PatentDB.ru — поиск по патентным документам

Способ переработки нефти

Патент 2208626

Авторы

Классы МПК

Способ переработки нефти

Реферат

 

Изобретение относится к области переработки высокосернистых нефтей с целью получения высокооктанового бензина и дизельного топлива. Сущность изобретения: нефть нагревают, разделяют ее на газовую, широкую нефтяную фракцию с концом кипения не выше 350oС и тяжелую фракцию с последующим гидрокрекингом последней с получением широкой фракции гидрокрекинга с концом кипения не выше 350oС и тяжелой фракции гидрокрекинга. Широкую нефтяную фракцию подают в виде паров в реактор получения моторных топлив, содержащий неподвижный слой катализатора, туда же подают и широкую фракцию гидрокрекинга, полученные обессеренные бензиновую и дизельную фракции подают в ректификационную колонну, в которой происходит их разделение на газы C1-С2 и Н2S, фракцию С3-С4, бензиновую и дизельную фракции. Технический результат: упрощение технологии и повышение выхода высокооктановых бензиновых фракций. 13 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области переработки высокосернистых нефтей с целью получения высокооктанового бензина и дизельного топлива.

Известен способ переработки нефти путем разделения ее на фракции для последующей переработки или использования в качестве товарной продукции ("Краткий справочник нефтепереработчика", М.Г. Рудин, А.Е. Драбкин, "Химия", 1980).

При этом продукцией переработки нефти являются следующие фракции: 1. Углеводородный газ - выводится с установок в газообразном и жидком виде, направляется для дальнейшей переработки на газофракционирующие установки, используется как топливо нефтезаводских печей.

2. Бензиновая фракция - выкипает в пределах 50-180oС, используется как компонент товарного автобензина, сырье для установок каталитического риформинга и пиролиза, подвергается вторичной перегонке для получения узких фракций.

3. Керосиновая фракция - выкипает в пределах 120-315oС, используется как топливо для реактивных и тракторных карбюраторных двигателей, как сырье для установок гидроочистки.

4. Дизельная фракция (атмосферный газойль) - выкипает в пределах 180-360oС, используется как топливо для дизельных двигателей и сырье для установок гидроочистки.

5. Мазут - остаток атмосферной перегонки - выкипает выше 350oС, применяется как котельное топливо и сырье для установок гидроочистки и термического крекинга.

6. Вакуумные дистилляты (вакуумные газойли) - выкипают в пределах 350-500oС, используются как сырье для установок каталитического крекинга и гидрокрекинга.

7. Гудрон - остаток атмосферно-вакуумной перегонки нефти - выкипает при температуре выше 500oС, используется как сырье для установок термического крекинга, коксования, производства битума и масел.

Принципиальная схема установки атмосферно-вакуумной перегонки нефти представлена на фиг.1.

Подогретая нефть поступает в отбензинивающую колонну К-1. В колонне К-1 из нефти выделяется легкая бензиновая фракция, которая подается в стабилизатор К-4. Полуотбензиненная нефть с низа колонны К-1 направляется в атмосферную колонну К-2. В колонне К-2 нефть разделяется на несколько фракций. С верха К-2 в паровой фазе уходит тяжелый бензин, который поступает в стабилизатор К-4. В качестве боковых погонов выводятся керосиновая и дизельная фракции, которые первоначально подаются в секции отпарной колонны К-3. В колонне К-3 из боковых погонов в присутствии водяного пара удаляются легкие фракции. Затем керосиновая и дизельная фракции выводятся с установки. С нижней части К-2 выводится мазут, который подается в колонну вакуумной перегонки К-5, где разделяется на вакуумные дистилляты и гудрон. В стабилизационной колонне К-4 получают с верха сжиженный углеводородный газ, а с низа - стабильный бензин, не содержащий газы С3-С4.

