Способ получения низкозастывающего дизельного топлива

Изобретение относится к способу получения низкозастывающего дизельного топлива путем гидрогенизационной переработки нефтяного сырья в присутствии катализаторов, при повышенных температуре и давлении, и последующей ректификации гидрогенизата с выделением легкой и тяжелой дизельных фракций, которые в дальнейшем смешивают, где в качестве нефтяного сырья используют смесь газойля прямой перегонки нефти и широкой бензиновой фракции замедленного коксования, в соотношении от 95:5% масс., до 70:30% масс., которую подвергают последовательно гидроочистке, каталитической гидродепарафинизации и дополнительной гидроочистке, при этом объем катализаторов от общей загрузки составляет: гидроочистки - 45-65% масс., каталитической гидродепарафинизации - 20-35% масс., дополнительной гидроочистки - 10-30% масс. Предлагаемый способ позволяет расширить сырьевые ресурсы производства дефицитного низкозастывающего дизельного топлива для наземного транспорта, эксплуатируемого в условиях холодного и арктического климата, за счет вовлечения в состав сырья широкой бензиновой фракции замедленного коксования. 2 з.п. ф-лы,3 пр.

 

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, а именно к способу получения низкозастывающего дизельного топлива для наземного транспорта, эксплуатируемого в условиях холодного и арктического климата.

Известен способ получения низкозастывающего дизельного топлива, включающий стадию предварительной каталитической депарафинизации прямогонного дизельного дистиллата с последующей гидроочисткой полученного гидрогенизата при повышенных температуре и давлении в присутствии катализаторов. Способ заключается в том, что среднедистиллатные нефтяные фракции газоконденсатного происхождения в смеси с водордсодержащим газом поступают на катализатор каталитической депарафинизации, а затем на катализатор гидроочистки. Соотношение загрузок катализаторов: 60-70% масс. - депарафнизации, 30-40% масс. - гидроочистки. Процесс депарафинизации осуществляют при давлении 3,6-3,8 МПа, температуре 320-342°C, объемной скорости подачи сырья 0,8-1,0 ч-1, соотношении водородсодержащий газ (ВСГ)/сырье 650-1000 н.м33, концентрация водорода в ВСГ - более 80% об. (В.А.Хавкин, Л.А.Гуляева и др. Опыт промышленной эксплуатации процесса каталитической депарафинизации дизельных дистиллятов. Секция 200 комплекса ЛКС 35-64 Сургутского ЗСК «Мир нефтепродуктов», №1, 2012 г., с. 15).

Способ позволяет получить малосернистое низкозастывающее дизельное топливо - содержание серы в нем - порядка 10-50 ррм, депрессия предельной температуры фильтруемое™ - от -20 до -30°C, продукт характеризуется температурой застывания от -34 до -40°C.

Недостатком способа является невозможность вовлечения в сырье дистиллатов вторичного происхождения.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения низкозастывающего малосернистого топлива путем гидрогенизационной переработки утяжеленной газойлевой фракции прямой перегонки нефти.

Способ включает предварительную гидродепарафинизацию исходной газойлевой фракции прямой перегонки нефти в отдельном реакторе, а затем - гидроочистку полученного гидрогенизата также в отдельном реакторе. (И.В.Павлов, О.А.Дружинин и др. Особенности технологии деструктивных гидрогенизационных процессов в производстве низкозастывающих дизельных топлив. «Мир нефтепродуктов» №6, 2010 г., с. 17).

Полученный гидрогенизат после отделения от сероводорода и углеводородных газов подвергают ректификации с выделением бензиновой, легкой дизельной фракции с концом кипения до 310°C и тяжелой дизельной фракции с концом кипения до 360°C. Легкая дизельная фракция характеризуется температурой застывания от -34°C до -43°C, тяжелая дизельная фракция - от -3°C до -33°C.

Процесс гидродепарафинизации проводят при температуре 372-374°C, процесс гидроочистки при температуре 370-380°C.

При этом получают дизельные дистиллаты с содержанием серы менее 0,035% масс. При повышении температуры процесса до 380°C и выше содержание серы понижается до 0,005-0,007% масс. При смешении легкой дизельной фракции и тяжелой дизельной фракции в различных соотношениях достигается получение низкозастывающего дизельного топлива различных классов.

