Способ получения бензола

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТВЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик161) Дополнительное к авт. свид-ву 2 явлено 030778 (21) 2661921/2единением заявки М Государственн ССС ио делам изо и откр,02,80 писани Дата опубликовани 2) Авторы . Р. Б, Валитов, Г. Г Леляшев, Г, М, Панчен ков, Б. Е. Прусенко,изобретения .Д.Л.Рахманкулов и Р.И,усманов(71) Заявит фимский нефтяной институт(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗО 2 ми огласно известиве сырья испольцию, выделеннуюкоторую в смесиварительно подвобработке при850 оС с последуютку путем конветемпературе 350шении вода: сырскорости подаминеароматическиподвергаются ги му способу, в кауют бенэольную иэ смолы пиролис водяным паром ргают термичестемпературе щей подачей на сии,проводимую 700 С,весовом сое 0,5-2,5,объем- сырья 0,2-2 ч.При компоненты сырокрекингу. чес 2 О фракой68025 очисприотнонойэтомЗО Изобретение отнбсится к нефтехии и связано с методами получениябенэола, конкретно к получению.,бенэола иэ смеси пиролиэа.Известны способы получения бензола каталитическим риформингом, тер-мическим крекингом (650 оС и выше),каталитическим крекингом (1), Изкоксового газа бензол извлекают сйомощью растворителей, которые, посленасыщения бензолом, перегоняют в ректификационных колонках. Однако указанные процессы отличаются малыми"выходами- бенэола, жесткими условиями, приводящими к образованию больших количеств газа и кокса.Известен способ переработки фракции С 6- Ссмолы пиролиза - процессПиротол 2, Процесс осуществляют в среде водорода при температуре550-700 оС и давлении 35-40 атм. Основан он на реакциях гидрокрекинганеароматических компонентов сырьяи гидродеалкилирования толуола и других алкилбензолов,К Недостатка:1 этого способа следует отнести необходимость использования водорода и повышенных давлений(-40 атм). Все это обусловливаютдополнительные требования к качеству материалов реактора и всего оборудования. Кроме того, в качестве побочных продуктов"образуются малоценныепредельные газы,Наиболее близким к описываемомуизобретению по технической сущностии достигаемому результату являетсяспособ получения бензола из жидкихпродуктов пиролиэа; содержащих ароматические углеводороды, путем термической конверсии исходного сырьяв присутствии водяного пара с использованием катализатора, содержащегоокись железа, окйсь хрома, окиськобальта, окись молибдена, окись ка лия и окись алюминия (3,Целью изобретения является упрощение,технологии процесса, заключающееся в исключений стадии предварительной термообработки исходного сырья.Поставленная цель достигается описываеьым способом получения бензола из жидких продуктов пиролиза, содержащих ароматические углеводороды, путем термической конверсии исходного сырья в присутствии водяного пара с использованием катализатора, содержащего окись железа, двуокись марганца, окись хрома и карбонат калия, при следующем соотношении компонентов, вес, Ъ:Окись хрома 21,4-29,8Карбонат калия 5,0- 9,8Двуокись марганца О, 1- О, 5Окись железаОстальноеПредпочтительным является проведение процесса при температуре 650-800 фС.Отличительным признаком является использование катализатора",допол" нительно содержащего двуокись мар" ганца икарбонат калия, при вышеуказанном соотношении компонентов.Процесс ведут при температуре 600-800 ф, скорости подачи сырья (по жидкбсти) 0,5-1,5 г/г ч (лучше 0,5-0,7 г/г ч и весовом соотношении сырья к водяному пару от 1:1 до 1:3 (лучше 1 2). В результате концентраци беизола в пиробеизине пОвышается с 27,4 до 85-90.Способ проводят на установке проточного типа со стационарным слоем катализа-.ора объемом 10 см. Катализатор готовят путем пропитки образца, содержащего 60-80 окиси железа, .15-30 "окиси хрома,. 5-10 карбоната калия, раствором двуокиси марганца, последующей сушки и прокаливания при 800 С.