Способ получения высокооктанового бензина

 

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к получению высокооктанового бензина. Цель - повышение выхода целевого продукта. Бензин получают путем гидроочистки бензиновых фракций с постоянным снижением содержания серы в гидрогенизате в течение межрегенерационного цикла с 1,0 - 5,0 до 0,1 - 1,0 мг/кг гидрогенизата. Процесс ведут с последующим риформингом полученного гидрогенизата в присутствии сульфированного платиносодержащего катализатора при 460 - 540^oC и давлении 0,5 - 3,0 МПа. Способ позволяет повысить выход целевого продукта с 83,2 до 85,7 мас.%. Концентрация водорода в водородсодержащем газе повышается с 75 до 82 мол.%. 2 табл.

Изобретение относится к способу получению высокооктанового бензина и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности. Цель изобретения повышение выхода целевого продукта. Ниже приводятся примеры, иллюстрирующие изобретение. Способ проводят следующим образом. Прямогонную бензиновую фракцию, выкипающую в пределах 85 180^oC, подвергают гидроочистке с использованием алюмокобальтмолибденового катализатора (АКМ) при давлении 2,5 МПа, объемной скорости по сырью 5,0 ч^-1 и кратности циркуляции водородсодержащего газа (ВСГ) 100 нм³/м³. Содержание серы в гидрогенизате постепенно уменьшают с 5,0 до 0,1 мг/кг за счет повышения температуры гидроочистки с 280^oC в начале цикла до 380^oC в конце (после 14 мес. эксплуатации). Гидрогенизат после отправления сероводорода в отпаренной колонне направляют на блок риформинга, где смешивают с циркулирующим ВСГ. Риформинг проводят с использованием алюмоплатинового катализатора при объемной скорости по сырью 1,5 ч^-1, давлении 1,6 МПа, кратности циркуляции ВСГ 1200 нм³/м³ и температурном режиме (470 510^oC), обеспечивающем получение бензина с октановым числом по моторному методу (МОЧ) 84,5 пункта. Межрегенерационный цикл в указанных условиях составляет 14 мес, а выработка высокооктанового бензина в целом за цикл 86,9 мас. в расчете на переработанное сырье по сравнению с 85,4 мас. по известному способу. Дополнительным положительным эффектом предлагаемого способа (наряду с постепенным увеличением глубины сероочистки гидрогенизата в течение цикла) является сохранение высокой концентрации водорода в водородсодержащем газе. Пример 1. Гидроочистку прямогонной бензиновой фракции 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг проводят на пилотной установке, в реактор который загружают 30 см³ алюмокобальтмолибденового катализатора гидроочистки. Гидроочистку проводят при давлении 3,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 5 ч^-1, кратности циркуляции ВСГ 120 нм³/м³ сырья и температуре, которую за 100 ч постепенно повышают с 300 до 390^oC. Содержание сырья в гидрогенизате при этом постепенно снижается с 4,2 до 0,2 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию, содержащую (в мас.) 9 ароматических, 34 нефтеновых и 57 парафиновых углеводородов, затем подвергают риформингу в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 25 г. Риформинг проводят в течение 100 ч (цикл испытания) при давлении 1,8 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,5 ч^-1, кратности циркуляции ВСГ 1000 нм³/м³ сырья и при температуре, обеспечивающей получение бензина с МОЧ 85 пунктов. При этом выход бензина в течение испытания снижается с 86,2 до 85,1% от массы пропущенного гидрогенизата, а среднее значение выхода бензина на гидрогенизат за цикл составляет 85,7 мас. Пример 2. Бензиновую фракцию 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг подвергают гидроочистке в присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора в условиях примера 1 и при температуре, которую за 100 ч. постепенно повышают с 290 до 340^oC. Содержание серы в гидрогенизате при этом постепенно снижается с 5,0 до 1,0 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию 85 180^oC подвергают риформингу на пилотной установке в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 25 г. Риформинг проводят в течение 100 ч в условиях, приведенных в примере 1. Выход бензина с МОЧ 85 пунктов при этом постепенно снижается с 86,0 до 83,8% от массы пропущенного гидрогенизата, среднее значение составляет 84,8 мас. Пример 3. Бензиновую фракцию 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг подвергают гидроочистке в присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора в условиях примера 1 и при температуре, которую за 100 ч постепенно повышают с 340 до 410^oC. Содержание серы в гидрогенизате при этом постепенно снижается с 1,0 до 0,1 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию 85 180^oC подвергают риформингу на пилотной установке в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 25 г. Риформинг проводят в течение 100 ч в