RU2024588C1

RU2024588C1 - Method of simultaneous preparing of aromatic and aliphatic solvents

Info

Publication number: RU2024588C1
Authority: RU
Inventors: В.В. Шестаков; Н.А. Батырбаев; А.А. Касьянов
Original assignee: Арендное предприятие "Уфанефтехим"
Priority date: 1991-07-01
Filing date: 1991-07-01
Publication date: 1994-12-15

Abstract

FIELD: petroleum chemistry. SUBSTANCE: gasoline fraction 140-210 C is separated for head fraction 140-170-180 C and residual one. The latter is subjected for hydrotreatment and stabilization. Stabilization product is separated for two parts, one part is mixed with residual fraction preparing aliphatic solvent, and the second part is subjected for catalytic reforming. EFFECT: improved method of solvents preparing. 2 tbl

Description

Изобретение относится к нефтепереработке и может быть использовано на предприятиях, имеющих в составе установки каталитического риформинга и экстракции ароматических углеводородов. The invention relates to oil refining and can be used at enterprises having as part of a catalytic reforming and aromatic hydrocarbon extraction unit.

Известен способ получения углеводородных растворителей путем каталитического риформинга гидроочищенной бензиновой фракции 140-170^оС, разделения стабильного катализатоpа риформинга на головную фракцию, выкипающую до 130-150^оС и остаточную фракцию, выкипающую выше 130-150^оС, из которой экстракцией получают ароматический и алифатический растворители с температурой начала кипения 130-150^оС /1/.A method of obtaining hydrocarbon solvent by catalytic reforming hydrotreated gasoline 140-170 ^{° C,} separation of a stable reforming katalizatopa on top fraction boiling up to 130-150 ^{° C} and a residual fraction boiling above ^about 130-150 C, from which is obtained by extraction with aromatic and aliphatic solvents with a boiling point of 130-150 ^about C / 1 /.

Наиболее близким по сущности к предлагаемому способу является способ одновременного получения углеводородных растворителей - алифатического и ароматического. Способ заключается в том, что фракцию прямогонного бензина, выкипающую в пределах 140-180^оС, гидроочищают, риформируют, после чего стабильный катализат направляют на экстракцию селективными растворителями, предварительно добавив к ней 10-50% гидроочищенной фракции прямогонного бензина или бензина вторичного происхождения. Из полученных экстракта и рафината путем ректификации выделяют ароматический и алифатический растворители /2/.The closest in essence to the proposed method is a method for the simultaneous production of hydrocarbon solvents - aliphatic and aromatic. The method consists in that the straight-run gasoline fraction boiling in the range 140-180 ^C, hydrorefined, reformed and then sent to a stable catalysate extraction with selective solvents previously adding thereto hydrotreated fractions 10-50% straight run gasoline or gasoline secondary origin. Aromatic and aliphatic solvents / 2 / are isolated from the obtained extract and raffinate by rectification.

Недостатком способа является ограничение в использовании сырья и низкий выход растворителей. The disadvantage of this method is the limitation in the use of raw materials and low yield of solvents.

Целью изобретения является расширение ресурсов сырья и повышение выхода растворителей. The aim of the invention is the expansion of raw material resources and increase the yield of solvents.

Поставленная цель достигается тем, что для получения растворителей используют тяжелую бензиновую фракцию сернистой нефти, выкипающую в пределах 140-210^оС, которую разделяют методом ректификации на головную фракцию, выкипающую до 170-180^оС и остаточную фракцию.The goal is achieved in that the solvent used for heavy sour crude gasoline fraction boiling in the range 140-210 ^{° C,} which is separated by rectification in the top fraction boiling up to 170-180 ^{° C} and a residual fraction.

