СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРИТЕЛЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИОННОЙ ЧИСТОТЫ Российский патент 2002 года по МПК C10G67/02 

Изобретение относится к нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а именно к получению растворителей.

Известен способ одновременного получения ароматических углеводородов и легких углеводородных растворителей (авт. свид. СССР 1293202, МКИ C 10 G 69/08, опубл. БИ 8, 1987 г.). В этом способе исходную прямогонную бензиновую фракцию (62-105^oС) подвергают гидроочистке, разделяют на легкую фракцию, выкипающую до 68-70^oС, и остаточную фракцию, которую подвергают каталитическому риформингу, смешивают с легкой фракцией и подвергают очистке от олефинов. Затем ароматические углеводороды экстрагируют селективным растворителем и отделяют их от рафината. Но полученный по этому способу гексановый растворитель имеет чистоту, недостаточную для растворителя, используемого в полимеризации.

Наиболее близким является способ одновременного получения растворителей с высоким содержанием н-гексана и изогексановой фракции (Патент ГДР 234436, МКИ C 10 G 45/00, опубл. 02.04.86 г.). По этому способу получают растворитель, обогащенный н-гексаном, использующийся при полимеризации этилена и пропилена, и фракцию с содержанием изо-гексана более 90%, которая также может использоваться в качестве растворителя для полимеризации. Сырьем является рафинат экстракции ароматических углеводородов из бензина каталитического риформинга. В ректификационной колонне производят отгонку из сырья фракции выше 295-338К (22-65^oС), содержащей C₅H₁₂ и/или изо-С₅Н₁₄, а из остатка выделяют фракцию жидкого топлива 335-343К (62-70^oС). Последнюю подвергают гидроочистке и получаемые при этом продукты разделяют в колонне четкой ректификации на фракцию изо-гексана с температурой кипения до 341К (68^oС) и растворитель, обогащенный н-гексаном, с пределами выкипания 338-343К (65-70^oС). Но сырьевая база для получения растворителей полимеризации по данному способу ограничена и не удовлетворяет все потребности.

Задачей изобретения является получение растворителя полимеризационной чистоты улучшенного качества из доступного сырья с минимальными затратами.

Для решения поставленной задачи предлагается способ получения растворителя полимеризационной чистоты, включающий ректификацию гексансодержащей фракции, гидроочистку выделенной фракции и выделение из этой фракции ректификацией фракции, используемой в качестве растворителя, при этом на гидроочистку подают фракцию с температурой кипения 63-75^oС, из которой затем при ректификации выделяют кубовым продуктом колонны фракцию с содержанием н-гексана не менее 43 мас.% и часть этой фракции подают в соотношении 1:(0,3-8) в поток гексансодержащей фракции, поступающей на гидроочистку. Возможно проведение гидроочистки в присутствии алюмоплатинового катализатора при 200-300^oС.

Отличительными признаками предлагаемого изобретения является то, что на гидроочистку подают фракцию с температурой кипения 63-75^oС, из которой затем при ректификации выделяют кубовым продуктом колонны фракцию с содержанием н-гексана не менее 43 мас.% и часть этой фракции подают в соотношении 1: (0,3-8) в поток гексансодержащей фракции, поступающей на гидроочистку. Использование рецикла только части потока VI, используемого как растворитель, позволяет сократить себестоимость растворителя, добиваясь при этом необходимого качества растворителя, другими словами, необходимое качество при наименьших затратах.

Заявляемый способ совместного получения растворителя полимеризационной чистоты нами в литературе не найден, что позволяет говорить о соответствии критериям патентоспособности данного изобретения.

На чертеже приведена принципиальная технологическая схема установки. Гексансодержащая фракция (поток I) поступает в ректификационную колонну 1. Дистиллат (поток II) колонны 1 с температурой кипения 63-75^oС направляется на каталитическую гидроочистку от микропримесей в реактор 2. Очищенный от микропримесей гидрогенизат (поток IV) направляется в ректификационную колонну 3. Кубовым продуктом колонны выделяют растворитель (поток VI), содержащий не менее 43 мас.% н-гексана с температурой кипения 65-75^oС. Часть потока VI подается в рецикл в линию питания реактора 2.

При таком способе получения растворителя "Нефрас 65/75" достигается тонкая очистка от микропримесей и получается растворитель, отвечающий высоким требованиям процесса полимеризации. Кроме того, дистиллат колонны 3 (поток V) и кубовый продукт колонны 1 (поток III) могут использоваться для получения моторных топлив или в качестве растворителей.