Недостаткам способа является невозможность вовлечения в состав сырья фракций вторичных процессов, что значительно сужает сырьевую базу для получения низкозастывающего дизельного топлива.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа получения низкозастывающего дизельного топлива, позволяющего расширить сырьевые ресурсы за счет вовлечения в состав сырья широкой бензиновой фракции замедленного коксования.

Поставленная задача решается способом получения низкозастывающего дизельного топлива путем гидрогенизационной переработки нефтяного сырья в присутствии катализаторов, при повышенных температуре и давлении, последующей ректификации гидрогенизата с выделением бензиновой фракции, а затем легкой и тяжелой дизельных фракций. Способ отличается тем, что в качестве нефтяного сырья используют смесь газойля прямой перегонки нефти и широкой бензиновой фракции замедленного коксования, в соотношении от 95:5% масс., до 70:30% масс., сырьевую смесь подвергают последовательно гидроочистке, каталитической гидродепарафинизации и дополнительной гидроочистке, при этом объем катализаторов от общей загрузки составляет: гидроочистки - 45-65% масс., каталитической гидродепарафинизации - 20-35% масс., дополнительной гидроочистки -10-30% масс.

Причем, легкая дизельная фракция, выкипает внутри интервала температур 150-320°C, а тяжелая дизельная фракция, выкипает внутри интервала температур 200-365°C, их смешивают в соотношении от 3:97% до 30:70% масс. соответственно.

Процесс гидроочистки и дополнительной гидроочистки осуществляют при температуре 340-400°C, объемной скорости подачи сырья 2,0-6,0 час-1, давлении 3-6 МПа и соотношении ВСГ/сырье 250-500 н.об./об.

Процесс каталитической гидродепарафинизации осуществляют при температуре 350-400°C, объемной скорости подачи сырья 3,0-7,0 час-1, давлении 3-6 МПа и соотношении ВСГ/сырье 200-350 н.об./об.

В качестве катализаторов гидроочистки и дополнительной гидроочистки используют алюмо-кобальт-молибденовые или алюмо-никель-молибденовые композиции, в качестве катализаторов каталитической гидродепарафинизации - композиции молибдена (никеля) на цеолитсодержащем носителе.

Необходимость двойной гидроочистки сырья - на входе и выходе из реакционной зоны объясняется тем, что сырье перед стадией каталитической гидродепарафинизации должно быть очищено от серы, а после каталитической гидродепарафинизации - от непредельных углеводородов. В этом случае достигается получение как малосернистого - содержание серы менее 50 ррм и даже менее 10 ррм, так и низкозастывающего дизельного топлива, практически не содержащего непредельных углеводородов. В зависимости от требований к глубине сероочистки и степени депрессии предельной температуры фильтруемости и температуры помутнения подбираются объемы загрузки катализаторов гидроочистки и технологические режимы процессов гидроочистки и каталитической депарафинизации.

Дополнительным преимуществом способа является возможность получения определенного количества облагороженного бензинового дистиллата - фракции, выкипающей ниже легкой дизельной фракции. Указанный бензиновый дистиллат может вовлекаться в сырье процесса каталитического рифроминга и тем самым увеличивать выход высокооктанового автобензина.

Предлагаемое техническое решение подтверждено следующими примерами.

Пример 1.

Предлагаемый способ получения дизельного топлива осуществляют в одном гидрогенизационном блоке, состоящем из двух реакторов высокого давления.

Смесь газойля прямой перегонки и широкой бензиновой фракции замедленного коксования в соотношении 95:5% масс. подают в реакционную зону.

Газойль прямой перегонки характеризуется температурой выкипания внутри интервала температур 200-370°C, содержанием серы 0,6% масс., йодным числом - 2 г иода на 100 г продукта, предельной температурой фильтруемости -4°C, температурой помутнения -2°C.

Широкая бензиновая фракция замедленного коксования характеризуется температурой выкипания внутри интервала 50-250°C, содержанием серы 1,2% масс. и йодным числом 20 г иода на 100 г продукта.

Реакционная зона загружена следующими объемами катализаторов: 45% масс. - катализатора гидроочистки, 25% масс. - катализатора каталитической депарафинизазации и 30% масс. - катализатора дополнительной гидроочистки.

