Способ деметаллизации тяжелого углеводородного сырья

(51) 4, С 10 С 45/08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ; К ПАТЕНТУ где Р,2 С:ЪЮ Ю Ю Сп 4 ь Щ М ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. (%,)(72) Хуно Ван Дер Эйк и Якобус Матиас Хендрикус Дирке (%,)(54)(57) 1. СПОСОБ ДЕМЕТАЛПИЗАЦИИТЯЖЕЛОГО УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ,76-100 об.% которого выкипает притемпературе выше 360 С, содержащего асфальтены и 9-85 ч. никеля и ванадия на 1 млн. частей по весу, путем контактирования сырья при повышенной температуре и давлении в присутствии водорода и катализатора,содержащего э качестве гидрирующегосоединения молибден в виде металла,окиси и/или сульфида в количестве2, 5-10 мас. ч . молибдена на 100 мас. ч,пористой двуокиси кремния, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюполучения улучшенного по качествусырья для каталитических процессов,используют сырье, содержащее 0,092,4 мас,% С -асфальтенов, и катализатор имеет размер пор и среднийдиаметр частиц, при которых выполняется соотношение 70 10 х(Р )2РЯ )14 10(Р )- парциальное давление водорода, бар;р - средний размер пор катализатора, нм;Й - средний размерчастиц катализатора, мм.2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве нс" ходного сырья используют смесь, полученную смешением дистиллатов атмосферной или вакуумной перегонки и деасфальтизата деасфальтизации остатков перегонки нефти.3. Способ по и. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что проводят его при 375 С, парциальном давлении воодорода 60-150 бар и объемной скороса 1ти подачи сырья 2 ч1225493 средством пропускания сырья совместно с водородом по направлению сверху вниз через вертикально расположенный цилиндрический реактор с неподвижнымо5 слоем катализатора при 375 С, Р 60,275 или 150 бар, объемной скорости-12 кг кг,.чи соотношении между водородом и сырьем 1000 Н кг . Свойства катализаторов, которые применяют 1 О в сульфидной форме, за исключениемкатализатора 12, приведены в табл. 1,Таблица 1) 1,5 49,0 г Мо Б 1.0. БО Мо 10 1,5 8,2 Б 10 10 В 1/27М 1/67Ях/4 МоИ 1/8 Мо 0,5 Б 10 БОБОА 1 О 10 10 Б 10 1,5 9,0 Б 10 1,5 9,0 1,5 49,0 1,5 7,3 1,5 8,2 0,5 М 1/2 Ч2,5 Мо 60 Б 10 15 10 10 Мо тизации. Сырье В получают из остатка атмосферной перегонки Южно-Африканской сырой нефти путем последова-тельного испарения и деасфальтизации сырья при соотношении, получаемом в условиях производства. Изобретение относится к способам каталитической деметаллизации тяжелого углеводородного сырья перед его конверсией.Целью изобретения является получение улучшенного по качеству сырья для каталитических процессов.П р и м е р, 15 катализаторов (1-15) используют для деметаллизации шести видов углеводородного сырья (А-Г). Деметаллизацию проводят поСырье А получают путем мгновенного испарения остатка после атмосферной перегонки Южно-Американской сырой нефти и деасфальтизации полученного остатка бутаном,Сырье В - смесь из дистиллята после мгновенного испарения и деасфаль 3,0 5,8 1,5 9,8 8,2 1,5 7,3 1,5 8,2 1,5 10,6 3,5 9,03 1225493 Таблица 2 Содержание Суасфальтенов,мас.Х СодержаниеУз.+,мас.ч, на Выкипание Сырье выше360 С,об.д млн. А 0,09 74 85 0,1 93 225 7,2 Э 100 Е 100 2,4 56 76 0,15 Таблица 3т ырье И , КмасЛ кг кг отребение Кн, ф.г 1кг кг" Рй бар Ката атор,О А Сырье С - остаток после атмосферной перегонки сырой Южно-Американской нефти.Масло 0 получают путем однократного испарения остатка, полученного приатмосферной дистилляции нефти Среднего Востока, и деасфальтизации полученного остатка пентаном.Масло Е - масло аналогичного типа с различным содержанием С - асфаль О тена и различным количеством ванадия и никеля.Масло Г получают из остатков атмосферной перегонки сырой нефти Среднего Востока с последующим Ьднократ ным испарением остатков, деасфальтизацией полученных остатков бутаном и смешением дистиллята однократной перегонки с деасфальтизированным остатком в чужном соотношении. 20В табл. 2 приведены свойства сырья, которое используют для каталитической деметаллизации. В табл. 3 приведены результатыпо каталитической деметаллизации.,0 36 23 36 75 31 2 " 31 60 60 К: - .2 г мас.ч. на мли, для никеля в г.родукте мас.ч, на млн,сырья ма с, ч, на млн. чля К,= 21 п мыс, чиа ь лпдля ванадия В продукте формуле В результате низкой активностисирсделить значение М;-.