катализатор 2 с содержанием ZnO 2,9%, считая пропитку безостаточной. Часть катализатора 1 пропитывают водным раствором азотнокислого галлия с содержанием 1,3%Ga2O3 на катализатор 1, сушат, прокаливают и получают катализатор 3 с содержанием Ga2O3 около 1,3%,считая пропитку безостаточной. Пример 2. Осуществляют превращение пропана (содержание основного вещества 97,1% м.) и пропилена (содержание основного вещества 98,0% м.) при контакте с катализатором 2 при объмной скорости подачи сырья 1 ч-1 и давлении 1,3 МПа. Анализ продуктов во всех экспериментах осуществляют хроматографически. Результаты приведены в табл. 1. Таблица 1 Пример 3. Осуществляют превращение смесей пропана и пропилена в условиях примера 2. Результаты приведены в табл. 2. Соотношение парафин/олефин во всех таблицах приведено в моль/моль. Таблица 2 Пример с пропаном и пропиленом самый показательный, поскольку при контакте пропилена с цеолитным катализатором в условиях экспериментов образуется пропан и конверсия пропана значительно снижается по сравнению с примером 2. Можно видеть, что выход концентрата ароматических углеводородов при превращении смеси пропана и пропилена выше, чем суммарный при их раздельном превращении.-2 014671 Пример 4. Осуществляют превращение этилена (содержание основного вещества 97,7% м.) и смеси пропана и этилена в условиях примера 2. Результаты экспериментов приведены в табл. 3. При превращении смеси пропана и этилена выход концентрата ароматических углеводородов выше, чем суммарный при раздельном превращении компонентов сырья. Таблица 3 Пример 5. Осуществляют превращение н-бутана (содержание основного вещества 97,2% м.) и этилена (содержание основного вещества 97,7% м.) и смеси н-бутана и этилена при контакте с катализатором 3 при объмной скорости подачи сырья 1 ч-1 и давлении 0,1 МПа. Результаты экспериментов приведены в табл. 4. При превращении смеси бутана и этилена выход концентрата ароматических углеводородов выше, чем суммарный при раздельном превращении компонентов сырья. Таблица 4 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ повышения выхода ароматических углеводородов из парафинов С 3-С 4 и олефинов С 2-С 4,включающий контакт сырья с катализатором, содержащим цеолит группы пентасилов, в условиях образования ароматических углеводородов, отличающийся тем, что парафин- и олефинсодержащее сырь смешивают таким образом, чтобы соотношение парафины С 3-С 4/олефины в полученной смеси составило 3-9 моль/моль, и контакт этой смеси с катализатором осуществляют при температуре не ниже 480 С, в условиях превращения пропана и бутана.

МПК / Метки

МПК: C07C 2/00, C07C 6/00, C07C 15/02

Метки: способ, алифатических, углеводородов, повышения, ароматических, с2-с4, выхода

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/4-14671-sposob-povysheniya-vyhoda-aromaticheskih-uglevodorodov-iz-alifaticheskih-uglevodorodov-s2-s4.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ повышения выхода ароматических углеводородов из алифатических углеводородов с2-с4</a>

Похожие патенты