В качестве катализатора гидроочистки и дополнительной гидроочистки используют алюмо-никель-молибденовый катализатор, в качестве катализатора гидродепарафинизации - молибден-цеолитный катализатор.

Процесс гидроочистки и дополнительной гидроочистки осуществляют при температуре 340°С, объемной скорости подачи сырья 2,0 час-1, давлении 3 МПа и соотношении ВСГ/сырье 250 н.об./об.

Процесс каталитической гидродепарафинизации осуществляют при температуре 350°С, объемной скорости подачи сырья 3,0 час-1, давлении 3 МПа и соотношении ВСГ/сырье 200 н.об./об.

Полученный гидрогенизат после сепарации от углеводородного газа и сероводорода подвергают ректификации с выделением бензиновой фракции, легкой фракции дизельного топлива (пределы выкипания 160-300°С) - бокового отгона и тяжелой фракции дизельного топлива (пределы выкипания 200-365°C) - кубового остатка.

Легкую и тяжелую дизельные фракции смешивают в соотношении 3:97% масс. и получают дизельное топливо, характеризующееся предельной температурой фильтруемости -21°C, температурой помутнения -19°C, плотностью 844 кг/м3 (при 15°C), кинематической вязкостью - 3,9 мм2/с (при 40°C), цетановым числом 50, цетановым индексом 47, содержанием серы 45 ррм.

Указанное дизельное топливо соответствует дизельному топливу Евро для холодного и арктического климата, класса 0, 1, 2 (согласно ГОСТ Р 52368-2005). В отдельных случаях допускается добавление керосиновой фракции.

Пример 2.

Предлагаемый способ получения дизельного топлива осуществляют в одном гидрогенизационном блоке, состоящем из двух реакторов высокого давления.

Смесь газойля прямой перегонки и широкой бензиновой фракции замедленного коксования в соотношении 80:20% масс. подают в реакционную зону.

Газойль прямой перегонки характеризуется температурой выкипания внутри интервала температур 180-380°C, содержанием серы 0,7% масс., йодным числом - 2 г иода на 100 г продукта, предельной температурой фильтруемости -5°C, температурой помутнения -3°C.

Широкая бензиновая фракция замедленного коксования характеризуется температурой выкипания внутри интервала 50-260°C, содержанием серы 1,3% масс. и йодным числом 18 г иода на 100 г продукта.

Реакционная зона загружена следующими объемами катализаторов: 55% масс. - катализатора гидроочистки, 35% масс. - катализатора каталитической депарафинизазации и 10% масс. - катализатора дополнительной гидроочистки.

В качестве катализатора гидроочистки и дополнительной гидроочистки используют алюмо-кобальт-молибденовый катализатор, в качестве катализатора гидродепарафинизации - никель-цеолитный катализатор.

Процесс гидроочистки и дополнительной гидроочистки осуществляют при температуре 380°C, объемной скорости подачи сырья 4,0 час-1, давлении 4 МПа и соотношении ВСГ/сырье 350 н.об./об.

Процесс каталитической гидродепарафинизации осуществляют при температуре 380°C, объемной скорости подачи сырья 5,0 час-1, давлении 4 МПа и соотношении ВСГ/сырье 300 н.об./об.

Полученный гидрогенизат после сепарации от углеводородного газа и сероводорода подвергают ректификации с выделением бензиновой фракции, легкой фракции дизельного топлива (пределы выкипания 150-320°C) - бокового отгона и тяжелой фракции дизельного топлива (пределы выкипания 180-360°C) - кубового остатка.

Легкую и тяжелую дизельные фракции смешивают в соотношении 20:80% масс. и получают дизельное топливо, характеризующееся предельной температурой фильтруемости -29°С, температурой помутнения -26°С, плотностью 837 кг/м3 (при 15°С), кинематической вязкостью - 3,6 мм2/с (при 40°С), цетановым числом 49, цетановым индексом 48, содержанием серы - 35 ррм.

Указанное дизельное топливо соответствует дизельному топливу Евро для холодного и арктического климата, класса 3 (согласно ГОСТ Р 52368-2005). В отдельных случаях допускается добавление керосиновой фракции.

Пример 3.

Предлагаемый способ получения дизельного топлива осуществляют в одном гидрогенизационном блоке, состоящем из двух реакторов высокого давления.

