Способ получения толуольного концентрата

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 1456 99 67 С 10 С 61 ТЕНИ ЕЛЬСТВ прои абот ссо ромамия зводство- М.;ОЛЬНОГО зводст в о кон асается прои углеводородо я толуольно н. а. у. Сб и з оциклопар афи и циклопарафины Сг Изобретение оческой промьпдлен к способам по центратов риф 20,68,720,24,9 птан у. С рак овы Целью изобрет шение выхода цел шнрение сырьевой луольного концен Пример широкую бензинов в количестве 100 углеводородного Неароматическния являет н.а.у. Сд Ароматичес та и ра ния тоевого продбазы полтрата.1Сырьеую Фракци0 кг/ч г еводор оды цесса -2-180 С в т.ч,: бензол,9 пового:Х е толуол а.у. С остава,ь ректификаостью 86 т.т днюю чэффект аправляют в глеводородьн. а. у.)т.ч.:.а,у, С-Г 8 оннои колонны ботающей при и давлении в числе К Па, вни флегмовомверху 0,2 5 ОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ И ТСРСКОМУ СВИДЕ(71) Ленинградское научновенное объединение по разрвнедрению нефтехимических пр(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОЛУКОНЦЕНТРАТА(57) Изобретение ква ароматическихчастности получени носится к нефтехимиости, а более точучения толуольныхрмингом бензиновых центрата, может быть использовано внефтепереработке. Процесс ведут рек-.тификацией прямогонной бензиновойфракции с выделением узкой бензиновой фракции, содержащей на 1 мас.ч.суммы н-гептана и парафинов С 13 мас.ч, изопарафинов и циклопарафинов С. Затем эту фракцию подвергают каталитическому риформингу и ректификационному выделению из реформата целевого продукта в присутствииароматических углеводородов С р.Последние берут в количестве 510 мас.ч. на 1 мас.ч, неароматических углеводородов С . Эти условияповышают выход целевого продуктадо 19,32 на исходное сырье с содержанием до 1,ЗЖ неароматических углеводородов. 1 табл.11,338,76,6 33651 е 3 1,934,934,610,36,20,1 30 35 П р и м е р 2. Сырье процесса 45 широкую бензиновую фракцию 62-180 Св количестве 1000 кг/ч. групповогоуглеводородного состава, мас.7.:НеароматическиеАроматическиеуглеводороды 10, 1в т.ч,: углеводороды 15,3 углеводороды 89,8 в т.ч.: в т.ч.:толуол 2,0 н.а У. С-С 5 5,8 а,у.С 8 13,3 н.а.у. С 29,3Боковой погон колонны направляют и.ц.п. С 18,7 на каталитический риформинг, который н-гептан 9,5 проводят при 510 С, давлении 1,5 МПа, 55 н.а.у. С 21,7 на полиметаллическом катализаторе н.а.у. С з 4,9 з 1456399 0,4 МПа, температуре верха 884 С, бокового погона 111 С, низа 183 С.Дистиллатом колонны выделяют фракцию 62-О С в количестве 125 кг/ч5 группового углеводородного состава, мас,2:Неароматическиеугл ев одор оды 99,3в т.ч.: 10н.а,у. С-Сьнеавуе С 6С 7Ароматическиеуглеводороды 15(бензол) 0,7Боковым погоном выделяют целевую Фракцию 70-115 С в количестве 591 кг/ч группового углеводородного состава, мас.7: 20Неароматическиеуглеводороды 88в т.ч.:н.а.у.Сч-Сн.а.у. Сь 25и.ц.п, Си-гептанн.а.у. Сдн.а,у, САроматическиеуглеводороды 1,2в т.ч,:бензол 0,5толуол 3)3а,у, Сд 7,8Массовое соотношение и.ц.п. С: н-С,С составляет 2, 1.Кубовым продуктом колонны выделяют Фракцию 115-180"С в количестве 284 кг/ч, группового углеводородного 40 состава, мас.3:Неароматическиеуглеводороды 84,7в т.ч.:и-гептан 9,2н.а.у. С 58,3н.а.у. С 17,2Ароматическиесостава, мас.7.: платина 0,35; хлор1,25; рений 0,5; кадмий 0,8; -А 110 остальное. В качестве стабильного рнформата получают продукт в количестве 496,2 кг/ч следующего углеводородного состава, мас.