Головную фракцию подвергают гидроочистке на алюмокобальт- или алюмоникельмолибденовых катализаторах для снижения содержания серы до уровня, необходимого для риформирования последнего, т.е. до 0,0001 мас.% и ниже и после стабилизации в отпарной колонне частично смешивают с остаточной фракцией с получением товарного алифатического растворителя типа уайт-спирита. Остальную часть гидроочищенной головной фракции подвергают каталитическому риформингу для преимущественного образования ароматических углеводородов. Полученный катализат подвергают экстракции с выделением ароматического растворителя. The overhead fraction is hydrotreated using alumina-cobalt or alumina-nickel-molybdenum catalysts to reduce the sulfur content to the level necessary to reform the latter, i.e. up to 0.0001 wt.% and below and after stabilization in the stripping column is partially mixed with the residual fraction to obtain a commodity aliphatic solvent such as white spirit. The remainder of the hydrotreated head fraction is subjected to catalytic reforming to preferentially form aromatic hydrocarbons. The resulting catalyzate is subjected to extraction with the release of an aromatic solvent.

Существенным отличием предлагаемого способа от всех известных является использование в качестве сырья для растворителей бензиновой фракции, выкипающей до 210^оС и ее предварительное разделение на головную фракцию, выкипающую до 170-180^оС, и остаточную, что позволяет при риформировании головной фракции получать катализат с концом кипения, не превышающим показатель по концу кипения для товарного ароматического растворителя, а также получать алифатический растворитель с низким содержанием сернистых соединений простым смешением гидрогенизата головной фракции с остаточной фракцией.Important feature of all known is to use as a raw material for solvents gasoline fraction boiled to 210 ^{° C} and its pre-separation into top fraction boiling up to 170-180 ^C, and the residual, which allows reforming to obtain top fraction from the catalysate boiling point not exceeding the end boiling point for a marketable aromatic solvent, and also to obtain an aliphatic solvent with a low content of sulfur compounds by simple mixing of hydrogen the head fraction with a residual fraction.

П р и м е р 1. Прямогонную бензиновую фракцию, полученную ректификацией смеси тюменской и арланской нефтей следующего качества: начало кипения 140^оС, конец кипения 210^оС, плотность 0,771 г/см³, содержание серы 0,105 мас.%, содержание ароматических углеводородов 16,1 мас.%, разделяют методом ректификации на головную фракцию, выкипающую в пределах 140-180^оС и остаточную фракцию, выкипающую в пределах 180-210^оС в массовом соотношении 80:20.EXAMPLES EXAMPLE 1 Straight-run gasoline fraction obtained by distillation and the mixture tyumen Arlanskoe oils following characteristics: initial boiling point ^of 140 C, an end boiling point of 210 ^{° C,} density 0.771 g / cm ^3, sulfur content of 0.105 wt%, aromatics content. hydrocarbon 16.1 wt.%, is separated by rectification in a head fraction boiling in the range 140-180 ^{° C} and a residual fraction boiling in the range 180-210 ^C in a weight ratio of 80:20.

Головную фракцию гидроочищают на промышленном алюмокобальтмолибденовом катализаторе (ТУ 38.101194-77) при температуре 350^оС, давлении 3,0 МПа, кратности циркуляции водородсодержащий газ: сырье 200:1, объемной скорости сырья 5 ч^-1 и стабилизации в отпарной колонне с получением стабильного гидрогенизата следующего качества: начало кипения 140^оС, конец кипения 179^оС, плотность 0,763 г/см³ содержание серы 0,0001 мас.%, содержание ароматических углеводородов 12,2 мас.%, летучесть по ксилолу 2,37.The overhead fraction hydrorefined alyumokobaltmolibdenovom the industrial catalyst (TU 38.101194-77) at a temperature of 350 ^C, a pressure of 3.0 MPa, hydrogen gas circulation multiplicity: Raw 200: 1 volumetric feed rate of 5 h ^-1 and stabilize in a stripping column to obtain a stable hydrogenate the following characteristics: initial boiling point ^of 140 C, an end boiling point ^of 179 C, density of 0.763 g / cm ³ sulfur content of 0.0001 wt%, aromatics content 12.2 wt%, the volatility of xylene 2.37...

