Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для выделения ароматических углеводородов C8 из ксилольной фракции катализата риформинга с одновременным введением в получаемый бензин высокооктановых кислородсодержащих добавок.
В настоящее время арены C8 выделяют из катализата риформинга в основном методом простой ректификации. По данным разработчиков этого процесса степень чистоты выделенных аренов C8 составляет 99,5% мас. при их выходе 90% мас. (Бадьина Н. С. и др. Нефтехимия, 1977, т. 17, N 3, с. 412-415). Однако фактические потери ксилолов на промышленной установке из-за попадания их в дистиллат в составе азеотропных смесей с парафиновыми и нафтеновыми углеводородами с температурой кипения 132-152oC, а также с кубовым остатком колонны выделения суммарных ксилолов достигает 38% мас.
Повышение степени извлечения и чистоты ксилолов возможно при использовании вместо простой ректификации процесса азеотропной ректификации.
Наиболее близок по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению способ выделения аренов C8 азеотропной ректификацией с метанолом (патент Канады 451985 A, 1948). Этот способ нашел промышленное применение и на российских нефтеперерабатывающих предприятиях. Недостатками данного способа являются существенные потери ксилолов с дистиллатом, вследствие того, что метанол образует с ними тангенциальные азеотропы, а также сложность и энергоемкость регенерации метанола из дистиллата и кубового остатка колонны азеотропной ректификации (Карпеев В.М. и др. Производство ксилолов. М., ЦНИИТЭнефтехим, 1980, 60 с.).
Цель изобретения - повышение степени извлечения ксилолов и их чистоты при азеотропной ректификации, а также упрощение технологической схемы процесса и снижение удельных энергозатрат в результате исключения блока регенерации азеотропобразующих компонентов.
Поставленная цель достигается при выделении аренов C8 из ксилольной фракции катализата риформинга азеотропной ректификацией с использованием в качестве азеотропобразующих компонентов этанола, пропанола-2, трет-бутанола или их смесей. Эти спирты используются в качестве высокооктановых кислородсодержащих добавок к бензину, поэтому полученный дистиллат предлагается смешивать с другими компонентами автомобильных бензинов без предварительной регенерации спиртов.
В качестве сырья использовалась промышленная ксилольная фракция 120-147oC катализата риформинга, содержащая 94.8% мас. ароматических углеводородов C8 и 5.3% мас. насыщенных углеводородов. Азеотропная ректификация с высокооктановыми спиртами и простая ректификация проводились в одинаковых условиях на ректификационной колонке эффективностью 15 теоретических тарелок при флегмовом числе 9.
Результаты опытов азеотропной ректификации со спиртами и для сравнения простой ректификации и азеотропной ректификации с метанолом представлены в таблице.
Азеотропной ректификацией с этанолом и пропанолом-2 чистые арены C8 без примесей насыщенных углеводородов могут быть выделены при незначительных потерях аренов C8 с дистиллатом - 0,2-0,3% мас. от потенциального содержания их в сырье. Трет-бутанол образует азеотропы не со всеми насыщенными углеводородами, входящими в состав ксилольной фракции катализата риформинга, поэтому полученные в кубовом остатке арены C8 содержат в качестве примесей 4,5% мас. насыщенных углеводородов. Однако при использовании смеси этанола, пропанола-2 и трет-бутанола, взятых в соотношении 33,4 : 33,3 : 33,3% мас., возможно выделение чистых аренов C8 с высоким выходом.
Соотношение азеотропобразующих компонентов к сырью находилось в пределах 55,8 - 70% мас. или в пересчете к насыщенным углеводородам сырья - от 10 : 1 до 13 : 1.
Пример 1.
В кипятильник ректификационной колонны эффективностью 15 теоретических тарелок загружают 60 г фракции 120 - 147oC катализата риформинга, содержащей 94,7% мас. аренов C8, и 42 г этанола. После выхода колонны на рабочий режим, при флегмовом числе 9 и температуре верха колонны 72 - 78oC/760 мм рт.ст. отбирают 45,29 г дистиллата и 56,7 г кубового остатка. Кубовый остаток состоит из чистых аренов C8. Дистиллат имеет следующий состав, % мас.: арены C8 - 0,24; насыщенные углеводороды - 7,02; этанол - 92,74. Состав углеводородной части дистиллата, % мас.: арены C8 - 3,34; насыщенные углеводороды - 96,66. Потери аренов C8 с дистиллатом - около 0,2% мас. от потенциала в сырье. Дистиллат без регенерации этанола может быть использован в качестве высокооктанового компонента автомобильного бензина.
Пример 2.
В кипятильнике той же ректификационной колонны загружают 67,476 г фракции 120 - 148oC катализата риформинга и 36,65 г пропанола-2. После выхода колонки на рабочий режим, при флегмовом числе 9 и температуре верха колонки 77 - 81,5oC/760 мм рт.ст. отбирают 41, 022 г дистиллата и 61,104 г кубового остатка. Состав кубового остатка, % мас.: арены C8 - 99,62; насыщенные углеводороды - 0,38. Состав дистиллата, % мас.: пропанол-2 - 91,78; арены C8 - 0,097; насыщенные углеводороды - 8,123. Состав углеводородной части дистиллата, % мас.: арены C8 - 1,19; насыщенные углеводороды - 98,81. Потери аренов C8 с дистиллатом - около 0,3% мас. от потенциала в сырье. Дистиллат без регенерации пропанола-2 может быть использован в качестве высокооктанового компонента автомобильного бензина.