ЕАроматическиеуглеводороды 56,6 в т.ч.:бензол толуола.у, СНеароматическиеуглеводороды 43,4в т,ч.:н.а.у. С+-С 5,6н.а.у, С 1 1,8нау С, 23,382,7Указанный риформат направляют в ректификационную колонну выцеления толуольного концентрата эффективностью 25 т.т., работающую при флегмовом числе К 5.В питание колонны дополнительно, вводят 54,2 кг/ч а.у. С, имеющих следующий изомерный состав, мас.Х:Этилбензол 81,4м-Ксилол 7,7п-Ксилол 5,3о-Ксилол 5,7Массовое соотношение а.с. С 9 н.а.у. С в питании колонны равно 6,0: 1,0.Кубовым продуктом колонны выделяют толуольный концентрат в количестве 297,9 кг/ч состава, мас.7:Толуол 64,0а.у. С 34,6н.а.у, 1,4Выход толуола с концентратом 99,0 мас.Х от потенциального содеркания в риформате. Выход толуола на сырье процесса составляет 19,0 мас.Х.(бензол) 0,9Боковым погоном выделяют целевую фракцию 70-1170 С в количестве 657,5 кг/ч, группового углеводородного состава, мас.Х:Неароматическиеуглеводороды 90,9в т.ч.:н.а.у. С -Сн,а.у. Си.ц.п. Сн-гептанн.а.у. Сн,а.у, САроматическиеуглеводороды 9,1в т.ч.:бензол 0,9толуол 3,1а.у. Са 5,1 .Соотношение и.ц.п. С: н - С 7,Ссоставляет 1:1.Кубовым продуктом колонны выделяют фракцию 117-180 С в количестве 214,4 кг/ч группового углеводородного состава, мас.Е:Неароматическиеуглеводороды 81,4в т.ч,: 1,832,4 28,3 11,2 17, 1 0,1 35 40 45 50 10,1 48,8 22,5 н - гептанн,а.у. Сн.а.у. САроматическиеуглеводородыв т,ч.; 18,6 6,71 1,9 толуола.у. С бензол 0,7тол уол 3,3а,у, С 5,9 направляют в среднюю часть ректификационной колонны эффективностью 88 т.т.,5 работающей при флегмовом числе 2=8,0, при давлении вверху 0,2 МПа, внизу 04 МПа, температура верха 88 С, бокового погона 114 С, низа 178 С.10Дистиллятом колонны выделяют Фракцию 62-70 С в количестве 128,1 кг/ч группового углеводородного состава, мас.Е:Неароматическиеуглеводороды 99,1в т.ч.:н.а,у. С - С;нау С 6н.ц.п. С 20Ароматические5,225,421,87,918,32,7 2,1 Боковой погон колонны направляютна каталитический риформинг. Процессриформинга и ректификацию стабильного риформата проводят аналогично примеру 1,В результате выделяют толуольныйконцентрат с содержанием н.а,у.2,8 мас.Е и выходом толуола от потенциального содержания в реформате96,1 мас.Е.Выход толуола на сырье процессасоставляет 16,3 л 1 ас.Е,П р и и е р 3, Сырье процессаширокую бензиновую фракцию 62-80"Св количестве 1000 кг/ч, групповогоуглеводородного состава, иас,Е;Неароматическиеуглеводороды 81,3в т.ч.;н,а.у, С-Сн.а.у. Си,ц.п, С.и-гептанн.а.у. Сн.а,у. САроматическиеуглеводороды 18,7в т,ч.:бензол 1толуол 3 ф 7а.у. С 13,9направляют в среднюю часть ректификационной колонны эффективностью 86 т.туработающей при Флегмовом числе К=8,0,при давлении вверху 0,2 МПа, внизу0,4 МПа, температура верха 91 О С, бокового погона 112 С, низа 181 С.Дистиллятом колонны выделяют Фракцию 62 - 70 С в количестве 127,3 кг/чгруппового углеводородного состава,мас.Е:Неароматическиеуглеводороды 99,3в т.ч.:н.а.у. С-С31,9н,а.у. С ь 65,9ифцепС 7 1,5Ароматическиеуглеводороды(бензол) 0,7Боковым погоном выделяют целевуюФракцию 70-108 С в количестве554,4 кг/ч группового углеводородного состава, мас.7.:Неароматическиеуглеводороды 84,72в т.ч.;н.а.у. С-С ,145 30,7 39,0 8,6 3)3 0,02 н,а.у. Сф С 7н-гептанн.а.у. Сн.а.у. САроматическиеуглеводороды 15,28в т.ч.:бензол 1,8толуол 4,6а.у. С 8,88Соотношение и.ц.п. С,; н-С т 1 С 8составляет 3:1.