| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2129140
СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ЕКОЛОГІЧНО ЧИСТИХ МОТОРНИХ ПАЛИВ
Ім'я винахідника: Дем'яненко О.А .; Карибів А.К .; Твердохлебов В.П .; Злотников Л.Е .; Камінський Е.Ф .; Мелік-Ахназаров Талят Хосров огли; Курганов В.М .; Хавкін В.А .; Тархов В.А .; Рабинович Г.Б.
Ім'я патентовласника: Товариство з обмеженою відповідальністю Науково-виробнича фірма "ТСП"
Адреса для листування: 140004, Люберці, Московської обл. 1-ий Панковский пр-д, буд.1, корп.2, кв.75 Павлової Т.В.
Дата початку дії патенту: 1998.06.23
Винахід відноситься до області нафтопереробки, конкретно до способу отримання екологічно чистих моторних палив. Описується спосіб отримання екологічно чистих моторних палив шляхом каталітичного гідрокрекінгу нафтової сировини при підвищених температурі і тиску зі ступенем конверсії 50-85 мас. % З виділенням з гідрогенізату бензинової среднедістіллятних фракції, википає в інтервалі 130-360 o С, і залишку з наступною каталітичної деароматізаціі 50-95 мас.% Среднедістіллятних фракції і змішанням продукту деароматізаціі з рештою 5-50 мас.% Среднедістіллятних фракції. Пропонований спосіб дозволяє отримати моторні палива з поліпшеними екологічними характеристиками при істотному зниженні тиску і витраті водню в порівнянні з відомими технологіями виробництва аналогічних продуктів. Це сприяє зниженню капітальних і експлуатаційних витрат при реалізації способу.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до області нафтопереробки, конкретно до способу отримання екологічно чистих моторних палив.
Відомий спосіб отримання моторних палив шляхом гідрування різних газойльових фракцій, а тому числі від процесу каталітичного крекінгу. Процес проводять при тиску водню 25 - 30 МПа, температурі 340 - 380 o C, об'ємної швидкості подачі сировини 0,5 - 0,7 год -1, співвідношенні водень / сировина - 1500 нм 3 / м 3, в присутності сульфідних нікельвольфрамових каталізаторів. Отримувані среднедістіллятних палива містить менше 0,04 мас.% Сірки і менш як 10 мас. % Ароматичних вуглеводнів і можуть використовуватися як реактивні або дизельні палива (арктичні і зимові), що відповідають сучасним екологічним вимогам (Бабіков А.Ф. та ін. "Виробництво дизельного палива зі зниженим вмістом ароматичних вуглеводнів", ХТТМ, N 3, 1993 р, с. 34).
Недоліком способу є відносно низький вихід цільових продуктів, підвищена витрата водню, і вельми високий тиск в процесі, що різко збільшує капітальні та експлуатаційні витрати.
Відомий і спосіб отримання середніх дистилятів шляхом гідрування прямогонних сірчистих газойлів при тиску водню 5,1 МПа, температурі 316 - 329 o C. Процес здійснюють у дві стадії: спочатку на сероустойчівом нікельмолібденових каталізаторі, а потім на каталізаторі, що містить платину, паладій та ін.
Спосіб забезпечує зниження вмісту ароматичних вуглеводнів в паливі з 32 - 36 мас.% До 5 - 10 мас.% (Купер Б.Х. і ін. Каталізатори гідрування ароматичних вуглеводнів, що містяться в дизельних фракціях. Нефтегазоние технології, N 3, 1994 г. , с. 42).
Недоліком способу є можливість його використання лише для відносно легких дистилятів з кінцем кипіння, що не перевищує 381 o C, що різко знижує сферу його практичного використання.
