Способ получения высокооктанового бензина Советский патент 1992 года по МПК C10G35/04 

Изобретение относится к способу получения высокооктановых бензинов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности.

Известен способ получения высокооктанового бензина путем многоступенчатого каталитического риформинга бензиновых фракций при повышенных температуре и давлении, при кртором продукты риформи- рования перед последней ступенью подвергают ректификации с получением легкой фракции с температурой конца кипения 85- 105°С и остаточной фракции На последнюю ступень риформингз подают остаточную фракцию и полученный жидкий продукт смешивают с легкой фракцией.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения компонента автомобильного бензина из фракции 140-180°С при температурах 475-495°С, давлении 1,5 МПа, объемной скорости подачи сырья на катализатор 1,5 ч и циркуляции ВСГ: сырье-1400:1.

Недостатком известного способа является необходимость добавления легких высокооктановых бензиновых фракций в катализат для получения товарного бензина, так как последний имеет тяжелый фракционный состав и низкую испаряемость.

Цель изобретения - улучшение испаряемости бензина и улучшение устойчивости работы двигателя за счет облегчения фракционного состава и снижения содержания тяжелых ароматических углеводородов в бензине.

Цель достигается гем, что катализат, полученный многоступенчатым каталитическим риформингом тяжелой гидроочищенной бензиновой фракции, выкипающей в интервале 140-180°С, разделяют методом ректификации на головную фракцию, выкипающую до 130-160°С, содержащую углеводороды Cg-Cg, и остаточную, выкипающую выше 130-160°С, содержащую в основном

сл

с

ч о о ю J

сл

эируется следую-

ароматические углеводороды, в том числе ароматические Сю. Головную фракцию смешивают с остаточной в массовом соотношении от 1,0:0,1 до 1:0,4.

Отличительным признаком предлагав- мого способа является подача части остаточной фракции в головную после ректификации катаяй 3а та в определенном соотн шёнии.ЗЗ

Изобретение иллйс р1 щим пУиме р а ми. H;j

fl р и м е р 1 (известный способ), Гидроочищенную бензиновую фракцию 140- 180°С с октановым числом 41 пункт по моторному методу (м.м.) подвергают катали- тическому риформингу на алюмоплатино- вом катализаторе АП-64 (ТУ 38.101486-77) в трех последовательных реакторах при температуре 505°С, давлении 3,0 МПа, объемной скорости 1,5 ч и соотношении водородсодержащий газ:сырье 1500:1.

Реакционную смесь охлаждают и отделяют от водородсодержащего газа.

Выход жидкого катализата (фракция 39-200°С) с октановым числом 89 пунктов (м.м.) составляет 83 мае. %.

Фракционный состав катализата: НК 39°, 10% 75°, 50% 138°, 90% 183°, КК200°С. Остаток в колбе 1,7%. Содержание ароматических углеводородов 72 мае. %, в том числе ароматики Сю+ 8,2 мае. %. Давление насыщенных паров 160 мм рт.ст. Испаряемость топлива (катализата) плохая (двигатель плохо заводится) из-за низкого содержания легких фракций в нем и высокого содержания тяжелых. Устойчивость работы двигателя на этом топливе плохая. Расход топлива на 23% выше по сравнению с бензином АИ-93. Полученный катализат не соответствует ГОСТ 2084-77 на бензин АИ-93.

Пример 2 (предлагаемый способ). Гидроочищенную бензиновую фракцию 140-180°С с октановым числом 41 пункт (м.м.) подвергают каталитическому риформингу в условиях примера 1.

Катализат разделяют методом ректификации на головную фракцию, выкипающую до 130°С, с фракционным составом НК36°, 10% 52°, 50% 96°, 90% 121 °, КК 130°С, с выходом 36,6 мае. % и остаточную фракцию, выкипающую выше 130°С, с фракционным составом: НК 143°, 10% 149°, 50% 157°, 90% 176°, КК202°С.

Головную фракцию НК 130°С с октановым числом 83 пункта (м.м) смешивают с остаточной фракцией 130°-КК с октановым числом 93 пунта (м.м) в соотношении 1,0:0,1.

