Способ получения высокооктановых автобензинов

 

Изобретение относится к получению автобензинов без добавления тетраэтилсвинца и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленностях. Автобензин получают фракционированием легкой бензиновой фракции C3 - C6 с выделением стабильной бензиновой фракции C5+ с содержанием суммы бутанов 0,5 - 3,0 мас.%, из которой получают фракционированием изопентановую фракцию с содержанием изопентана 88 - 97 мас.% при давлении 0,3 - 0,6 МПа, температуре верха колонны 70 - 80oС, температуре низа колонны 90 - 105oС, флегмовом числе 6 - 10, числе теоретических тарелок 50 - 60, и кубовый остаток н-C5+. Изопентановую фракцию смешивают с высокооктановыми компонентами: риформатом или смесью риформата с изомеризатом, или смесью риформата с кислородсодержащим соединением, или смесью риформата, изомеризата и кислородсодержащего соединения и получают автобензин с октановым числом 92 - 96 пунктов по исследовательскому методу. Кубовый остаток н-C5+ может быть использован либо для получения низкооктановых бензинов, либо как сырье для изомеризации. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к получению бензинов без добавления тетраэтилсвинца (ТЭС) и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленностях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения стабильного бензина на газофракционирующей установке и использование его для получения автобензинов.

По этому способу легкая бензиновая фракция подвергается поступенчато отделению пропана и бутанов, а стабильная бензиновая фракция направляется в парк на смешение с высокооктановыми компонентами для получения автобензина.

Недостатком данного способа является получение только низкооктанового бензина, а зачастую и добавлением в смесь ТЭС для достижения нужного октанового числа.

Основной задачей предлагаемого изобретения является возможность получения выскооктановых бензинов, не содержащих ТЭС.

В предлагаемом способе из легкой бензиновой фракции C3-C6 выделяют стабильную бензиновую фракцию с содержанием суммы бутанов 0,5 - 3, 0 мас.% при следующих параметрах: при давлении 1,2 - 1,5 МПа, температуре верха колонны 70-80oC и температуре низа колонны 140-150oC, из которой фракционорованием получают изопентановую фракцию с содержанием основного компонента 88 - 97 мас.% на колонне с числом теоретических тарелок 50 - 60, при флегмовом числе 6-10, давлении 0,3-0,6 МПа, температуре верха колонны 70 - 80oC, температуре низа колонны 90 - 105oC и кубовый остаток н-C5+, которые смешивают с высокооктановыми компонентами например риформатом или смесью риформата и изомеризатом, или смесью риформата с килородсодержащим соединением, или смесью риформата, изомеризата и кислородсодержащего соединения, для получения бензинов с октановым числом (о.ч.) 92-96 пунктов (п.) по исследовательскому методу (и. м.) и низкооктановых автобензинов, а кубовый остаток при необходимости можно использовать в качестве сырья для процесса изомеризации.

Предлагаемый способ позволяет получать высокосортные автомобильные бензины без добавления ТЭС и сырье для изомеризации.

Способ осуществляют следующим образом.

Сырье - легкую бензиновую фракцию C3-C6 подают в пропановую колонну. Сверху колонны отводится пропан, часть которого после конденсации направляется на орошение колонны. Нижний продукт колонны - бутан-бензиновая смесь - поступает в бутановую колонну, давление в которой поддерживается 1,2 - 1,5 МПа, температура верха колонны составляет 70-80oC, низа - 140-150oC. Верхний продукт колонны конденсируется, часть его подается на орошение, а избыток отводится.

Нижний продукт колонны - стабильная бензиновая фракция C5+, содержащая 0,5 - 3,0 мас.% суммы бутанов, поступает в изопентановую колонну, где при давлении 0,3 - 0,6 МПа, температуре верха колонны 70 - 80oC, температуре низа колонны 90 - 105oC, флегмовом числе 6 - 10 и числе теоретических тарелок 50 - 60, получают изопентановую фракцию, содержащую 88 - 97 мас.% изопентана и кубовый остаток - н-C5+.

Для получения бензинов с высоким октановым числом (92-96 п. по исследовательскому методу) изопентановую фракцию смешивают с высокооктановымии компонентами: риформатом или смесью риформата с изомеризатом, или смесью риформата с кислородсодержащими соединениями, или смесью риформата, изомеризата и кислородсодержащего соединения.

Кубовый остаток используют либо в качестве сырья для изомеризации, либо для получения бензинов А-76 или А-80 путем смешения его с вышеназванными высокооктановыми компонентами.

Предложенный способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Нестабильную бензиновую фракцию подавали в пропановую колонну.