Кубовым продуктом колонны выделяютфракцию 108-180 С в количестве318,3 кг/ч группового углеводородного состава, мас.Е:Неароматическиеуглеводороды 68,2в т,ч.:н"гептанн.а.у. Сн.а.у. СзАроматическиеуглеводороды 31,8в т.ч,;тол уол 3,6а.у, С . 28,8Боковой погон колонны направляютна каталитический риформинг. Процессриформинга и ректификацию стабильного риформата проводят аналогично примеру 1. В результате выделяют толуольиый концентрат с содержанием н.а.у. 1,3 мас.Е и выходом толуола98,0 мас.Х от потенциального содержа"ния в риформате. Выход толуола насырье процесса 17,4 мас.Х,П р и м е р 4. Процесс проводятаналогично примеру 1 с тем отличием,что массовое соотношение а.у. Се.н,а.у. С в сырье колонны выделениятолуольного концентрата равно 5,0:1,0. Процесс риформинга и ректификацию проводят аналогично примеру 1.В результате выделяют толуольный концентрат с содержанием н.а.у.2,3 мас.Хи выходом толуола от потенциальногосодержания в риформате 98,0 мас.Е.Выход толуола на сырье процесса 16,92,П р и м е р 5. Процесс проводятаналогично примеру 1 с тем отличием,что массовое соотношение а,у. Сн.а.у. С в сырье колонны выделениятолуольного концентрата равно 1 Д,О:1,0Процесс риформинга и ректификацию проводят аналогично примеру 1.В результате выделяют толуольный кон 1 О 1 1,8 8,151,78,4 12,1 27,1 19,7 6399 8центрат с содержанием а.у. 1,37. ивыходом толуола от потенциального содержания в катализате 99,07. Выходтолуола на сырье процесса 19,1 мас. ,П р и м е р 6 (сравнительный).Бензиновую фракцию 62-138 С состава:мас.7:Неароматическиеуглеводороды 88,2в т.ч.:4,9н-гептан 11,4С 26,2 15 изо-С 1 21,523,3С 0,9Ароматическиеуглеводороды2 Ов тфчфбензол 0,8толуол 5,7а,у. С 5,3имеющую соотношение и.ц.п. С,: н-С 26 С , равное 0,62, т.е, ниже предлагаемой границы, направляют в количестве 1000 кг/ч на каталитический риформинг, осуществляемый при давлении14 МПа на алюмоплатинорениевом ката- ЗО лизаторе при 530 С. Стабильный риформат имеет состав, мас.7:Ароматическиеуглеводороды 58,9в т.ч,:бензол36толуола,у. СНеароматическиеуглеводороды 41,1 4 О В теч3,218,2СсСу 8,6Соотношение а.у. С 8 . н. а, у, Сравно 2,3.указанный риформат в количестве710 кг/ч направляют в ректификационную колонну эффективностью 50 т.т.,работающую при флегмовом числе К=40,0. В результате выделяют158 кг/ч толуольного концентрата,содержащего 4,0 мас.Е н.а.у, с выходом топуола от потенциального содержания в риформате 79,0 мас .Е. Выходтолуола на сырье процесса 15,2 мас.Е.П р и м е р 7 (сравнительный).Сырье процесса - широкую бензиновую.оФракцию 62-180 С состава, приведенно 1456399 10ЗО 21,6 углеводороды в т.ч.:бензол 1,3толуол 15,4а.у.С 4.9 в количестве 1000 кг/ч направляют на каталитический риформинг, осуществляемый на алюмоплатиновом катализаторе, содержащем 0,35 мас.Е платины, при 530 СС. Соотношение (и.ц.п. С.,: н - С,С ) в сырье риформинга равно 0,84,В результате получают 645 кг/ч стабильного риформата состава, мас.%;Неароматические 47,5 углеводороды в т.ч.: С -С С 7Ароматическиеуглеводороды 7,212,326,02,0 55 52,5 го ц примере 1, в количестве 1000 кг/ч направляют ца ректификацию аналогично примеру 1 с тем отличием, что в качестве сырья риформинга вы 5 деляют Фракцию в соответствии с известным способом с концом кипения 110 С, а не 115 С, как в примере 1, При этом соотношение и.у.п. С 7 н-С-С а выше предлагаемого предела, 10 а именно 3,8, 1 иформинг и ректифика- цию риформата проводят аналогично примеру 1. В результате вьщеляют толуол ьцый конце нтр а т, содержащий 1, 6 мас.