Найбільш близьким до заявляється є спосіб отримання моторних палив шляхом каталітичного гідрокрекінгу нафтової сировини при температурі 350 - 450 o C і тиску 5 - 21 МПа з виділенням з гідрогенізату бензинової, среднедістіллятних фракції і залишку, подальшої каталітичної деароматізаціі, виділеної среднедістіллятних фракції при температурі 250 - 350 o C і тиску 3 - 7 МПа (Заявка N 95101036/04 опубл. 27.10.96 р БІ N 30).
Недоліком відомого способу є здійснення процесу каталітичного гідрокрекінгу при відносно високому тиску водню, що вимагає застосування металлоемкого і дорогого устаткування, а й залучення в переробку значної кількості рісайклових (непревращенних) фракцій, останнім істотно знижує продуктивність способу.
Завданням цього винаходу є розробка способу отримання екологічно чистих моторних палив, що вимагає менших капітальних і експлуатаційних витрат за рахунок зниження тиску водню і зменшення його витрат.
Для вирішення поставленого завдання пропонується спосіб отримання екологічно чистих моторних палив шляхом каталітичного гідрокрекінгу нафтової сировини при підвищених температурі і тиску зі ступенем конверсії 50 - 85% з виділенням з гідрогенізатора бензинової, среднедістіллятних фракції, википає в інтервалі температур 130 - 360 o C, і залишку з подальшої каталітичної деароматізаціі 50 - 95 мас.% среднедістіллятних фракції і змішанням продукту деароматізаціі з рештою 5 - 50 мас.% среднедістіллятних фракції.
Причому в якості нафтової сировини в пропонованому способі поряд з прямогонного дистилятами можна використовувати дистиляти каталітичного і / або термічного крекінгу.
При цьому процес каталітичного гідрокрекінгу проводять при тиску 8 - 12 МПа і температурі 350 - 430 o C, а процес каталітичної деароматізаціі при тиску 3 - 6 МПа і температурі 250 - 370 o C.
Відмінність заявляється способу отримання екологічно чистих моторних палив полягає в тому, що процес каталітичного гідрокрекінгу здійснюють зі ступенем конверсії 50 - 85 мас.%; виділяють среднедістіллятних фракцію, википає в інтервалі температур 130 - 360 o C, 50 - 95 мас.% цієї фракції піддають каталітичної деароматізаціі і потім продукт деароматізаціі змішують з рештою 5 - 50 мас.% среднедістіллятних фракції.
Зазначені відмінності дозволяють отримати моторні палива, що відповідають ГОСТу і сучасним екологічним вимогам на реактивне паливо і "ЕЧДТ". При цьому тиск в процесі гідрокрекінгу нижче, ніж у відомому способі, витрата водню не перевищує 2,8 мас.%. Високий ступінь конверсії дозволяє обійтися без рециркуляції "непревращенного сировини".
Нижче наведені конкретні приклади заявляється способу.
приклад 1
Вакуумний дистилят західно-сибірської нафти - фракція 350 - 500 o C:
- вміст сірки - 0,8 мас.%;
- вміст азоту - 0,1 мас.%;
- коксованість - 0,14 мас.%;
- до 360 o C википає - 12,0 об.%.
Піддають гідрокрекінгу при тиску 8 МПа, температурі 350 o C, об'ємної швидкості подачі сировини - 0,6 год -1, співвідношення водородсодержащий газ / сировина - 800/1 нм 3 / м 3 в присутності нікельмолібденових каталізатора на цеолитсодержащие носії. Ступінь конверсії становить 55 мас.%, З яких:
- 15 мас.% - Бензиновий дистилят;
- 25 мас.% - Гасовий дистилят;
- 15 мас.% - Дизельний дистилят.
Гасовий дистилят (фракція 130 - 260 o C) містить 25 мас.% Ароматичних вуглеводнів, 0,01 мас. % Сірки, характеризується температурою початку кристалізації нижче (-60 o C) і щільність при 20 o C - 795 кг / м 3. Цей продукт відповідає вимогам ГОСТу на паливо РТ, за винятком вмісту ароматичних вуглеводнів (не більше 22 мас.%).
