Способ ароматизации бензиновых фракций

 

СПОСОБ АРОМАТИЗАЩ1И БЕНЗИНОВЫХ ФРАКЦИЙ путем контактирования исходного сырья при повьшекной температуре в присутствии водорода с катализатором, содержащим платину, бор на окиси алюминия, о т л и .ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса, повьшения выхода целевого продукта и увеличения содержания в нем ароматических углеводородов, контактирование проводят при температязе 410-528 С и . атмосферном давлении с катализатором, дополнительно содержат кобальт и хром при следующем соотношении компонентов , мае. %: Платина0,4-0,6 Бор0,05-0,2 Кобальт0,4-0,6 . Хром . 0,001-0,1 Окись алюминияОстальное .полученные продукты дополнительно $ контактируют в тех же условиях с (Л катализатором состава, мас.%: Платина0,4-0,6 Бор0,05-0,2 Вольфрам0,01-1,0 Окись алюминияОстальное СП 4k Од 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц4.С 10 Й 35/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Остальное миния

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТКРЫТИЙ (21 ) 3530944/23-04 (22) 24. 12.82 (46) 15,09.85. Бюл. У 34 (72) H.Ê.Íàäèðîâ и Л.С.Петросян (71) Институт химии нефти и природных солей АН КаэССР (53) 665.644.44(088.8) (56) 1. Б.Гейтс, Дж.Кетцир, Г.Шуйт

Химия каталитических процессов. М., "Мир", 1981, с. 230.

2. Патент США Ф 2751333, кл. 208-138, опублик. 1956 (прото-.тип). (54) (57) СПОСОБ АРОМАТИЗАЦИИ БЕНЗИНОВЫХ ФРАКЦИЙ путем контактирования исходного сырья при повышенной температуре в присутствии водорода с каталиэатором, содержащим платину, бор на окиси алюминия, о т л и .ч а— ю шийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, повышения

„„SU„„11154 4 A выхода целевого продукта и увеличения содержания в нем ароматических углеводородов, контактирование проо водят при температуре 410-528 С и . атмосферном давлении с каталиэатором, дополнительно содержат кобальт и хром при следующем соотношении компо.нентов, мас. %:

Платина 0,4-0,6

Бор 0,05-0,2

Кобальт 0,4-0,6

Хром 0,001-0, 1

Окись алюминия Остальное .полученные продукты дополнительно контактируют в тех же условиях с каталиэатором состава, мас.%:

Платина 0,4-0,6

Бор 0 05-0,2

Вольфрам 0,01-1,0

Окись алю1115464

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к каталитической переработке бензиновых фракций, и может быть использовано для.получения 5 автомобильных бензинов и ароматических углеводородов.

Широко известны способы ароматиэации бензиновых фракций риформингом, которые осуществляют путем кон- 10 тактирования прямогонных бензинов с нанесенными на окись алюминия катализаторами при повышенных давлении и температуре. Обычными условиями переработки являются температура 15 т55-510 С, дааленме 6,5-50 атм (1) .

Проведение процесса известными . 1 способами требует больших затрат на, поддержание повышенного давления водорода. Кроме того, получаемые бен": 20 зины содержат недостаточное количество ароматических углеводородов, что ухудшает их качество, оцениваемое октановыми числами.

Известен способ ароматиэации бен- д5 зиновых фракций (2) путем контактирования исходного сырья в температурном интервале 472-556 С при сверхато мосферном давлении водорода с катализатором, который содержит компоненты в следующем соотношении, мас,7:

Благ ор од ный металл группы платины или палладия 0,05-2,00

Бор О, 10-5, 00

Окись алюминия Остальное

Однако.по такому способу получают целевой продукт с невысоким выходом, 40 котор и к тому же содержит недостаточное количество ароматических углеводородов. Так, при контактировании широкой фракции прямогонного бензина

88-188 С содержащего 137. ароматичесо

Э

45 ких и 48Х нафтеновых углеводородов, получают следующие результаты (см. табл. 1) .

Кроме того, способ требует повы- шенного давления водорода-, что делает50 необходимым монтаж специальной àïïàратуры и увеличивает материальные затраты на его осуществление.

Целью изобретения является упрощение технологии процесса, повьппение 55 выхода целевого продукта и увеличение содержания в нем ароматических углеводородов.

Поставленная цель достигается описываемым способом ароматизации бензиновых фракций путем контактирования исходного сырья при температуре 410-528 С и атмосферном давлении с катализатором, дополнительно содержащим кобальт и хром при следующем соотношении компонентов, мас. Е:

Платина 0,4000-0,6000

Бор 0,0500-0,2000

Кобальт 0,4000-0,6000

Хром 0,0010-0, 1000

Окись алюминия Остальное с последующим дополнительным контактированием полученных продуктов в тех же условиях с катализатором, состава, мас. 7.:

Платина 0,4000-0,6000

Бор 0,0500-0,2000

Вольфрам 0,010-1,000

Окись алюминия Остальное

Использование катализатора, содержащего вольфрам основано на его повышенной дегидроциклиэующей активности, определенной предварительно в реакции ароматиэации.н-гексана в условиях импульсного режима.

Ароматизацию,осуществляют в про- точном реакторе, который представляет собой V-образную металлическую трубку. Оба колена реактора заполняют до определенной высоты инертной насадкой, на которую затем помещают катализатор. Перед пуском сырья реактор нагревают до 500-520 С и в течение 45-60 мин проводят восстановление катализаторов.

