Способ получения сырья для производства сажи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. Союз Советсиик
Соцнапистичесиик
Республик ii 925987 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 28. 11. 79 (21) 2880535/23-04 с присоеаинением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 07.05.82. Бюллетень М17 (51)М. Кл.
С 10 6 51/02 феударствееМ квиктет
CCCP ав аман взебретений и втерытвй (53у УДК665.644.. . 2(088. 8) Дата опубликования описания 09.05.82 (72) Авторы изобретения
И. С. Цеханович, А. Б. Глозман, M. И. Кук
И. Г Рахимов, Л. Г. Сушко, M. ф. Галиакб
Л. А. Климанова и Д. Ш. Исмагипов (I ( (( ( (Всесоюзный научно-исследовательский инстит технического углерода (7l ) Заявитель
»»»: б (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЫРЬЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА
САЖИ
Изобретение относится к способу получения сырья для производства сажи путем каталитического крекинга . нефтяного сырья и может быть исполь" зовано в нефтехимической промыщлен" ности.
Известны способы получения сырья для производства сажи, например, ректификацией жидких продуктов пироли-: за углеводородов E1).
Известен способ получения сырья для производства сажи путем каталитического крекинга нефтяных фракций например аистиллята вакуумной перегонки мазута в прямоточном реакторе в одну ступень с рециркуляцией фракций, выкипающих выше 195 С, при температуре в зоне реакции 525-530 С и объемной скорости подачи сырья 10-
21 ч- . При этом в качестве сырья используют фракцию, выкипающую выше
270 С, с индексом корреляции 90100 (21.
Недостатком данного способа является сложность проведения процесса крекинга в оптимаЛьных условиях, обусловленная смешением прямогонного сырья, состоящего преимущественно
5 из парафино-нафтеновых углеводородов с рециркулирующими фракциями,.имеющи-. ми высокое содержание ароматических углеводородов, в то время, как кре14 ., кинг парафино-нафтеновых, углеводородов должен осуществляться"в более жестких условиях для обеспечения большей глубины превращения сырья. Поэто . му в известном способе индекс корреляции сырья не превышает 100-105 equi
Наиболее близким к изобретению яв" ляется способ получения сырья для производства сажи путем каталитического крекинга в присутствии микросферического цеолитсодержащего катализатора, содержащего редкоземельные элементы, проводимого в две ступени с крекингом на первой ступени прямогонных факций при 485-5104С и объем-
3 92598 ной скорости подачи сырья 21 ч " и на втооой ступени - полученной на первой ступени газойлевой фракции, выкипающей в пределах 195-480 С. Продукты крекинга первой и второй ступени подвергают совместной сепарации и ректификации с получением целевого продукта f3) .
Однако данный способ не позволяет получить высокоароматизованное сырье to для произврдства сажи с индексом корреляции выше 100 и содержанием парафино-нафтеновых углеводородов ниже
213 из-за недостаточной глубины пре вращения сырья, связанной с высокой 35 объемной скоростью подачи сырья на второй ступени.
Кроме того, вовлечение сырья второй ступени фракции, выкипающих выше о
440 С, не позволяет ужесточить усло- щ вия крекинга на второй ступени иэ-за коксования катализатора. Последнее обуславливает низкий индекс корреляции целевого продукта.
Целью изобретения является повыше- 2s ние качества целевого продукта.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения сырья для производства сажи путем каталитического крекинга прямоугольных нефтя- зв ных гаэойЛевых фракций в присутствии микросферического цеолитсодержащего катализатора, содержащего редкоземельные элементы, проводимого в две ступени с крекингом на первой ступени исходного сырья при 485-510 С и на второй - полученной на первой ступе" ни гаэойлевой фракции при повышенной температуре с последующей совместной сепарацией и ректификацией продуктов крекинга первой и второй ступеней с получением целевого продукта, вторую ступень проводят при 455-500 С, объемной скорости подачи сырья 4-7 ч 1 и на второй ступени крекингу подверга-.
45 ют гаэойдевую фракцию с т. кип. 200"
400 С, взятую в количестве 10"50 вес 4 о от исходного сырья первой ступени.
Крекинг на первой ступени осуществляют при. 485-510 С и объемной скорости подачи прямогонных нефтяных фракций
8-21 ч ". Крекинг полученных на первой ступени фракций 200-440 С на второй ступени проводят при 455-500ОС и объемно" скооости подачи сырья 4-7 ч в зависимости от группового состава иоходного сырья. При более низкой.. температуре и большей объемной ско рости подачи сырья в реактор ийдекс
7 4 корреляции целевого продукта ниже
100, что связано с недостаточно высокой его степенью ароматмзации. При температуре крекинга на второй ступени выше 500 С и малой объемной скорости ускоряется закоксовывание катализатора и снижается отбор целевого продукта, в случае повышения объемной скорости снижается ароматиэованность целевого продукта.
Пример 1.. Вакуумный прямоугольный гаэойль плотностью 0,905 г/см, выкипающий в пределах 260-495 С, в количестве -110 /т/ч после нагрева до
350 С смешивают с микросферическим цеолитсодержащим алюмосиликатным катализатором с редкоземельными элементами (Р3Э) состава, вес.3: А1 0з Ц;
Na О 0,6; Р3Э 1,5; цеолит 12; SiO остальное, направляют в реактор на первую ступень крекинга. В качестве сырья второй ступени кфекинга используют полученную на первой ступени газойлевую фракцйю, выкипающую в пределах 200-440 С, в количестве 33 т/ч.