-,Веление и режим рас оть; катализаторов О"еинваОт на основанииК, К; и пот-.зеблсния Водорода.максимальное количество и="па (Ванадия и ни.еля) выраженное в ."массовому количеству свежего катализатора., которое может быть адсорбироваио в иооах частиц каталиК - активнос:ь катализатора, вы 1ражепнгя н кг кг ч после половины =рока службы катализатора в единицах количеств адсс рбированнс го м"-. Галла), Значение К Вычисляют по форы уле ВаиаДИЯ В ИСХОПНСМ СЫПЬК, - активность катализатора-1выраженная в кг кг ч , после поло-.винь срока службы катализатора Вединицах количества ;.,",сорбированногометалла)., Значение Ко Вычисляют по катализатора 12 невозможно мас,ч, на млн, дляникеля в исходном сырье 1.отребление водорода вычисляютпо формулеД)Йотребление водорода затраченного водородамас,ч, обработанного Поведение катализатора считается хорошим., если при деметаллизации сырья Л при указанных условиях реак-. ции обеспечиваются следующие оценочные показатели: М, , 30 мас.7; К, 3,0 г, кг, ч ; К, =1,5 "кг, кг, ч;9потребление водорода менее 0,27.Среди опытов 1-24, приведепньгх в табл, 3, опыты 1 3, 4, 14, 16 и 9, 21-2 ч проведены согласно предлагаемому способу, В этих опытах при демета:.лизации тяжелого углеводородного сырья применены катализагорь 1, содержа1225493 Составитель Е. ГорловРедактор А, Лежнина Техред М,Морегнтал Корректор А. Тяско Заказ 1972/63 Тираж 482 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва. Ж, Раушская наб д, 45, Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 щие в качестве металла, активного вчасти гидрирования, исключительномолибден в количестве большем чем2,0 мас,ч. на 100 мас.ч, пористогоо,носителя. Исходя из частного р/оприменяют Рн в пределах диапазона,нпредписанного соотношением. В опытах 1, 3, 4 и 14, проведенных с сырьем А, оценочные показатели, относящиеся к М , К, К и потреблемалс Ч фнию водорода и характеризующие хороший катализатор, были полностью удовлетворены, Удовлетворительное поведение катализатора наблюдается такжев опытах 16 и 19,Опыты 2, 5-13, 15, 17, 18 и 20сравнительные. В опытах 2, 5-13 и 15,проводимых с сырьем А, не соблюдается по меньшей мере один оценочныйпоказатель в отношении М , К, К,1и потребления водорода.В опыте 2 Р слишком низкое,Нтто приводит к низким значениям Ки К 1 еВ опыте 5 применен катализатор снизким содержанием молибдена; в опытах 6, 7, 10, 11 и 15 применены катализаторы, которые содержат вместо .молибдена соответственно никель/ванадий никель/ванадий, хром, вольфрам и никель/ванадий; в опыте 12использован катализатор, ие содержащий компонента в ;-, виде металла. Припроведении всех этих опытов не соблюдаются оценочные показатели в отношении К и К , характеризующиехороший катализатор деметаллизации.В опытах 8 и 9 применены катализаторы, содержащие никель в дополнение к молибдену; при проведенииэтих опытов не удовлетворен оценочный показатель г отношении потребления водорода и, кроме того, не соблю-.даются показатели К и К, М5 необходимые для хорошего катализатора деметаллизации,Хотя в опытах 5-12 и 15 примененозначение Р такое, что для отношения риф, катализатора удовлет 1 О воряется соотношение 7,0 10 з (Р )т21, 410=; (Р) , все же полученынеудовлетворительные результаты.Это обусловлено тем, что при проведении.,упомянутых опытов использованы15 катализаторы, не соответствующиетребованию; катализатор должен содержать в качестве металла, обладающего активностью в отношении гидрирования, исключительно молибден в ко 20 личестве, превышающем 2,0 мас.ч. на100 мас.чпористого носителя.В опыте 17 для деметаллизациивысококипящего углеводородного сырьяВ применено чрезмерно высокое Рн25 что приводит к неприемлемо ниэкомакХотя в опыте 20 применен катализатор, содержащий в качестве металла, активного в части гидрирования,ЗО исключительно молибден в количестве,большем 2,0 мас.ч, иа 100 мас.ч.пористого носителя, а также проведенопыт при значении Р , находящемсяф Эв диапазоне, диктуемом частнымряо , тем не менее получены неудовлетворительные результаты (неприем-.лемо низкие МК и К,). Этообусловлено тем, что и опыте 20 использовано в качестве исходного сырья сырье В, которое не относится кгруппе тяжелого углеводородногосырья.