% н, а.у., с выходом толуола 15 от потенциального содержания в рифор - мате 88,0%. Выход толуола ца сырье процесса 14,0 мас.%.П р и м е р Я (сравнительный), Сырье процесса - са:рокую бензиновую 2 п Фракцию 60-180"С, выбеленную из нефти другого месторождеция, чем в примере 1. Из указанной фракции в соответствии с известным способом вьщеляют сырье риФорминга - бензиновую фракцию 65-110 С состава мас.Е:Веароматическиеуглеводороды 78,4в т,ч,:2,628,5изо-С 21,31н - гептан 8,317,1Са 0,6Ароматические в т.ч.:бензол 17, 1толуол 28,0а.у. Са 7,4Риформат направляют в колонну эффективностью 50 т.т., работающую при флегмовом числе К=30,О, из которого вьщеляют 135 кг/ч толуольного концентрата с содержанием н.а.у.3,9 мас.7 и с выходом толуола от потенциального содержания в риформате 72,.0 мас.7, Выход толуола на сырье процесса 13,0 мас.%.П р и м е р 9 (сравнительный), Процесс проводят аналогично примеру 1 с тем отличием, что массовое соотношение (и.ц.п. С,:н-СС) равно 4,0-1,0, т.е. выше верхней предлагаемой границы. Процесс риформинга и ректификации риформата проводят аналогично примеру 1. В результате вьщеляют толуольный концентрат с содержанием н,а.у. 1,3 мас.Е и.выходом толуола от потенциального содержания в риформате 90,9 мас.Е. Выход толуола на сырье процесса 16,5 мас.%.Снижение выхода толуола обусловлено тем, что при выделении из широКой бензиновой фракции сырья риформинга с повышенным соотношением (и.ц,п. Стн-СС) в последнем увеличивается концентрация н.а.у. Сь, что приводит к возрастанию содержания бензола в риформате и к снижению выхода толуола на 1 т исходного сырья.П р и м е р 10 (сравнительный) . Процесс проводят аналогично примеру 1 с тем отличием, что соотношение а.у. С : на.у. С а ниже предлагаемого предела, а именно 4,0:1,0, Процесс риформинга и ректификацию риформата проводят аналогично примеру 1. В результате выделяют толуольный концентрат с содержанием н.а.у. 3,1 мас.Х и выходом толуола от потенциального содержания в риформате 93,3 мас.Х. Выход толуола на сырье процесса 15,7 мас.Е.П р и м е р 11 (сравнительный). Процесс проводят аналогично примеру 1 с тем отличием, что соотношение а.у. С а, н.а.у. Са выше предлагаемого предела и равно 11,0-1,0. Процесс риформинга и ректификацию риформата проводят аналогично примеру 1. В результате выделяют толуольный концент рат с содержанием н.а,у, 1,3 мас.7 и выходом толуола от потенциала0,87 0,32 РенийКадмийСульфированнаяокись алюминия ОстальноеПараметры ректификации и риформинга те же, что и в примере 1,В результате выделяют толуольный концентрат с содержанием н.а.у.13 мас.7, выходом толуола от потенциального содержания в риформате 99,0 мас.7, выходом толуапа на сырье 19,27., т.е. результаты, близкие к примеру 1. П р и м е р 16 (сравнительный).Процесс проводят аналогично примеру 1 с тем отличием, что соотношениеаидуС 8 , н.а.у. С 8 равно 13,0:1,0,Процесс риформинга и ректификацию риформата проводят аналогично примеруВ результате выделяют толуольныйконцентрат с содержанием н.а.у,1,3 мас.7 и выходом толуола от потенциала 99,2 мас.7., т.