Пример 3.
В кипятильнике той же ректификационной колонки загружают 64,8 г сырья того же состава и 45,36 г смеси этанола, пропанола-2 и трет-бутанола при массовом соотношении спиртов в смеси 33,4 : 33,3 : 33,3%. При работе по той же методике отбирают 48,94 г дистиллата и 61,22 г кубового остатка. Кубовый остаток состоит из чистых аренов C8. Состав дистиллата, % мас.: арены C8 - 0,3; насыщенные углеводороды - 7,0; смесь спиртов - 92,7. Состав углеводородной части дистиллата, % мас.: арены C8 - 4,2; насыщенные углеводороды - 95,8. Дистиллат без регенерации спиртов используется в качестве высокооктанового компонента автомобильного бензина.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ С ИЗ СМЕСЕЙ С НАСЫЩЕННЫМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ | 1999 |
|
RU2154047C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ БЕНЗОЛА И ТОЛУОЛА ОТ ПРИМЕСЕЙ НЕАРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ | 1999 |
|
RU2157799C1 |
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ C ИЗ СМЕСЕЙ С НАСЫЩЕННЫМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ | 1999 |
|
RU2156273C1 |
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ C-C И РЕФОРМИРОВАННОГО КОМПОНЕНТА БЕНЗИНА ИЗ РИФОРМАТА БЕНЗИНОВОЙ ФРАКЦИИ | 2004 |
|
RU2256691C1 |
СПОСОБ ЭКСТРАКЦИИ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ КАТАЛИЗАТА РИФОРМИНГА ФРАКЦИИ 62-105C | 2000 |
|
RU2177023C1 |
КОМБИНИРОВАННЫЙ СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ C6-C8 ИЗ СМЕСЕЙ С НЕАРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ | 2003 |
|
RU2254317C1 |
СПОСОБ ОДНОВРЕМЕННОГО ПОЛУЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО РЕАКТИВНОГО ТОПЛИВА И АРОМАТИЧЕСКОГО РАСТВОРИТЕЛЯ | 2000 |
|
RU2177024C1 |
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ О-КСИЛОЛЬНОГО КОНЦЕНТРАТА, БЕНЗОЛА, ТОЛУОЛА И ВЫСОКООКТАНОВОГО КОМПОНЕНТА БЕНЗИНА С УЛУЧШЕННЫМИ ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ИЗ КАТАЛИЗАТОВ БЕНЗИНОВОГО И БЕНЗОЛЬНО-ТОЛУОЛЬНОГО РИФОРМИНГА | 2004 |
|
RU2255957C1 |
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКОГО СОЛЬВЕНТА, БЕНЗОЛА, ТОЛУОЛА И ВЫСОКООКТАНОВОГО КОМПОНЕНТА БЕНЗИНА С УЛУЧШЕННЫМИ ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ИЗ КАТАЛИЗАТОВ БЕНЗИНОВОГО И БЕНЗОЛЬНО-ТОЛУОЛЬНОГО РИФОРМИНГА | 2004 |
|
RU2254356C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВАКУУМНЫХ ГАЗОЙЛЕЙ С ОДНОВРЕМЕННЫМ ПОЛУЧЕНИЕМ СЫРЬЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТЕХНИЧЕСКОГО УГЛЕРОДА | 2002 |
|
RU2221836C1 |
Изобретение относится к выделению ароматических углеводородов C8 из ксилольной фракции катализата риформинга путем азеотропной ректификации. В качестве селективного азеотропобразующего компонента используют высокооктановые спирты - этанол, пропанол-2, трет-бутанол или их смеси, взятые в массовом соотношении к насыщенным углеводородам от (10 : 1) до (13 : 1). Полученный дистиллат - азеотропные смеси насыщенных углеводородов с высокооктановыми спиртами без регенерации последних, используют в качестве компонента автомобильного бензина. В результате повышается степень извлечения ксилолов высокой степени чистоты. 1 табл.
Способ выделения ароматических углеводородов C8 из смесей с насыщенными углеводородами путем азеотропной ректификации, отличающийся тем, что в качестве селективного азеотропобразующего компонента используют высокооктановые спирты - этанол, пропанол-2, третбутанол или их смеси, взятые в массовом соотношении к насыщенным углеводородам сырья от 10 : 1 до 13 : 1, а также тем, что полученный дистиллат - азеотропные смеси насыщенных углеводородов с высокооктановыми спиртами без регенерации последних используют в качестве компонента автомобильного бензина.
Система программного управления | 1972 |
|
SU451985A1 |
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ВЫСОКООКТАНОВОГО КОМПОНЕНТА МОТОРНОГО ТОПЛИВА | 1993 |
|
RU2043388C1 |
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО ВЫСОКООКТАНОВОГО КОМПОНЕНТА МОТОРНОГО ТОПЛИВА И НИЗКООКТАНОВОЙ БЕНЗОЛСОДЕРЖАЩЕЙ ФРАКЦИИ ИЗ КАТАЛИЗАТОРОВ РИФОРМИНГА ШИРОКИХ БЕНЗИНОВЫХ ФРАКЦИЙ | 1995 |
|
RU2092519C1 |
Авторы
Даты
2000-09-20—Публикация
1999-02-15—Подача