условиях, приведенных в примере 1. Выход бензина с МОЧ 85 пунктов при этом постепенно снижается с 85,0 до 84,8% от массы пропущенного гидрогенизата, среднее значение за цикл составляет 84,9 мас. Пример 4. Бензиновую фракцию 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг подвергают гидроочистке в присутствии алюмоплатинового катализатора в условиях примера 1 и при температуре, которую за 100 ч постепенно повышают с 280 до 360^oC. Содержание серы в гидрогенизате при этом постепенно снижается с 6,0 до 0,8 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию 85 180^oC подвергают риформингу на пилотной установке в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 25 г. Риформинг проводят в течение 100 ч в условиях, приведенных в примере 1. Выход бензина с МОЧ 85 пунктов при этом постепенно снижается с 84,7 до 83,2% от массы пропущенного гидрогенизата, среднее значение составляет 83,4 мас. Пример 5. Бензиновую фракцию 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг подвергают гидроочистке в присутствии алюмоплатинового катализатора в условиях примера 1 и при температуре, которую за 100 ч постепенно повышают с 295 до 335^oC. Содержание серы в гидрогенизате при этом постепенно снижается с 4,5 до 1,2 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию 85 180^oC подвергают риформингу на пилотной установке в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 25 г. Риформинг проводят в течение 100 ч в условиях, приведенных в примере 1. Содержание серы в гидрогенизате постепенно снижают с 4,5 мг/кг в начале испытания до 1,2 мг/кг в конце испытания. Выход бензина с МОЧ 85 пунктов при этом постепенно снижается с 86,1 до 82,8% от массы пропущенного гидрогенизата, среднее значение составляет 83,0 мас. Пример 6. Бензиновую фракцию 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг подвергают гидроочистке в присутствии алюмоплатинового катализатора в условиях примера 1 и при температуре, которую за 100 ч постепенно повышают с 360 до 390^oC. Содержание серы в гидрогенизате при этом постепенно снижается с 0,8 до 0,2 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию 85 180^oC подвергают риформингу на пилотной установке в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 25 г. Риформинг приводят в течение 100 ч в условиях, приведенных в примере 1. Выход бензина с МОЧ 85 пунктов при этом постепенно снижается с 83,6 до 83,2% от массы пропущенного гидрогенизата, среднее значение составляет 83,3 мас. Пример 7 (известный способ). Бензиновую фракцию 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг подвергают гидроочистке в присутствии алюмоплатинового катализатора в условиях примера 1 и при температуре 380^oC. Содержание серы в гидрогенизате за время испытаний (100 ч) постоянно и составляет 0,4 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию 85 180^oC подвергают риформингу в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 25 г. Риформинг проводят в течение 100 ч в условиях, приведенных в примере 1. Содержание серы в гидрогенизате в течение всего испытания постоянно и составляет 0,4 мг/кг. Выход бензина с МОЧ 85 пунктов при этом постепенно снижается с 83,5 до 82,0% от массы пропущенного гидрогенизата, среднее значение составляет 83,2 мас. Сравнительные данные по примерам 1 7 представлены в табл. 1. Пример 8 (известный способ). Прямогонную бензиновую фракцию 85 - 180^oC при давлении 2,5 МПа и объемной скорости 5,0 ч^-1 подают на смещение с циркулирующим ВСГ стадии гидроочистки. Кратность циркуляции ВСГ составляет 120 нм³/м³. Газосырьевую смесь подвергают в теплообменнике и печи до 380^oC, после чего направляют в реактор гидроочистки, загруженный катализатором АКМ. Гидрогенизат с содержанием серы около 0,4 мг/кг после отправления сероводорода направляют в блок риформинга, где смешивают с циркулирующим ВСГ риформинга. Смесь направляют в каскад реакторов риформинга с катализатором КР-104А, содержащим 0,35 мас. Pt и 0,20 мас. Re, с промежуточным подогревом в печи. Давление на блоке риформинга составляет 1,6 МПа, объемная скорость подачи сырья 1,5 ч^-1, кратность циркуляции ВСГ 1200 нм³/м³. Температуру на входе в реакторы риформинга в пределах 470 710^oC устанавливают таким образом, чтобы обеспечить МОЧ бензина 84,5 пункта. Показатели процесса, в том числе выработка высокооктанового бензина и концентрации водорода в ВСГ, в течение межрегенерационного цикла представлены в табл. 2. За 11 мес. выработка высокооктанового бензина снижается на 1,9 мас. и в среднем за цикл составляет 85,4% от массы гидрогенизата. Концентрация водорода в среднем за межрегенерационный цикл составляет 75 мол. Пример 9. Прямогонную бензиновую фракцию 85 180^oC при давлении 2,5 МПа и объемной скорости 5,0 ч^-1 подают на смешение с циркулирующим ВСГ гидроочистки, кратность циркуляции ВСГ составляет 120 нм³/м³. Газосырьевую смесь подогревают в теплообменнике и печи, после чего подают в реактор гидроочистки, загруженный катализатором АКМ. Температуру в реакторе гидроочистки с 280^oC в начале межрегенерационного цикла повышают до 380^oC к концу межрегенерационного цикла (через 14 мес эксплуатации), за счет чего содержание серы в гидрогенизате постепенно уменьшается с 1,2 до 0,1 мг/кг (см. табл. 2). Гидрогенизат после отпаривания сероводорода направляют в блок риформинга, где смешивают с циркулирующим ВСГ риформинга. Смесь направляют в каскад реакторов риформинга с катализатором КР-104А, содержащим 0,36 мас. Pt и 0,20 мас. Re, с промежуточным подогревом в печи. Условия процесса риформинга аналогичны условиям, приведенным в примере 8, основные результаты представлены в табл. 2. Межрегенерационный цикл составляет 14 мес, что на 3 мес больше, чем при проведении способа по известному способу. Выход высокоактивного бензина в начальный период составляет 87,3 мас. в среднем за цикл 86,9, а концентрация водорода 84 и 82 мол. соответственно. Пример 10. Гидроочистку прямогонной бензиновой фракции 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг проводят в реакторе, в который загружают 30 см³ алюмокобальтмолибденового катализатора гидроочистки. Гидроочистку проводят при давлении 3,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 5 ч^-1, кратности циркуляции ВСГ 120 нм³/м³ сырья и температуре, которую за 100 ч постепенно повышают с 300 до 390^oC. Содержание серы в гидрогенизате при этом постепенно снижается с 4,2 до 0,2 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию, содержащую (в мас.) 9 ароматических, 34 нафтеновых и 57 парафиновых углеводородов, затем подвергают риформингу на пилотной установке в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 23 г. Риформинг проводят в течение 100 ч (цикл испытания) при давлении 1,8 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,5 ч^-1, кратности циркуляции ВСГ 1000 нм³/м³ сырья и температуре 510^oC, обеспечивающей получение бензина с МОЧ 85 пунктов. При этом выход бензина в течение испытания снижается с 86,2 до 85,1% от массы пропущенного гидрогенизата, среднее значение выхода бензина на гидрогенизат за цикл составляет 85,7 мас. Пример 11. Бензиновую фракцию 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг подвергают гидроочистке в присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора в условиях примера 1 и при температуре, которую за 100 ч постепенно повышают с 290 до 340^oC. Содержание сырья в гидрогенизате при этом постепенно снижается с 5,0 до 1,0 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию 85 180^oC подвергают риформингу в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 25 г. Риформинг проводят в течение 100 ч при давлении 3,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,5 ч^-1, кратности циркуляции ВСГ 1000 нм³/м³ сырья и температуре 540^oC. При этом выход бензина с МОЧ 85 пунктов в течение испытания постепенно снижается с 86,0 до 83,8% от массы пропущенного гидрогенизата, среднее значение составляет 84,8 мас. Пример 12. Бензиновую фракцию 85 180^oC с содержанием серы 240 мг/кг подвергают гидроочистке в присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора в условиях примера 1 и при температуре, которую за 100 ч постепенно повышают с 340 до 410^oC. Содержание серы в гидрогенизате при этом постепенно снижается с 1,0 до 0,1 мг/кг. Гидроочищенную бензиновую фракцию 85 180^oC подвергают риформингу в присутствии промышленного алюмоплатинового катализатора, содержащего 0,6 мас. платины, загруженного в количестве 25 г. Риформинг проводят в течение 100 ч при давлении 0,5 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,5 ч^-1, кратности циркуляции ВСГ 1000 нм³/м³ сырья и температуре 460^oC. Выход бензина с МОЧ 85 пунктов при этом постепенно снижается с 85,0 до 84,8 от массы пропущенного гидрогенизата, среднее значение за цикл составляет 84,9 мас. Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить выход целевого продукта с 83,2 до 85,7 мас. Кроме того, повышается концентрация водорода в ВСГ с 75 до 82 мол.

Формула изобретения

Способ получения высокооктанового бензина путем гидроочистки бензиновых фракций в течение межрегенерационного цикла и последующего риформинга полученного гидрогенизата в присутствии сульфированного платиносодержащего катализатора при 460 540^oС и давлении 0,5 3,0 МПа, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, гидроочистку проводят с постепенным снижением содержания серы в гидрогенизате в течение межрегенерационного цикла с 1,0 5,0 до 0,1 1,0 мг/кг гидрогенизата.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 8-2000

Извещение опубликовано: 20.03.2000        

---