Способ получения бензола

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСИИХРЕСПУБЛИК 0% 1) РЕТ ПЙСАНЙ ТЕЛ ЬСТВУ. К АВТОРСКОМУ н,енныйпредпринефтех ботка 184-182. Проект Б 9 У-1-708, и(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧйз бензиновой фракциистадии пиролиза, выдел включа ния из ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Горьковский государстинстйтут по проектированиютий нефтеперерабатывающеймической промьппленности(56) 1, Суханов В.П. Перернефти. М., "Химий", 1974,дуктов пиролиза бензолтолуолксилольной фракции с последующей двухступенчатой каталитической гидроочисткой,гидродеалкилированием ее и:вьщелением из продуктов гндродеалкилирования бензола ректификацией, о т л ич .а ю щ и й с я тем, что, с цельюсокращения расхода катализатора на я-.стадии гидроочистки и снижения знеригетических затрат, из бензиновойфракции перед пиролизом вьщеляютректификацией фракцию в пределахвыкипания 62-140 С и подвергают еео5 в ". каталитическому риформингу, из продуктов каталитического риформингавьщеляют экстракцией селективнымрастворителем, ароматические углеводороды и вьщеленные ароматическиеуглеводороды смеенвают с Еенволтолу- ееолксилольной фракцией, поступающейна гидроочистку, в соотношении . р0,2-1,5:1.Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии и связанос методами получения бензола, кон".кретно с получением бенэола из бен-зиновых Фракций с применением про,цесса пиролиза.Известен способ переработки бензиновых фракций с получением бензолапутем каталитического риформинга,выделения иэ продуктов риформинга Юароматических углеводородов экстрак-цией селективными растворителями иполучения бензола ректификациейНедостатками данного способа яв 1 ляются ограниченность ресурсов сырья 15для получения бензола указаннымспособом и низкий выход бензола.Наиболее близким к изобретениюявляется способ получения бензолапутем пиролиэа.бенэиновой фракции20и выделения из продуктов пиролизабензолтолуолксилольной фракпрюи,последующей двухступенчатой гидроочистке ее, гидродеалкилированияи вьделення ректификацией из продух 5тов гидродеалкилироваиия целевогопродукта 21 .На первой стадии гидроочисткиосуществляют гидрирование диеновыхи частично олефиновых соединений . ЗО, экзотермическая;, протекает со значи-.тельным выделением тепла, а навторой ступени осуществляют гидро;.обессеривание и гидрирование остав,шихся олефиновых углеводородов наалюмокобальтмолибденовом катализато-.ре,Гидрогенизйт второй ступени гидри 4рования подвергается гидродеалкили- ;40.рованию ароматических углеводородовдо бензола, а также гидрокрекингунеароматических углеводородов с полуючением метана.и этана.Недостатками данного способа яв-.45 .ляются необходимость осуществления .постоянного рецикла (1007. на сырье)на первой ступени гидрирования для .поддержания необходимой температуры , в реакторе, что приводит к. повышенным энергетическим затратам и умень 1шению производительности способаи невысокий. срок службы катализато, ров гидрирования. и гидрообессерива ния.55 Цель изобретения - снижение энергозатрат на производстве бензола и увеличение срока службы катализатора.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения бензола из бензиновой Фракции перед ппролизом выделяют ректификацией фракцию в пределах выкипания 62-140 фС и подвергают ее на каталитическому риформингу, из продуктов риформинга выделяют экстракцией селективными растворителями ароматические углеводороды, смешивают выделенные ароматические углеводороды с бенэолтолуолксилольной фракцией, поступающей на гидроочистку, в соотношении0,2-1,5:1При относительном содержании фракции ароматических углеводородов с риформинга в смеси ниже 0,2 температурный перепад по реактору существенно не изменяется, что не дает возможности увеличить срок службы катализатора, при относительном содержании выше 1,5 выделенного тепла гидрирования не хватает для поддержания температурного режима рабо-ы адиабатического реактора. Оптимальное соотношение 0,6-1,0. При таком соотношении температурный перепад по реактору 1 ступени уменьшается с 70-90 С до 25-40 С, что позволяетОувеличить срок службы катализатора примерно с двух.-до четырех лет и увеличить межрегенерационный пробег катализатора с 1 года до 1,5 лет.На чертеже приведена принципиальная схема осуществления предлагаемого способа.