СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАКТИВНОГО ТОПЛИВА Российский патент 2009 года по МПК C10G65/02 

Описание патента на изобретение RU2352613C1

Изобретение относится к способам получения реактивного топлива и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен способ получения реактивного топлива путем каталитической депарафинизации прямогонных керосиновых дистиллятов (фракции 168-282°С) в присутствии цеолитсодержащего катализатора (СГК-1). Процесс осуществляют при температуре 315°С, давлении 4 МПа, объемной скорости подачи сырья 1 час-1, соотношении водород/сырье 1000 нл/л. В результате содержание алкановых углеводородов н-строения в дистилляте снижается от 21% до 0%, температура начала кристаллизации уменьшается от -36°С до -60°С. Выход облагороженной фракции составляет 74,2 мас.% (при выходе бензина 17,5-18,3 мас.%, углеводородов С14 - 5,8-6,4 мас.% и потерях 1,4-1,8 мас.%). Указанная фракция может быть использована в качестве реактивного топлива

(Радченко Е.Д., Нефедов Б.К., Алиев P.P. Промышленные катализаторы гидрогенизационных процессов нефтепереработки, М., Химия, 1987 г., стр.95).

Недостатком способа является относительно низкий выход целевой фракции (около 74 мас.%), а также невозможность в ряде случаев достижения требуемого качества реактивного топлива по таким константам, как содержание непредельных углеводородов, термическая стабильность, содержание общей и меркаптановой серы.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения углеводородного топлива, заключающийся в глубоком гидрировании легкого газойля каталитического крекинга (фракция 200-315°С) при давлении 25-30 МПа, температуре 350-400°С в присутствии сульфидного никель-вольфрамового катализатора с последующей каталитической депарафинизацией полученного гидрогенизата. Глубокое гидрирование легкого газойля каталитического крекинга позволяет получить продукт, содержащий 2,8% ароматических углеводородов, 73,6% нафтеновых углеводородов и 23,6% парафиновых углеводородов, из которых 8,6% - нормального строения, температура начала кристаллизации этого продукта минус 18°С. Для понижения температуры начала кристаллизации используют стадию каталитической депарафинизации в присутствии цеолитсодержащего катализатора (СГК-1). Эту стадию осуществляют при давлении водорода 4-25 МПа, температуре 280-400°С в интервале объемных скоростей подачи сырья 1-10 час-1. В результате достигается снижение температуры начала кристаллизации продукта от -18 до -60°С. Этот продукт по своим показателям соответствует требованиям на реактивное топливо для сверхзвуковой авиации типа Т-6 (после введения присадок). (Бабиков А.Ф., Зеленцов Ю.Н. и др. Нефтепеработка и нефтехимия, №6, 1996 г., стр.22).

Недостатками способа являются нижеследующие:

- применение относительно высокого давления водорода (до 30 МПа) на стадии глубокого гидрирования легкого газойля каталитического крекинга, что требует использования металлоемкого и дорогостоящего оборудования;

- узкая сырьевая база технологии (только газойли каталитического крекинга), что существенно ограничивает применимость данного способа в условиях российской нефтепереработки;

- применение дорогого и сложного в эксплуатации сульфидного никель-вольфрамового катализатора на стадии глубокого гидрирования;

- относительно низкий выход целевого продукта (максимально 74-75 мас.% от исходного сырья).

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа получения реактивного топлива, позволяющего улучшить технологичность процесса за счет снижения давления водорода, что приведет к удешевлению производства, а также позволяющего повысить выход целевого топлива при одновременном расширении сырьевых ресурсов технологии (использование доступного прямогонного сырья).

Поставленная задача решается предлагаемым способом получения реактивного топлива, включающим гидрогенизационную обработку нефтяных дистиллятов и каталитическую депарафинизацию при повышенных температуре и давлении в присутствии катализаторов. Способ отличается тем, что в качестве сырья используют прямогонные керосиногазойлевые дистилляты, которые последовательно подвергают сначала каталитической депарафинизации, затем гидроочистке, причем соотношение объемов катализаторов стадий каталитической депарафинизации и гидроочистки составляет соответственно от 25-60 об.% до 75-40 об.%.

Причем стадию каталитической депарафинизации осуществляют при давлении 2-5 МПа, температуре 290-380°С, объемной скорости подачи сырья 2-10 час-1, соотношении водород/сырье 200-1000 н.об./об. в присутствии молибденового или никель-молибденового катализатора на цеолитсодержащем носителе.

