Способ получения смеси ароматических углеводородов с -с

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(11)863584 Союз Советскнк Соцналнстнчесннх Респубанк(22) Заявлено 231079 (21) 2831117/23-04 с присоединением заявки Но С 07 С 15/02 С 07 С 5/393 Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытнйДата опубликования описания 251181(72) Авторы изобретения Н,С. Печуро, А.Н Меркурьев, П,А, Вернов, Л.В. Котов,А.Г. Лиакумович, В.Н. Торховский, Н.Г. Че.ркасоВ-"Ю,Н. Былинкин, В.к.французов и Н.Ф.Т 4 расощЯ,.,Щ,.;А, 1е14,, .) .Московский ордена Трудового Красного Знамени иВФЫут "анкойхимической технологии им. М.В. Ломонсова 1 Г 311 Щ", д(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ С-СВ изобретение относится к способу получения ароматических соединений и может быть использовано в химической и нефтехимической промьзаленности для утилизации жидких отходов,например, образующихся в каталитических процессах производства бутадиена и изопрена.Известны способы получения ароматических соединений Се-Ск путем каталитических превращений нефтяного сырья в присутствии катализаторов дегидроциклизации и дегидрирования . сырья, содержащего, в основндм, пара- фины и нафтены. Среди укаэанных методов наиболее широко распространен процесс платформинга. В этом случае в качестве катализатора применяется платина. Сравнительно высокие выходы углеводородов Сь-Сб-24 мас.В на пропущенное сырье достигаются за счет использования в.процессе узких нефтяных фракций с содержанием нафтенов не ниже 20-25 мас.% Например, для получения указанных выходов бензола платформннгу подвергают фракцию, выкипающую в пределах 60-85 оС; толуола - 85-110 С, ксилолов - 110- 135 С С 17Недостатками каталитических процессов являются: необходимость ис- .пользования в качестве исходного 5 сырья специально подготовленных узких нефтяных фракций определенногосостава, необходимость остановки про.цесса для регенерации катализатора;потери дорогостоящего катализатора, 10 Известен также способ полученияароматических соединений СЬ-На путемпроведения пиролизатермическогоразложения) нефтяного сырья при 680700 вС без применения катализато ров 2 7.Недостатком процесса является низкий выход в ., 13-15 мас.В - ароматических соединений С -С, что объясняется высоким выходом газа. Поэтомуспособ имеет весьма ограниченное применение. Другим недостатком этогопроцесса является использованйе в качестве исходного сырья дефицитных керосиновых фраКций нефти.25 Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ получе"ния смеси ароматических углеводородов С -СВ путем термической обработки углеводородного сырья, содержащего непредельные углеводороды, Согласно известному способу термическойпереработке подвергают.низкокачественный сланцевый бензин, содержащийнепредельные соединения при 700745 фС и времени контакта 0,.0480,055 с. Выход ароматических углеводородон С -Сэ 20 мас.Ъ, а их концентрация во Фракции с концом кипения160 С 50 мас.%, что превышает выходыароматических соединений С-Се изнефтяного сырья (3 .Недостатками известного способаявляется низкая концентрация ароматических углеводородов С -Св во Фракции6опироконденсата, выкипающей до 160 С,а также их невысокий выход на пропущенное сырье. Кроме того, производство сланцевых бензинов весьма ограничено и, в перспективе будет сокращаться ввиду их замены как топливанефтяным сырьем.Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения смеси ароматических углеводородов С-Свпутем термической обработки угленодородного сырья, содержащего непредельные углеводороды, в качествесырья используют углеводородную фракцию с температурой кипения 30-350 фСпроизводства бутадиена и изопрена каталитическим дегидрированием н -бутана и иэопентана и термообработку проводят при 720-820 С и нремени контакта 0,5-1,0 с,Способ осуществляют следующим образом.Производство синтетического даучука (СК) характеризуется образованиемзначительных количеств жидких отходов. К ним относятся жидкие побочныепродукты производств бутадиена и изопрена каталитическим дегидрированиемН -бутана и изопентана; разделения бутан-бутиленовой, иэопентан-изоамиленовой, изоамилен-иэопреновой смесейметодом экстрактивной ректификации.