Часть стабильного гидрогенизата (30%) смешивают с остаточной фракцией с получением товарного алифатического растворителя (по ТУ 38.1011026-85) следующего качества: начало кипения 142^оС, конец кипения 210^оС, плотность 0,768 г/см³, содержание серы 0,07 мас.%, содержание ароматических углеводородов 14,2 мас.%, летучесть по ксилолу 3,07, температура вспышки в закрытом тигле 38^оС.Part stable hydrogenation (30%) is mixed with a residual fraction, to produce an aliphatic solvent (TU 38.1011026-85) following traits: initial boiling point ^of 142 C, an end boiling point of 210 ^{° C,} density 0.768 g / cm ³ Sulfur content 0.07 wt.%, aromatic hydrocarbon content 14.2 wt.%, xylene volatility 3.07, flash point in a closed crucible 38 ^o C.

Другую часть стабильного гидрогенизата (70%) подвергают каталитическому риформингу на промышленном полиметаллическом катализатора КР-104 (ТУ 38.101380-77) при температуре 500^оС, давлении 2,5 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,0 ч^-1, кратности циркуляции водородсодержащий газ : сырье 1600 : 1 с последующей стабилизацией с получением катализата следующего качества: начало кипения 140^оС, конец кипения 191^оС, содержание ароматических углеводородов 65 мас.%, содержание сернистых соединений 0,00001 мас. %.Another portion of the hydrogenation product stability (70%) was subjected to catalytic reforming in industrial polymetallic catalyst KP-104 (TU 38.101380-77) at a temperature of 500 ^C, a pressure of 2.5 MPa, feed space velocity of 1.0 h ^-1, hydrogen circulation ratio gas: Raw Materials 1600: 1, followed by stabilization to obtain catalyzate following characteristics: initial boiling point ^of 140 C, an end boiling point ^of 191 C, the aromatic hydrocarbon content of 65 wt%, the content of sulfur compounds 0.00001 wt.. %

Катализат направляют на экстракцию триэтиленгликолем с получением ароматического растворителя с пределами кипения 147-188^оС, содержанием ароматических углеводородов 99,6 мас.%, температурой вспышки 39^оС, летучестью по ксилолу 2,28.Triethylene catalysate directed to extraction to obtain an aromatic solvent with a boiling range of 147-188 ^{° C,} an aromatic content of 99.6 wt.%, Flash point 39 ^{° C,} volatility of xylene 2.28.

Выходы продуктов на сырье составляют, мас.%:
Сырье - фракция 140-210^оС 100
В т.ч. головная фракция 80
остаточная фракция 20
Получено из головной фракции:
гидрогенизат на смешение 24
гидрогенизат на риформинг 56
Получено катализата риформинга 49
газы и рефлюкс 7
Получено из катализата:
ароматический растворитель 24
рафинат 25
Итого: алифатический растворитель 44
ароматический растворитель 24
Всего растворителей 68
рафинат 25
газы и рефлюкс 7
П р и м е р 2. Процесс проводят аналогично примеру 1 с выделением головной фракции, выкипающей в пределах 140-170^оС, и остаточной фракции, выкипающей в пределах 170-210^оС, в массовом соотношении 77:23.The yields of products for raw materials are, wt.%:
Raw materials - fraction 140-210 ^о С 100
Including head fraction 80
residual fraction 20
Obtained from the head fraction:
mixing hydrogenate 24
reforming hydrogenate 56
Reformed Catalysis 49
gas and reflux 7
Obtained from catalysis:
aromatic solvent 24
raffinate 25
Total: aliphatic solvent 44
aromatic solvent 24
Total solvents 68
raffinate 25
gas and reflux 7
PRI me R 2. The process is carried out analogously to example 1 with the allocation of the head fraction, boiling in the range of 140-170 ^about C, and the residual fraction, boiling out in the range of 170-210 ^about C, in a mass ratio of 77:23.

