СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АВТОБЕНЗИНА Советский патент 1995 года по МПК C10G63/04 

Изобретение относится к способам получения высокооктановых бензинов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Целью изобретения является повышение выхода бензина, увеличение октанового числа и производительности по сырью стадии гидрокрекинга.

Поставленная цель достигается тем, что используют катализатор контактирования, содержащий в качестве связующего оксихлорид алюминия, дополнительно содержащий ВК-цеолит со структурой пентасила при следующем соотношении компонентов, мас. Цеолит РЗЭУ 5 120 КВ-цеолит 30 40 Оксид никеля 4 8 Оксид молибдена 10 23 Оксихлорид алюминия Остальное и контактирование проводят при температуре 250 350^оС, давлении 2 5 МПа, объемной скорости подачи сырья 3 6 ч^-1, кратности водородсодержащего азота к сырью 200 800 нм³/м.

Катализатор после стабилизации разделяют на фракции 85^оС и 85^оС К. К. риформингу подвергают фракцию 85^оС К. К. полученный продукт стабилизируют и смешивают с фракцией НК 85^оС.

Сущность изобретения состоит в следующем. Широкую бензиновую фракцию 35 200^оС подвергают селективному гидрокрекингу изомеризации на катализаторе при следующем соотношении компонентов: цеолит РЗЭУ 5 10 мас. ВК-цеолит со структурой пентасила 30 40 мас. оксид никеля 4 8 мас. оксид молибдена 10 23 мас. оксихлорид алюминия остальное, при давлении 2,0 5,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 3,0 6,0 ч^-1, кратности водородсодержащего газа к сырью 200 800 нм³/м³ и температуре 250 350^оС, полученный катализат стабилизируют и направляют на стадию риформинга, после чего риформат стабилизируют и получают высокооктановый бензин, или катализатор разделяют на фракции НК 85^оС и 85 200^оС и последнюю направляют на стадию риформинга, а после стабилизации риформат смешивают с фракцией НК 85^оС и получают высокооктановый бензин, причем риформинг проводят на известных катализаторах и при известных условиях.

Получение высокооктанового бензина по предлагаемому способу обеспечивается за счет сочетания высокой селективности катализатора заявляемого состава в реакциях гидрокрекинга-изомеризации н-парафиновых углеводородов при заявляемых значениях технологических параметров стадии селективности гидрокрекинга-изомеризации с известным эффектом дегидрирования нафтеновых углеводородов на стадии риформинга.

Выбор предельных значений давления (2 5 МПа) обусловлен тем, что при давлении меньше 2,0 МПа увеличивается скорость коксообразования на поверхности катализатора, что снижает межрегенерационный период его работы, а увеличение давления до выше 5,0 МПа нецелесообразно по экономическим соображениям.

Использование объемной скорости подачи сырья менее 3,0 ч^-1 приводит к уменьшению выхода стабильного катализатора, а увеличение объемной скорости сырья до больше 6 ч^-1 уменьшает время пребывания сырья в зоне реакции и приводит к меньшей конверсии сырья.

Проведение процесса при температуре ниже 250^оС не обеспечивает достаточного гидрокрекинга-изомеризации сырья, а при температуре выше 350^оС более интенсивно протекают реакции гидрокрекинга, что уменьшает выход стабильного катализата.

При кратности водородсодержащего газа к сырью менее 200 нм³/м³ увеличивается скорость коксообразования на поверхности катализатора, а увеличение кратности водородсодержащего газа до выше 800 нм³/м³ экономически и технически нецелесообразно.

Проведение процесса на катализаторе, содержащем менее 5% цеолита РЗЭУ, приводит к недостаточно глубокой изомеризации н-алкановых углеводородов, а более 10% к неселективному протеканию процесса, сопровождающемуся реакциями крекинга изо-алкановых углеводородов, низкому выходу катализата.

При содержании ВК-цеолита менее 30% наблюдается недостаточная конверсия н-алкановых углеводородов, а при содержании КВ-цеолита более 40% уменьшается выход катализата.

Содержание в катализаторе никеля и молибдена ниже заявляемого предела приводит к быстрой дезактивации катализатора, а использование катализатора, содержащего никель и молибден выше заявляемого предела, экономически нецелесообразно.