Использование предлагаемой технологии позволяет получить несколько целевых продуктов и соответственно снизить их себестоимость.

Все вышесказанное иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Для получения растворителя с содержанием н-гексана не менее 43 мас.% используют следующий способ.

Гексансодержащую фракцию С₅-С₇ расходом 18 т/ч, с температурой кипения 63-140^oС следующего состава, мас.%:
Сумма изо-парафинов - 65,03
Циклогексана - 3,91
Сумма ароматики - 1,00
Сумма н-парафинов - 30,06
подвергают ректификации в колонне 1. Дистиллат колонны расходом 10,2 т/ч, содержащий в своем составе в основном н-гексан, ароматику и изо-парафины с температурой кипения 63/75, направляется на каталитическую гидроочистку от микропримесей в реактор 2. Гидроочистку проводят на алюмоплатиновом катализаторе ИП-62 при 200^oС и 2 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,7 ч^-1, объемном соотношении сырья и водорода 1:80. Очищенный от микропримесей гидрогенизат направляется в ректификационную колонну 3. Кубовым продуктом колонны 3 выделяют растворитель, содержащий не менее 43 мас.% н-гексана, с началом кипения 65^oС, концом кипения 75^oС в количестве 6,8 т/ч, соответствующий требованиям, предъявляемым к растворителю, применяемому в производстве синтетических каучуков, например СКД-К. Полученный растворитель имеет следующий состав, мас.%:
изо-Парафины - 30,10
н-Гексан - 44,37
Метилциклопентан - 16,60
Бензол - 0,78
Циклогексан - 8,15
Содержание микропримесей в готовом растворителе составляет:
Сера общая, мас.% - 0,0001
Бромное число гВr/100 мл - 0,01
Часть готовой фракции расходом 3,1 т/ч подается в линию питания реактора 2 (рецикл). Соотношение сырье:рецикл составляет 1:0,3.

Пример 2. Опыт проводят в условиях примера 1, но соотношение сырье:рецикл составляет 1: 5. Готовый растворитель - кубовый продукт колонны 3. Растворитель содержит 50 мас. % н-гексана с началом кипения 65^oС, концом кипения 75^oС, с содержанием общей серы 0,00003 мас.%, бромным числом 0,00005 гВr/ 100 мл.

Пример 3. Опыт проводят в условиях примера 1, но температура процесса гидроочистки составляет 300^oС. При этом готовый растворитель - кубовый продукт колонны 3 с содержанием н-гексана 45 мас.%, общей серы 0,00005 мас. %, бромным числом 0,001 гВr/ 100 мл.

Пример 4. Опыт проводят в условиях примера 3, но при давлении 1,5 МПа, объемной скорости 1 ч^-1, объемном соотношении сырья и водорода 1:100 и соотношение сырье:рецикл поддерживают 1:8. При этом готовый растворитель - кубовый продукт колонны 3 с содержанием н-гексана 50 мас.%, общей серы - ост., бромным числом 0,00001 гВr/100 мл.

Как видно из представленных примеров, заявляемый способ позволяет получать растворитель полимеризационной чистоты при наименьших затратах и хорошего качества, используя для этого в качестве сырья гексансодержащие фракции различного происхождения.

Использование: нефтехимия. Сущность: фракцию с температурой кипения 67-75^oС, выделенную из гексаносодержащей фракции, подают на гидроочистку, затем из гидрогенизата при ректификации выделяют кубовым продуктом колонны фракцию с содержанием н-гексана не менее 43 мас.% и часть этой фракции подают в соотношении 1:(0,3-0,8) в поток гексаносодержащей фракции, поступающей на гидроочистку. Технический результат: получение растворителя полимеризационной чистоты улучшенного качества из доступного сырья. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Способ получения растворителя полимеризационной чистоты, включающий ректификацию гексаносодержащей фракции, гидроочистку выделенной фракции и выделение из гидрогенизата ректификацией фракции, используемой в качестве растворителя, отличающийся тем, что на гидроочистку подают фракцию с температурой кипения 63-75^oС, затем из гидрогенизата при ректификации выделяют кубовым продуктом колонны фракцию с содержанием н-гексана не менее 43 мас.% и часть этой фракции подают в соотношении 1:(0,3-8) в поток гексаносодержащей фракции, поступающей на гидроочистку. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидроочистку проводят в присутствии алюмоплатинового катализатора при 200-300^oС.