Способ получения олефиновых углеводородов Советский патент 1982 года по МПК C10G11/04 

Изобретение относится к способу получения олефиновых углеводородов из нефтяного сырья и может найти прим ние в нефтехимической промышленност Известен способ получения олефи новых углеводородов пиролизом угле водородного сырья с водяным паром в присутствии катализатора - ванад та калия на корунде, имеющего след ющий состав, мас.1: 1,0-25,0 Ванадат калия 0,01-0,15 Окись железа 0,01-0,15 Оксиь калия 0,01-0,15 Окись кальция 0,5-2,5 Окись кремния 0,01-0,15. Окись магния 0,01-0,25 Окись титана 0,01-0,15 Окись натрия Остальное «. «Окись алюминия Пиролиз осуществляется при , объемной скорости подачи сырья 2,54, в присутствии водяного пара в количерт ве 25 от массы сырья. Выход целевых продуктов составляет, мас..: этилен 38, пропилен 15, бутадиен 5,5 Г Недостатком этого способа является образование в процессе пиролиза кокса в количестве 2,2 мас., приводит к необходимости осуществлять регенерацию катализатора паровоздушной смесью. Наиболее близким к предложенному способу по технической сущности и . достигаемому результату является способ получения олефиновых углеводородов пиролизом нефтяного сырья с водяным паром в присутствии катализатора - ванадата калия на корунде, имеющего состав, мас.: Ванадат калия1,3-5,5 0,5-2,5 Окись кремния Окись железа 0,01-0,15 Окись титана 0,01-0,25 0,01-0,15 Окись кальция Окись магния 0,01-0,15 Окись калия 0,01-0,15 Окись натрия 0,01-0,15 oL-Окись алюминия Остальное осуществляемый при 750с, объемно скорости подачи бензина 2,5 , Подача водяного пара 25 от массы бензина. Выход целевых продуктов,, масД: этилен 37,6, пропилен ,2 бутадиен 5,8 (2 J. Недостатком данного способа яв ется значительное коксообразовани 1 мас.о),что приводит к частым ос новкам и регенерации катализатора Цель изобретения - уменьшение сообразования при каталитическом ролизе нефтяного сырья. Поставленная цель достигается 4ТО согласно способу получения ол финовых углеводородов пиролизом н тяного сырья в присутствии водяно пара и катализатора, содержащего надат калия, окись кремния, окись железа, окись Магния, окись кальц окись натрия и ос-окись алюминия, процесс ведут в присутствии катал тора, дополнительно содержащего y лекислый калий при следующем соот шении .компонентов катализатора,ма Ванадат калия3,5-6,5 0,5-2,5 Окись кремния 0,01-0,15 Окись железа 0,01-0,25 Окись магния 0,01-0,15 Окись кальция 0,01-0,15 Окись натрия Углекислый калий0,1-3,0 о(--0кись алюминия Остальное Получение катализатора осуществ ют следующим образом. Синтетический корундовый носите содержащий, мас.%: окись кремния 0,5-2,5, окись железа 0,01-0,15, окись титана 0,01-0,25г окись каль ция 0,01-5,15, окись магния 0,01-0 окись калия 0,01-0,15, окись натри О ,01-015 , о -окись алюминия - остал ное, прокаливают при 75.0-780 С в yфeльнoй печи в течение 6 ч. Охл денный до комнатной температуры корундовый носитель загружают в водный раствор, содержащий ванадат калия (20 г на 100 г раствора) и углекислый калий (О, - 1,7 г на 100 г ) раствора и выдерживают 0,5- ч при б7-80С с перемешиванием. Полученную катализаторную массу отделяют от раствора, после чего сушат 3 м при 90-95°С. После сушки катализатор прокаливают в муфельной печи в течение 6,0-6,5 ч при 750-760 0. Катализатор, полученный описанным выше способом, имеет состав, мас.: ванадат калия 3,5-6,5, окись кремния 0,5-2,5, окись калия 0,01-0,15, окись титана 0,01-0,25, окись кальция 0,01-0,15, окись натрия 0,01-0,15, окись магния 0,01-0,15, окись железа 0,,15, углекислый калий 0,1-3, о/.-окись алюминия - остальное. Пиролиз проводят в интервале температур 7 0-800 С, при времени контакта 0,05-0,1 с и массовом соотношении водяного пара и нефтяного сырья от 0,5:1 до 1 . 1. Пример 1. Пиролиз проводят в кварцевом реакторе объемом 10 см со стационарным слоем катализатора ( без промотора), имеющего состав, мас.%: ванадат калия 5,0, окись кремния 0,37, окись железа 0,08, окись магния 0,08, окись титана 0,13, окись кальция О ,08, ot--окись алюминия остальное, при 7ВОС, времени контакта 0,1 с, массовом соотношении водяного пара и нефтяного сырья 1:1. Выход на пропущенное сырье составляет, масД этилен 39,9, пропилен 12, бутадиен ,2. Содержание кокса на катализаторе 0,5 мас.% в расчете на пропущенное сырье. Пример 2 . Пиролиз проводят на промотированном углекислым калием катализаторе, имеющем состав, мас.: ванадат калия 3,5, окись кремния 0,5, окись железа 0,01, окись титана 0,01 , окись кальция 0,01, окись магния 0,01, окись калия 0,01, окись натрия О ,01, углекислый калий 0,1,0 -окись алюминия остальное, при , времени контакта 0,05 с, массовом соотношении водяного пара и бензина 0,5:i. Выход, мас.: этилен 28,8, пропилен 15,8, бутадиен k,k8. Содержание кокса на катализаторе 0,16 мас.% в расчете на пропущенное сырье. 5910728 Пример 3 Пиролиз прово-бе дят на промотированном катализаторе,то имеющем состав, масД: ванадат калия 5,0, окись кремния 0,37, окись железа 0,08, окись титана 0,13, окись кальция 0,08, окись магния 0,08, окись калия 0,08, окись натрия 0,08, углекислый калий 1 ,12 ,об-окись алюминия остальное при 780°С, времени контакта 0,1 , массовом соотношении водяного пара и бензина.1:1. Выход масД: этилен +0,5, пропилен 13,8, бутадиен 5,0. Содержание кокса на катализаторе 0,2 масД в- расчете на пропущенное сырье. Пример .Пиролиз проводя т на промотированном катализаторе, имеющем состав,мае. ванадат калия 6,5, окись кремния 0,25, окись железа 0,15, окись титана 0,15, окись каль- 20 ция 0,25, окись магния 0,15, окись калия 0,15, окись натрия 0,15, углекислый калий 3,0 -окись алюминия остальное, при , времени контакта 0,1 с, массовом соотношении водяного пара и бензина 1:1, Выход, мас.: этилен Al,0 пропилен 1,1, бутадиен 5- Содержание кокса на катализаторе 0,3 мас.% в расчете на пропущенное сырье. Преимущество предложенного способа получения олефиновых углеводородов заключается в том, что применение катализатора ванадата калия на корунде, промотированного угле- 35 кислым калием в количестве Ojl-3,0 мас., позволяет уменьшить выход кокса от 0,5 до 0,2 мас. в расчете на пропущенное сырье, т.е. в 2,5 раза по сравнению с известным,40 во в ли ок ма и ю ше в те пр то пр № по кл з снижения выхода основных продукв. Формула изобретения Способ получения олефиновых угле дородов пиролизом нефтяного сырья присутствии водяного пара и катазатора, содержащего ванадат. калия, ись кремния, окись железа, окись гния, окись кальция, окись натрия об-окись алюминия, отличащийся тем, что, с целью уменьния коксообразования, процесс ведут присутствии катализатора, дополнильно содержащего углекислый калий и следующем соотношении компоненв катализатора, мас.: 3,5-6,5 Ванадат калия 0,5-2,5 Окись кремния 0,01-0,15 Окись железа 0,01-0,25 Окись магния 0,01-0,15 Окись кальция 0,01-0,15 Окись натрия 0,1-3.0. Углекислый калий о/.-Окись алюминия Остальное Источники информации, . инятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 662138, кл. С 10 G И/О, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР заявке № 288li 70/23-Oi, . С 1.0 G 11/OI+, 1979 (прототип).