Стадию гидроочистки осуществляют при давлении 2-5 МПа, температуре 290-360°С, объемной скорости подачи сырья 2-10 час-1, соотношении водород/сырье 200-1000 н.об./об. в присутствии алюмоникель-молибденового или алюмокобальт-молибденового катализатора.

На стадии каталитической депарафинизации парафиновые углеводороды нормального строения подвергаются деструкции, что способствует снижению температуры начала кристаллизации топливной фракции.

На стадии гидроочистки протекают реакции гидрирования сернистых соединений, в том числе меркаптанов, что обеспечивает получение малосернистого керосинового дистиллята, содержащего в своем составе минимальное количество меркаптанов. Указанный дистиллят отвечает требованиям на топливо РТ или ТС-1 (после введения соответствующих присадок).

Предлагаемое техническое решение подтверждается следующими примерами.

Пример 1.

Каталитической депарафинизации подвергают керосиновый дистиллят сернистой нефти - фракция 140-250°С, содержащий 0,15 мас.% серы и характеризующийся температурой начала кристаллизации минус 48°С.

На этой стадии используют катализатор депарафинизации БФК-1 (молибден-никель на цеолитсодержащем носителе) при загрузке 25% общего объема катализаторов, и поддерживают следующий режим: температура - 380°С, давление - 5 МПа, объемная скорость подачи сырья - 10 час-1, соотношение водород/сырье - 1000 н.об./об.

В результате получают продукт, характеризующийся содержанием серы - 0,10 мас.% и температурой начала кристаллизации - ниже минус 60°С.

Указанный продукт направляют на стадию гидроочистки, где используют катализатор гидроочистки АНМ (алюмоникель-молибденовый); загрузка катализатора - 75% общего объема катализаторов.

На стадии гидроочистки поддерживают следующий режим: температура - 290°С, давление - 5 МПа, объемная скорость подачи сырья - 2,0 час-1, соотношение водород/сырье - 1000 н.об./об.

В результате получают продукт, характеризующийся содержанием серы менее 0,01 мас.%, в том числе меркаптановой серы - отс., температурой начала кристаллизации - ниже минус 60°С и другими константами качества, отвечающими требованиям на реактивное топливо РТ. После введении присадок агидол и «нефтяные кислоты» этот продукт аттестуется как товарное топливо РТ. Выход топлива составляет 90% мас. от исходного сырья.

Пример 2.

Каталитической депарафинизации подвергают керосиновый дистиллят высокосернистой нефти - фракция 145-245°С, содержащий 0,25 мас.% серы и характеризующийся температурой начала кристаллизации - минус 44°С.

На этой стадии используют катализатор депарафинизации СГК-5 (никель-молибден на цеолитсодержащем носителе) при загрузке 60% общего объема катализаторов, и поддерживают следующий режим: температура - 290°С, давление - 2 МПа, объемная скорость подачи сырья - 2 час-1, соотношение водород/сырье - 200 н.об./об.

В результате получают продукт, характеризующийся содержанием серы - 0,16 мас.% и температурой начала кристаллизации - ниже минус 60°С.

Указанный продукт направляют на стадию гидроочистки, где используют катализатор гидроочистки АКМ (алюмокобальт-молибденовый). Загрузка катализатора - 40% общего объема катализаторов.

На стадии гидроочистки поддерживают следующий режим: температура - 360°С, давление - 2 МПа, объемная скорость подачи сырья - 10 час-1, соотношение водород/сырье - 200 н.об./об.

В результате получают продукт, характеризующийся содержанием серы - 0,1 мас.%, в том числе меркаптановой серы - 0,001 мас.%, температурой начала кристаллизации - ниже минус 60°С и другими константами качества, отвечающими требованиям на реактивное топливо ТС-1. Указанный продукт аттестуется как товарное топливо ТС-1. Выход топлива составляет 85 мас.% от исходного сырья.

Пример 3.

Каталитической депарафинизации подвергают керосиновый дистиллят малосернистой парафинистой нефти - фракция 135-245°С, содержащий 0,11 мас.% серы и характеризующийся температурой начала кристаллизации минус 42°С.

На этой стадии используют катализатор депарафинизации СГК-1 (молибден на цеолитсодержащем носителе) при загрузке 50% общего объема катализаторов и поддерживают следующий режим: температура - 330°С, давление - 3,5 МПа, объемная скорость подачи сырья - 4 час-1, соотношение водород/сырье - 500 н.об./об.

В результате получают продукт, характеризующийся содержанием серы - 0,009% мас. и температурой начала кристаллизации - ниже минус 60°С.