Нижний продукт колонны бутан-бензиновую фракцию подавали в бутановую колонну под давлением 1,35 МПа. Температуру верха колонны поддерживали на уровне 75oC, низа 145oC. Верхний продукт колонны - бутановую фракцию конденсировали, часть его подавали на орошение, а избыток в парк. Нижний продукт колонны - стабильную бензиновую фракцию C5+, содержащую 1,5 мас.% суммы бутанов, подавали в изопентановую колонну с числом теоретических тарелок - 55 под давлением 0,45 МПа. Температуру верха колонны поддерживали на уровне 75oC, низа 98oC, флегмовое число - 8. Верхний продукт колонны - изопентановую фракцию, содержащую 93 мас.% изопентана, - охлаждали, часть его подавали на орошение, а избыток смешивали с риформатом в массовом соотношении 25 : 75.

Кубовый остаток колонны смешивали с риформатом в массовом соотношении 45 : 55 и получают бензин марки А-76 неэтилированный.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 2. Способ осуществляли по примеру 1 с той разницей, что в бутановой колонне поддерживали давление 1,5 МПа, температуру верха - 70oC, низа 140oC, в изопентановой колонне, имеющей число теоретических тарелок 60, поддерживали давление 0,3 МПа, флегмовое число - 6, температуру верха - 70oC, низа - 90oC. Полученная в бутановой колонне стабильная бензиновая фракция C5+ содержала 0,5 мас.% суммы бутанов, а изопентановая фракция содержала 88 мас.% изопентана. Изопентановую фракцию смешивали с риформатом, изомеризатом и кислородсодержащим соединением - метилтретбутиловым эфиром (МТБЭ) в массовом соотношении 18:70:11:1.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 3. Способ осуществляли по примеру 1 с той разницей, что в бутановой колонне поддерживали давление 1,2 МПа, температуру верха - 80oC, низа - 150oC, в изопентановой колонне, имеющей число теоретических тарелок - 50, поддерживали давление 0,6 МПа, флегмовое число - 10, температуру верха - 80oC, низа - 105oC.

Полученная стабильная бензиновая фракция C5+, содержала 3,0 мас.% суммы бутанов, а изопентановая фракция содержала 97 мас.% изопентана. Изопентановую фракцию смешивали с риформатом и изомеризатом в массовом соотношении 10 : 80 : 10.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 4. Способ осуществления по примеру 1 с той разницей, что изопентановую фракцию смешивают с риформатом в массовом соотношении 40 : 60 и добавляют 0,01 мас.% кислородсодержащего соединения ФК-4.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 5 (сравнительный). Способ осуществляли по примеру 1 с той разницей, что содержание суммы бутанов в бензиновой фракции C5+ составило 3,5 мас. %.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 6 (сравнительный). Способ осуществляли по примеру 1 с той разницей, что число теоретических тарелок в изопентановой колонне равно 45.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 7 (сравнительный). Способ осуществляли по примеру 1 с той разницей, что число в изопентановой колонне было равно 4 и содержание изопентана в изопентановой фракции 84 мас.%.

Результаты опыта представлены в таблице.

Пример 8 (по прототипу). Способ осуществляли по примеру 1, но без выделения изопентановой фракции.

Стабильную бензиновую фракцию смешивали с риформатом и МТБЭ в массовом соотношении 40 : 55 : 5. Октановое число полученного бензина составило 91 п. по исследовательскому методу.

Пример 9 (по прототипу). Способ осуществляли по примеру 8, но стабильную бензиновую фракцию смешивали с риформатом в массовом соотношении 40 : 60. Октановое число полученного автобензина 80 пунктов по исследовательскому методу.

Как видно из результатов опытов, представленных в таблице, выделение изопентановой фракции из стабильной бензиновой фракции C5+ и дальнейшее компаундирование ее с высокооктановыми компонентами позволяет получать высококачественный высокооктановый бензин без добавления ТЭС.

Однако, как видно из сравнительных примеров, таких результатов можно достичь только при заявленных условиях работы изопентановой колонны и заявленного качества стабильной бензиновой фракции C5+ и изопентановой фракции.

Так, при повышении содержания суммы бутанов в бензиновой фракции выше заявленного предела (пример 5) получаемый бензин имеет повышенное давление насыщенных паров - 520 мм рт.

При уменьшении числа теоретических тарелок в изопентановой колонне (пример 6), уменьшении флегмового числа (пример 7) и соответствующем снижении при этом содержания изопентана в изопентановой фракции получаемый бензин имеет низкое октановое число.