Светлые прямогонные фракции (бензиновая, керосиновая, дизельная фракции), получаемые из высокосернистых нефтей, имеют в своем составе повышенное содержание серы, что не позволяет напрямую использовать их в качестве исходного сырья для получения моторных топлив. Для снижения содержания серы в нефтяных фракциях каждая фракция по отдельности подвергается гидрообессериванию на отдельных установках [Справочник нефтехимика. В двух томах. T.1/ Под ред. С. К. Огородникова. - Л.: Химия, 1978, - с. 69-75. С.А. Ахметов. Физико-химическая технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие. Ч. 2, - Уфа: Изд-во УГНТУ, 1997, - с. 175-246].

Для проведения процесса гидроочистки требуется дополнительный водород со стороны (до 2,5 мас.% на сырье), высокое давление (до 5 МПа), дорогостоящие катализаторы. Способ раздельной подготовки моторных топлив громоздок, так как для ведения процесса требуются отдельные установки гидрообессеривания, отдельная установка получения водорода, сложное технологическое оформление.

Далее для получения высокооктановых бензинов прямогонные бензиновые фракции подвергают каталитическому риформингу, а керосиновые и дизельные фракции - каталитическому крекингу.

Недостатками данного способа является то, что при переработке высокосернистой нефти в высокооктановые бензины 1) требуется многократное фракционирование смеси углеводородов; 2) требуется дополнительная стадия каталитического риформинга, при этом в качестве исходного сырья используются прямогонные бензиновые фракции, продукты вторичного происхождения, а также бензиновые фракции гидрокрекинга и каталитического крекинга; 3) используются фракции, выкипающие в определенных пределах (НК-180oС); 4) для предотвращения дезактивации катализатора в сырье ограничивается содержание серы (не более 0,0001-0,0005%) и азота (не более 0,0001%), что требует дополнительной стадии гидроочистки исходного сырья.

Более близким к изобретению является способ переработки нефти в высокооктановые бензины и дизельное топливо, включающий нагрев нефти, ее разделение на фракции с использованием гидрокренинга. При том используют также процессы гидроочистки и каталитического риформинга (Справочник нефтепереработчика. /Под ред. Г.А. Ластовкина и др. Л., Химия, Ленинградское отделение, 1986, с. 18).

Изобретение решает задачу создания улучшенного способа переработки высокосернистой нефти в высокооктановые бензины, характеризующегося упрощением технологии и повышенным выходом целевых продуктов - высокооктановых бензиновых фракций.

Задача решается способом переработки нефти в высокооктановые бензины и дизельное топливо путем нагревания нефти, разделения ее на газовую, широкую нефтяную фракцию с концом кипения не выше 350oС и тяжелую фракцию с последующим гидрокрекингом последней и получением широкой фракции гидрокрекинга с концом кипения не выше 350oС и тяжелой фракции гидрокрекинга, при этом широкую нефтяную фракцию подают в виде паров в реактор получения моторных топлив, содержащий неподвижный слой катализатора, туда же подают и широкую фракцию гидрокрекинга, полученные обессеренные бензиновую и дизельную фракции подают в ректификационную колонну, в которой происходит их разделение на газы С1-С2 и Н2S, фракцию С3-С4, бензиновую и дизельную фракции.

Гидрокрекинг осуществляют в присутствии катализатора при температуре не более 420oС и давлении не более 5 МПа. В качестве катализатора гидрокрекинга используют или бурый уголь, или любой катализатор гидрокрекинга, при этом количество катализатора составляет не более 3 мас.% от количества подаваемой в реактор тяжелой фракции, а размер частиц катализатора - не более 70 мкм.

Получение моторных топлив осуществляют путем превращения широкой нефтяной фракции и широкой фракции гидрокрекинга в присутствии пористого катализатора при температуре 250-500oС, давлении не более 2 МПа, массовых расходах смеси углеводородов не более 10 ч-1.