Выход целевого продукта (смеси) на сырье составляет 32,9 мае. % октановое число 84 пункта (м.м), содержание ароматических углеводородов 38 мае. %, в том числе ароматики Сю+ 1,5 мае. %. Фракционный состав смеси: НК 37°, 10% 64°, 50% 106°, 90% 140°, КК 181°С. Остаток в колбе 0,3%. Давление насыщенных паров 490 мм рт.ст. Испаряемость топлива хорошая, устойчивость работы двигателя нормальная, Расход топлива (смеси) на 12% меньше по сравнению с бензином АИ-93. Смесь соответствует ГОСТ 2084- 77 на бензин АИ-93.

Пример 3. Гидроочищенную бензиновую фракцию 140-180°С с октановым чис- лом 41 пункт (м.м) подвергают каталитическому риформингу в условиях примера 1.

Катализат ректификацией разделяют на головную фракцию, выкипающую до 130°С, и остаточную фракцию, выкипающую выше 130°С.

Головную фракцию НК-130°С, с октановым числом 83 пункта (м,м.) смешивают с остаточной фракцией 130°-КК с октановым числом 93 пункта (м.м.) в соотношении 1,0:0,4.

Выход целевого продукта (смеси) на сырье составляет 41,8 мае. % октановое число 86 пунктов (м.м.). Содержание ароматических углеводородов 43 мае. %, в том числе ароматики Сю+ 3,9 мае. %. Фракционный состав смеси: НК 39°, 10% 41°, 50% 115°, 90% 178°, КК 195°С. Остаток в колбе 0,8%. Давление насыщенных паров 380 мм рт.ст. Испаряемость топлива хорошая, устойчивость работы двигателя нормальная. Расход топлива (смеси) на 2% меньше по сравнению с бензином АИ-93. Смесь соответствует ГОСТ 2084-77 на бензин АИ-93.

Пример 4. Гидроочищенную бензиновую фракцию 140-180°С с октановым числом 41 пункт (м.м.) подвергают каталитическому риформингу в условиях примера 1. Катализат ректификацией разделяют на головную фракцию, выкипающую до 160°С, с фракционным составом: НК38°, 10% 67°, 50% 113°, 90% 150°, КК 158°С, с выходом 60 мае. % и остаточную фракцию, выкипающую выше 160°С, с фракционным составом: НК 165°, 10% 166°, 50% 169°, 90% 188°С, КК224°С.

Толовную фракцию НК-160°С с октановым числом 83 пункта (м.м.) смешивают с остаточной фракцией 160°-КК с октановым числом 96 пунктов (м.м.) в соотношении 1,0:0,1.

Выход целевого продукта (смеси) на

сырье составляет 54,8 мае. %, октановое

сло 85 пунктов (м.м.), содержание ароматических углеводородов 48,2 мае. %, в том числе ароматики Сю+ 3,9 мае. %. Фракционный состав смеси: НК 38°, 10% 68°, 50% 114°, 90% 176, КК 193°С. Остаток в колбе 0,4%. Давление насыщенных паров 450 мм рт.ст. Испаряемость топлива хорошая, устойчивость работы двигателя нормальная. Расход топлива (смеси) на 5% меньше против АИ-93. Смесь соответствует ГОСТ 2984-77 на бензин АИ- 93.

Пример 5. Гидроочищенную бензиновую фракцию 140-180°С с октановым числом 41 пункт (м.м.) подвергают каталитическому риформингу в условиях примера 1.

Катализат ректификацией разделяют на головную фракцию, выкипающую до 140°С, с фракционным составом: НК 37°, 10% 57°, 50% 107°, 90% 132°, КК 141°С, с выходом 46 мае. % и остаточную фракцию, выкипающую выше 140°С, с фракционным составом: НК 155°, 10% 158°, 50% 164°, 90% 180°, КК 203°С.