Подогретое сырье и водяной пар после интенсивного перемешиванияпо давали В реактор . После прохождения слоя катализатора реакционная масса охлаждается, жидкая фаза конденсируется, а газовую собирают Ь газометре. Анализ жидкой и газовой фаз осуществляют хроматографически. Бензол, выделенный из жидких продуктов прямой ректификацией, имеетхорошие показатели чистоты (содержание тиофена менее 0,410 , температура кристаллизации 5,5 С).В качестве сырья во всех опытахиспользуют пиробензин, содержащий28,8 парафино-нефтенов, 27,4 бенэола и 43,8 смеси толуола, этилбензола и ксилолов.П р и м е р 1. Согласно методике,описанной выше, пропускают через реактор исходный пиробенэин (22 г) притемпературе 600 С, скорости подачисырья 0,5 г/г ч и весовом отношении 15водяного пара к сырью 3:1. Получают8,4 г олефинсодержащего газа (этилен24,6, пропилеи 18,4) и 13,1 г конденсата.Соетав конденсата, вес, Ъф бензол81,41 толуол 17,3; алкилбензолы.1,32 О Содержание . тиофена в бензоле0,3510 , температура кристаллизации-Фбензола 5,55 С. Выход бензола 48,4на сырье. П Р и м е р 2. Процесс ведут ана,погично примеру 1. Температура процесса .800 фС, скорость подачи сырья1,5 г/г ч, весовое отношение водяйогО пара к сырью 1:1, Получают8, 3 г олефинсодержащего газа (этилен28,4, цропилен 17,1 Ъ) и 12,9 г коня денсата, Состав конденсата, вес, :бенэол 91,5, толуол 8,3, алкилбензолы 0,2. Содержание тиофена в бенэоле 0,4110 ", температура кристаллизации бензола 5,45 С, Выход бензола 49,6 на сырье.П р и м е р 3. Процесс ведут аналогйчно примеру 1, Температура процесса 730 С, скорость подачи сырья 40 0;75,г/г ч, весовое отношение водяного пара к сырью 2 1Получают 8,2олефинсодержащего газа (этилен 26,6,пропилен 17, 8) и 13 г конденсата.Состав КОнденсата, вес,Ъ: бензол 45 89,5; толуол 9,6; алкилбензолы 0,9,Содержание тиофена 0,38 10 , темпера.тура кристаллизации бензола 5,50 С.Выход бензола 9,5 на сырье,.Результаты экспериментов и условия йроцесса сведены в таблицу.717024 реакции,г При мер нденсат (Ъзола в консате) 0 0,5 3:1 60,3 29,8 29,8 0,1 0 1,5 1:1 79,4 15,1 5,0 0,5 0 0,75 2:1 71,2 21,4 7,1 О 3 2 82,42 8,3 12,9(91,5) 13 0(89 5) ющидят пр прин дня,РгосЬу-рМее14,обретен форму 1. Способ полу жидких продуктов щих ароматические свидетельство С 07 С 7/00, 1969 ения бенэолиролиэа, соуглеводороды изржа-: пу 9тЬ Составитель Л.БоброваРедактор В,Минасбекова Техред Я,Бабурка Коррект Муск Подписное ираж 495ого комитетаний и открытиаушская наб. 9749/27ЦНИИПИ Государственпо делам изобрет035, Мэсква, Ж,ака 4/5е ч филиал ППППатент , г.ужгород, ул.Проектная, 4Как показывают расчеты, повышеннеконцентрации бензола достигается вравной степени как вследствие рас+щепления параФино-нафтеновой частисырья, так и за счет интенсивного 2 фпротекания реакции деалкилйрованияалкилбензолов, Деалкилирующая актив"ность катализатора повышается в результате промотирования его двуокисысмарганца в количестве 0,1-0,5 вес. Ъ ЗО - Использование данного способа по-лучения бензола из смол пиролизаобеспечивает по сравнению с известным процессом Пиротол, следующиепреимущества: позволяет вести процесс при атмосФерном давлении, нетребует использования дорогостоящеговодорода, в качестве побочного про,дукта образуется олефинсодержащийгаз (до 50 и более), который можетбыть направлен на блок выделения целевых продуктов установок пиролиэа. 22 8,3етем термической конверсии исходного сырья в присутствии водяного пара с использованием катализатора, содержащего окись железа и окись хрома, отличающий сятем, что, с целью упрощения технологии процесса, и спользуют катализ атор, дополнительно содержащий двуокись марганца и карбонат калия при следующем соотношении компонентов, вес Ъ:(Окись хрома 21;4-29, 8 КаДвОк2.те рбойат калия 5,0- 9,8уокись марганца 0,1- 0,5ись железа ОстальноеСпособ по п, .1, о т л и ч ай с я тем, что процесс проваи температуре 650-800 С.Источники инФормации,тые во внимание при экспертизКраткая химическаяэнциклопеТ . 1. М., 1961, с. 411, 286.Югам, Роы 1 ег, ВасзупэИээХпдоГ Ьаэ 1 с о 1 ей 1 пэ р 1 ап 1ойцсг Рарег ргеэепг.ей оГ АСЯпд, М 1 ппеаро 11 э, М 1 пп., Арг 11969.Авторское ССР103, кл. С (пр