Смесь газойля прямой перегонки и широкой бензиновой фракции замедленного коксования в соотношении 70:30% масс. подают в реакционную зону.

Газойль прямой перегонки характеризуется температурой выкипания внутри интервала температур 180-385°С, содержанием серы 0,8% масс., йодным числом - 2 г иода на 100 г продукта, предельной температурой фильтруемости -7°C, температурой помутнения -5°C.

Широкая бензиновая фракция замедленного коксования характеризуется температурой выкипания внутри интервала 50-240°C, содержанием серы 1,0% масс. и йодным числом 25 г иода на 100 г продукта.

Реакционная зона загружена следующими объемами катализаторов: 65% масс. - катализатора гидроочистки, 20% масс. - катализатора каталитической депарафинизазации и 15% масс. - катализатора дополнительной гидроочистки.

В качестве катализатора гидроочистки и дополнительной гидроочистки используют алюмо-никель-молибденовый катализатор, в качестве катализатора гидродепарафинизации- молибден-цеолитный катализатор.

Процесс гидроочистки и дополнительной гидроочистки осуществляют при температуре 400°C, объемной скорости подачи сырья 6,0 час-1, давлении 6 МПа и соотношении ВСГ/сырье 500 н.об./об.

Процесс каталитической гидродепарафинизации осуществляют при температуре 400°C, объемной скорости подачи сырья 7,0 час-1, давлении 6 МПа и соотношении ВСГ/сырье 350 н.об./об.

Полученный гидрогенизат после сепарации от углеводородного газа и сероводорода подвергают ректификации с выделением бензиновой фракции, легкой фракции дизельного топлива (пределы выкипания 150-320°C) - бокового отгона и тяжелой фракции дизельного топлива (пределы выкипания 170-350°C) - кубового остатка.

Легкую и тяжелую дизельные фракции смешивают в соотношении 30:70% масс. и получают дизельное топливо, характеризующееся предельной температурой фильтруемости -38°C, температурой помутнения -35°C, плотностью 840 кг/м3 (при 15°C), кинематической вязкостью при 40°C - 3,0 мм2/с, цетановым числом 48 цетановым индексом 44, содержанием серы - менее 10 ррм.

Указанное дизельное топливо соответствует дизельному топливу Евро для холодного и арктического климата, класса 4 (согласно ГОСТ Р 52368-2005). В отдельных случаях допускается добавление керосиновой фракции.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет расширить сырьевые ресурсы производства дефицитного низкозастывающего дизельного топлива за счет счет вовлечения в состав сырья широкой бензиновой фракции замедленного коксования.

Для дальнейшего расширения ресурсов низкозастывающего дизельного топлива в его состав вводят в отдельных случаях прямогонные фракции (керосиновые и/или облегченные дизельные), что способствует улучшению смазывающих свойств получаемого дизельного топлива. Завершающей стадией производства является введение в топливо присадок: цетано-повышающей, противоизносной и депрессорно-диспергирующей.

1. Способ получения низкозастывающего дизельного топлива путем гидрогенизационной переработки нефтяного сырья в присутствии катализаторов, при повышенных температуре и давлении и последующей ректификации гидрогенизата с выделением легкой и тяжелой дизельных фракций, их дальнейшим смешением, отличающийся тем, что в качестве нефтяного сырья используют смесь газойля прямой перегонки нефти и широкой бензиновой фракции замедленного коксования, в соотношении от 95:5% масс. до 70:30% масс., которую подвергают последовательно гидроочистке, каталитической гидродепарафинизации и дополнительной гидроочистке, при этом объем катализаторов от общей загрузки составляет: гидроочистки - 45-65% масс., каталитической гидродепарафинизации - 20-35% масс., дополнительной гидроочистки -10-30% масс.