П р и м е р 1 (прототип). Прямогонную бензиновую фракцию 110 170^оС подвергают гидрокрекинигу в присутствии катализатора ГСБ-3 при давлении 3,5 МПа, объемной скорости подачи сырья 2,0 ч^-1, температуре 375^оС и кратности водородсодержащего газа к сырью 1000 нм³/м³, полученный катализат разделяют на фракцию НК 85^оС и 85 170^оС, последнюю подвергают риформингу на катализаторе АП-56 при давлении 3,5 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,5 ч^-1, температуре 470^оС и кратности водородсодержащего газа к сырью 1200 нм/м³. Полученный риформат стабилизируют и смешивают с фракцией НК 85, полученной на стадии гидрокрекинга. Выход бензина с октановым числом 80 пунктов (по ММ) составил 72,6 мас.

П р и м е р 2. Прямогонную бензиновую фракцию 35 200^оС (ОЧ 56,6 пунктов по ММ, содержание н-парафинов 43,4 мас. аренов 9,1 мас. серы 0,00263 мас.) подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации в присутствии катализатора состава, мас. цеолит РЗЭУ, ВК-цеолит со структурой пентасила, оксид никеля, оксид молибдена, оксихлорид алюминия 5 40 8 10 37 соответственно, при давлении 2,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 4 ч^-1, температуре 300^оС, кратности водорода к сырью 600 нм³/м³, полученный катализат стабилизируют и подают на риформинг.

Процесс риформинга проводят на катализаторе НП-56 при давлении 3,0 МПа, температура 460^оС, объемной скорости подачи сырья 1,5 ч^-1, кратности водорода к сырью 1200 нм³/м³. После стабилизации риформата получают бензин, качество которого приведено в таблице.

П р и м е р 3. Прямогонную фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации в присутствии катализатора состава, мас. цеолит РЗЭУ, ВК-цеолит со структурой пентасила, оксид никеля, оксид молибдена, оксихлорид алюминия 7,5 35 6 15 36,5 соответственно, при давлении 35 МПа объемной скорости подачи сырья 3 ч^-1, температуре 250^оС, кратности водорода к сырью 800 нм³/м³, полученный катализат разделяют на фракции НК 85^оС и 85 180^оС, последнюю фракцию подвергают риформингу при условиях примера 2 и стабилизированный риформат смешивают с фракцией НК 85^оС, полученной на стадии гидрокрекинга. Данные по качеству продуктов приведены в таблице.

П р и м е р 4. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации в присутствии катализатора состава, мас. цеолит РЗЭУ, ВК-цеолит со структурой пентасила, оксид никеля, оксид молибдена, оксихлорид алюминия 10 30 4 23 33 соответственно, при давлении 5 МПа, объемной скорости подачи сырья 6 ч^-1, температуре 350^оС, кратности водорода к сырью 200 нм³/м^3. Полученный катализат стабилизируют и подают на риформирование в условиях примера 2. После стабилизации риформата получают высокооктановый бензин. Результаты приведены в таблице.

П р и м е р 5. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации в присутствии катализатора состава из примера 2 при давлении 1 МПа, объемной скорости подачи сырья 4 ч^-1, температуре 300^оС, кратности водорода к сырью 600 нм³/м³. Катализатор селективного гидрокрекинга изомеризации при данных условиях процесса теряет активность вследствие быстрого закоксования его поверхности.

П р и м е р 6. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации на катализаторе состава из примера 2 при давлении 6 МПа и значениях остальных параметров примера 2. Полученный катализат стабилизируют и подвергают риформингу в условиях примера 2. Результаты приведены в таблице.

П р и м е р 7. Прямогонную фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации на катализаторе состава по примеру 2 при давлении 2 МПа, объемной скорости подачи сырья 2 ч^-1, температуре 300^оС, кратности водорода к сырью 600 нм³/м³. Полученный катализат стабилизируют и подвергают риформингу в условиях примера 2. Результаты приведены в таблице.

П р и м е р 8. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации на катализаторе состава из примера 2 при давлении 2 МПа, объемной скорости подачи сырья 4 ч^-1, температуре 230^оС, кратности водорода к сырью 600 нм³/м³. Полученный катализат стабилизируют и подвергают риформированию в условиях примера 2. Результаты приведены в таблице.

П р и м е р 9. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации на катализаторе состава по примеру 2 при давлении 2 МПа, объемной скорости подачи сырья 4 ч^-1, температуре 370^оС, кратности водорода к сырью 600 нм³/м³. Полученный катализат стабилизируют и подвергают риформингу в условиях примера 2. Результаты приведены в таблице.

