Способ очистки углеводородных смесей от сернистых соединений

Способ очистки углеводородных смесей от сернистых соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 С 10 С 25/03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3798248/23-04 (22) 03. t0.84 (46) 07.02.86. Бюл. ¹ 5 (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт катализа СО АН СССР (72) К.Г. Ионе, Г.П. Снытникова, В.Г, Степанов, В.И. Латюк, В.М. Назерько, В.Д. Шугорев и В.А. Швец (53) 665.75(088.8) (56) Патент США № 3730878, кл. С 10 С 23/02, 1973.

Патент США ¹ 4383916, кл. С 10 G 45/12, 1983. (54)(57) СПОСОБ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ СМЕСЕЙ ОТ СЕРНИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ

„„SU„„1209707 А путем адсорбции на кристаллических алюмосиликатах при .температуре

250-480 С и давлении 1-40 атм, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки и упрощения процесса, в качестве алюмосиликата используют алюмосиликат эмпирической формулы (0,02-1,2) Na2 0 (0,03-1, 1) Зг Оэ А1г Оз (39-206) Б Ог где Э вЂ” Са или Fe и при этом ЭгО, введен в каркас алюмосиликата в процессе его гидротермального синтеза, или 30-70 мас.». алюмосиликата указанной формулы, нанесенного на окисный носитель.

1209

Изобретение относится к способам сероочистки углеводородных смесей с одновременным получением из них обессеренных бензиновых фракций и может быть использовано в нефте- и газопере. 5 рабатывающей промышленностях.

Целью изобретения является повышение степени очистки и упрощение процесса.

Примеры 1 и 2 иллюстрируют известный способ, примеры 3-17 — предлагаемый. Примеры 3-9 описывают безводородную сероочистку без существенного изменения группового состава сырья, примеры 10-17 — обессеривание 15 с одновременной переработкой серусодержащих углеводородных смесей бензиновых фракций.

Пример 1. Реактивное топливо с т.кип. 187 С (5 об.7) — 259 С 20 (95 об ° 7) и общим содержанием серы

О, 1% подвергают обессериванию при

260 С, атмосферном давлении и объем ной скорости 5 ч . Перед этим к сырью добавляют 0,47 метанола. В качестве катализатора используется цеолит У,,заключенный в матрицу из Si0 — Al О, .

Степень обессеривания составляет

64,7%.

П р и м e p 2. Условия проведения 30 опыта и сырье аналогичны описанным в примере 1, в качестве катализатора берется цеолит типа ZSN-5 в матрице

Н3 Sl0 — А1,0,. CTBIIeIIb обессеривания 627.

Пример 3. Углеводородную фракцию (сырье t см. таблицу), с температурой начала кипения (НК) 134 С, состоящую из 32„1 мас..%

H -парафинов, 51,9% изомеров с нафте707

2 нами 16% ароматических углеводородов и содержащую 1,15% общей серы, контак. тируют при температу1е реакции Тр

300 С, давлении P 10 атм и объемной скорости подачи жидкого сырья

W 2,0 ч " с кристаллическим силикатом сос.тава 0,02 Na,О 0,6 Ga,О, A1,03

> 39Si0 . При этом образуются сероводород, углеводородные газы в количестве 12, 1% и жидкая фаза (бензиновая фракция — БФ) в количестве ,87,9 мас.%. БФ состоит из 29,2% н -парафинов, 51,37 изопарафинов с нафтенами и 19,5% ароматических углеводородов, Степень обессеривания достигает 95%.

Катализатор готовят следующим образом.

К 20 мл кремнезоля (30,97. Si0

0,4% Na20 и 68,77. H О) последовательно при перемешивании добавляют 1,92 r

Na0H в составе 10 н. раствора, 2, 5 r бутанола, 0,7 г Al, ($0 ), в составе

О, 1 M раствора, 0,25 г Ga,($0ö), в составе 0,1 М раствора. Полученный гель нагревают в автоклаве при 170 С в течение 5 сут. Окристаллизованный продукт промывают водой, отфильтровывают, сушат на воздухе, после чего прокаливают при 550 C в токе воздуха в течение 4 ч. Остывший цеолит декатионируют О, 1 н. раствором NH Ñ1 +

+ NH 0H в течение 1 ч, промывают водой и сушат при 100 С.

