СЫРЬЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ САЖИ Российский патент 1998 года по МПК C09C1/48 

Изобретение относится к продуктам нефтехимического производства, предназначенным для использования в качестве сырья для получения сажи, и может найти применение в химической и нефтехимической отраслях промышленности.

Целью изобретения является снижение в сырье веществ, нерастворимых в пентане, а также йодного числа сажи. Это достигается тем, что сырье для получения сажи содержит следующие компоненты, мас.%:
Фракция переработки пироконденсата 110-360^oC гидродеалкилирования смеси ксилола, толуола - 10-22
Фракция термополимеризации легкой пиролизной смолы со среднеобъемной температурой кипения 220-238^oC - 5-15
Продукты пиролиза углеводородов со среднеобъемной температурой кипения 260-290^oC - Остальное
Отличие данного сырья заключается в том, что оно дополнительно содержит фракцию переработки пироконденсата 110-360^oC гидродеалкилирования смеси ксилола, толуола, а в качестве продуктов дистиллятов термополимеризации пиролизных смол используют дистилляты термополимеризации легкой пиролизной смолы со среднеобъмной температурой кипения 220-238^oC. Наличие во фракции пироконденсата 110-360^oC гидродеалкилирования смеси ксилола, толуола полициклических углеводородов, являющихся хорошим растворителем асфальто-смолистых соединений, является одним из факторов, обеспечивающих снижение смеси веществ, нерастворимых в пентане. Состав компоненты сырья описан в табл. 1.

В отличие от фракции 208-440^oC термополимеризации тяжелой пиролизной смолы фракция со среднеобъемной температурой кипения 220-238^oC термополимеризации легкой пиролизной смолы характеризуется более высоким содержанием таких непредельных углеводородов, как инден, винил (табл. 1). Это способствует, очевидно, тому что в процессе получения сажи образуются сажевые частицы с поверхностью меньшей шероховатости и меньшим значением йодного числа, как следует из табл. 2 и 3. Композиция, составленная из указанных компонентов в выбранном соотношении, обеспечивает снижение в сырье веществ, нерастворимых в пентане, и снижение йодного числа сажи, полученной из описываемого сырья.

При содержании в предложенной композиции фракции гидродеалкилирования ксилола, толуола 110-360^oC свыше 22% снижаются значительно выход сажи, удельная поверхность, менее 8% увеличивается содержание грита (на сетке 014К). Наличие в данной композиции фракции термополимеризации легкой пиролизной смолы со среднеобъемной температурой кипения 220-238^oC свыше 15% приводит к снижению масляного числа сажи, ее выхода, ниже 5% - к высокому содержанию грита, веществ, нерастворимых в пентане.

Примеры 1 - 6 в соответствии с табл. 2. К продуктам пиролиза углеводородов со среднеобъемной температурой кипения 260-290^oC добавляют фракцию 110-360^oC гидродеалкилирования смеси ксилола, толуола, получаемую при переработке пироконденсата, в количестве, обеспечивающем ее содержание в композиции 8, 10, 16, 22, 25 мас.%, а также фракцию термополимеризации со среднеобъемной температурой кипения 220-238^oC в количестве 10%. Все компоненты сырьевой композиции тщательно смешивают центрифугированием в течение 10 мин. После окончания центрифугирования отбирают пробы сырья для производства анализов по качественным показателям в соответствии с табл. 1. Затем каждую композицию испытывают в процессе получения сажи при сопоставимых технологических параметрах.

Испытания проводят на пилотной установке при расходе сырья 104 кг/ч, температура реакционной зоны 1320^oC. В зоне реакции происходит термическое разложение сырья при контакте с теплоносителем, генерируемым в топке реактора при сжигании дизельного топлива (расход 102 кг/ч) в воздухе (расход 21 м³/ч). Образующуюся в реакторе сажегазовую смесь подвергают закалке (до температуры 680^oC) водой, после чего ее направляют в фильтр на улавливание.

В табл. 2 приведены свойства композиции, характеристика и выход сажи, полученной из данной и известной композиций.

Примеры 7 - 10 (в соответствии с табл. 3). Примеры 7 - 10 аналогичны примерам 1 - 6. К продуктам пиролиза углеводородов со среднеобъемной температурой кипения 260-290^oC добавляют фракцию термополимеризации легкой пиролизной смолы со среднеобъемной температурой кипения 220-238^oC в количестве, обеспечивающем ее содержание 3, 5, 10, 10, 20 мас.%, и фракцию переработки пироконденсата 110-360^oC гидродеалкилирования смеси ксилола, толуола в количестве 16 мас.%.

Результаты испытаний приведены в табл. 3.

Анализ данных табл. 2 и 3 показывает, что сырье, по изобретению, обеспечивает снижение показателя "вещества, нерастворимые в пентане" на 0,3-2,1%, йодного числа на 8-10 г/кг, повышение выхода сажи на 0,4-0,5% по сравнению с известной композицией.

Использование изобретения: производство сажи. Сущность изобретения: состав сырья, мас.%: фракция 110 - 360^oС переработки пироконденсата гидродеалкилирования смеси ксиола и толуола 10 - 22; дистиллят термополимеризации легкой пиролизной смолы со среднеобъемной температурой кипения 220 - 238^oС - 5-15; продукты поролиза углеводородов со среднеобъемной температурой кипения 260 - 290^oС и коксовым остатком остальное. Содержание веществ в сырье, нерастворимых в пентане 2,1 - 4,0 %; иодное число сажи - 108 - 111 г/кг.3 табл.

Сырье для получения сажи, включающее жидкие продукты пиролиза углеводородов со среднеобъемной температурой кипения 260 - 290^oС и коксовым остатком 8 - 12% и дистиллят термополимеризации пиролизной смолы, отличающееся тем, что, с целью снижения в сырье веществ, нерастворимых в пентане, и иодного числа сажи, оно содержит дистиллят термополимеризации легкой пиролизной смолы со среднеобъемной температурой кипения 220 - 238^oС и дополнительно фракцию 110 - 360^oС переработки пироконденсата гидродеалкилирования смеси ксилола, толуола при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Фракция 110 - 360^oС переработки пироконденсата гидродеалкилирования смеси ксилола толуола - 10 - 22
Дистиллят термополимеризации легкой пиролизной смолы - 5 - 15
Продукты пиролиза углеводородов со среднеобъемной температурой кипения 260 - 290^oС и коксовым остатком 8 - 12% - Остальноея