П р и м е р 10. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации на катализаторе по примеру 2 при давлении МПа, объемной скорости подачи сырья 4 ч^-1, температуре 300^оС, кратности водорода к сырью 100 нм³/м³. При данных условиях проведения процесса гидрокрекинга катализатор быстро теряет активность.

П р и м е р 11. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации на катализаторе по примеру 2 при давлении 2 МПа, объемной скорости подачи сырья 4 ч^-1, температуре 300^оС, кратности водорода к сырью 1000 нм³/м³. Полученный катализат стабилизируют и подвергают риформингу в условиях примера 2. Результаты приведены в таблице.

П р и м е р 12. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации на катализаторе состава, мас. цеолит РЗЭУ, ВК-цеолит со структурой пентасила, оксид никеля, оксид молибдена, оксихлорид алюминия 4 10 8 10 68 соответственно в условиях примера 2. Полученный катализат стабилизируют и подвергают риформингу по примеру 2. Результаты приведены в таблице.

П р и м е р 13. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации в присутствии катализатора состава, мас. цеолит РЗЭУ, ВК-цеолит со структурой пентасила, оксид никеля, оксид молибдена, оксихлорид алюминия 12 40 8 10 30 соответственно в условиях примера 2. Полученный катализат стабилизируют и подвергают риформингу в условиях по примеру 2. Результаты приведены в таблице.

П р и м е р 14. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации на катализаторе состава, мас. цеолит РЗЭУ, цеолит ВК цеолит со структурой пентасила, оксид никеля, оксид молибдена, оксихлорид алюминия 5 45 8 10 32 соответственно. Полученный катализат стабилизируют и подвергают риформингу по примеру 2. Результаты приведены в таблице.

П р и м е р 15. Прямогонную бензиновую фракцию по примеру 2 подвергают селективному гидрокрекингу-изомеризации на катализаторе состава, мас. цеолит РЗЭУ, КВ-цеолит со структурой пентасила, оксид никеля, оксид молибдена, оксихлорид алюминия 5 25 8 10 52 соответственно. В условиях примера 2 полученный катализат стабилизируют и подвергают риформингу по примеру 2. Результаты приведены в таблице.

Данные, приведенные в таблице, показывают, что предлагаемый способ позволяет повысить выход бензина на 1,9 3,5 мас. октановое число на 0,4 5,1 пункта. При этом процесс гидрокрекинга и риформинга осуществляется при более мягких условиях. Процесс гидрокрекинга осуществляется при значительно больших объемных скоростях подачи сырья, что позволяет уменьшить расходы на катализатор и оборудование.

Использование: нефтехимия. Сущность: прямогонную бензиновую фракцию контактируют с катализатором состава, цеолит РЗЭУ 5-10. ВК-цеолит 30-40; оксид никеля 4-8, оксид молибдена 10-23; оксихлорид алюминия остальное, при 250-350°С, давлении 2-5 МПа, объемной скорости подачи сырья 3-6 ч^-1 кратности водородсодержащего газа к сырью 200-800 нм³/м³ Полученный катализатор стабилизируют, риформируют и вновь стабилизируют. Возможно катализат после стабилизации разделяют на фракции НК-85°С и 85°С КК, риформингу подвергают фракцию 85°С КК, полученный продукт стабилизируют и смешивают с фракцией НК 85°С. 1 табл.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АВТОБЕНЗИНА путем контактирования исходной прямогонной бензиновой фракции с катализатором, содержащим цеолит РЗЭУ, оксиды никеля, молибдена и связующее, при повышенных температуре и давлении в присутствии водородсодержащего газа, последующей стабилизации полученного катализата, его риформинга и стабилизации риформата с получением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода бензина, используют катализатор контактирования, содержащей в качестве связующего оксихлорид алюминия, дополнительно содержащий ВК-цеолит со структурой пентасила, при следующем соотношении компонентов, мас.

Цеолит РЗЭУ 5 10
ВК-цеолит 30 40
Оксид никеля 4 8
Оксид молибдена 10 23
Оксихлорид алюминия Остальное
контактирование и процесс проводят при температуре 250-350^oС, давлении 2-5 МПа, объемной скорости подачи сырья 3-6 ч^-1, кратности водородсодержащего газа к сырью 200-800 нм³/м³.