Головную фракцию гидроочищают аналогично примеру 1 и часть стабильного гидрогенизата (30%) смешивают с остаточной фракцией с получением товарного растворителя. The head fraction is hydrotreated as in Example 1, and part of the stable hydrogenate (30%) is mixed with the residual fraction to obtain a marketable solvent.

После экстракции триэтиленгликолем из катализата ароматических углеводородов получают ароматический растворитель с пределами кипения 145-185^оС, с содержанием ароматических углеводородов 99,9 мас.% , температурой вспышки 38^оС, летучестью по ксилолу 2,25 и компонент алифатического растворителя.After extraction of triethylene catalyzate aromatic hydrocarbons obtained aromatic solvent with a boiling range ^of 145-185 C, an aromatic content of 99.9 wt.%, Flash point 38 ^{° C,} 2.25 volatility of xylene and aliphatic solvent component.

Компонент алифатического растворителя смешивают с остаточной фракцией и частью стабильного гидрогенизата с получением товарного алифатического растворителя следующего качества: плотность 0,776 г/см³, начало кипения 142^оС, конец кипения 210^оС, температура вспышки в закрытом тигле 36^оС, скорость улетучивания по ксилолу 3,1, содержание ароматических углеводородов 12,0 мас.%, содержание серы 0,072 мас.%.Aliphatic solvent component is mixed with the residual fraction and a portion of the stable hydrogenation, to produce aliphatic solvent following characteristics: density 0.776 g / cm ^3, the beginning of boiling 142 ^{° C,} an end boiling point of 210 ^{° C,} flash point in closed cup 36 ^C, the volatilization rate of xylene 3.1, aromatic hydrocarbon content of 12.0 wt.%, sulfur content of 0.072 wt.%.

Выхода продуктов на сырье составляют, мас.%:
Сырье - фракция 140-210^оС 100
в т.ч. головная фракция 77
остаточная фракция 23
Получено из головной фракции:
гидрогенизат на смешение 23
гидрогенизат на риформинг 54
Получено катализата риформинга 49
газы и рефлюкс 5
Получено из катализата:
ароматический растворитель 24
рафинат 25
Итого алифатический растворитель 46
ароматический растворитель 24
Всего растворителей 70
рафинат 25
газы и рефлюкс 5
П р и м е р 3 (сравнительный). Прямогонную бензиновую фракцию 140-170^оС подвергают каталитической гидроочистке на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при 410^оС и давлении 4,0 МПа и стабилизации методом ректификации. Стабильный гидрогенизат подвергают каталитическому риформингу на катализаторе КР-104 (ТУ 38.101380-78) при 505^оС, давлении 4,0 МПа, кратности циркуляции водородсодержащего газа 2000 нм³/м³ сырья, объемной скорости 1,0 ч^-1, доочищают на катализаторе АП-10 и стабилизируют. Стабильный катализат смешивают с фракцией бензина 140-180^оС в количестве 10% на катализат, имеющей в своем составе, мас.%: ароматические 8; нафтеновые 35 и парафиновые 57.The output of products on raw materials is, wt.%:
Raw materials - fraction 140-210 ^о С 100
including head fraction 77
residual fraction 23
Obtained from the head fraction:
mixing hydrogenate 23
reforming hydrogenate 54
Reformed Catalysis 49
gas and reflux 5
Obtained from catalysis:
aromatic solvent 24
raffinate 25
Total Aliphatic Solvent 46
aromatic solvent 24
Total solvents 70
raffinate 25
gas and reflux 5
PRI me R 3 (comparative). The straight-run gasoline fraction 140-170 ^о С is subjected to catalytic hydrotreating on an aluminum-cobalt-molybdenum catalyst at 410 ^о С and a pressure of 4.0 MPa and stabilization by rectification. Stable gidrogenizat subjected to catalytic reforming, using catalyst KP-104 (TU 38.101380-78) at 505 ^{° C,} a pressure of 4.0 MPa, a hydrogen-gas circulation multiplicity 2000 nm ³ / m ³ feed WHSV of 1.0 h ^-1 to doochischayut catalyst AP-10 and stabilize. Stable catalysate blended with gasoline fraction 140-180 ^{° C} in an amount of 10% to catalysate having in its composition, in weight%: 8 aromatic;. 35 naphthenic and 57 paraffin.

