Способ гидрокрекинга нефтяного сырья

Способ гидрокрекинга нефтяного сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Ресин бпик (61) Дополнительное к авт, свнд-ву (22) Заявлено 09.07,7 3 (ы1) 1943560/23-04 (51) М, Кл. с присоединением заявки №

С 10 G 13/00

С 10 0 13/02

Гасударставииый ивиитет

СвВета }аииистрва СССР иа делам изабрвтеиий и аткрмтий (23) Приоритет (53) УДК665.644.2 (088,8) (43) Опубликовано 25.12. 7 7. Бюллетень )447 (45) Дата опубликования описання 19.01.78 (72) Авторы изобретения

Н. В. Шаволина, В. 3. Злотников. Т. А. Кузина, А. А. Войтехов, Н. В. Кривозубова, В. И. Каржев, B. М. Школьников, В. П. Василенко и Е. Б. Саркисова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ГИДРОКРЕКИНГА НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к нефтепереработке и касается способа гидрокрекинга нефтяного сфрья.

Известен способ каталитической конверсии нефтяного сырья под давлением водорода с применением двух зон катализа и двух; типов катализатора. По известному, способУ про1 "сс ведут над катализаторами из метаппов И и: g}}} групп Периодической системы на окисВоапюминиевом носителе в первой

;зоне и на апюмосипикатном во второй.

Таким образом, известный способ ocytulecTBnseTcs -â разных зонах над катализа торами, содержашими1одинаковые гидрирую- }и шие компоненты на разпичных носителях с цепью обеспечения более дпитепьного срока действия катапиэатора второй ступени.

Эффективность катапизатора в процессе конверсии наибопее наглядно можно показать графически, в виде рабочей характеристики, представпя|ошей собой:построенную по экспериментальным данным кривую зависимости между количественным критерием процесса (выходом целевого, продукта) и параметром качества (например, индексом вязкости попучаемого масла).

На чертеже показаны рабочие характеристики катапиэаторов по известному способу: кривая 1 — нвкепь - -вольфрамовый на окиси алюминия; кривая 2 - никель-вольфрамовый на апюмосипикате.

Рабочие характеристики таких катапиэа торов представпяют собой расположенные в различных обпастях кривые, не имеюшие точек пересечения (кроме исходной).

Однако при переработке,сырья над катапиэаторами, имеюшими расходяшиеся рабочие характеристики, кривая дпя одного из катализаторов расположена ниже кривой для второго во всем диапазоне применения процесса, Процесс -в первой зоне осушествпяется над менее эффективным катапиэатором. Применение последнего вызвано; такими причинами, как бопьшая активность в преврашениях компонентов сырыс, ипи бопьшая сепективность в преврашении нежелательных компонентов, содержашихся в сырье в неэначитепьном копичостве (например, полициклических ароматических углеводородов).

504422 кривая 3) не меняется,еспи процесс в первой або- зоне вести до гпубины, соотвествующей точке "в ипи до любой другой нв участке максимапьного расхождения рабочих характеристик

r» (участок a-a).

Таким образом, достигаемый эффект пропесса.устойчив и не завискт от незначитепь. ных копебвний технопогического режима первой зоны.

Воэможности процесса при осушествпении его известным способом ограничены р чей характеристикой бопее эффективного катализатора,т.е.возможностями катализатора второй зоны. Эффекта (повышения вь хода ипи качества продукта) от применения такой пары катализаторов практически не наблюдается при условии сохранения скорости подачи сырья.

Ипя устранения перечиспенных недоствтков предлагается гидрокрекинг нефтяного сырья ,о шествыть над катапиэвторвми с содержанием цеопита от 6 до 30% в первой зоне и от 1 до

5 % ao второй, и. процесс в первой зоне вести в условиях, обеспечивающих обра- )5 зоввние не более 80 % продуктов расщепления от их общего количества.

Рабочиа характеристики v êàòàuèçàòopos по такому способу дают пересекающиеся кривые, т. е. имеют точяу равной эффектив- N ности (фиг. 2, кривые 1 и 2). Напичие точки пересечения рабочих характеристии дает возможность вести процесс в первой зоне над катализатором, более эффективныь в соотвествующем интервале (до точки пе- 25 ресечения), а во второй зоне — над катализатором, более эффективным в глубоких, формах процесса (поспе тоЧки пересечения), Преимущество, даваемое первой эойой процесса ноквзвно на фиг. 2 редко звштриховвн"» ной обпастью.

Помимо этого, проведение процесса по

- данному способу поэвопяет получить резупь. таты, превосходящие возможности, опредепяемые рабочей характеристикой каждого из ка- З> талиэаторов.Если процесс в первой зоне вести. до степени конверсии меньшей, чем в точке равной эффективности катализаторов, а далее вести процесс so второй зоне, то форма рабочей характеристики катализатора вгорой эоны сохраняется, но соответствующий учас ток. кривой смешается в направпенки более высокого выхода и качества цродуктв. fyc то, заштрихованная область на фиг. 2 выражает смешение кривой дпя катализатора второй .эоны, и, спедоватепьно, увеличение выхода ju качества продукта . по сравнению с рабочей характеристикой квтацизаторв второй эоны.

- Из графика видно, что величина смешео 50 ния кривой зависит. от того, при какой глубине конверсии начинается процесс во втос рой зоне. Оптимальные результаты могут быть попучены при ведении процесса в пер», вой. зоне до участка рабочей хврвктеристи5

Ф ки, наиболее удаленного от рабочей характеристики квтапизаторв второй эоны (например, в точке а, фкг. 2).

Характерно, что рабочая характеристикв

60 процесса по пРедпвгвемому способу (фиг.2, Пример l. Гидрокрекинг в одной зоне в усповинх равной эффективности катализаторов.