В качестве пористого катализатора используют цеолит алюмосиликатного состава с мольным отношением SiO2/Al2O3 не более 450, выбранный из ряда ZSM-5, ZSM-11, ZSM-35, ZSM-38, ZSM-48, BETA, который может содержать соединение, по крайней мере, одного из металлов ряда: цинк, галлий, никель, кобальт, молибден, вольфрам, рений, редкоземельные элементы, металлы платиновой группы в количестве не более 10 мас.%.

В качестве пористого катализатора также используют галлосиликат, галлоалюмосиликат, железосиликат, железоалюмосиликат, хромсиликат, хромалюмосиликат со структурой ZSM-5, ZSM-11, ZSM-35, ZSM-38, ZSM-48, BETA, который может содержать соединение, по крайней мере, одного из металлов ряда: цинк, галлий, никель, кобальт, молибден, вольфрам, рений, редкоземельные элементы, металлы платиновой группы в количестве не более 10 мас.%.

В качестве пористого катализатора также используют алюмофосфат со структурой типа А1РО-5, А1РО-11, А1РО-31, А1РО-41, А1РО-36, А1РО-37, А1РО-40 с введенным в структуру на стадии синтеза элементом, выбранным из ряда: магний, цинк, галлий, марганец, железо, кремний, кобальт, кадмий, который может содержать соединение, по крайней мере, одного из металлов ряда: цинк, галлий, никель, кобальт, молибден, вольфрам, рений, редкоземельные элементы, металлы платиновой группы в количестве не более 10 мас.%.

Катализаторы готовят путем введения добавки методом пропитки и/или методом ионного обмена при температуре более 20oС, или нанесением добавки из газовой фазы, или введением добавки путем механического смешения с исходным материалом, с последующей сушкой и прокалкой полученных катализаторов.

Исходные широкие нефтяную фракцию и фракцию гидрокрекинга, содержащие соединения серы в количествах не более 5 мас.% в пересчете на элементную серу, подвергают контактированию с катализатором без их предварительной сероочистки.

В данном процессе происходит гидроочистка топливных фракций без дополнительного подвода водородсодержащего газа, получают высокооктановый бензин и дизельное топливо с низким содержанием серы. Одновременно получаются газы C1-C4 и сероводород.

Основным отличительным признаком предлагаемого способа является то, что в качестве исходного сырья для получения высокооктановых неэтилированных бензинов используют широкую нефтяную фракцию без ее предварительного фракционирования с выделением бензиновой, керосиновой и дизельной фракций и без их предварительной очистки от серосодержащих соединений. При этом к упомянутой широкой нефтяной фракции добавляется широкая фракция гидрокрекинга, полученная в результате осуществления процесса гидрокрекинга тяжелой фракции, которая была получена при начальной разгонке нефти.

Технический эффект предлагаемого способа заключается в том, что превращение суммарной широкой нефтяной фракции без ее предварительного фракционирования приводит к упрощению процесса, уменьшению числа технологических стадий и увеличению выхода высокооктановых бензиновых фракций в пересчете на прямогонную бензиновую фракцию в составе исходной нефти.

На фиг. 2. приведена принципиальная схема предлагаемого способа переработки высокосернистой нефти с целью получения высокооктанового бензина и дизельного топлива: 1 - печь нагрева нефти, 2 - атмосферная колонна разгонки нефти, 3 - устройство для подмешивания катализатора к мазуту, 4 - реактор гидрокрекинга мазута, 5 - сепаратор для разделения тяжелого остатка гидрокрекинга и частиц катализатора, 6 - реактор получения моторных топлив, 7 - ректификационная колонна, 8 - высокосернистая нефть, 9 - газы, 10 - широкая нефтяная фракция, 11 - мазут, 12 - широкая фракция гидрокрекинга (НК - 350oС), 13 - газы C1-C2, Н2S, 14 - фр. С3-С4, 15 - высокооктановый бензин, 16 - дизельное топливо, 17 - возврат катализатора в процесс гидрокрекинга, 18 - тяжелый остаток гидрокрекинга.

Способ осуществляют следующим образом.