Пример ы 4-17. Условия аналогичны примеру 3. Сырье, его состав, составы катализаторов, условия проведения процесса, составы продуктов реакции и степень обессеривания при— ведены в таблице.

i209707 л

1 1 К

44оХХ

»ц х у д

E Э О Ф Cd

ЮИО«}С0 л л О

ССс

e o в л а

О ССс

Π— О -- л л л л л

«О - О

Ю От Ф 00 00

Ю л

1Г\

Ch л в л

ССс о л о

О с

1 I I о о

Ю а о о м о

- а сс в

О С.4 в л л о о ю

Ю О м л о

С 4 л

Ю о

0О м о л о л

М1 о л о

0О

Ch о л

Ch О о л о л о л о а л л

С.О CV в л в

I

l å Г л }

1 Х т — — тО

Ос Cd С}}

Кхх — .с

О О «П в «л

LD О1 Оъ л л м л

Сч}

С»1 л

С 1

00 л

«О

Сч4 л

° \

СЛ

«О в м

CCC 00 сО в л л

Ch ссай а м л л

О Г} л л

° . м л

Ch О л л

«О Сч} б СГ} чт л

«О Г

Сч4 л

Сч4 м ( л

1 1 д овх

0} 01 Е

1 Ж х &

Ф

Cd

v

О

С) 1 I 3

1 Х

1 И Х

Яс д

О а л л л сч о м

СЧ л

СЧ м л м

С л

Сч4

СО л м б CCC л л сч О

Сч} Сч} м ь

Сч} сО л

00 л м л

° с

С»4

«О

С 4 л

0O .

Сч} л

CCC

«О

0O Ch л л

О СЧ, 00 сО «О

01 в л

00 м л

СГт е

С«}

CC 1

О 1 .1 а I Ф ! «О О

-1м

° \ л О Сч4 л в л м м

С 4 в м м м л

«О сО л м

0О л

Ю л л ч» л сч м о л л л в о о

CV о л

С4

Ю л О

М \Г л л м с зЬ

Ф ю о о

0 Ф ч

o o

СЧ

Е л 1 °

I «c» 01

Ю о, o o o o а О О О м м

Ю о

С"1

Ю

Г}

С 4

o o а о м о а

С 1

1»}}

2 о д

+ СС

Q л сч о с4

«О

Ch м

+ î

Ю л сч о

° г4

«fl о л

Счо

Ю о

° г4

СП чт

CO о

С»

o o

o O о

C»l СЧ о сч

С3 О л

Ю г о о

Cd сч

Х л чс»

СЧ

o M

«С ом

«4 х х х

Cd

Е о

О

1

Х Ос д <}} ! И X

Р, 6 «о

d}3e 3 цхc«} püо

О0} ЕЕ

1 o l Ic} v Z

Ю о

I м

l г

1 М

1 Х

i

Cd

СЦ Д

0 -Я

& и о

С.4 тл

О\ м

Ю о с »

С0

С5 О в

Ю сч

cd к

СЧ

Ю л о

+ à о л

o o г4 . с4 и к

-4 б

«О СО

o o л»

С» о}

"" м о о о о

О сч сч сч cd л }-Х оСс о и о, о л O CYl

o + о с»

1»

< о сч

d) Ст» л о о сч сч

Cd с-»

И л

O 6оо вo

Ю с1

+ СС о л о с» г4

О Cf}

° л >

СО а о

С 4 о сч о сч л» п о с ъ сч

o c}} сч 1с»

04 .с—

}с» л м» л

o o o сч с»

О сч Я ч

0} И о v

СЧ

Q м

» б + о

С4

Лч

< о сч

1с» м л

Ю сч оо

С» С»

cd л

И

Ю Ко

«О с м

+ сч о

° С4

<л

Г

Ю" с» о сч

Сс» л о

С»