Указанный продукт направляют на стадию гидроочистки, где используют катализатор гидроочистки АКМ (алюмокобальт-молибденовый); загрузка катализатора - 50% общего объема катализаторов.

На стадии гидроочистки поддерживают следующий режим: температура - 330°С, давление - 3,5 МПа, объемная скорость подачи сырья - 4 час-1, соотношение водород/сырье - 500 н.об./об.

В результате получают продукт, характеризующийся содержанием серы - менее 0,005% мас, в том числе меркаптановой серы - отс., температурой начала кристаллизации - ниже минус 60°С и другими константами качества, отвечающими требованиям на реактивное топливо РТ.

После введения присадок агидол и «нефтяные кислоты» этот продукт аттестуется как товарное топливо РТ. Выход топлива составляет 75 мас.% от исходного сырья.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет улучшить технологичность процесса за счет снижения давления водорода до 2-5 МПа, что приводит к удешевлению производства. Также повышается выход реактивного топлива до 75-90% при использовании доступного прямогонного сырья.

Похожие патенты RU2352613C1

название год авторы номер документа
Способ получения реактивных и дизельных топлив из смеси растительного и нефтяного сырья 2019
  • Гуляева Людмила Алексеевна
  • Виноградова Наталья Яковлевна
  • Хавкин Всеволод Артурович
  • Красильникова Людмила Александровна
  • Шмелькова Ольга Ивановна
  • Битиев Георгий Владимирович
  • Минаев Артем Константинович
  • Никульшин Павел Анатольевич
  • Ишутенко Дарья Игоревна
  • Варакин Андрей Николаевич
  • Пимерзин Андрей Алексеевич
RU2737724C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАКТИВНОГО ТОПЛИВА ДЛЯ СВЕРХЗВУКОВОЙ АВИАЦИИ 2011
  • Хавкин Всеволод Артурович
  • Гуляева Людмила Алексеевна
  • Анатолий Иванович
  • Резниченко Ирина Дмитриевна
  • Шмелькова Ольга Ивановна
  • Виноградова Наталья Яковлевна
  • Левина Любовь Александровна
  • Кузора Игорь Евгеньевич
  • Бочаров Александр Петрович
RU2459859C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 2008
  • Капустин Владимир Михайлович
  • Шуверов Владимир Михайлович
  • Забелинская Елена Николаевна
  • Галиев Ринат Галиевич
  • Хавкин Всеволод Артурович
  • Гуляева Людмила Алексеевна
RU2381259C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА ДЛЯ РАКЕТНОЙ ТЕХНИКИ 2012
  • Бушуева Елизавета Михайловна
  • Хавкин Всеволод Артурович
  • Винокуров Борис Владимирович
  • Атаева Марина Васильевна
  • Бабин Олег Александрович
  • Саламатин Денис Игоревич
  • Белоусов Александр Ильич
  • Будяков Юрий Владимирович
RU2495083C1
Способ совместной гидропереработки растительного и нефтяного сырья 2019
  • Томина Наталья Николаевна
  • Ишутенко Дарья Игоревна
  • Варакин Андрей Николаевич
  • Коклюхин Александр Сергеевич
  • Можаев Александр Владимирович
  • Пимерзин Андрей Алексеевич
  • Никульшин Павел Анатольевич
RU2726616C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БАЗОВОЙ ОСНОВЫ ДЛЯ НЕФТЯНЫХ МАСЕЛ 2006
  • Резниченко Ирина Дмитриевна
  • Бочаров Александр Петрович
  • Левина Любовь Александровна
  • Школьников Виктор Маркович
  • Крайденков Александр Петрович
  • Фрейман Леонид Ленэрович
RU2310681C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА 1994
  • Каминский Э.Ф.
  • Радченко Е.Д.
  • Хавкин В.А.
  • Курганов В.М.
  • Мелик-Ахназаров Т.Х.
  • Шафранский Е.Л.
  • Рабинович Г.Б.
  • Карташов М.В.
  • Гуляева Л.А.
RU2072387C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКОЗАСТЫВАЮЩИХ ТЕРМОСТАБИЛЬНЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ФРАКЦИЙ 2012
  • Томин Виктор Петрович
  • Мамонкин Дмитрий Николаевич
  • Кузора Игорь Евгеньевич
  • Микишев Владимир Анатольевич
  • Тютрина Наталья Владимировна
  • Апрелкова Ирина Ивановна
  • Томин Александр Викторович
RU2561918C2
Способ совместной гидрогенизационной переработки растительного и нефтяного сырья 2018
  • Гуляева Людмила Алексеевна
  • Хавкин Всеволд Артурович
  • Красильникова Людмила Александровна
  • Никульшин Павел Анатольевич
  • Шмелькова Ольга Ивановна
  • Битиев Георгий Владимирович
  • Виноградова Наталья Яковлевна
  • Ишутенко Дарья Игоревна
  • Варакин Андрей Николаевич
  • Пимерзин Андрей Алексеевич
RU2705394C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОПЛОТНОГО РЕАКТИВНОГО ТОПЛИВА (ВАРИАНТЫ) 2018
  • Максимов Антон Львович
  • Самойлов Вадим Олегович
  • Иванов Сергей Викторович
  • Онищенко Мария Игоревна
  • Петрухина Наталья Николаевна
RU2670449C1

