Способ получения алифатических углеводородов

Союз Советскик Социалистических Республик(51)М. Кл.2 с присоединением заявки КоС 07 С 1/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(У 2) Авторы изобретения Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового(71) ЗаявителиКрасного Знамени политехнический институт имени С.М,Кирова и Институт химии и нефти СО АН СССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛИФАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ Изобретение относится к способам получения алифатических углеводородов на основе окиси углерода и водяного пара. Известны способы получения углеводородов на катализаторах, имеющих в своей основе металлы 8 группы Периодической системы (Ге, Со, И 1), иэ окиси углерода и водяного пара 1.Недостатком известного способа является то, что в результате изменения параметров процесса (давление, температура, объемная скорость), не удается достичь существенного 15 повышения, выхода более ценных высокомолекулярных углеводородов. Известен способ получения алифатических углеводородов путем взаимо действия окиси углерода и водяного пара в присутствии каталиэатора на основе железа с добавкой промоторов. Синтез проводят при среднем давлении в области температур 210-260 С 2),25 Однако известный способ получения углеводородов не позволяет направлено получать высокомолекулярные углеводороды. Продукт синтеза состоит из С - С -углеводородов.1430 Целью изобретения является увеличение выхода высокомолекулярных углеводородов.Поставленая цель достигается описываемым способом получения алифатических углеводородов взаимодействием окиси углерода и водяного пара в присутствии 0,5-1,8 об. ацетилена и катализатора на основе железа при нагревании.Синтез осуществляют в реакторе проточного типа. В реактор загружают 200 смэ катализатора САсинтез аммиака) фракции 2-3 мм. Состав катализатора в невосстановленном состоянии, вес.В:РеО 29 - 30Ге,О, 54-68А 1 О 3 - 40,7-1,0СаО 2-3Б 1 О До 0,7МЧО До 0,7Катализатор восстанавливают водородом при 450-525 С и объемной скорост 1600 ч . Затем гри 210"С проводят обработку катализатора сухой окисью углерода,Синтез .осуществляют при давлении 50 атм, объемной скорости 50-100 ч,5 Лефиновые КоС и роматограквалан. е и температуре 210-260 С. Исходная реакционная смесь поступает в соотношении СО:С Н 2: Н 20 от 3:О, 0,20:1 до 3:,0075:Ъ.Введение ацетилена в синтез-газ позволяет направленно получать смесь углеводородов с молекулярным весом 175-200, который определяет присутствие С - С -углеводородов, повышается .йроизводительность процесса на 20-30 в сравнении с известными синтезами.П р и м е р 1. Синтез осуществляют на смеси, поступающей в соотношении СО:С Н : Н О - 3:0,020:1, давлении 50 атм, объемной скорости 70 ч, температуре 235 С. Молекулярный вес смеси получаемых углеводородов 175.Производительность 11,5 кг/мч.П р и м е р 2. Синтез осуществляют на смеси, поступающей в соотношении СО:С Н:НО - 3:0,049:1, давлении леводороды фракцииергнуты анализу наЛХМ - 8 МД, фаза жидкаяИзотермический режим 70 С, длинколонки 100 м. Состав олефинов, :олефины н-строения 69, 4, олефиныизо-строения 7, б, парафины н- иизостроения 23,0,0 ацетилена, содержащегося всинтезе-газе, участвует в образовании продукта синтеза, 30 ацетиленгидрируется в зтан и этилен, 10претерпевает полимеризацию и разлоние с образованием углерода. 50 атм, объемной скорости 70 ч, температуре 235 фС, Молекулярный вес смеси получаемых углеводородов 185.Производительность 13,2 кг/м ч.П р и м е р 3. Синтез осуществляют на смеси, поступающей в соотношении СО:С Н: Н О - 3;0,075:1, давлении 50 атм, объемной скорости 70 чтемпературе 235 ОС. Молекулярный вессмеси получаемых углеводородов 200.Производительность 9,5 кг/мч.Получают продукт, содержащий до80-85 вес. углеводородов, 20-15 вес.кислородсодержащих соединений. Смесьуглеводородов содержит 75-80 вес.олефинов, 20-25 вес. составляют парафиновые углеводороды; нафтены необнаружены.В табл.1 приведены данные по составу получаемых углеводородов приоптимальной добавке ацетилена в син тез-газ, т .е. 1,2 об Введение ацетилена в синтез-газв количестве 0,5-1 8 об. позволяетувеличить выход фр а кции угле водородов, выкипающих выше 375 С (С)на 10-15. При этом групповой составпродуктов синтеза остается практически постоянным.В известном способе получаютсяуглеводороды С - С т.е. с концомкипения 250-260 С, В приведенныхпримерах с наименьшей добавкойацетилена (0,5 об.) получается свыше 15 вес,. углеводородов, выкипающих при температуре свыше 375 С,Данные по составу получаемых фракций О приведены в табл.2.) 375 СО 7415; СН 12;Н О 24,652 Соотношение СО:СН НН О - 3:0,049:1 27,2 35,6 15,7 21,5 24,4 нк - 145 145-310 310-375375 СО 7362; С Н 1,84;Н О 24,54.3 Соотношение СО: СдНН О - 3:0,075:1 32,4 15,0 28,2 Формула изобретения Составитель Т.раевскаяредактор Л.Новожилова Техред О.Легеза Ко ектор В.сутягаорр Заказ 73/18 Тираж 495 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ получения алифатических углеводородов взаимодействием окиси углерода с водяным паром при нагревании в присутствии катализатора на основе железа, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода высокомолекулярных алиФатических углеводородов, взаимодействие проводят в присутствии 0,5-1,8 об, ацетилена.Источники инФормации,йринятые во внимание при экспертизе 1. Богданов И.Ф Лавров Н.В.,Гребенщикова Г.В. Исследование Нового процесса синтеза органических З 5 соединений из окиси углерода и водяного пара. Труды ИГИ АН СССР,. т.18,1962, с.94-100. 2. Кравцов А.В. Головко А.К,Смольянинов С.И., Богданов И.Ф.Лавров Н.В, Органический синтезиз окиси углерода и водяного парана железных катализаторах. Химиятвердого топлива, 1975, Р 1, с.145148 (прототип).