Способ получения низших олефинов

Союз Советских Социалистических Республик(51) М. (д.2 С 10 С 9/16 С 10 С 9/46 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ. ОЛЕФИНОВ Изобретение относится к процес. сам термической переработки углеводородного сырья и касается пиролиза УГЛЕВОДОРОДОВ ПРОДУКТЫ КОТОРОГО ШИ- роно применяются в качестве сырья для нефтехимической промышленности.Известен способ совместного влия,ния на выход олефинов водорода и водяного пара при пиролиэе прямогон". ного бензина при соотношении сырье водяной пар : водород 1:2:4 1),Недостатками способа являютсябольшой расход водяного пара и во дорода, что приводит к снижению-производительности блоков пиролиза и газоразделения, незначительный выход низших олефинов.Более близким и предложенному 20 способу по достигаемому результату является способ получения низших олефинов в присутствии водяного пара и серусодержащего Соединения, например диметилсульфоксида или фракции .25 155-180 С из битумной нефти в колиочестве 0,05-0,10 масс.З в пересчетена элементарную серу 2) .Однако в известном способе выход НИЗШИХ ОЛЕФИНОВ НЕДОСтатОЧЕН30 Целью изобретения является увели чение выхода низших олефинов .Поставленная цель достигается тем, что пиролиз углеводородного сырья в присутствии водяного пара и серусодержащего соединения, взятого .в количестве 0,05-1,0 масс,% в расчете на серу, осуществляют в присутствии водорода, взятого в количестве 0,2-0,3 масс.Ъ.В качестве газообразного сырья используют пропанбутановую фракцию ПБФ) следующего состава, об.З: метан 8,40; этан 0,081 пропан 81,25; пропилеи 3,32; н-бутан 3,20;1-бутан 3,84, в качестве жидкого - бензин Галоша 1 ГОСТ 443-56).Пиролиз ПБФ проводят при 820 С и продолжительности контакта 0,7 с бензина ГалОша - при 780 С и продолжительности контакта 0,7 с. В качестве серусодержащих добавокприменяют диметилсульфоксид ДМСО)и фракцию 155-180 С битумной нефтис содержанием общей серы 0,7 масс,Э.Данная фракция содержит различныесерусодержащие соединения сульфиды,дисульфиды, тиофены и др..Таблица 1 Выход продуктов п ролиза ПБФ и бенз на ггГалошагг ма бензин Галоша ичество водяного пара, масс,Ъ 10 20 30 50 Выход низш лефиг 7 39 г 4 40 г 4 42 гЗ 20 г 8 23 гЗ 38 гО 43 гЗ 45 г 15 1 г 85 Ог 95 Ог 85 1 г 80 1 г 74 1 г 62 1 г 10 1 гО г 4 пара в зависимо вводимой серы,О 5 вводимой серы -тваичествос,Ъ,ти от колич тимальное к 0,05-0,10 м Таблиц 2 у т Выход низших олефиновб,г 4 40 гО Збг 1 44 г 1 39,2 35,3 44 54 Ог 43 Ог 39 ОгбО Ог 52 Ог 41 Ог 37 гО 43 г,ход кокса 0,350 Ог 25 Ог 16 П р и м е р 1. Пиролиз ПБФ с добавкой 0,05-0,10 масс.Ъ ДМСО на сырьев пересчете на элементарную серу сдобавкой 2-3 л водорода на 100 гпиролизуемэго сырья. Пиролиз ПБФ вприсутствии диметилсульфоксида вколичестве Ог 05-Ог 10 масс.Ъ с добавкой 2-3 л водорода на 100 г проводятна лабораторной установке поточноготипа при давлении близком к атмосферному, температуре 820 С и времени кон-,такта 0,7 с,Установка состоит из двух пара"ллельно работающих реакторов. Реактор представляет собой кварцевуютрубку длиной 1000 мм с внутренним.диаметром 17,8 мм, внутрь которой помещена вставка иэ стали Х 23 Н 18 длиной 280 мм с внешним диаметром14,4 мм. Кольцевой зазор между трубкой и металлической вставкой является реакционной зоной, который обеспечивает быстрый нагрев сырья дозаданной температуры и получениебольших линейных скоростей, необходимых для создания малых времен контакта. 