Способ получения непредельных углеводородов и синтез-газа

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 801461 Т С 11/02 ь:".Р;1:11 Ц 1" й Бй Ь:1.Э ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) Институт нефтехимических процессов им, акад. Ю.Г. Мамедалиева (2.2) М.И. Рустамов, А.Д, Гусейнова, Н.З. Мурадов и Л,М. Мирзаева (53) 662,75 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР Р 829654, кл, С 10 С 11/00, 1978.Вопросы атомной науки и техники. М 1984, вып. 3 (19), с. 38-39, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ И СИНТЕЗ-ГАЗА (57) Изобретение касается нефтехимии, в частности способа получения непредельных углеводородов и синтез- газа, что может быть использованоИзобретение относится к способам получения непредельных углеводородов и синтез-газа переработкой нефтяного сырья и может быть использова" но при термокаталитической переработке тяжелого углеводородного сырья, в частности гудрона.Целью изобретения является уведичение выхода олефинсодержащего газа на 1 стадии каталитического крекинга и синтез газа на. 11 стадии паровой конверсии эакоксованного катализатора.П р и м е р 1. Процесс проводят в проточном реакторе из кварца диаметром 22 мм, длиной 300 мм в стационарном слое катализатора. Катализатор готовят иэ порошкообразного окпри термокаталитической переработкетяжелых нефтяных остатков, Цель -увеличение выхода целевых продуктов,Процесс ведут термокаталитическойпереработкой гудрона в присутствиикатализатора на основе РезО, дополнительно содержащего 1-10% К СО и10-40 мас.% водяного лара при 600800 С и объемной скорости подачисырья 1,25 ч " . Затем закаксованныйкатализатор гаэифицируют водяным паром при 800 С, Способ позволяет повысить выход олефинсодержащего газа с31,5-36,3 до 57,92-78,83 мас.%, суммарный выход олефиновых углеводоро-.дов с 17, 29 до 25,34-30, 19 мас.%.при увеличении выхода синтез-газа на4,8-27, 1 мас.%, 5 табл. сида железа РеО (марки хч) восстатфо новлением в токе водорода при 627 С до образования РеО с последующейо обработкой водяным паром при 727 С, Затем катализатор пропитывают водным раствором КСО заданной концентрации, высушивают при 100 С, прокаливают при 700 С, затем формуют в виде гранул диаметром 2-4 мм, Получают катализатор состава, мас. %: РеО 99, КСО 1Загрузка катализатора в реактор составляет 30 г,В качестве углеводородного сырья используют гудрон от вакуумной перегонки смеси нефтей элементного состава, мас. %: С 86,2; Н 12; Б 1,2; И 0,53. Коксуемость по Конрадсону 12 мас.%, молекулярный вес 590, тем14617 20 452. Дизельная фракция (200-350 С)- молекулярный вес 270-280; плотность 812,0 кг/мф, содержание непредельных углеводородов 30-40 мас. , ароматических углеводородов 30-40 мас. ., парафинонафтеновых углеводородов 20 30 мас.%.П р и м е р ы 10-19. Методика осуществления способа аналогична примеру 1; Примеры 10-12 отличаются количеством подаваемого водяного пара на Т стадию, примеры 13-17 - тем:пературой проведения 1 стадии, примеры 18 и 19 показывают осуществле 3пература застывания 13 С, температура вспышки 331 С, Содержаниесмол, парафинов и асфальтенов 19,44; 9,41;8,04 мас.Е соответственно; плотность 963 кг/м .5фРазогретое до 300 С сырье-гудрон подают в реактор спомощью дозаторашприца со скоростью 0019 г/с. Воду подают в пароперегреватель, где наго. ревают до 300 С, Смешение гудрона с водяным паром происходит вверху реактора. 1 стадию процесса - каталитический крекинг осуществяяют прио700 С, массовой скорости подачи сы рья 1,25 ч , раэбавлением водяным паром 10 мас.Материальный баланс процесса и состав олефиносодержащего газа приведены в табл. 1.Затем при 800 С осуществляют 11 стадию процесса - газификацию.Материальный баланс и состав газа паровой конверсии приведены в табл.2. Продолжительность 1 и 11 стадий составляет 30 мин.П р и м е р ы 2-9. Осуществляют аналогично примеру 1, но другим составом катализатора и количеством подаваемого водяного пара на 1 стадию, З 0Жидкие продукты, получаемые в процессе переработки гудрона, имеют ши-рокий Фракционный состав и подвергаются разгонке:1, Бензиновые Фракции (н.