В качестве сырья используют вакуумдистиппят из смеси сибирских нефтей, выкипвюший в цредепах 360-500 С и имею-: щий спедуюшие характеристики:

Ппотность при SO Ñ, г/сма 0,888

Температура застывания, С +29

Вязкость кинематическвя при

100 С, сст; 3,2

Элементарный состав, вес.%: углерод 85,75 водород . 12,65 сера . 1,6 .Содержание основного азота, ррт 500

Коксуемость, вес%,0,13

Гидрокрекинг проводят над цеопитсодержашими никепьмопибденавыми катализаторами,состав которых приведен в табл. 1.

Продукты гидрокрекинга подвергают атмосферно-ввхуумной раэгонке с выделением фракции, кипящей выше 400 С. Эгу фракцию депарвфинируют при следующих условиях:

Состав растворителя, об%:

Метипэтипкетон 50

Топуол 50

Веооввя кратность,растворитепь-масляная фракция: нв- разбавление 4 на промывку 2

Температура фильтрования -25 6

Переработку осушествпяют нвд катализа-. тором 1 зоны при условиях: йввпение, ат 200 .

Температура, С 400

Скорость подачи сырья, кг/и ч 0,6

Ииркупяция водорода, нп/кг 2000

Раигонкой гидрогениэвтв и депврвфинизвцией фракции, кипяшей выше 400 С, получают масло с индексом вязкости 1000 и выходом 30% нв исходное сырье.

Исходное сырье подвергают гидрокрекингу при тех же усповиях нвд катализатором

П эоны. Рвэгонкой:и цещуафинизвцией выде-. щпот масло с ИВ 101:и выходом яа сырье

30%. Таким образом, пепервбоща над каждым иэ квтвлиэвторов в,.указанных усповиях позволяет получить ЗОЖ масла c HB 100

101.

504422, лс,о, неолит Н-У

МоО

Ni0

Табпица2

51,5

38,2

81,6

78,4

Масла на сырье

42,0

30,0

Пример 2. Гидрокрекинг в двух зонах с получением выхода целевого продукта, соответствуюшего точке равной эффективности.

Переработку сырья: осушествляют в двух зонах при следуюших условиях:

1 эона II зона

Давление, ат 200 200

Те мператур а, С 400 400

Скорость подачи сырья, кг/л.ч 1,0 . 1,4 щ

Биркупяция водорода, нн/кг 2000 2000

Гидрогенизат первой зоны содержит

34% ппод ктов эасшеппения, кипяших до 360 С, и 72%фракции, кипяшей выше 400 С.

Последняя содержит (на исходное сырье)

58% масла с ИВ 89. Этот гидрогениэат. перерабатывают далее во второй зоне. Раэ« гонка полученного продукта дает 30,5% продуктов расщепления и 38,2% фракции, кипяшей выше 400 С. Степень расшепления сырья в 1 зоне (14%) составляет 46% от обшей степени расшеппениа (30,5%). При децарафинизации: фракции(400еС -». конец кипения получают масло с ИВ -110 и выходом г3 на сырье 30%. Таким образом, осушествпение процесса по предлагаемому способу поэ вопило увеличить индекс вязкости на 9-10 пунктов при неизменном выходе целевого

30 продукта.

П р к м е р 3. Гидрокрекинг в двух зонах с получением качества целевого продукта, соответствуюшего точке равной эффективности.

Масляная фракция

Масла при депарафинизапии

Сырье перерабатывают«при условиях:

1 зона II зона

Давление, ат 200 200

Температура, С 400 4-90

Скорость подачи сырья, m /ë.ч 1,2 1)6

Бирщ ляпин водорода, нл/кг 2000 2000

Продукт первой эоны содержит 11% фракции, кипяшей до 360 С, 77% фракции, кипяшей выше 400 С, и .62% . (на сырье) масла с ИВ 87. При разгонке продукта второй (/ зоны получают 17% фракций до 360 С и .

51,5% фракции выше 400 С. Степень расшеппения сыры в 1 зоне (11%) составила

65% от обшей степени расщепления сырья (17%).

Данные о выходе (вес.%) .масла приведены в табл 2.

Характеристика масла

Плотность при 20оС,г/сьР 0,8663 0,8712

Показатель преломления 1,4775 1,47 92

Температура застывания, С -17 -19

Вязкость кинемати« ческая при 100 С, сст 6,46 6 31

Индекс вязкости 110 101

При депарафинизации фракции выше 4ОО С получают масло с ИВ 101 и выкодом на сырье 42%, т; е. гипрр фегинг по данному способу позволил при неизменном качестве пеиевого продукта (ИВ 100-101) увеиичить выход его с 30 до 42%.

1 Г а б л и ц а 1 вожака

Формуна ивобретениа

Способ гидрокрегинга нефтяного сырьа с применением двух вон катапиза на бифункииональных каталиваторах, сеМржааих гарк руюшие компонента йа окнсных носитепах, о т л и ч а в ш и и c à тем, что, о )зблМ повышении выхода и качве за нелевого прбдукта, в навванных вонах применяют катапиватори с содержанием цеопита от 6 до

30 % в первой зоне и от 1 до 5 % во второй и дропесс в первой зоне ведут в усповиях, обеспечиваюших образование не бопее 80 % продуктов расшепления от их обшего копичества. "

504422

Og ч

4

@ се 1

КоРРектоР . Р, Серди, Заказ 5007/28 Тираж 651 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий.

1130:16, Москва, Ж-З5, Раушскаа наб., д. 4/8

Составитель Н. Королева

Редактор H. данилович Техред С. Беда

Филиал ПИП Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 е 1и

Я ч ф ф

Фв

1 Ch ®