II р и м е р 1 ° Осуществляют контактирование н-гептана с катализатором состава, мас. 7.:

Платина 0,5000

Бор О, 1000

Кобальт 0,5000

Хром . О, 0100

Ок;;сь алюминия Остальное

Полученные продукты контактируют с катализатором следующего состава, мас. Х:, Платина 0,5000

Бор О, 1000

Вольфрам 0,0100

Окись алюминия Остальное

Условия контактирования и полученные результаты приведены в табл.2.

1115464

П р и м с р 2. Контактирование н-гептана осуществляют в присутствии катализатора состава, мас.7:

Платина 0,4000

Бор .О, 2000

Кобальт 0,6000

Хром .О, 0010

Окись алюминия Остальное.

Полученные продукты контактируют 10 с катализатором состава, мас.7.:

Платина 0,6000

Бор 0,2000

Вольфрам 1,000

Окись алю- 1 ми ния Остальное

Условия контактирования и полученные результаты приведены в табл. 2.

Пример 3. Контактирование н-гептана осуществляют с катализаторами по примеру 1. Условия и результаты представлены в табл. 2.

Ii р и м е р 4 . Контактирование н-гептана осуществляют с катализа-. 2S торами по примеру 2. Условия и результаты представлены в табл. 2.

Пример ы 5-7. Ароматиэации подвергают широкую фракцию прямогонного бензина, полученного из смеси мангышлакских нефтей 85-180 С, соо держащую, мас. Х: парафины 53, 4, нефтены 33,4 и ароматические углеводороды.13,2.

Катализаторы используют по примеру 2.

Условия ароматиэации и выход целевых продуктов приведены в табл.3.

Пример ы 8-10. Ароматизацию 4О бензиновых фракций мангьштпакских нефтей 85-180 С осуществляют с использованием катализатора состава, мас.7.:

Платина 0,6000

Бор 0,0500

Кобальт 0,4000

Хром 0,0100

Окись алюминия Остальное.

Полученные продукты контактиРУют с катализатором состава, мас. Х:

Платина . 0,4000

Бор 0,0500

Вольфрам 0,0010

Окись алюминия Остальное

Условия араматиэации и выход целевых продуктов приведены в табл. 3.

Сравнительный анализ данных, приведенных в табл. i и 3 указывает на то, что использование описываемого способа ароматизации нефтяных углеводородов обеспечивает по сравнению с известныч следующие преимущества: получение при одинаковой темперао туре (510 С) более высоких выходов (на 7,4-16,3,об,X) ароматических углеводородов, которые служат ценным сырьем нефтехимической и химической промышленности для получения разнообразных синтетических волокон, пластмасс и т.п., получение при одинаковой темперао туре (510 С) повышенных выходов катализата (на 1-3,2 об.7), который является базовым компонентом товарных бензинов, повышение содержания в катализате ароматических углеводородов с 56 до

59,6-69,7 об.X (т.е. на 2,7-3,6 oC.X), что гарантирует повышение качества бензинов, т.е. их октановых чиселл, воэможность значительно повысить выход ароматических углеводородов с

47 до 57,4-69,8 об.7 (на 10,4

22,8 об.Х) и содержание ароматических углеводородов в катализате с

56 до 64, 1-76,3 об.Х (на 8, 120,3 об.%) путем повышения температуры процесса на 18 С (до 528 С), не снижая при этом выхода каталиэата.

Результаты ароматизации н-гептана (см. табл. 2) свидетельствуот о том, что, применяя описываемый способ, можно получать высокие выходы ароматических углеводородов не только при ароматизации бензинов, содержащих около 50Х парафинов, но и при ароматизации их с более высоким содержанием парафинов, непосредственно самого парафина. Например, о при 410 С при использовании описываемого способа выход ароматических углеводородов при ароматизации н-гептана достигает 41,2 мас.X (39,9 об.X) а в случае известного (ароматизация бензина, содержащего только 39Х парафинов) — 29,2 об,X при более высокой температуре (496 С)1115464

Таблица1

Хяряктгерпстика продуктов яромятизяции прямогонного бензина известным способом

Показатель

Температура, .С

510

496

Выход целевого продукта (кятялизятя) об, %

84,0

91,4

Содержание в катялизате ароматичес-. ких углеводородов, об. %

56,0

"3, О

Выход ароматических углеводородов, 7

Ооа а

47,0

39

Таблица 2

Показатель процесса

Пример о

Температура, С

410

510

2,4

1,0

6.,1

5,00

87,9

94,4

Выход кятялизятя, об. %

91„5

82. 5

Выход ароматических углеводородов, об, %

39,9

32,5

60,3

57,8

Длительность гробега, ч

Объемное соотношение водород:сырье

Объемная скорость подачи

-1 сырья, ч

Лромятизация н-гептана

1115464

Т а б л и ц а 3

Ароматизация прямогонного бензина

Пример

Показатель процесса

10 Температура, С о

410

528

510

410

510 528

Соотношение водород:

: сырье

3,2

3,2

3,2

3,3

3,3 3,2

Длительность пробега, ч с

Объемная скорость подачи ! сырья, ч

1,55

1,55

1,50 1,55

1,55

1,50

86,7

Выход катализата, об.7.

51,3

69,7

Выход ароматических углеводородов, об. 7.

69,8

46,3

54,4. 57,4

41,2

63,3

Редактор П.Юркова Техред М.Гергель Корректор А-Тяско

Заказ 6397/2 Тираж 546 Подписн е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Содержание в катализате ароматических углеводоро дов, Е

850 854 916 872 847

76,3 43,3 59,6 64, 1