Увеличение числа теоретических тарелок в изопентановой колонне и снижение содержания суммы бутанов в стабильной бензиновой фракции C5+ потребует неоправданных дополнительных капитальных и эксплуатационных вложений.

Увеличение флегмового числа в изопентановой колонне приведет к увеличению эксплуатационных расходов, а более высокая чистота изопентановой фракции не дает значительного повышения качества получаемого бензина и в то же время потребует дополнительных эксплуатационных затрат.

Формула изобретения

1. Способ получения высокооктановых автобензинов путем фракционирования легкой бензиновой фракции C3 - C6 с выделением стабильной бензиновой фракции C5+ и ее дальнейшей переработкой, отличающийся тем, что выделяют стабильную бензиновую фракцию C5+ с содержанием суммы бутанов 0,5 - 3 мас.% с последующим ее фракционированием при числе теоритических тарелок 50 - 60 и флегмовом числе 6 - 10 с отделением изопентановой фракции с содержанием 88 - 97 мас.% изопентана и кубового остатка н-C5+, смешиванием изопентановой фракции с высокооктановыми компонентами с получением автобензинов с октановым числом по исследовательскому методу 92 - 96 пунктов с использованием кубового остатка для получения низкооктановых автобензинов или в качестве сырья для изомеризации.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что стабильную бензиновую фракцию C5+ получают при давлении 1,2 - 1,5 МПа, температуре верха колонны 70 - 80oС, температуре низа колонны 140 - 150oС; изопентановую фракцию - при давлении 0,3 - 0,6 МПа, температуре верха колонны 70 - 80oС, температуре низа колонны 90 - 105oС, а в качестве высокооктановых компонентов используют риформат или смесь риформата с изомеризатом, или смесь риформата с кислородсодержащим соединением, или смесь риформата, изомеризата и кислородсодержащего соединения.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Топливо // 2186091

Изобретение относится к области моторных топлив

Топливо // 2241736
Изобретение относится к области нефтепереработки, а также к автомобильной промышленности, конкретно, к составу топлива, предназначенному для использования в карбюраторных двигателях автомобилей

Изобретение относится к топливным композициям, в частности к бензиновой композиции, для применения на транспорте, например в автомобилях или самолётах

Изобретение относится к способу превращения смеси углеводородной загрузки, содержащей линейные и разветвленные олефины, включающие от 4 до 15 атомов углерода, причем вышеупомянутый способ содержит следующие стадии: а) селективное образование простых эфиров большинства разветвленных олефинов, присутствующих в вышеупомянутой загрузке, b) обработка линейных олефинов, содержащихся в вышеупомянутой загрузке, в условиях умеренной олигомеризации, с) разделение эфлюента, полученного на стадии b), по меньшей мере на две фракции: фракцию , содержащую углеводороды, конечная температура кипения которых меньше температуры, находящейся в интервале от 150 до 200°С, фракцию , содержащую по меньшей мере часть углеводородов, начальная температура кипения которых больше температуры, находящейся в интервале от 150 до 200°С, d) обработка углеводородной фракции, содержащей простые эфиры, образовавшиеся на стадии а), в условиях по меньшей мере частичного крекинга простых эфиров, при этом вышеупомянутая обработка сопровождается разделением на бензиновую фракцию с улучшенным октановым числом и на фракцию, содержащую исходный спирт, е) гидрирование фракции в условиях получения газойля с высоким цетановым числом и удаление по меньшей мере части азотсодержащих или основных примесей, содержащихся в исходной углеводородной загрузке
Изобретение относится к области топлив, которые применяются в двигателях внутреннего сгорания с искровым воспламенением
Изобретение относится к способу получения бензина или его компонентов с октановым числом 92-93 по исследовательскому методу из сырья, содержащего диметиловый эфир, в присутствии катализаторов на основе цеолита типа ZSM-5 с SiO2/Al 2O3=60-83, содержащего не более 23,0% оксида алюминия, не более 0,09% оксида натрия и цинк в пределах 2-5%, при этом процесс ведут при температуре 300-400°С и давлении 2,5-4,5 МПа
Изобретение относится к способу селективного получения углеводородов, пригодных для использования в качестве дизельного топлива, заключающийся в декарбонилировании/декарбоксилировании смеси карбоновых кислот С8-С24 (насыщенных и ненасыщенных) в растворителе в атмосфере водорода в присутствии гетерогенного катализатора, представляющего собой палладий на оксиде алюминия при температуре 200-400°С и давлении 0,1-5 МПа

Изобретение относится к способу получения углеводородных продуктов

Изобретение относится к применению бензиновой композиции для улучшения приемистости четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием, работающего на бензиновой композиции
Наверх