Способ получения олефиновых углеродов Советский патент 1978 года по МПК C10G11/04 C10G11/26 

Изобретение относится к нефтехимии, конкретно к области получения олефиновых углеводородов.

Известен способ получения олефиновых углеводородов пиролизом углеводородного сырья в присутствии водяного пара и катализатора - станната калия 1.

Недостатком известного способа является относительно невысокий выход целевых продуктов ( 60 %).

Более близким к предложенному по сущности и достигаемому результату является способ получения олефинов с использованием железохромкалиевого катализатора 2.

Данный способ позволяет получать олефинов до 70 вес. %.

Недостатком известного способа является невозможность получения значительных количеств олефинов без рециркуляции части сырья.

Цель предлагаемого изобретения - повышение выхода олефиновых углеводородов.

Поставленная цель достигается за счет того, что используют катализатор, содержащий 7,0-20 вес. % окиси хрома и 80- 93 вес. % окиси железа.

Исследования, проведенные в условиях опытных установок, позволили исключить недостатки известного способа, сохранив его преимущество.

Высокий выход олефинов сохраняется. Катализатор в процессе длительной эксплуатации не требует регенерации и обладает хорошей механической прочностью. Возможно проведение процесса с полным

превращением сырья.

Исследования осуществляют на укруппенной опытной установке в реакторе со

стационарным слоем катализатора (5 кг),

находящегося в изотермических условиях

(внешний обогрев). В качестве исходного сырья берут газовый бензин с н. к. 38°С и к. к. 160°С, содержащий до 80 вес. % углеводородов СБ. Концентрация ароматических углеводородов не превышает 1 %

(0,8 вес. %).

Опыты проводят при 720-780°С, массовой скорости подачи бензина 1,5-2,5 г/г час и 100 вес. % разбавлением сырья водяным паром в присутствии окисного железохромового катализатора, содержащего 80- 93 вес. % РегОз п 7-20 вес. % СгаОз, показали возможность осуществления процесса .с практически полной конверсией сырья и выходом этилена 50-55 вес. % сырья. пример 1. Условия ироцееса приведе ны ниже. Катализатор окисный железохромовый вес. % 80,5, окись железа, 19,5 окиси хрома Сырье Газовый бензин (н. к 38°С, к. к. 160°С) Температура нроцесса, °С 740 Разбавление сырья водяным паром, % по весу100 Скорость подачи сырья, г/г-ч 2,0 Показатели процесса: Выход этилена на сырье, вес. %52,8 Конверсия сырья, %100 Пример 2. Условия процесса: Катализатор Окисный железохро мовый, вес. %: 88,5 окись железа, 11,5 окись хрома Газовый бензин (н. к 33°С, к. к. 160°С) 780 Температура процесса, °С Разбавлением сырья водяным паром, % по весу100 Скорость подачи сырья, г/г-ч2,5 Пример 3. Процесс осуществляют на опытной установке проточного типа со ста ционарным слоем железохромового катали затора (50 кг катализатора, содержащего 87,3% окиси железа и 12,7% окиси хрома) с использованием в качестве сырья бензина (н. к. 40°С, к. к. 160°С) и содержащего 13,6 вес. % ароматики. Условия опыта: Температура, °С720 Скорость подачи бензина, г/ч2,0 Разбавление сырья водяным паром, вес. %100 Показатели процесса: Выход на сырье, вес. %: этилен 31,5 пропилен 26,4 олефины С4 15,3 S-олефины 73,1 Степень превращения неароматической части сырья, %100 Выход ароматической части, вес. % на сырье 13,1 Концентрация ароматики, вес. %99,1 Выход на сырье рассчитан при условии что неароматическая часть принята за 100%. Это связано с тем, что в условиях проведения процесса на железохромовом катализаторе практически не наблюдается превращения ароматических углеводородов и их можно рассматривать как инертный компонент. Пример 4. Условия проведения опытов алогичны примеру 1, с разницей, что исльзуются катализатор, содержащий ,3 вес. % окиси железа и 18,7 вес. % окихрома. Условия опыта: Температура, °С740 Скорость подачи сырья, г/ч1,7 Разбавление сырья водяным паром, вес. %100 Показатели процесса: Выход на сырье, вес. % этилен 37,8 пропилен 22,4 олефины С4 12,7 Е-олефины , 72,9 Степень превращения неароматической части сырья, %100 Выход ароматической части, вес. % на сырье 13,0 Концентрация, ароматики, вес. %99,4 Показатели процесса: Выход этилена на сырье. вес. % Конверсия сырья, % Условия процесса: Пример 6. Катализатор Окисный железохромовый, вес. %: 92,8 окись железа и 7,2 окись хрома Газовый бензин (н 38°С, к. к. 160°С) Температура процесса, °С 760 Разбавление сырья водяным паром, % по весу Скорость подачи сырья, Показатели процесса: Выход этилена на сырье, Конверсия сырья, % Испытываемые катализаторы - железоомокалиевый и согласно материалов заки имеют прочность 48,4 кг/см и ,3 кг/см соответственно. После пробега оптимальных условиях (в течение 1 мес.я) прочность железохромокалиевого катазатора снижается до 34,5 кг/см, а у едложенного остается на прежнем уров. Формула изобретения Способ получения олефиновых углевододов путем пиролиза углеводородного сыя в присутствии водяного пара и каталитора, содержащего соединения железа и ома, отличающийся тем, что, с цею повышения выхода целевых продуктов, качестве катализатора используют катазатор, содержащий 7,0-20,0 вес. % окихрома и 80-93 вес. % окиси железа,

56

Источники информации,№ 487927, кл. С 10G 11/26, 1974.

принятые во внимание при экспертизе2. «Нефтехимия, 1972, 12, № 3, с. 3491. Авторское свидетельство СССР 352.

626111