Дизельний дистилят (фракція 260 - 360 o C) містить 29 мас.% Ароматичних вуглеводнів, 0,03 мас.% Сірки, характеризується температурою застигання (-10 o C) і щільністю при 20 o C - 845 кг / м 3.
Цей продукт є малосірчистих компонентом дизельного палива, літнього.
Утворений бензин можна використовувати як сировину процесу каталітичного риформінгу, а залишок> 360 o C - як сировину процесу каталітичного крекінгу. 50% гасового дистиляту (загальна кількість якого складає 62,5% від суміші среднедістіллятних фракцій) піддають деароматізаціі при тиску 6 МПа, температурі 370 o C, об'ємної швидкості подачі сировини 5 годину -1, співвідношенні водородсодержащий газ / сировина - нм 3 / м 3 , в присутності паладієвого каталізатора на оксидно-алюмінієвому носії. Продукт деароматізаціі, що містить 8 мас.% Ароматичних вуглеводнів, змішують з 50% решти гасового дистиляту, отриманого на стадії гідрокрекінгу. Отримують продукт, що містить 17% ароматичних вуглеводнів, що відповідає вимогам ГОСТу на паливо РТ.
Загальний витрата водню по обидва стадіях (гідрокрекінг і деароматізаціі) становить 2,2 мас.% На вихідна сировина.
приклад 2
Вакуумний дистилят західно-сибірської нафти - фракція 350 - 550 o C:
- вміст сірки - 1,6 мас.%
- вміст азоту - 0,2 мас.%
- коксованість - 0,3 мас.%
- до 360 o C википає - 8,0 об.%
Піддають гідрокрекінгу при тиску 10 МПа, температурі 400 o C, об'ємної швидкості подачі сировини - 0,8 год -1, співвідношення водородсодержащий газ / сировина = 1000 нм 3 / м 3 в присутності нікельмолібденових каталізатора на цеолитсодержащие носії. Ступінь перетворення сировини становить 70 мас.%, З яких:
20 мас.% - Бензиновий дистилят,
20 мас.% - Дизельний дистилят,
гасовий дистилят не виділяють.
Дизельний дистилят - фракція 160 - 360 o C містить 30 мас.% Ароматичних вуглеводнів, 0,01 мас.% Сірки, характеризується температурою застигання (-18 o C) і щільністю при 20 o C - 850 кг / м 3. Цей продукт відповідає вимогам ГОСТу на дизельне паливо, літній, за винятком вмісту ароматичних вуглеводнів (не більше 20 мас.%).
Утворений в процесі бензин використовують як сировину для процесу каталітичного риформінгу.
Залишок (> 360 o C) - як малосірчисте сировину для каталітичного крекінгу.
75% дизельного дистиляту піддають деароматізаціі при тиску 4,5 МПа, температурі 320 o C, об'ємної швидкості подачі сировини - 3 годину -1, співвідношенні водородсодержащий газ / сировина = 1000 нм 3 / м 3 в присутності паладієвого каталізатора на оксидно-алюмінієвому носії. Продукт деароматізаціі, що містить 12 мас.% Ароматичних вуглеводнів, змішують з 25 мас.% Решти дизельного дистиляту, отриманого на стадії гідрокрекінгу, отримуючи продукт, що містить 18 мас.% Ароматичних вуглеводнів і задовольняє вимогам ГОСТу на дизельне паливо літнє.
Загальний витрата водню на обох стадіях не перевищує 2,5 мас.% На вихідна сировина.
приклад 3
Суміш, що містить 80 мас.% Вакуумного дистиляту західно-сибірської нафти - фр. 350 - 500 o C (характеристика приведена в прикладі 1) і 20 мас.% Легкого газойлю каталітичного крекінгу:
- вміст сірки - 1,4 мас.%;
- вміст азоту - 0,08 мас.%;
- вміст ароматичних вуглеводнів - 55 мас.%;
- межі википання - 180 - 360 o C.
