Способ получения олефиновых углеводородов

СОЮЗ СОВЕТСКИХ 09 (И) др С 10 С 11/00 ГОСУДМфСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОПИ(71) Уфимский нефтяной ин.В титу ьство СС(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОЛЕФИНОВЫХУГЛЕВОДОРОДОВ путем термокаталитической переработки углеводородныс Фракций в среде водяного пера в присутствии железохромкалневого катализатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем,.что, с целью повьвения вцхода целевых продуктов и снижения коксоотложений на катализаторе, исходное сырьепредварительно смешивают с 2030 мас.Х водц под воздействием внешних периодических вибраций в режимевиброрезонанса при частоте 35-42 Гци 75-85 С.": 11Изобретение стнооктся ,.;. способуПОЛуЧЕНИГ ОЛЕЬИНОБЫХ ттГтятго-,то.,.-с;,ттпутем термскаталиткческс ттерепябс"КИ УГЛЕБОцсрспттвтк фпякпттй ттятттттт-.,МЕР азут.в,. в , гре-,е в;тттс.т,ттт,ня кяталкзяторЕ,ИЗВЕСТЕН СПСССб Тяттыояатсзтцт;: - Чтя, -Кой ПЕРЕСЯбос: КК УГЛтЕВОттот;тттттСГОСЫРЬЯ В ПРитсутСТБКИ ЯЛЮМССИткКЯГто; Скатализатора, позволяющий полу-татьиз любого углеводородного сырья.ВКЛЮЧЯЯ ТЯЖЕЛЫ, тЕфт,ттНЫЕ Сстттттт;,И НЕфтЬ, Дс 51 4 МЯС с %. СПЕфКНСБЫХуглевоцородов, Сырье - Тюменскаянефть с плотностью 087, содержа"- нием серы 1,5%. Ясфяльтенов 2,2%сФракционный состав,. сб. %," фракциякип дс 200 С 1 8 82003 ОООС16,2; выше 300 С 65,0, Усповкя процесса: температура 720 С, давлениеОатмосферпсес сбъ мцяя сксрсстс 5 ч ,ПОД ЯЧЯ Вспт ц Ого Пявя 1 00%, 1 ьс;"о л тттт,дуКТОВ ЫЗС с % ця Птзоп 7 пятптосс тт,гьр сгазообразные продукты 63,8 в тсчисле окись и двуокись углерода0,2, водород 0.6, метан 8,8, 31 ян2,2; зтилец 29,1; пропан 0,6," пропилеи 12,8; бутклены и дивинил 95;жидкие продукты 3 Ь.,2; кокс и потери 2,0 11 1.ОДнакс при зтсм спссссе качествожидких продуктов переработки остается неудовлетворительным так кяк конденсат соответствует сбьчцьтм трудноперерабатываемым смолам пирслкза,неимеющим конечную температуру выкипания .Наиболее близким к изобретениюпс сущности и достигаемому ре 3 ультату является способ получения слефиновых углеводородов путем термскаталитической переработки углеводородных фракций на железохрсмокялкевом катализаторе в среде водяногопара. Процесс ведут при 500-70 ООС,объемной скорости гтсдячи сырья 052,5 ч и разбавлении сырья водянымпаром (3-4):1 по массе. Способ позволяет перерабатывать любое углеводородное сырье, включая тяжелые остатки и нефть, и получать дс 45-30 мас.%г 5олеФиновых углеводоРодов, жидкие продуктыы удсвлет ВОрительн Ог О к ячестВ яс конечной температурОй выкипания600 С Г 23НеДОСтатком известнго способа является низкий выход олефиновых углеводородов при уменьшении разбавленияСЫРЬЯ ВОДЯНЫМ ПЯРОМ зя СтсЕТ Сннжяния активности и закоксовывания катализая горя с,пля обеспечения ряботоспособнсст. катализатора требуется значитептьцтсе разбавление сырья (3-4;1 мас),вспякь:; гярсм что влечет за собойпичсние емкости реакционных аппа-.и значительные знергозятрятыця перегрев нара к конденсацию продуктов реакции. Так получение олефпновых углеводородов в количестве51,4 мяс,% при вьходе газообразныхпродуктов 39 мяс,% на сырье требуетчетырехкратного разбавления сырьяВОДЯптЫМ ПаРОМ,Лабораторное апробирование способа показывает, что при термокаталиткческсй переработке мазута в безгряпиецтном изотермическсм реакторепри 600 С, объемной скорости подачи сырья 1,25 ч ".Длигельнссти пробега 1 ч Уметьшецие разбавления сырьяводттть: паром дс 2:мас, приводит кбыстрой потере активности катализатосоя .,т ЕГО ЗЯКСКСОВЫВЯНИЮ (ВЫХОДкокса 657 мяс.% на сырье). Выходгазссбтрязных продуктов реакции сни"жяется до 33,13 мас,%. Содержание вних слефкнсвых углеводородовт . - сс ЯС с % с5 т 1 с гЦель изобретения - повышение выхода слефкновых углеводородов и снижение кокссотложенкй на катализаторе..Наставленная цель достигаетсятям, что при спсобе получения слефинтсвьх углеводородов путем термокаталитическсй переработки углтеводородныхфракций В среде водяного пара в присутствии железсхрсмкалиевого катализатора исходное сырье предварительно,:мешинаст с 20-30 масс% Воды под воздействием внешних периодических Вибраций в режиме виброрезонанса при.тттт тсте 3542 Гц и 75-85 ССпособ осуществляют:.с следующимобразом.