Высокосернистую нефть 8 нагревают в печи 1 и подают в колонну 2, где происходит разделение на газы 9, широкую нефтяную фракцию 10 и тяжелую фракцию 11. Тяжелую фракцию подают в реактор гидрокрекинга 4, где происходит разделение на широкую фракцию гидрокрекинга (НК-350oС) 12 и тяжелый остаток гидрокрекинга 18. Широкую нефтяную фракцию из колонны 2 смешивают с широкой фракцией гидрокрекинга и в виде паров подают в реактор с неподвижным слоем высококремнеземного цеолитсодержащего катализатора 6. В реакторе происходят превращения, в результате которых из широкой нефтяной фракции получаются обессеренные бензиновая и дизельная фракции. Продукты реакции подают в ректификационную колонну 7, в которой происходит их разделение на газы C1-C2 и H2S (13), фракции С3-С4 (14), бензиновую (15) и дизельную (16) фракции.

В качестве исходного материала для приготовления катализатора превращения суммарной широкой нефтяной фракции по данному способу используют один из материалов, выбранный из ряда: либо цеолитов ZSM-5, ZSM-11, ZSM-35, ZSM-38, ZSM-48, BETA, с мольным отношением SiO2/Аl2О3 не более 450, галлосиликатов и галлоалюмосиликатов, железосиликатов, железоалюмосиликатов, хромсиликатов, хромалюмосиликатов со структурой ZSM-5 и/или ZSM-11, ZSM-48, BETA, либо алюмофосфатов со структурами типа ALPO-5, - 11, - 31, - 41,- 36, - 37, - 40, с введенными в структуру на стадии синтеза элементами, выбранными из ряда: магний, цинк, галлий, марганец, железо, кремний, кобальт, кадмий.

Далее исходный материал при необходимости модифицируют введением в его состав соединения, по крайней мере, одного из металлов ряда: цинк, галлий, никель, кобальт, молибден, вольфрам, рений, редкоземельных элементов, металлов платиновой группы в количестве не более 10 мас.%.

Модификацию цеолита осуществляют методом пропитки, активированной пропитки в автоклаве, нанесения из газовой фазы, ионного обмена, механического смешения компонентов. После введения модифицирующей добавки катализатор сушат и прокаливают при температурах до 600oС.

Полученный катализатор помещают в проточный реактор, продувают либо азотом, либо инертным газом, либо их смесью при температурах до 600oС, после чего подают углеводородное сырье при массовых расходах до 10 часов-1, температурах 250-500oС, давлении не более 2 МПа.

Преимущества данного метода: - сырьем для процесса может служить широкая нефтяная фракция (НК-350oС); - процесс не требует проведения предварительного гидрообессеривания широкой нефтяной фракции; - в процессе получения высокооктанового бензина не требуется отдельная установка для получения водорода; - процесс проводится при невысоком давлении и с применением недорогих катализаторов.

Приведенные ниже примеры детально описывают настоящее изобретение и иллюстрируют его осуществление.

Пример 1.

Техническая характеристика высокосернистой нефти: Плотность 911 кг/м3 Содержание серы 4,6 мас.% Содержание ванадия 540 г/т Содержание никеля 100 г/т Содержание смол 19,2% Содержание асфальтенов 8,0 мас.% Содержание фракции, мас.%: до 350oС 34 350-500oС 26 >500oС 40 Указанную нефть разделяют в атмосферной колонне разгонки нефти на следующие фракции, мас.%: Газы - 1 Широкая нефтяная фракция (НК - 350oС) - 33 Тяжелая фракция (350oС и выше) - 66 Тяжелую фракцию подвергают дополнительному гидрокрекингу, который осуществляют в следующих условиях: температура - до 420oС; давление - до 5 МПа (водород). В качестве катализатора используют бурый уголь или любой катализатор гидрокрекинга, при этом количество катализатора составляет не более 3 мас. % от количества подаваемой в реактор тяжелой фракции, а размер частиц катализатора - не более 70 мкм. В результате гидрокрекинга тяжелой фракции образуется широкая фракция гидрокрекинга (НК-350oС) с выходом не менее 60% на пропущенную тяжелую фракцию, которую смешивают с широкой нефтяной фракцией, и тяжелый остаток гидрокрекинга. Получают суммарную широкую нефтяную фракцию с выходом не менее 73% на переработанную нефть, эта широкая нефтяная фракция является исходным сырьем для получения высокооктановых бензинов.