Бензиновая фракция по линии 1 поступает на блок ректификации,2, где выделяют фракцию, обладающую повышенным содержанием ароматических углеводородов (пределы выкипания 62-140 С), Эта фракция поступает по линии 3 на блок каталитического риформинга .4, иэ продуктов которого, подаваемых по линии 5, на блоке экстракции 6 выделяют фракцию ароматических углеводородов, отводимых по линии 7Другая часть бензиновой фракции с блока ректификации 2 по линии 8 поступает на блок пиролиза 9, из продуктов которого, подаваемых по линии 10, выделяют на блоке разделения 11 бензолтолуолксилольную фракцию (БТК).Фракцию ароматических углеводородов риформинга, отводимых по1129 1 О Гидрирование проходит без рециклаввиду резкого снижения содержанияв сырье диеновых углеводородов, Гидрирование второй ступени осуществляют от сернистых и оставшихся олефиновых углеводородов на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при слеОдующих условиях: температура 350 С; 55давление 48 кг/см, соотношениеводород: сырье 900 .нм /м сырья,объемная скорость подачи сырья 3 ч,-1 злинии 7, в соотношении 0,2-1,5:1смешивают с фракцией БТК, отводимойпо линии 12, Далее полученную смесьподают по линии 13 на гидрирование 14 с гидрообессериванием .и полинии 15 на гидродеалкилированиев блоке 16, после чего продуктыгидродеалкилирования по линии 17направляют на выделение бензола известными способами в блок 18,П р и м е р 1. Переработке подвергают 1,3 млн,т/год бензиновойфракции, из нее выделяют 300 тыс.т//год фракции 62-105 С, которую подОвергают каталитическому риформингу 15на алюмоплатиновом катализаторепри следующих условиях: температура500 С, давление 2,5 кг/см 2, объемОная скорость подачи сырья 1,5 ч 1,кратность циркуляции водородосодержащего газа 1230 нмз /м сырья..Остальную часть (1 млн.т/год) бензиновой фракции подвергают пиролизупри температуре 830 С и давлении1,8 ата. Из продуктов риформинга25,выделяют экстракцией диэтиленгликолем ароматические углеводороды приследующих условиях: температура1450 С, давление 9 кг/см, соотношение сырье:растворитель 1:12. Количество выделенной фракции 80000 т/:/год (277 на сырье риформинга). Изпродуктов пиролиза выделяют широкуюфракцию ароматических углеводородовв количестве 87 на пиролизуемый бензин. Полученные ароматические углеводороды (80000 т/год) смешиваютв соотношении 1:1 с бензолтолуолксилольной (БТК) фракцией пиролиза.Полученную смесь подвергают гидри. 0рованию на первой ступени от диенот.вых и частично олефиновых углеводородов на палладиевом катализаторепри следующих условиях: температура,115 С, давление 50 кг/см, соотношение водород: сырье 200 нмз /мф сырья,объемная скорость 3 ч 197 4Гидрогенизат второй ступени гидрирования подвергают гидродеалкилированию в двух последовательно расположенных реакторах при следующих условиях: первый реактор - тем:ература 680 С, давление 27 кг/см, объемная скорость 1 ч , мольное соотношение водород: сырье 5, подача водородсодержащего газа 1100 нм / /мэ сырья, второй реактор - температура 700 оС, объемная скорость 3 ч Из продуктов гидродеалкилирования выделяют бенэол путем ректификации.П р н м е р 2, Переработке подвергают 1,6 млн. т/год бензиновой фракции, из нее выделяют 100 тыс. т/ /год фракции 85-100 С, которую подвергают каталитическому риформингу на алюмоплатиновом катализаторе.при следующих условиях: температура 5000 С, давление 20,5 кг/см, объемная скорость подачи сырья 1,2 ч кратность циркуляции водородсодержащего газа 1200 нм /м сырья. Остальную часть (1,5 млн. т/год) бензиновой фракции подвергают пиролизу при 830 оС и давлении 1,8 ата. Из продуктов риформинга выделяют экстракцией диэтиленгликолем ароматические углеводороды при следующих условиях: температура 1450 С, давление 9 кг/см, соотношение сырье: растворитель 1:12. Количество выделенной фракции 27000 т/год (272 на сырье риформинга), Из продуктов пиролиза выделяют широкую фракцию ароматических углеводородов в количестве 97 на ниролизуемый бензин (всего 135 тыс. т/год). Полученные ароматические углеводороды 27000 т/год (смешивают в соотношении 0,2:1 с бензолтолуолксилольной (БТК) фракцией пиролиза.Полученную смесь подвергают гидрированию на первой ступени от диеновых и частично олефиновых углеводородов на палладиевом катализаторе при следующих. условиях; температура 115 С, давление 50 кг/см, соотноОшение водород: сырье 200 нм/м 2 сырья, объемная скорость 3 ч.