Головную фракцию НК-140°С с октановым числом 82 пункта (м.м.) смешивают с остаточной фракцией 140°С-КК с октановым числом 95 пунктов (м.м.) в соотношении 1,0:0,2.

Выход целевого продукта (смеси) на сырье составляет 45,8 мае. %, октановое число 84,9 пункта (м.м.), содержание ароматических углеводородов 43,9 мае. % в том числе ароматики Сю+ 3,1 мас.%. Фракцин- ный состав смеси: НК 37°, 10% 67°, 50% 113°, 90% 176°, КК 191°С. Остаток в колбе 0,5%. Давление насыщенных паров 420 мм рт.ст. Испаряемость топлива хорошая, устойчивость работы двигателя нормальная. Расход топлива (смеси) на 4% меньше против АИ-93. Смесь соответствует ГОСТ 2084- 77 на бензин АИ-93.

Пример 6. Гидроочищенную бензи- новую.фракцию 140-180°С с октановым числом 41 пункт (м.м.) подвергают каталитическому риформингу в условиях примера 1.

Катализат ректификацией разделяют на головную фракцию, выкипающую до 150°С, с фракционным составом: НК 38°С, 10% 63°, 50% 110°, 90% 138°, КК 150°С, с выходом 52 мае. % и остаточную фракцию, выкипающую выше 150°С, с фракционным составом: НК 156°, 10% 160°, 50% 168°, 90% 181°, КК205°С.

Головную фракцию НК-150°С с октановым числом 81 пункт (м.м.) смешивают с остаточной фракцией 150°С-КК с октановым числом 97 пунктов (м.м.) в соотношении 1,0:0,3. Смесь соответствует ГОСТ 2084-77.

Выход целевого продукта (смеси) на сырье составляет 67,3 мае. %, октановое число 84,6 пункта (м.м.), содержание ароматических углеводородов 46,9 мае. %, в том числе ароматики Сю+ 4,9. Фракционный состав смеси: НК 40°, 10% 69°, 50% 116°С, 90% 180°, КК 196°С. Остаток в колбе 0,8%. Давление насыщенных паров 385 мм рт.ст.

Испаряемость топлива хорошая, устойчивость работы двигателя нормальная. Расход топлива (смеси) такой же,как и АИ-93. Смесь соответствует ГОСТ 2084-77 на бензин АИ- 93.

Для сравнения устойчивости работы двигателя во всех примерах использовали товарный бензин АИ-93 (неэтилированный) следующего качества: октановое число 85 пунктов (м.м.). Фракционный состав: НК38°,

10% 68°, 50% 115°, 90% 179°, КК 195°С. Остаток в колбе 0,9%. Давление насыщенных паров 470 мм рт.ст.

Из данных, представленных в примерах, следует, что предлагаемый способ

ректификации катализата риформинга на фракции и смешивания их в определенных соотношениях обеспечивает получение товарного бензина АИ-93 кеэтилированного улучшенного качества

по сравнению с прототипом и стандартным бензином АИ-93.

Формула изобретения

Способ получения высокооктанового бензина из тяжелой бензиновой фракции выкипающей в интервале 140-180°С путем многоступенатого каталитического риформинга с последующей ректификацией полученных жидких продуктов, отличающийся тем, что, с целью улучшения испаряемости бензина и улучшения устойчивости работы двигателя, ректификацию жидких продуктов риформинга ведут с выделением головной фракции, выкипающей от начала кипения до 130-160°С, и остаточной выкипающей от 130-160°С до конца кипения, с последующим их смешиванием в массовом соотношении от

1,0:0,1 до 1,0:04.

Использование: нефтеперерабатывающая и нефтехимическая отрасли промышленности. Сущность изобретения: тяжелую бензиновую фракцию, выкипающую в интервале 140-180°С, каталитически рифор- мируют. Полученные продукты подвергают ректификации. Выделяют головную фракцию, выкипающую от начала кипения до 130-160°С, и остаточную фракцию, выкипающую от 130-160°С до конца кипения Эти фракции сатем смешивают в массовом соотношении от 1,0,0,1 до 1,0:0,4.