Температура крекинга на первой и второй ступенях составляет соответственно 495 и 468 С, а объемная скорость подачи в реактор прямоугольных нефтяных фракций 21 ч и сырья второй ступени
5,5 ч
Продукты реакции. первой и второй ступени крекинга смешивают в сепараторе и после отделения катализатора в циклонах направляют в ректификационную колонну. Продукты крекинга разде. ляют на газ, бензин, легкий каталитический газойль, рециркулирующий газойль (фракция 200-440 С) и тяжелый газойль. Тяжелый газойль направляют на декантацию для выделения частиц катализатора и затем используют в качестве сырья для производства активных саж. Индекс корреляции (ИК) целевого продукта. 110, выход 8 вес. 3 от сырья первой ступени.
fl р и м е р 2. Способ проводят по примеру 1, при этом температура крекинга на первой ступени 485 С объемная скорость 8,0 ч, на второй ступени 455 С и 4,0 ч 1 соответственно.
Целевой продукт имеет индекс корреляции 100, его выход 9 вес.ь от сырья первой ступени, при 510" С, объемная скорость 21 ч, на второй ступени
500 С и 7,0 ч соответственно. Целевой продукт имеет ИК 117. Его выход 4 вес.3 от сырья первой ступени.
S 925987 6Пример 3. Известный). Ваку- целевой продукт, имеющий ИК 98. Вы" умный прямогонный газойль смешивают ход его составляет 7 вес.Ф от исход" с микросферическим катализатором и ного сырья первой ступени. подвергают крекингу на первой ступе- Образцы сырья, полученного по в ни при 510 С и обьемной скорости s предлагаемому способу, испытывают
21 ч, полученную на первой газой- на лабораторной установке получения левую фракцию 195-,480- С подвергают . саж в сравнении с сырьем, полученным крекингу на второй ступени при 510 С по известному способу. Результаты ис" и объемной скорости 10 ч . Получарт пытания приведены в табл. 1 и 2.
Т а б л и ц а 1
Расход
Температура реакции, С
Качество саж
Выход саж, с
Удельная поверх- Иасляное число, ность, м /г мп/100 г
Сырья, воздуха, мл/ч м /ч
Сырье, полученйое по предлагаемому способу (ИК 110) 30,8
300
1 31
1200
130
1205 62 138
33 8
300
1,32
300
1ю32
1205
32,5
Сырье, полученное по известному способу
1,32 1200 59,8 112
300
31 э0
1,32 1200 62 3 116
30 ° 8
300 Т а б л и ц а 2
Показатели
Способ
° а «в
Предлагаемый Известный
° В
Плотность р 20, г/см
1,030
1,011
Вязкость кинематическая, мм /с, при 50 С
15@1
40,0
Коксуемость, вес.t
4 5
5,0
Элементый состав, вес.Ф углерод водород сера, 89,20
8,40
2,20
88,7
8,8
2ю3
Индекс корреляции
110
100
Групповой углеводородный состав, вес. Ь парафИно-нафтеновые ароматические легкие средние тяжелые смолы
16.38
79 4
12,8
21 3
47,0
2,6
21,6
75,8
2 5
2,6
70,8
2,6 формула изобретения
7 9259
Из данных видно, что сырье, полученное предла гаемым способом позвоJlR8T получить более высокий выход и лучшую структуру (масляное число) сажи по сравнению с известным.
Таким образом, способ согласно изобретения позволяет повысить качество целевого продукта.
Способ получения сырья для производства сажи путем каталитического крекинга .прямогонных нефтяных газойлевых фракций в присутствии микросфе- 1з рического цеолитсодержащего катализа гора, содержащего редкоземельные элементы, проводимого в две ступени с крекингом на первой ступени исходного сырья при 485-510 С и на второй - рв полученной на первой ступени газойлевой фракции при повышенной температуре с последующей совместной сепарацией и ректификацией продуктов крекинги первой и второй ступеней с по- 3$
Лучением целевого продукта, о т л и87 8 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта, вторую ступень проводят при 455500 С и объемной скорости подачи сырья 4-7 ч и на второй ступени крекингу подвергают газойлевую фракцию с т.кип. 200 400 С, взятую в количестве 10-50 вес.Ф от исходного сырья первой ступени.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР 390130, кл. С 10 Ь 9/14, 1971.
2. Современное состояние и перспективы обеспечения промышленности тех нологического углерода высококачественным сырьем . Сборник материалов всесоюзного совещания. M., ЦНИИГЭнефтехим, 1979 с. 41-48.
3. Технологический регламент для проектирования реконструкции реакторного блока установки 1A/1И Уфимского
НПЗ им. ХХП съезда КПСС с целью перевода на целитсодержащий катализатор" и увеличение мощности. Грозный, 1978 (прототип).
Корректор Н. Швыдкая
Подписное
Составитель Н. Королева
Редактор M. Нелолуженко Техреду З.фанта
Заказ 3736 Тираж 524
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
11)ОЯ Москва Ж-Я Раушская наб. g. 4/$
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,