Все эти продукты представляют собойвесьма сложные многокомпонентные смеси углеводородов различного составаи строения, включая нормальные иизопарафины, линейные и циклическиеолефины и диолефины. До настоящеговремени нет простых и надежных методов их разделенияс целью извлеченияценных компонентов. В сняэи с этимуказанные отходы используют в качестве низкокачественного топлива, сжигают в специальных установках или открытым способом, а в ряде случаевподвергают захоронению. Уничтожениеотходов связано с дополнительнымизатратами и принодит к загрязнению окружающей среды, В связи с непрерывным унеличением выпуска каучуков на основе бутадиена и изопрена количество жидких олефинсодержащих отходов (наиболее дешевого вида сырья) будет непрерывно возрастать.Согласно изобретению дефицитноеуглеводородное сырье заменяют на перечисленные углеводородные фракции производства бутадиена и изопрена и подвергают термическому разложению при 720-820 фС и времени контакта 0,5-1,0 с. В этих условиях образование ароматических углеводородов обусловлено интенсивным протеканием ре акций циклизации олефинсодержащихкомпонентов исходного сырья и образующихся промежуточных продуктов.При,этом выход ароматических углеводоро 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 бО дон С 6-С достигает 28-29 мас.% на пропущенное сырье, а их концентрация во фракции пироконденсата до 160 С более 80 мас.Ъ.П р и м е р. Проводят процесс термообработки жидких отходов производств бутадиена и иэопрена в трубчатом реакторе в присутствии водяного пара (для снижения степени коксообразования). В качестве сырьем используют смесь, состоящую иэ, мас.Ъ: отходов, выделенных в производстве бутадиена одностадийным дегидриронанием н -бутана - димеров и легких смол 12,0; отходов, выделенных в производстве бутадиена двухстадийным дегидрированием Н -бутана - абсорбентов первои и второй стадий 22,22, отработанного дизельного топлива второй стадии 8,64; легких смол регенерации диметилформамида (селективного растворителя, используемого для экстрактивной ректификации углеводородов С 4) 1,54, отходов, выделенных в производстве иэопрена днухстадийным дегидриронанием изопентана - "абсорбентон" первой и второй стадии 37,05; отработанного дизельного топлива второй стадии 16,05; легких смол регенерации диметилформамида (селективного растворителя, используемого для экстрактивной ректификации углеводородов С 5) 1,54. Укаэанные количества компонентов взяты исходя из реально существующего на заводах СК соотношения между образующимися отходами. Сырье характеризуется следующими показателями: плотность 0,845, показатель преломления 1,4815, пределы выкипания 30-350 С, содержание непредельных углеводородов 50 мас.Ъ.Результаты экспериментов, выполненных в различных услойиях, сведены в таблицу,863584 Показатели примерам по Характеристики 2 347,81 7,84 7,44 6,12 9 г 58 7,82 9,96 8,43 толуолэтилбенэол 2,11 1,04 0,54 2,02 Зю 59 7,12 8,28 7,35 ксилолы 1,66 2,35 1;98 1,22 стирол 84 г 00 63 ю 65 83175 84 ф 14 По сравнению с известным предложенный способ позволяет увеличить вы- в 0 ход ароматических углеводородов С -С в 1,4 раза, повысить их концентрацию во фракции и пироконденсата, выки" пающей до 160 фС в 1,7 раза. Наряду с этим предложенный способ позволяет Я квалифицированно испольэовать отходыпроизводств бутадиена и иэопрена. формула изобретения Способ получения смеси ароматических углеводородов С-СЗ путем теомиТемпература, фСВремя контактирования,с Разбавление паром,мас.З Выход ароматики С-С,мас.Ъ Содержание ароматики С-С 8во фракции до 160 ОС Оф 46 0,06 2,75 0,09 6,56 Окбб 0,07 3,47 6,36 0,80 23 к 92 32,651,32 25112 0,06 3,33 6,36 0,64 34,98 64 ю 69+ Заказ 7692/37 Тираж 446 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, Ул. Проектная, 4 ческой обработки углеводородногосырья, содержашего непредельные углеводороды, о т л и ч а в щ и й с ятем, что, с целью увеличения выходацелевого продукта, в качестве углеводородного сырья используют углеводородную фракцию с температурой кипения 30-350 фС производства бутадие"на и изопрена каталитическим дегидри,рованием н -бутана и изопентана и1 гермообработку проводят при 720-,820 С и времени контакта 0,5-1,0 с.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Основы технологии нефтехимичес. кого синтеза. М., Государственное научно-техническое издательство нефтяной и горно-топливной литературы, 1960, с. 193. 52. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного. органического и нефтехимического синтеза,. М., фХимияф,1971, с, 83,10 3. Гориславец С.П. и др, Пиролиз углеводородного сырья. К., фНаукова думка", 1977, с. 243 1 пюототин).