Способ получения углеводородных растворителей

Е(НИХ 04 у С 10 0 З(Я) С 10 ЕТЕНИЯ ОП НИ ТОИ:Н М.Г. Рахимов,ольщиков,Стариков,ва и А.Б. Глозавл ав ередсЪи,дер- е глево 49-72олнителс выделеля. рафинат до ктификации о раствори АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРз 3389793/2 3-0404.02.8215.08.83. Бюл, Р 30М,М. Куковицкий,Л.Г. Сушко, М.Н. СтекВ.Ю. Георгиевский, Н.ФРеШе Сушко) ААе П оман(71) Научно-исследовательский институт нефтехимических производств иУфимский нефтеперерабатывающий з одим, ХХ 11 съезда КПСС(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНЫХ РАСТВОРИТЕЛЕИ каталитическойгидроочисткой бензиновой фракции споследующим каталитическим риформингом, каталнтической гидроочисткой от вепредельных углеводородов и стабилизацией полученного риформата,экстракцией полученного стабильного риФормата с выделением рафината и ароматического экстракта и ректификацией ароматического экстракта с выделением ароматического растворителя о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода углеводо" родных растворителей, в качестве исходного сырья используют тяжелые бензиновые фракции, выкипающие при 140-180 ОС, стабильный риформат и экстракцией смешивают с 10-50 ма гидроочищенной бензиновой Фракцн выкипающей при 140-180 фС и со жащей, мас.Ъ:Ароматическиеуглеводороды 8-18 Нафтеновые удороды 16-35 Парафиновые углеводородыи полученный п ьно подвергают ре ением алифатическог тИзобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и может быть использовано на предприятиях этой отрасли.В лакокрасочной и машиностроительной промышленности широко приме няют хлорорганические растворители. Наряду с ними применяют, в зависимости от целей, либо ароматические, либо алифатические растворители.Известен способ получения алифатического растворителя (уайт-спири 10 та), заключающийся в двухступенчатой следующим каталитическим риформингом полученной гидроочищенной бензиновой фракции при температуре 470- 520 С, давлении 20-40 атм на алюмоплатиновом катализаторе. Полученный рифор мат. подвергают каталитической гидро- очистке от непредельных углеводоро" дов и стабилизации. Иэ стабильного риформата экстракцией селективным растворителем (диэтиленгликоль, три этиленгликоль и другие) выделяют рафинат, несодержащий непредельные соединения, и ароматический экстракт.Ароматический экстракт подвергают ректификации с получением высокока- . 45 чественного бензола, толуола и выде- лением в качестве побочного продукта ароматического растворителя - сольвента нефтяного (,21.Недостатком способа является низкий выход сОльвента нефтяного - 10- 25 Ъ на сырье.Цель изобретения - увеличение выхода углеводородных растворителей,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения 55 углеводородных растворителей каталитической гидроочисткой бензиновой фракции с последующим каталитическим риформингом, каталитической гидро- очисткой от непредельных углеводоро дов и стабилизацией полученного риформата экстракцией полученного стабильного риформата с выделением рафината и ароматического экстракта и ректификацией ароматического экстректйфикации малосернистой нефти с выделением в качестве бокового погона колонны фракции, выкипающей при 150- 15 200 о С1 ) .Недостатком способа является низкий выход растворителя (3-5 на сырье) и высокое содержание в нем ароматических углеводородов (14-16) и сернистых соединений (0,012-0,025) .Известен способ получения углеводородных растворителей, например ароматического растворителя - сольвента нефтяного, в процессе получения ароматических углеводородов, заключающийся в гндроочистке бензиновой фракции с преДелами выкипания 65- 140 С при температуре,38.0-400 С, давлении 20-40 атм на кобальт- или никельмолибденовом катализаторе с по- З 0 ракта и выделением ароматического растворителя, в качестве исходного сырья используют тяжелые бензиновые фракции, выкипающие при 140-180 С, стабильный риформат перед экстракцией смешивают с 10-50 масгидро- очищенной бензиновой фракции, выкипающей при 140-180 С и содержащей, мас.Ъ:Ароматические углеводороды 8-18Нафтеновые углеводороды 16-35Парафиновые углеводороды 49-72 и полученный рафинат дополнительно подвергают ректификации с выделением алифатического растворителя.Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.Фракции бензина, выкипающие при 140-180 С и содержащие углеводороды, Ъ: ароматические 8-20; нафтеновые 16- 35 и парафиновые 49-76 (мас.