Піддають гідрокрекінгу при тиску 12 МПа, температурі 430 o C, об'ємної швидкості подачі сировини - 1,1 год -1, співвідношенні водородсодержащий газ / сировина - 1200 нм 3 / м 3 в присутності нікельмолібденових каталізатора на алюмосиликатном носії. Ступінь перетворення сировини становить 90 мас.%, З яких:
- 24 мас.% - Бензиновий дистилят;
- 38 мас.% - Гасовий дистилят;
- 28 мас.% - Дизельний дистилят.
Гасовий дистилят - фракція 140 - 260 o C містить 27 мас.% Ароматичних вуглеводнів, 0,01 мас.% Сірки, характеризується температурою початку кристалізації (нижче -60 o C) і щільністю при 20 o C - 797 кг / м 3.
Цей продукт відповідає вимогам ГОСТу на паливо РТ, за винятком вмісту ароматичних вуглеводнів (не більше 22 мас.%).
Дизельний дистилят - фракція 260 - 360 o C містить 28 мас.% Ароматичних вуглеводнів, 0,02 мас.% Сірки, характеризується температурою застигання (-12 o C) і щільністю при 20 o C - 848 кг / м 3 і є малосірчистих компонентом дизельного палива річного.
Утворений в процесі бензин використовують як сировину процесу каталітичного риформінгу. Залишок (> 360 o C) є малосірчистих сировиною каталітичного крекінгу.
95 мас.% Гасового дистиляту піддають деароматізаціі при тиску 3 МПа, температурі 250 o C, об'ємної швидкості подачі сировини 2,0 годину -1, співвідношенні водородсодержащий газ / сировина - 800 нм 3 / м 3 в присутності платинового каталізатора на оксидно-алюмінієвому носії . Продукт деароматізаціі, що містить 18 мас.% Ароматичних вуглеводнів, змішують з 5 мас.% Решти гасового дистиляту, отриманого на стадії гідрокрекінгу, отримуючи продукт, що містить 19 мас.% Ароматичних вуглеводнів і відповідає вимогам ГОСТу на паливо РТ.
Загальний витрата водню на обох стадіях не перевищує 2,8% на вихідна сировина.
Таким чином, наведені приклади підтверджують, що пропонований спосіб дозволяє отримати моторні палива з поліпшеними екологічними характеристиками при істотному зниженні тиску і витраті водню в порівнянні з відомими технологіями виробництва аналогічних продуктів. Це сприяє зниженню капітальних і експлуатаційних витрат при реалізації даного способу.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб отримання екологічно чистих моторних палив шляхом каталітичного гідрокрекінгу нафтової сировини при підвищених температурі і тиску з виділенням з гідрогенізату бензинової, среднедістіллятних фракції і залишку, подальшої каталітичної деароматізаціі среднедістіллятних фракції при підвищених температурі і тиску, що відрізняється тим, що процес каталітичного гідрокрекінгу проводять зі ступенем конверсії 50 - 85 мас.%, виділяють среднедістіллятних фракцію, википає в інтервалі температур 130 - 360 o с, 50 - 95% якої піддають каталітичної деароматізаціі, і потім продукт деароматізаціі змішують з рештою 5 - 50 мас.% среднедістіллятних фракції.
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що в якості нафтової сировини поряд з прямогонного дистилятами використовують дистиляти каталітичного і / або термічного крекінгу.
3. Спосіб за пп.1 і 2, що відрізняється тим, що процес каталітичного гідрокрекінгу проводять при тиску 8 - 12 МПа і температурі 350 - 430 o С.
4. Спосіб за пп. 1 - 3, який відрізняється тим, що процес каталітичної деароматізаціі проводять при тиску 3 - 6 МПа і температурі 250 - 370 o С.
Версія для друку
Дата публікації 07.04.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.