Гидрирование проходит с рециклом 40-803 на БТК фракции пиролиза. Гидрирование второй ступени осуществ-. ляют от сернистых и оставшихся олефиновых углеводородов .на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при сле 0 дующих условиях: температура 350 С,197 5 1129 давление.48 кг/см, соотношение водород:сырье 900 нм /м сырья, объемная скорость подачи сырья 3 ч ф .Гидрогенизат второй ступени гидрирования подвергают гидродеалкилиро" 5 ванию в двух последовательно расположенных реакторах при следующих условиях: первый реактор - температура 680 С, давление 27 кг/см, объоемная скорость 1 ч 1, мольное соот ношение водород: сырье 5, подача водородосодержащего газа 1100 нм /м .сырья, второй реактор - температура 700 ОС, объемная скорость 3 ч . Из продуктов гидродеалкилирования выде ляют бензол путем ректификации.П р. и м е р 3. Переработке подвергают 1,4 млн.т/год бензиновой фракции, из нее вццеляют 400 тыс т/ /год Фракции б 2-140 С, которую под вергают каталитическому риформингу на алюмоплатиновом катализаторе при следующих условиях температура 500 С, давление 20,5 кг/см, объемная скорость подачи сырья 1,5 ч , кратность, циркуляции водородосодер 1 кащего газа 1300 нм /м сырья. Остальную часть (1 млн. т/год) бензиновой фракции подвергают .пиролизу при температуре 830 пС и давлении 30 1,8 ата. Из продуктов риформинга вы. ,деляют экстракцией диэтиленгликолем ароматические углеводороды при сле дующих условиях: температура 145 ОС, давление 9 кг/см , соотношение - сырье растворитель 1:12. Количество вццеленной фракции 120000 т/год (30% .на сырье риформинга). Из продуктов ,пиролиза.выделяют широкую фракцию ароматических углеводородов в.коли-. 4 о . честве 8% на пиролизуемый бензин (всего 80 тыс. т/год). Полученные ароматические углеводороды (120000 т/ /год) смешивают в соотношении 1,5:1 с бензолтолуолксилольйой (БТК) б фракцией пиролиэа.Полученную смесь подвергают гидрированию на первой ступени от диено-: вых и частично олефиновых углеводородов на палладиевом катализаторе О: при следующих .условиях: температура 115 С, давление 50 кг/см, соотношеОние водород:сырье 200 нм /мф сырья, объемная скорость 3 ч.Гидрирование проходит беэ рецикла 55 ввиду резкого снижения содержания в сырье диеновых углеводородов.Гидрирование второй ступени осуществляют от сернистых и оставшихся олеФиновых углеводородов по алюмокобальтмолибденовом.катализаторе при следующих условиях: температура 350 оС, давление 48 кг/см, соотношение водород:сырье 900 нм /м сырья, объемная скорость подачи сырья 3 ч .1Гидрогенизат второй ступени гидрирования подвергают гидродеалкилированию в двух последовательно расположенных реакторах при следующих условиях: первый. реактор - температура 680 С, давление 27 кг/см,добъемная скорость 1 ч , мольное соотношение водород:сырье 5, подача водородосодержащего газа 1100 нм / /м сырья, второй реактор - темпера" тура 700 С, объемная скорость 3 ч.оИз,продуктов гидродеалкилирования выделяют бенэол путем ректификации. В таблице приведены материальные балансы и составы потоков получения бензола предлагаемым способом и известным (в тыс. т/год).Расчет сделан для одного и того же количества и качества сырья. При этом для сравнимости результатов по выходу других продуктов (низших олефинов и т.д,) углеводородный газ ,(С-С), жидкие парафины и рафинат 3каталитического риформинга также направлены нй пиролиз (те., чтобы степень использования исходного сырья была одинаковой).. Некоторое увеличение выхода бензола из сырья связано с большой избирательностью,процесса риформинга по сравнению с пиролизом. Кроме того, поскольку процесс пиролиза более энергоемок, чем риформинг, дополни- . тельно уменьшаются.энергозатраты в предлагаемом способе.Реализация предложенного способа позволит. осуществить гидрирование смеси на первой. ступени с минимальным количеством или без рецикла вследствие снижения процента диено- вых углеводородов, вызывающих резкое увеличенНе температуры в реакторе; увеличить степень обессеривания сырья по сравнению с известным способом 3 увеличить срок службы. катализатора.СЭ Юо мзо оф еч О о о,р ой в Юл64 м но м- фч ф .е йИИ1129197 Составитель Е.ГорловРедактор Л. Авраменко Техред З,Палий КорректорА.Обруч филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная аказ 9296/18ВНИИПИ Гасупо дел113035, Москва,Тираж .409Подписное рствеиного комитета СССР м изобретений и открытий -35, Раушская наб., д, 4/5