6} х

СГ} о л о сч о

° г4

Cf}

00 о

< о сч с}}

Р» м о л о о

6}

И т

Ю л о

+ с о о л о

° г4

«Г4

00 о сч л о с с

»}}

Сс» м

Q л

Ю о о сч сч

Cd с-»

Я б о M

«Q о с1

1 209707

° ь ос

Ос л л

Оч о л

М :Ь л басф

3 о л

Ю

«

Ю (1 (Ч

Л сО ю о л л о о о о л о б о

00 (Ч л

М л ф ф I

I.

e"

ra о х I Æ ф

u I а 1

О1И (Ч л (4

CV л сО.Ф

Ю л

М О л о (Ч сО 00 л с( л л о л (( (Г

М л

М вЂ” ) !

1

1!

1 — 1 (Ч (1 о л ю

« л л

Ю л О л о

Щ л л (Г л

1 с

Ю л fe

t (c

o o о о ,О (О с(1 с(с ч -4 о а. О

1 (0

1 Э

3 A о а

+ о о о л о

° г4

Ю с.с ) + со. о л

CQ .4 (О

+ со

О (1 сч о л (Л

О1

М о сч

c — l ) о сч

< о сч л

< о сч

Р- оо ос сс (d с-1

Ri A (с Ъ

I î

«о о (1

+ о

CV

Ф

Рч

М ь л

О сч (d о сО л

Е ф

Ol (d ссс4 о

1 1:»

I о счО (d 4

1с (Л (4 о к

«о

or ч.Г +

О ч счo

° ю.(M б о к о о м

Х Рс

Рс Ф

Е сГ1!

Pe dI

4i i5Fa3

Х1 Оф

Э1и и а о а а!м! <

Зо о (1 сч о

° p4 (Л

CO о с-с о сч

1сч

М о л о м оо сч сч ф с-1 к

1 он о оr с + о о

1 л л

М л

Составитель P. Абдульманов

Техред О.Неце Корректор С. Черни

Редактор Н. Егорова

Заказ 466/34 Тираж 483 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д. 4/5

Филиал ППП "Патент",r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Из описанных примеров и данных таблицы следует, что предлагаемые условия проведения процесса и составы используемых катализаторов явля— ются оптимальными, Понижение температуры реакции

<250 С нецелесообразно, так как уже при этой температуре содержание серы в БФ составляет 0,36, степень обессеривания снижается до 68,9 (пример 5).

Увеличение температуры реакции

>480 С также нецелесообразно в связи с уменьшением выхода БФ вЂ” уже при температуре 480 С ее выход падает цо

43,3 . (пример 15). Уменьшение объем— ( ной скорости подачи сырья (0,3 ч нежелательно в связи с уменьшением производительности процесса, а увели-1 чение первой ) 20,0 ч приводит к

1 снийейию содержания в БФ высокооктановых ароматических компонентов: уже при указанном значении скорости содержание ароматических углеводородов составляет всего 21,3Х а содержание (ароматических) серы—

209707 8

О, 21 (пример 5) . Увеличение давления т 40 атм нежелательно в связи с ростом энергозатрат. Повышение содержания Na в катализаторе более 1, 2 и силикатного модуля более 206 нецелесообразно, так как уже при этих значениях содержание высокооктановых ароматических компонентов в БФ падает до 14,7 (пример 7). Использо10. ванне носителя в качестве связующего в количествах, превышающих 70Х от веса катализатора, нежелательно в связи со значительным уменьшением при этом доли активного компонента.

15 Таким образом, из приведенных примеров и таблицы видно, что предлагаемый способ позволяет проводить безводородную сероочистку углеводородных серусодержащих фракций без

20 существенных изменений группового состава или с одновременной деструктивной переработкой их в высокооктановые бензиновые фракции, содержащие до 0,038 мас. общей серы. Сте25 пень обессеривания при этом достигает

96,7 .