25Для быстрого охлаждения продуктовпиролиза (закалки) в реакционной В табл. 2 приведены результаты1 иролиза ПБФ и бензина Галоша присутствии 30 масс,Ъ водяного трубке расположен водяной холодильник, Реактор помешают в нагревательные печи (предварительного и основного нагрева) с устойчивыми температурными полями, замеряемыми хромель-алюмел евыми термопарами.Пиролиэуемое сырье, в которое предварительно вводят 0,05-0,10 масс,Ъ диметилсульфоксида, подают в реактор с зоной предварительного нагрева, где нагревают до 400 С и далее в реакционную зону, в которой поддерживают заданную температуру пиролиза.Газы пиролиза после закалки и охлаждения водным холодильником очищают от смолы в смолоочистителях и подвергают полному хроматографическому анализу, Количество отлагающегося в реакционной зоне кокса определяют методом выжига воздухом.Остальные опыты, результаты которых представлены в табл1,2,3 и 4, выполняют аналогичным образом.В табл.1 приведены выходы продуктов пиролиэа ПБФ и бензина Галоша в зависимости от количества вводимого водяного пара, из которой видно, что наилучшие результаты достигаются при добавке 30 масс.Ъ водяного пара.739081 В табл.З показано влияние количества вводимого водорода на выход продуктов пиролиза ПБФ и бензина Галоша с добавкой 30 масс.3 водяного пара и 0,05-0,10 масс,Ъ серы,Наилучшие результаты по выходу низшихолефинов дают 0,2-0,3 масс,Ъ водорода. Таблица 3 Сырье бензин Галоша ПБФ чество водорода на 100 г сырья, л ход н ефино 50 7 52,0 47,1 44,6 4 49,5 51,3 46,8 44,0 4 7 0,23 020 0 16 Выход кокса 0,57 0,70 1,16 0,91 0,85 1,1 0,60 0,82 1 р 25 1,00 0,93 1,2 30 0,2 05 слителе выход с добмасс.Ъв знаменателе 0,1ции 155-1800 С ние. Вч 0,1 ДМС Фрак рим ас утствии этих доба"зших олефиновимостиот пиролизуВ табл.4 пок рирост низших БФ и бензина одяного пара,зан относительны лефинов при пиро Галоша при доб еры и водорода. в простзав н е пиролизав к дает придо 44 отн.Земого сырья,е е 4 л и од продукпиролиза и бензина алоша П Выход низшихлефиинов,асс. 6,1 5,3 051,3 Прирост вда низшихолефиновПБФ относ о 28,7 +44,0 27,0 31,0 и 9 Выход коксмасс.Ъ 82 Выход низшихолефинов,масс.% 3 12,5 +31,6+6,9 +27,9 16 0 1,10 са,масс.ракции е выход с добавк аменателе 0,10 м П р а н и с.Ъ доат осительных резул ько водяного пар осительно резуль яного пара и.сер Уа.т с Выход продуктов пиролиза ПБФ и бензина Галоша, масс.3 Бензин Галоша, Прирост выхода низших олефинов, относ.Ъ Бензин Гало ша, Выход кок масс.Ъ еВ числитеДМСО, в з155-180 СРасчет отбавкой тоРасчет отбавкой во 8 34,2 48,7 47,0 46,0 43,1 3 33,1 46,3 465 45,0 42,0739081 Составитель В, НохринаТехред И.АстаЛош Корректор Н. Григорук Редактор И. Недолуженко Тираж 54 5 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 3006/4 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4 Формула изобретенияСпособ получения низших олефинов путем пиролиза углеводородного сырья в присутствии водяного пара и серусодержащего соединения, взятого в количестве 0,05-0,10 масс.Ъ в пересчете на элементарную серу, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода низших олефинов, процесс ведут в присутствии водорода, взятого в количестве 0,2-0,3 масс.Ъ на сырье,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Информкарта ЦСИФ ЦНИИТЭнефтехим М 2236-7, Уфимский завод синтетичес 5 кого спирта, 1971. 2. Труды Казанского химикотехнологического института им. С.М. Кирова, Казань, 1975, вып. 56, с, 119- 125 (прототип).