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАКТИВНОГО ТОПЛИВА

Изобретение относится к способам получения реактивного топлива и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Предлагаемый способ получения реактивного топлива включает гидрогенизационную обработку нефтяных дистиллятов и каталитическую депарафинизацию при повышенных температуре и давлении в присутствии катализаторов. Изобретение касается способа, где в качестве сырья используют прямогонные керосиногазойлевые дистилляты, которые последовательно подвергают сначала каталитической депарафинизации, затем гидроочистке, причем соотношение объемов катализаторов стадий каталитической депарафинизации и гидроочистки составляет соответственно от 25-60 об.% до 75-40 об.%. 2 з.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 352 613 C1

1. Способ получения реактивного топлива, включающий гидрогенизационную обработку нефтяных дистиллятов и каталитическую депарафинизацию при повышенных температуре и давлении в присутствии катализаторов, отличающийся тем, что в качестве сырья используют прямогонные керосиногазойлевые дистиллаты, которые последовательно подвергают сначала каталитической депарафинизации, затем гидроочистке, причем соотношение объемов катализаторов стадий каталитической депарафинизации и гидроочистки составляет соответственно от 25-60 об.% до 75-40 об.%.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадию каталитической депарафинизации осуществляют при давлении 2-5 МПа, температуре 290-380°С, объемной скорости подачи сырья 2-10 ч-1, соотношении водород/сырье 200-1000 н.об./об. в присутствии молибденового или никель-молибденового катализатора на цеолитсодержащем носителе.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадию гидроочистки осуществляют при давлении 2-5 МПа, температуре 290-360°С, объемной скорости подачи сырья 2-10 ч-1, соотношении водород/сырье 200-1000 н.об./об. в присутствии алюмоникель-молибденового или алюмокобальт-молибденового катализатора.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2352613C1

Бабиков А.Ф., Зеленцов Ю.Н.и др
Нефтепереаботка и нефтехимия, N6, 1996, с.22
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗИМНЕГО ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 1996
  • Сомов В.Е.
  • Лаптев Н.В.
  • Залищевский Г.Д.
  • Варшавский О.М.
  • Митусова Т.Н.
  • Пережигина И.Я.
RU2108370C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗИМНЕГО ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 1994
  • Каракуц В.Н.
  • Махов А.Ф.
  • Судовиков А.Д.
  • Семенов В.М.
  • Калимуллин М.М.
  • Мальцев А.П.
  • Ланин И.П.
  • Салихов Р.Ф.
  • Пережигина И.Я.
  • Митусова Т.Н.
RU2039791C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗИМНЕГО ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 1998
  • Кубрин Ю.Г.
  • Лядин Н.М.
  • Тархов В.А.
  • Рабинович Г.Б.
  • Пронин Н.В.
  • Борисов В.П.
  • Митусова Т.Н.
  • Пережигина И.Я.
RU2126437C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 2002
  • Курганов В.М.
  • Мелик-Ахназаров Талят Хосров Оглы
  • Фалькевич Г.С.
  • Хавкин В.А.
  • Каминский Э.Ф.
  • Гуляева Л.А.
  • Виленский Л.М.
RU2219221C2
JP 59024791 A, 08.02.1984
СТРУЙНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ 0
SU208363A1

RU 2 352 613 C1

Авторы

Галиев Ринат Галиевич

Хавкин Всеволод Артурович

Гуляева Людмила Алексеевна

Бушуева Елизавета Михайловна

Бычкова Дина Моисеевна

Лощенкова Ирина Николаевна

Захариди Татьяна Николаевна

Даты

2009-04-20Публикация

2008-01-29Подача