Полученную смесь направляют на экстракцию. От полученного рафината и экстракта ректификацией отгоняют легкие углеводороды и в остатке получают соответственно уайт-спирит с содержанием ароматических 5%, сернистых соединений 0,0005% и сольвент нефтяной с содержанием ароматики 98,2%. The resulting mixture is sent for extraction. Light hydrocarbons are distilled off from the obtained raffinate and extract by distillation, and white spirit with an aromatic content of 5%, sulfur compounds 0.0005% and an oil solvent with an aromatic content of 98.2% are obtained in the residue, respectively.

Материальный баланс, мас.%:
Стадия гидроочистки:
Взято Сырье 100
ВСГ 1,5
Получено Газ 3,5
Стаб. гидрогенизат 98
Стадия каталитического риформинга на сырье
Взято. Стаб. гидрогенизат 100 98
Получено. Стаб.катализат 85 83,3
ВСГ 3,75 3,7
Углеводородный газ 11,25 11,0
Стадия экстракции
Взято. Стаб. катализат 90 83,3
Гидроочищенный бензин 10 9,3
Получено. Экстракт 78 72,2
Рафинат 22 20,4
Стадия выделения раст-
ворителей
Взято. экстракт 78 72,2
Рафинат 22 20,4
Получено: головная фракции 18,5 17,2
сольвент 63,2 58,5
уайт-спирит 18,3 16,9
Общий выход растворителей на суммарную загрузку сырья и дополнительную фракцию бензина (100,0 + 9,3 = 109,3) составляет (58,5 + 16,9) : 109,3 ˙ 100% = 69 мас.%. Показатели качества ароматического растворителя Нефрас АР 120/200 на ТУ 38,101809-80 и алифатического растворителя Нефрас С₄-140/200 по ТУ 38,1011026-85 приведены в табл.1 и 2.Material balance, wt.%:
Hydrotreating Stage:
Taken Raw 100
WASH 1.5
Received Gas 3.5
Stab. hydrogenate 98
Raw Catalytic Reforming Step
Taken. Stab. hydrogenate 100 98
Received. Catalyst 85 83.3
WASH 3.75 3.7
Hydrocarbon gas 11.25 11.0
Extraction stage
Taken. Stab. catalysis 90 83.3
Hydrotreated gasoline 10 9.3
Received. Extract 78 72.2
Raffinate 22 20.4
Stage allocation rast
secondaries
Taken. extract 78 72.2
Raffinate 22 20.4
Received: head fraction 18.5 17.2
solvent 63.2 58.5
white spirit 18.3 16.9
The total yield of solvents for the total charge of raw materials and an additional fraction of gasoline (100.0 + 9.3 = 109.3) is (58.5 + 16.9): 109.3 ˙ 100% = 69 wt.%. The quality indicators of the aromatic solvent Nefras AR 120/200 on TU 38,101809-80 and the aliphatic solvent Nefras C ₄ -140/200 according to TU 38,1011026-85 are given in Tables 1 and 2.

Claims

METHOD FOR SIMULTANEOUS PREPARATION aromatic and aliphatic solvents of heavy gasoline sulfur crudes by hydrorefining gasoline fraction to stabilize it, a catalytic reformate reformate stabilization and extraction to obtain an aromatic solvent, characterized in that the starting gas oil fraction 140-210 ^o C. preliminarily separated by rectification on top fraction 140- (170-180) ^o C, and the residual, is subjected to hydrotreating and stabilizing the top fraction, stabilize the product before catalytic Riforma ngom previously separated into two parts, one of which is mixed with the residual fraction to obtain an aliphatic solvent and subjected to catalytic reforming the remainder of the stabilization of the product.