Из порошка алюмосиликата со структурой ZSM-11 готовят фракцию 0,2-0,8 мм. 10 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего понижают температуру до 350oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и атмосферном давлении начинают подачу исходной суммарной широкой нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас. %, примерное октановое число по MM - 61,0), с массовой скоростью подачи 1,3 ч-1. Через 2 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 52,4 мас.% (примерное октановое число по MM - 88,3), что составляет 102,5% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 222% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 2. Аналогичен примеру 1, отличается используемым катализатором. Из порошка галлийалюмосиликата со структурой ZSM-5 готовят фракцию 0,2-0,8 мм. 5 г этого катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего понижают температуру до 350oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1 МПа начинают подачу исходной суммарной широкой нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 4% серы (содержание бензиновой фракции 50,2 мас. %, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,4 ч-1. Через 3 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составил 54,0 мас. % (примерное октановое число по ММ - 85,6), что составляет 107,6% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 233% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 3. 10 г катализатора из Примера 2 помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего понижают температуру до 375oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1 МПа начинают подачу исходной суммарной широкой нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 2,5% серы (содержание бензиновой фракции 55 мас. %, примерное октановое число по MM - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,7 ч-1. Через 2 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составил 65,0 мас. % (примерное октановое число по MM - 84,6), что составляет 118,2% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 256 % от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 4. 7 г катализатора из Примера 2 помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего понижают температуру до 400oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 0,5 МПа начинают подачу исходной широкой нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3,75% серы (содержание бензиновой фракции 53,1 мас. %, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,8 ч-1. Через 3 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составил 60,3 мас. % (примерное октановое число по MM - 82,7), что составляет 113,6% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 246% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 5. Из порошка алюмосиликата со структурой ZSM-5 готовят фракцию 0,2-0,8 мм. 8 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 350oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,5 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас. %, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 3,0 ч-1. Через 6 часов после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 57,4 мас. % (примерное октановое число по MM - 87,9), что составляет 112,5% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 243,2% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 6. 10 г катализатора из примера 5 пропитывают раствором ацетата цинка из расчета 2,5 мас.% Zn в составе конечного катализатора. Полученный таким образом катализатор прокаливают в течение 2 часов при температуре 550oС.

Из приготовленного таким образом катализатора готовят фракцию 0,2-0,8 мм. 5 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 375oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 0,5 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 4% серы (содержание бензиновой фракции 50,2 мас.%, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,2 ч-1. Через 6 часов после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 54,1 мас. % (примерное октановое число по MM - 88,1), что составляет 107,8% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 229,2% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 7. 10 г катализатора из примера 5 заливают 0,5 л водного раствора, содержащего 30 г хлорида рения. Полученную суспензию кипятят с перемешиванием и обратным холодильником в течение 3 часов, после чего порошок отделяют на фильтре, промывают дистиллированной водой и сушат. Полученный образец сушат при 100oС, прокаливают при 550oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм. Катализатор содержит 0,8% рения.

5 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 370oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,5 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас.%, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,8 ч-1. Через 5 часов после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 59,7 мас. % (примерное октановое число по MM - 87,8), что составляет 116,8% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 253% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 8. 30 г галлийсиликата со структурой ZSM-35 заливают 1 л водного раствора, содержащего 30 г хлорида лантана. Полученную суспензию кипятят с перемешиванием и обратным холодильником в течение 3 часов, после чего порошок отделяют на фильтре, промывают дистиллированной водой и сушат. Полученный образец сушат при 100oС, прокаливают при 550oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм. Катализатор содержит 0,6% лантана.