е. выход икачество толуольного концентратапрактически не отличаются от данныхпримеров 5 и 11Выход толуола насырье процесса 19,3 мас.7Данные по примерам 1-16 приведеныв таблице,Способ получения толуольного концентрата путем ректификации прямогонной бензиновой фракции с получением узкой бензиновой фракции, после- дующего каталитического риформинга узкой бензиновой фракции и выделения из полученного риформата ректификаций целевого продукта, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и расширения сырьевой базы, ректификацию прямогонной бензиновой фракции проводят с выделением узкой бензиновой Фракции, содержащей на 1 мас.ч. сумкы н-гептана и парафинов С1-3 мас.ч. изопарафинов и циклопарафинов С и ректификацию риформата проводят в присутствии ароматических углеводородов Св в количестве 5-10 мас. ч. на 1 мас.ч. неароматических углеводородов С. 11 1456399 12 99,0 мас.7., т.е. выход и качествотолуольного концентрата остаются теми же, что и в примере 5, иными словами, дополнительный ввод а.у. Снецелесообразен. Выход толуола на сырье процесса 19,27.П р и м е р 12 (сравнительный).Процесс проводят аналогично примеру1 с тем отличием, что в колонну выделения толуольного концентрата в качестве разделяющего агента вместоа.у. С вводят фракцию ароматическихуглеводородов С в том же самом коли 3честве. В результате выделяют толуольный концентрат с содержанием н.а.у.2,8 мас.7 с выходом толуола от потеяциального содержания в риформате91,0 мас.7. Выход толуола на сырьепроцесса 13,8 мас.7,. 20П р и и е р 13 (сравнительный).В сырье риформинга состава, приведенного в примере 1, добавляют фракциюн,а.у. С и гептана, выкипающую винтервале 98-125 С, в таком количест Бве, чтобы соотношение и.ц.п. Сн-С.Ссоставипо 0,8:1 т.е. ниженижней предлагаемой границы. Процессриформинга и ректификацию стабильного риформата проводят аналогично при- З 0меру 1. В результате выделяют толуольный концентрат с содержанием н.а.у. 3 9 мас 7 и выходом толуола от о- Формул а и з о б р е т е н и я тенциального содержания в риформате86, 1 мас.7. Выход толуола на сырьепроцесса составляет 15,8 мас.7.П р и м е р 14. Процесс проводятаналогично примеру 8 с тем отличием,что на риформинг, осуществляемыйна алюмоплатиновом катализаторе, 40направляют фракцию с соотношениеми.ц.п. С : н-С ,С , равным 1,89.В результате выделяют толуольныйконцентрат с содержанием н.а.у.2,7 мас.7 и с выходом толуола от по.тенциального содержания в риформате96,9 мас,7 Выход толуола на сырьепроцесса 16,87 т.е, выше, чем в примере 8.П р и м е р 15 (сравнительный). Б 0Процесс проводят аналогично примеру1 с тем отличием, что риформинг проводят на катализаторе состава, мас.7:Платина 0,61Хлор 2,03684 13 1456399 Пример Соотноше -СоотношеН.а.у. в толуольном конВыход тоыход тоуола ототенциние а,у. С : н.а. у. С в питании центрате,мас.7. ального содержания в риформате,мас.Х 1,4 99,0 19,0 7,0 115 2,1 2,8 16,3 96,1 7,0 117 1,0 17,4 108 98,0 1,3 7,0 3,0 5,0 16,9 98,0 2,3 115 2,1 1,3 99,0 19,1 2,1 10,0 115 4,0 15,2 79,0 138 0,62 2,3 88,0 14,0 1,6 110 2,1 3,9 72,0 0,84 109 15,0 3,9 3,7 101 90,9 16,5 1,3 4,0 7,0 93,3 15,7 4,0 10 3,1 2,1 115 19,2 99,0 1,3 11,0 2,1 115 12 7,0 13,8 2,8 91,0 2,1 115 3,9 86,1 13 15,8 119 0,8 7,0 96,9 2,7 16,8 108 14 1,89 3,7.99,0 1,3 19,2 115 2,1 7,0 115 99,2 1,3 16 19,3 13 2,1 Составитель Г.ГуляеваРедактор Н.Гунько Техред А.Кравчук Корректор О, Кравцова Заказ 7478/19 Тираж 352 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изооретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ние и.ц.п. С, : н-С, С, в сырье рйформин- га колоннывыделения толуол ьного концентратаТемпература конца кипе ния сы 1рьевой фракции,С луола насыр ьепроцесса,мас.7