к. -200 С) имеют октановое число 72-74 пункта по моторному методу, содере жание непредельных углеводородов 30-40 мас. , ароматических углеводородов 40-50 мас. , парафинонафтеновых углеводородов 10-20 мас. . Иодное число по Маргошесу составляет 150-170 г Л /100 см . Молекулярный вес порядка 120. 56 4ние П стадии способа при эапредель" ных значениях состава катализатора.Условия осуществления способа по примерам 10-19 и: результаты приведены в табл. 3-5.Как видно из приведенных примеров, при температуре 1 стадии 600-800 С, объемной скорости подачи сырья 1,25 ч , разбавлении водяным паром 10-.14 мас.и в присутствии катализатора состава, мас,: КСОь 1-10, Ре 04 90-99, выход олефиносодержа- , щего газа составляет 57,92- 78,83 мас.Е, в то время как по известному способу выход олефнносодержащего газа составляет 31,5-36,3 мас, ,Аответственно повышается и суммарный выход олефиновых углеводородов от 25,34 до 30,19 мас.%, что на 8,05-12,9 мас. , выше, чем по известному способу (суммарный выход олефиновых углеводородов по известному способу - 17,29 мас.й), Кроме того данный способ позволяет на П стадии получить на 4,8-27, 1 мас,выше выход синтез-газа, чем по известному способу (выход синтез газа по известному способу 28,0 мас. ).Укаэанный диапазон соотношения водьь к сырью является наиболее оптима . льный; так как уменьшение воды ниже 10 мас.и выше 40 мас.% приводит .к уменьшению выхода,олефинсодержаще- го газа (см. табл. 3)Уменьшение содержания К СОз менее 1 мас.не. ускоряет газификацйю кокса (выход синтез-газа практически на уровне известного способа 29,4 мас,3 по примеру 18 против 28 мас.Х по известному способу), Повышение концент рации КСО выше 103 также нецелесо" образно - выход синтез-газа повьппается незначительно, поэтому оптимальным является диапазон 1-10 мас.%.формула и э о б р е т е н и яСпособ получения непредельных углеводородов и синтез-газа термбкаталитической переработкой гудрона в присутствии катализатора на основе Ре 04 с последующей газификацией закоксованного катализатора водяным паром, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода целе вых продуктов, термокаталитическую переработку ведут в присутствии 1 О .40 мас.Х водяного пара и катализато ра, дополнительно содержащего 1-10 К.СО.1461756 Таблица 1Материальный баланс переработки гудрона прн постоянной температуре700 РС и м.с.п.с. 7 ээ 1,25 ч "еТаблнца 2оМатериальный баланс 11 стадии процесса при 800 С и отнощении исходное .сырье (гудрон) : водяной пар 1: 1ееееПокаэатели, Пример1 1 234э67э 1,0 5,0 0,0 612 561 5 э 00 4 э 8 100, ОО 100, 00 100, 00 100, 00108121 П р я и е ч а и и а, Изиеиеиие Фазового состава катализатора в балаисе яе учиты- вается Таблица 3Показатели процесса переработки гудрона приразличном разбавлении водяным паром (Т=700 СЧ щ 1,25 ч , КеСОб = 5 мас.7) Пример Показатели Разбавление водяным паром, мас,7. 5 50 100 12 10 100,00 100,00 100,00 50,00 100,00 5,00 32,60 30,81 39,70 4, 12 13,92 7,57 6,93 25,00 17, 10 15,31 2,00 0,4 5,10 2,50 0,5010 1461756 Таблица 4Влияние температуры на показатели процесса йереработки гудрона при Ч = 1,25 ч и составе катализатора 5 Х КСОз - 953 ГеО при постоянном разбавлении 10 мас.7 Показатели, мас.7 Пример 15 16 500 600 700 800 900 100,00 100,00 10,00 10,00 100,00 10,00 100,00 100,00 10,00 10,00 2,1610,2413,2816,0322,5015, 1011,181,460,424,682,550,4 2,91 11,36 13,87 10,87 23,36 16, 71 11, 821,20 0,38 4,42 2,70 0,4 3,82 14, 81 15,31 2,08 24,23 18,28 12,75 0,70 0,293,28 14,57 14, 1 О 4,51 24,10 18,10 12,73 0,81 0,32 4,20 2,88 0,40 4, 12 15, 11 16, 19 5,76 21,18 18,69 10,60 1,00 0,40 3,55 2,90 0,5 5,8 6,0 22,117,5 9,68 110,00 3,11 4,8 54,27,1 9,98 110,00 6,2 8,3 9,81 8,00 8,96 110,00 3,14,211,578,48,9110,00 3,04,19,89,118,8110,00 Таблицаыход синтез газа при запредначениях КСО в составе ка при постоянном разбавленс. Ж (Т = 800 С) Вных ь.зато 20 м 11 стадии,мас. ХСостав гаэоб.Х 29,4 48,9 азатели 5,2 50,22,48 29,07 18,25 СН СО 4,3 6,2 14,3 Содераание КСОз, мас.7Выход газа