Ъ здесь и далее), подвергают гидроочистке при температуре 380-420 С и стабнлиза. ции методом ректификации. Стабильный гидрогениэат подвергают каталитическому риформингу на катализаторах риформинга (температура 480-520 С, давление 12-40 атм), очистке от олефинов гидрированием и стабилизации методом ректификации.В стабильный катализат добавляют гндроочищенный прямогонный бензин или бензин вторичного происхождения, имеющий указанный состав. Экстракцию селективным растворителем првводят при 80-180 С и давлении 2-10 атм. В результате раздельнФзй ректификации рафината и экстракта удаляют из них углеводороды, выкипающие при температуре кипения ниже 140 С. В остатке получают растворители требуемого качества. Общий выход растворителей составляет 67-83 на суммарную загрузку сырья и дополнительную фракцию бензина. За счет извлечения из катализата ароматических углеводородов содержание их в уайт-спирите будет не более,5.Это снижает токсичность растворителя и позволяет использовать его при покраске внутренних помещений школ, детских садов, больниц и т.д. Второй продукт - сольвент-нефтяной представляет собой высокоароматизированный растворитель для лаков и эмалей, используемых для покраски автомашин, оборудования и наружных поверхностей зданий.П р и м е р 1 (известный способ), Прямогонную бензиновую фракцию 65- 140 С подвергают каталитической гидроочистке на альмокобальтмолибденовом катализаторе (ТУ-77) при температуре 410 С и давлении 40 атм и стабилизируют методом рек,водородсодержащий 3, 5 гаэСтабильный гйдрогениэат 98 10 кг0,15 кг 0,35 кг 9,8 кг Стадия каталитическоГо риформинга,доочистки и стабилизации.Взято: Стабильный гйдрогениэат 100 9,8 кгПолучено: Стабильный каталиэат 85 8,35 кгВодородсодержащкЯ гаэ 3,75 0,36 кгУглеводородный гаэ 11,251,09 кгИтого 100 9,8 кгСтадия экстракции Взято: Стабильный каталкзат 90Гкдроочищенный бензин 10Получено: Экстракт 78Рафннат22Итого 100Стадия выделения растворителейВзято: Экстракт ,787,3 кгРафинат 22 2,0 кг Получено: Головная фракция 18, 5 1,72 кгВольвент 63,25,88 кгУайт-спирит 18,3 1,70. кгИтого 100,0 9,3018, парафиновых 70) гидроочищаютиа промышленном алюмокобальтмолибдеиовом катализаторе при температуре400 С и давлении 40 атм к стабклизкоруют методом ректификации. Стабильный гкдрогенизат делят на две части .;(25 и 75) . 75 вес, гидрогенизатанаправляют на каталитический ркфор 65 минг (температура 501 С, катализатор 8,3 кг 0,95 кг 7,30 кг 2,00 кг 9,3 кг 588 8+ 17 х 100 : 6910,0 + 0,95 тификации. стабильный гкдрогенизат подвергают каталитическому риформин гу на катализаторе КРпри 505 С доочищают от непредельных углеводородов на платиновом катализаторе АПи стабилизируют методом ректи фикацииСтабильный катализат направляют на экстракцию селективным растворителем диэтиленгликолем (ДЭГ). Иэ полученного эйстракта ректификацией отделяют бенэол и толуол. 10Остаток ректификации используют в качестве сольвента нефтяного. Выход растворителя составляет 24 на сырье. Содержание ароматических углеводородов:в сольвенте 99. 35П р и м е р 2 (предлагаемый способ) . Прямогонную бензиновую фракцию 140-170 фС подвергают каталитической гидроочкстке на алюмокобальтмолкбденовом катализаторе при 410 С и дав-. лении 40 атм и стабилизируют методом ректификации. Стабильный гидрогенизат подвергают каталитическому ри;формингу на промышленном катализаторе КР"104 (ТУ 38. 101380-78) при ,505 фС, давлении 40 атм, кратности водород:сырье 12000 нм /м, объемОбщий выход растворителей насуммарную загрузку сырья и дополнительной фракции бензина П р к м е р 3. Прямогонную бен.зиновую фракцию 150-180 фС (содержание ароматических 12, нафтеновых ной скорости сырья 1,0 мз/м з, Затемдоочищают на промышленном платиновомкатализаторе АП-В, и стабилизируютметодом ректификации. Стабильныйкаталиэат смешивают с фракцией бензина 140-180 С в количестве 10 накатализат, имеющей в своем составеуглеводородов,: ароматические 8,нафтеновые 35 и парафкновые 57. Полученную смесь направляют на экстрак"цкю селективным растворителем - диэтиленгликолем (температура 150 С,давление 5 атм, кратность ДЭГ: сырье10. От полученных рафината и экстракта ректификацией отгоняют легкие углеводороды(колонна с числом тарелок 35 шт., флегмовое число 5, температура верха 50 фС) и в остатке получают соответственно уайт-спирит с содержанием ароматических углеводо.