Часть используемой воды предварительцс подвергают смешению с сырьемг вкбросмесителе. В реактор вводятсырье Б смеси с водой (в количестве20-30 мас.%) к водяной пар. Общееколичество воды и водяного пара 1:1 мас. ня сырье, Температура в реакторе 500-700 С давление атмосферное объемная скорость подачи сырья 05-2 .ч . Смейеяие воды с сьтрь м осгуществляют в вибросмесителе в режиме виброрезонанса при частотах виброколебаний 35-42 Гц и 75-80 тС,методу имитированной дистилпяции).Коксоотложения на катализаторе2,73 мас.7 на сырьеП р и м е р 3. Способ осуществляют по примеру 1. Состав катализатора, мас.7.; Ге О 72,7; Сг О 8,4;К,СО, 18,7; 7,.0 0,2. Содержаниеводы в смеси с мазутом 30 мас,%.Смесь мазута с водой получают в вибросмесителе в режиме виброрезонанса,который достигают при 5 С и частоте виброколебаний 42 Гц,Объемная скорость подачи сырья1,25 ч ", температура в зоне реакции600 С, общее разбавление сырья водойи водяным паром 1:1 мас.Получают газ с выходом 36,80 мас,7на сырье с содержанием суммы олефиновых углеводородов С -С 66,48 мас.й,этилена 32, 48 мас., пропипена ибутиленов 34,00 мас.и конденсат61,02 мас.% на сырье, имеющий конечную температуру выкипания 656 С( ометоду имитированной дистилляции).Коксоотложения на катализаторе2,18 мас. .Полученные данные приведены втаблице. Как видно из приведенных примеров выход олефиновых углеводородов при предлагаемом способе увеличивается с 54,14 до 66,48 мас. , т.е. иа 12,34 мас.% по сравнению с известным способом в случае проведения процесса в тех же условиях (температура 600 С, объемная скорость подачи сырья 1,25 ч , разбавление сырья водяным паром 1: 1) и на том же сырье. По сравнению с лучшим вариантом известного способа выход олефиновых углеводородов увеличивается с 51,4 до 66,48 мас, , т.е. на 15,08 мас.Ж.Использование предлагаемого способа получения олефиновых углеводородов позволяет увеличить выход олефиновых углеводородов на 15,08 мас.%, снизить коксоотложение на катализаторе на 4,39 мас.Ж и уменьшить расход воды в 2-3 раза.Использование меньших количеств воды не дает существенного эффекта, а применение больших количеств сопровождается лишь незначительным улучшением показателей процесса. 3 1122684 4П р и м е р 1. Через реакторпроточного типа со стационарнымслоем катализатора, содержащего,мас,%, Ре О 72,7; Сг 0 8,4;.К СО18,7; Ч 0 0,2, пропускают смесьмазута (фракцию 350 С, Туймазинскойнефти) с водой в количестве 20 мас.7на смесь и водяной пар. Плотностьмазута уО, 949,вязкость при2 о100 С 3,6 (условная), содержание серы 1,94 мас, , остаточное содержание светлых 7,5 об. , выкипает,об.%1 до 360 С 9; до 400 С 2,1, до420 С 29, до 450 С 41, до 480 С 51,до 500 С 57.15Смесь мазута с водой получают ввибросмесителе на электродинамическом вибростенде ВЭДСв режимевиброрезонанса, который достигаютпри 85 ОС и частоте виброколебаний35 Гц.Объемная скорость подачи сырья1,25 ч ", температура в зоне реакции600 С, общее разбавление сырья водойи водяным паром 1:1 мас. 25Получают газ с выходом 36,01 мас.%на сырье с содержанием суммы олефиновых углеводородов С, -С 64,05 мас. .этилена 31,51 мас.7, пропипена и бутиленов 32,54 мас.7 и конденсат. 60;75 мас.на сырье., имеющий конечную температуру выкипания 642 С (пометоду имитированной дистилляции),Коксоотложения на катализаторе3,24 мас,7 на сырье.35П р и м е р 2. Способ осуществ-ляют по примеру 1. Состав катализатора, мас. : Ре,О 72,7; Сг,О, 8,4;К СО 18,7; Ч,О 0,2. Содержаниеводы в смеси с. мазутом .25 мас.7Смесь мазута с водой получают в вибросмесителе в режиме виброрезонанса,который достигают при 80 С и частотевиброколебаний 39 Гц.Объемная скорость подачи сырья1,25 ч ", температура в зоне реакции600 С, общее разбавление сырья водойи водяным паром 1: 1 мас.Получают газ с выходом 36,43 мас.7.на сырье с содержанием суммы олефиновых углеводородов С -С 65,3 мас.7,50этилена 32,03 мас.%, пропилена и бутиленов 33,34 мас.% и конденсат60,84 мас,на сырье, имеющий конечную температуру выкипания 650 С (по(на газ) газообразных про"дуктов кокса 0 6,57 28,59 го 3,24 2,73 2,18 25 30 Составитель Н. БогдановаРедактор И.Николайчук Техред Т.Дубинчак Корректор Г. Огар Заказ 8097/22 Тираж 488 Подписноеф ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 33,13 36,01 36,43 36,80