10 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 375oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,5 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас.%, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,1 ч-1. Через 3 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 61,0 мас. % (примерное октановое число по MM - 87,2), что составляет 119,4% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 258,5% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 9. 25 г железоалюмосиликата со структурой ZSM-48 механически смешивают с оксидом вольфрама из расчета 4 мас.% вольфрама в составе конечного катализатора. Катализатор прокаливают в течение 2 часов при температуре 500oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

7 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 400oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 0,5 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3,75% серы (содержание бензиновой фракции 53,1 мас. %, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 1,5 ч-1. Через 5 часов после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 60,8 мас. % (примерное октановое число по MM - 87,8), что составляет 114,5% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 257,6% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 10. 40 г хромалюмосиликата со структурой ZSM-38 механически смешивают с нитратом галлия из расчета 2,5 мас.% галлия в составе конечного катализатора. Катализатор прокаливают в течение 2 часов при температуре 500oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

10 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 400oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,0 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас.%, примерное октановое число по MM - 61,0), с массовой скоростью подачи 1,7 ч-1. Через 2 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 56,3 мас. % (примерное октановое число по MM - 87,3), что составляет 110,2% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 238,6% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 11. Из порошка галлоалюмосиликата со структурой BETA с мольным отношением SiO2/Al2O3, равным 48, и мольным отношением SiO2/Ga2O3, равным 46, готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

5 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 350oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 0,3 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 4% серы (содержание бензиновой фракции 50,2 мас.%, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,5 ч-1. Через 3 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 56,2 мас. % (примерное октановое число по MM - 86,3), что составляет 112,0% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 238,1% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 12. 50 г порошка цеолита ZSM-11 заливают 0,5 л раствора, содержащего 15 г Gа(NO3)38Н2O. Полученную суспензию кипятят с перемешиванием и обратным холодильником 8 часов, после чего порошок отделяют на фильтре и промывают дистиллированной водой. Полученный образец сушат при комнатной температуре и прокаливают при 500oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

10 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 380oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 0,5 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас. %, примерное октановое число по MM - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,8 ч-1. Через 8 часов после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 63,7 мас.% (примерное октановое число по MM - 88,5), что составляет 124,7% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 270,0% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 13. 25 г порошка цеолита ZSM-35 пропитывают насыщенным раствором Zn(СН3СООН)22Н2О из расчета 1,7 мас.% цинка в конечном катализаторе. Полученный образец сушат при 40oС и затем прокаливают при 500oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

8 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 400oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,5 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас.%, примерное октановое число по MM - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,0 ч-1. Через 4 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 59,5 мас. % (примерное октановое число по ММ - 86,1), что составляет 116,4% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 252,1% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 14. 20 г порошка цеолита ZSM-48 пропитывают насыщенным раствором PtCl4 из расчета 0,5 мас.% платины в конечном катализаторе. Полученный образец сушат при комнатной температуре и затем прокаливают при 550oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

5 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 380oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 2,0 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3,75% серы (содержание бензиновой фракции 53,1 мас. %, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 1,4 ч-1. Через 3 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 57,2 мас.% (примерное октановое число по MM - 88,5), что составляет 107,7% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 242,4% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 15. 25 г порошка цеолита ZSM-38 пропитывают насыщенным раствором Zn(СН3СООН)22Н2О из расчета 1,5 мас.% цинка в конечном катализаторе. Полученный образец сушат при 40oС и затем прокаливают при 500oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

10 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 400oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,0 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас. %, примерное октановое число по MM - 61,0), с массовой скоростью подачи 1,7 ч-1. Через 4 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 56,9 мас.% (примерное октановое число по ММ - 86,8), что составляет 111,4% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 241,1% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 16. 30 г порошка галлийалюмосиликата со структурой ZSM-48 механически смешивают с порошком оксида цинка из расчета 1,5 мас.% цинка в конечном катализаторе. Полученный образец прокаливают при 550oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