родов 5, сернистых соединений 0,0005 и сольвент нефтяной с содержанием ароматики 98,2.Материальный баланс.,ароматические 12, нафтеновые 16 ипарафиновые 72. Смесь подвергаютэкстракции и ректификации как и впримере 2. КР, давление 40 атм, объемная скорость 1,5 м/м 3, соотношение водород: сырье 1000 нм/мз, доочишают на промаггленном платиновом катализаторе АПи стабилизируют методом рек тификации . 5В стабильный катализат добавляют гидрогенизат, полученный в процессе предыдущей садин гидроочистки фракции (150180 С) в количестве 25 на сырье, содержащий углеводороды,г Ю Получают уайт-спирит с содержанием ароматических углеводородов 4, 6 и сернистых соединений 0,0006 и сольвент с содержанием ароматических углеводородов 99,3.Материальный баланс 10014124430 Вэ ято г СырьеПолучено: ГазыКомпонент бензинаСольвент 1Уайт-спирит 20 кг 2,8 кг 2,4 кг 8,8 кг 6,0 кг Суммарный выход растворителей 74 новая фракция 40Получено: Газы . 11Компонент бензина 8Сольвент 39Уайт"спирит 42Итого 100Суммарный выход растворителей 81 4 кг1,1 кг0,8 кг3,9 кг4,2 кг10 кг П р и м е р 4. Прямогонную бен- дороды,г ароматические 16 нафтеног фзиновую фракцию 140-180 С подвергают 20 вые 35 и парафиновые 49. Полученнуюгидроочистке на промышленном алюмо- смесь направляют на экстракцию триникельмолибденовом катализаторе этиленгликолем (кратность раствори(ТУ 38-101194-77) при температуре теля к сырью 8: 1, содержание воды в380 С, давлении 40 атм, объемной ТЭГ 8, температура экстракции 150 С,скорости 5 мз/м . Гидрогенизат ста" 25 давление 4 атм, температура низа ре 3билизируют методом ректификации. Ста- генерационной колонны составляетбильный гидрогенизат риформируют на 150 С, верха 130 фС, давление атмоспромышленном платиновом катализаторе ферное. Полученный экстракт н рафн(Ту 38 г,101486-77) при температуре нат направляют на ректификационную490 фС, давлении 3 атм, объемной 30 колонну (температура верха 150 С,скорости 1,0 м 9/м катализатора, температура низа 170 С, давление атсоотношении водород г сырье равном мосферное, число тарелок 30; подачу900 г 1. Катализат доочищают на ката" сырья осуществляют на 15 тарелку 1.лизаторе АПи стабилизируют мето- В Результате получают уайт-спирит сдом ректификации. содержанием ароматических 4,4 иВ стабильный катализат добавляют серы 0,0007 с а также сольвент с согидроочищенную бензиновую фракцию деРжанием ароматических углеводоро 140-180 С в количестве 50 на сырье., дов 98,3,Бензиновая фракция содержит углево- Материальный балансВзято: Сырье 505 кгГидроочищенная бензиновая фракция 505 кгПолучено: Газы 10 1,1 кгКомпонент бензина 7 0,8 кгСольвент 33 3,9 кгУайт-спирит 504,2 кгИтого 100Суммарный: выход растворителей 83зиновую Фракцию 145-180 С гр м гонную бен- Полученную смесь подвергают экстракФр ц 5 180 С гидроочи- бр ции и ректификации при условияхщают, риформируют, доочищают и ста- . примера 4. В результате получаютбилизируют. как и в п име е 4Стабильный катализат обог аютв примере 4. Уайт-спирит с содержанием ароматик ал зат обогащают , ческих углеводородов 4,1 и сернис Состав бензиновой 55 сольвент с содержанием ароматическихфракции,г ароматические углеводоро- углево оро о 98 4ды 18нафтеновые 23, парафиновые 59 Материальный балансд д в гВзятог Сйрье 606 кгГидроочищенная бензи1035053 Составитель Г.ГуляеваРедактор Л. Авраменко ТехредИ.Гергель Корректор О, Билак Тираж 503 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035,. Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Заказ 5756/22 Филиал ППП ффПатентф, г, ужгород, ул, Проектная, 4 Предлагаемый способ позволяет обеспечить лакокрасочную и машиностроительную промышленность уайтспиритом с низким содержанием ароматических углеводородов и сернистых соединений, а также лакокрасочную промьааленность сольвентом нефтяным без строительства новых мощностей. Для производства растворителей могут быть использованы установки каталитического риформинга (3.5-11-300 и экстракции (35-9).Предлагаемый.способ позволяет одновременно получать два типа высококачественных растворителей: сольвент,уайт-спирит и изменить соотношениевыпускаемых растворителей за счетдобавления.в катализат гидроочищенной .фракции бензина, а также увеличить выход растворителей на действующих установках каталитическогориформинга и экстракции. Экономический эффект от промыш ленного использования предлагаемогоизобретения составляет 2,6 млн.руб. только на одном обаекте.