Способ получения жидкого моторного топлива Советский патент 1980 года по МПК C10L1/04 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО МОТОРНОГО ТОПЛИВА .

Изобретение относится к нефтепере работке и может быть использовано для переработки отходов высокополимерньсс материалов. Известен способ термической переработки вьюокополимеров, например полиэтилена, полипропилена, полистирола и др. путем их конверсии в газообразное и/или жидкое топливо 1. Сущность способа заключается в том, что полиэтилен, полипропилен или полистирол нагревают при транспортировке их через систему специаль ных нагревателей до 600-1000°С. Образующиеся жидкие и газообразные углеводороды представляют собой смеси, которые используются как энергетическбе топливо. Для использования жидких продуктов в качестве моторного топлива требуется последующее разделение их и дополнительная переработка, что усложняет и удорожает процесс, и кроме этого, температура переработки ..высока. Наиболее близким к предлагаемому является способ получения жидких моюрных топлив термической переработкой полимернык.отходов при 420-45в С Процесс осуществляют в автоклаве в присутствии воды. Превращение полимеров происходит на .90%. В результате получается бензин и керосин 2j. Недостаток способа - получение смеси жидких углеводородов (бензинокеросиновой фракции), которые нельзя непосредственно использовать в качестве моторных топлив, а необходимо еще разделить и дополнительно переработать для доведения до требуемого качества. Далее, при переработке полимеров по известному способу в составе жидких продуктов конверсии содержится 45-55 вес.% олефинов. Такое высокое содержание -последних в углеводородных фракциях делает их чрезвычайно нестабильньа ш при хранении, а в бензинах по современным требованиям попросту недопустимо. Последующее гидрирование для насыщения олефинов значительно усложняет процесс, так как требует дополнительных количеств водорода, применения катализатора и специальных устройств. Цель изобретения - упрощение про цесса.

. Поставленная цель достигается тем, что термическую переработку полимерных отходов осуществляют совместно с жидким углеводородным сырьем и отходы берут в количестве 0,005-10 вес.% по отношению к жидкому углеводородному сырью.

Процесс термической переработки желательно осуществлять при 425-590

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно промытые, высушенные и измельченные высокополимеры (полиэтиленовая пленка, тара, использованные изделия из полипропилена, полистирола и др.) подают сверху в специальную емкость, в которую снизу направляют нагретое выше жидкое углеводородное сырье. Количество подаваемых при этом высокополимеров составляет 0,005-10 вес.% от веса жидкого сырья. После растворения высокополимеров полученную смесь направляют на переработку одним из известных способов конверсии жидкого углеводородного сырья, например способом термического риформинга, крекинга различных модификаций, метаформинга.При этом температура процесса совместной переработки составляет 425-590 0.

Верхний предел концентрации высокополимеров в жидком углеводородном сырье ограничивают в связи с возможностью образования увеличенных количеств кокса в используемом технологическом процессе, поэтому в случае применения дополнительных средств борьбы с коксообразованием он может быть соответственно увеличен.

Пример. 95 вес.%, прямогонного бензина СФракция 80-180°С) из газоконденсатов Восточной Украины (октановое число 64,6 пункта по моторному методу) и 5 вес.% измельченного пленочного полиэтилена высокой плотности помещают в автоклав высокого )1авления. Предварительно полиэтилен растворяют в прямогонном бензине при в емкости, снабженной мешалкой и обратным холодильником. В автоклаве смесь подвергают термическому риформингу при 450°С. После охлаждения до нормальной температуры получают 96 вес.% жидкого продукта. Полученный бензин (фракция от начала кипения до 150°С) имеет актановое число 69,8.

Пример2. 90 вес.% прямогонного бензина по примеру 1 и 10 вес.% измельченного полиэтилена низкой плотности загружают в автоклав без предварительного растворения. Смесь подвергают крекингу при 425 С при постоянном перемешивании. После охлаждения получают 97,2 вес.% жидкого продукта. Полученный в этих условиях бензин (фр.н.к. - 150°С) имеет октановое число 68,8.

Пример 3.94 вес.% прямогонного бензина по примеру 1 и 6 вес.% измельченного полипропилена (средняя молекулярная масса 120000) помещают во вращающийся автоклав высокого дав5 ления и нагревают при постоянном перемешивании до 480с. Затем coctaB выдерживают при данной температура 15 мин. После охлаждения до комнатной температуры получают 87,8 вес.%

Q жидкого продукта, 12,0 вес.% газа и 0,2 вес.% кокса. Получаемый бензин (фр.н.к. - ) имеет октановое число 71,7 пункта.

Пример4. 93 вес.% прямогон, ного бензина по примеру 1 и 7 вес.% измельченной вымытой и высушенной полиэтиленовой пленки сельскохозяйственного назначения, бывшей в употреблении (полиэтилен низкой плотности, пленка для укрытия междурядий,

0 теплиц и парников, содержащая гельфракции 10-40 вес.%), перерабатывают аналогично с примером 2 при 460°С. Получают 94,5 вес.% жидкого продукта. Полученный бензин (фр.н.к.5 15ос) имеет октановое число 70,1.

Пример 5. На этой же установке, что и в примерах 3-4 подвергают переработке при 450°С прямогонный бензин со смесью высокополимеров

Q следующего состава, вес.%: полиэтилена 2, полипропилена 2, полистирола 2, бензина 94. При выходе жидких продуктов 95,6 % от веса перерабатываемой .смеск получен бензин (фр.н.

с к. - ) с октановым числом 71,0 по моторному методу.

Пример 6.2 вёс.% пленочного полиэтилена высокой плотности, предварительно измельченного, промытого и высушенного, растворяют в

0 98 вес.% прямогонного бензина по примеру 1 в емкости, снабженной обратным холодильником и мешалкой. Полученную смесь подвергают переработке способом метаформинга на лабораторной пилотной установке проточного

типа при 560°С. Природный газ подают в количестве 300 м на 1 м сырьевой смеси. При этом получают 75,1 вес.% бензина с октановым числом 77,6

П пунктов по моторному методу.

Использование способа совместной переработки углеводородного сырья и высокополимеров в жидкое моторное топливо обеспечивает возможность получения моторных топлив в одну стадию без дополнительной вторичной переработки сырья, получаемого конверсией полимеров по способу прототипа; возможность осуществления способа на установках эксплуатируемых процессов

О нефте- и конденсатоперерабатывающих заводов; высокую селективность конверсии высокополимеров, обусловливающую получение в основном жидких моторных топлив с регулируемым качеством селективность обеспечивается

применяекшм исходным углеводородным сырьем, например в случае применения в качестве разбавителя бензина, на полимеров получается в основном бензин.

Формула изобретения

осуществляют совместно с )хид;ким углеводородным сырьем и отходы берут в количестве 0,005-10 вес.% по отношению к жидкому углеводородному сырью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии № 50-36468, кл. 25(5), в 3, опублик. 25.11.75. .2. Petrol and Petrochem, Int., 1972, 12, 4, с. 36-38 (прототип).