10 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 350oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,5 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас.%, примерное октановое число по MM - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,0 ч-1. Через 4 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 58,7 мас. % (примерное октановое число по MM - 87,8), что составляет 114,9% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 248,7% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 17. 20 г порошка хромалюмосиликата со структурой ZSM-11 механически смешивают с порошком оксида никеля из расчета 1,0 мас.% никеля в конечном катализаторе. Полученный образец прокаливают при 550oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

7 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 400oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,0 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3% серы (содержание бензиновой фракции 51,1 мас.%, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 1,5 ч-1. Через 6 часов после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 59,4 мас. % (примерное октановое число по MM - 87,4), что составляет 116,2% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 251,7% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 18. 40 г порошка железоалюмосиликата со структурой ZSM-48 заливают 0,7 л раствора, содержащего 25 г Gа(NO3)38Н2O. Полученную суспензию кипятят с перемешиванием и обратным холодильником в течение 10 часов, после чего порошок отделяют на фильтре и промывают дистиллированной водой. Полученный образец сушат при 100oС и прокаливают при 520oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

10 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 370oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,8 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 4% серы (содержание бензиновой фракции 50,2 мас.%, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,3 ч-1. Через 2 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 57,7 мас. % (примерное октановое число по MM - 87,0), что составляет 114,9% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 244,5% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 19. 30 г порошка галлосиликата со структурой ZSM-11 заливают 0,6 л раствора, содержащего 15 г LaCl3. Полученную суспензию кипятят с перемешиванием и обратным холодильником в течение 10 часов, после чего порошок отделяют на фильтре и промывают дистиллированной водой. Полученный образец сушат при 120oС и прокаливают при 550oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

10 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 370oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,0 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 4% серы (содержание бензиновой фракции 50,2 мас. %, примерное октановое число по MM - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,3 ч-1. Через 2 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 55,9 мас.% (примерное октановое число по MM - 87,4), что составляет 111,4% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 236,9% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 20. 20 г порошка цеолита ZSM-35 обрабатывают из газовой фазы парами ацетилацетоната цинка из рассчета 1,5 мас.% цинка в конечном катализаторе. Полученный образец сушат при 40oС и затем прокаливают при 500oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

8 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 400oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,0 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3,75% серы (содержание бензиновой фракции 53,1 мас.%, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 2,0 ч-1. Через 3 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 60,5 мас. % (примерное октановое число по MM - 86,1), что составляет 113,9% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 256,4% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 21. 30 г порошка силикоалюмофосфата со структурой А1РО-5 заливают 0,5 л раствора, содержащего 20 г Gа(NO3)38Н2O. Полученную суспензию кипятят с перемешиванием и обратным холодильником 8 часов, после чего порошок отделяют на фильтре и промывают дистиллированной водой. Полученный образец сушат при комнатной температуре и прокаливают при 500oС, после чего готовят фракцию 0,2-0,8 мм.

10 г полученного катализатора помещают в проточный реактор, продувают азотом (5 л/ч) при температуре 500oС в течение 2 часов, после чего снижают температуру реакции до 400oС и прекращают подачу азота. Далее при этой температуре и давлении 1,0 МПа начинают подачу исходной суммарной нефтяной фракции НК-350oС, содержащей 3,75% серы (содержание бензиновой фракции 53,1 мас. %, примерное октановое число по ММ - 61,0), с массовой скоростью подачи 1,4 ч-1. Через 3 часа после начала реакции выход бензиновой фракции составляет 61,4 мас. % (примерное октановое число по MM - 85,7), что составляет 115,6% от бензиновой фракции в составе исходного сырья, или 260,2% от бензиновой фракции в составе исходной нефти.

Пример 22. 20 г порошка марганецсиликоалюмофосфата со структурой А1РО-5 пропитывают насыщенным раствором PtCl4 из расчета 0,5 мас.% в конечном катализаторе. Полученный образец сушат при 100oС и прокаливают п