2. Способ по п.1 отличающийся тем, что легкую дизельную фракцию, выкипающую внутри интервала температур 150-320°C, смешивают с тяжелой дизельной фракцией, выкипающей внутри интервала температур 200-365°C, в соотношении от 3:97% до 30:70% масс. соответственно.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс гидроочистки и дополнительной гидроочистки осуществляют при температуре 340-400°C, объемной скорости подачи сырья 2,0-6,0 час-1, давлении 3-6 МПа и соотношении ВСГ/сырье 250-500 н.об./об., а процесс каталитической гидродепарафинизации осуществляют при температуре 350-400°C, объемной скорости подачи сырья 3,0-7,0 час-1, давлении 3-6 МПа и соотношении ВСГ/сырье 200-350 н.об./об.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения оксигенатов, повышающих эксплуатационные свойства топлив для двигателей внутреннего сгорания, в котором взаимодействие глицерина с ацетоном происходит на кислотном катализаторе, причем процесс происходит на гетерогенном катализаторе в одну стадию в проточном реакторе при регулировке подачи реагентов в соотношении глицерин: ацетон (1):(5-20) и поддержании в реакторе температуры от 35°С до 55°С, объемной скорости 0.5-1.5 ч-1 и атмосферного давления с получением золькеталя как основного продукта, и возвращении непрореагировавшего ацетона в реактор.

Изобретение относится к способу получения реактивного топлива из биоэтанола. Способ осуществляют путем конверсии биоэтанола на первой стадии на цеолитном катализаторе, содержащем железо, при температуре 300-350°С и объемной скорости 2 ч-1 по жидкому исходному этанолу, затем на второй стадии гидрированием полученного продукта конверсии этанола на промышленном 3% или 5% платиносодержащем катализаторе при температуре 250-300°С в течение 1,5-3 часов в автоклаве с периодической подачей водорода, с последующей разгонкой полученного после гидрирования продукта и выделением целевой фракции, выкипающей после 135°С, плотностью при 20°С не менее 790 кг/м3 и содержащей нафтеновые продукты.
Изобретение относится к углеводородной композиции, которую можно использовать в качестве топлива и/или горючего, и способу ее получения. Способ гидроочистки для получения углеводородных композиций включает гидроочистку смеси, содержащей: - компонент (А) - газойль в количестве от 20 до 95 масс.%, - компонент (А1) - бензин в количестве от 1 до 40 масс.%, - компонент (В) биологического происхождения, содержащий сложные эфиры жирных кислот, возможно, включающий свободные жирные кислоты; количество биологического компонента составляет от 4 до 60 масс.%, причем все процентные содержания отнесены к общей массе суммы всех компонентов.
Изобретение относится к композициям авиационного бензина с октановым числом не менее 91 и сортностью по богатой смеси не менее 115 на основе автомобильного бензина, которая содержит смесь изопарафиновых углеводородов С6-C8 15-40% масс., гидрированную фракцию C8 с остаточным содержанием бензола (не более 3% масс.) до 10% масс., тетраэтилсвинец 0,15-0,35% масс.

Изобретение относится к способу получения присадки к жидкому топливу, содержащему введение природного алюмосиликата в остаточный нефтепродукт, введение воды, перемешивание, при этом в качестве природного алюмосиликата используют слюду, преимущественно измельченный вермикулит, который подвергают обжигу с последующей последовательной многократной выдержкой в растворах карбоновых кислот сильной концентрации, преимущественно муравьиной и уксусной, неорганической сильной кислоты сильной концентрации, после выдержки слюды в кислотах осуществляют фильтрацию слюды от используемых кислот, полученный остаток обработанной слюды после последней выдержки в кислоте нейтрализуют, к полученной слюде дополнительно вносят тонко измельченные оливинит, водоросли и кальцийсодержащий природный компонент, которые берут в следующем количестве: оливинит 5-20 мас.%, водоросли 10-20 мас.%, кальцийсодержащий компонент 5-15 мас.% от исходного количества вермикулита, полученную композицию компонентов заливают водой, которую затем испаряют до получения влажной композиционной смеси, последнюю смешивают с остаточным нефтепродуктом, в качестве которого используют керосин, в соотношении 1:5, выдерживают, затем диспергируют.

Изобретение относится к котельному топливу, содержащему тяжелую нефтяную фракцию и стабилизатор, в качестве которого используют отход производства растительных масел - карбоксилат натрия, при следующем соотношении компонентов, % масс.: карбоксилат натрия 20-30 тяжелая нефтяная фракция - остальное.
Изобретение относится к топливной композиции, состоящей из легкого вакуумного погона мазута с температурой выкипания 96 об.% до 400°С, негидроочищенного легкого газойля каталитического крекинга, 8-оксихинолина, диспергирующей присадки С-40 и гидроочищенного дизельного топлива.
Изобретение относится к композиции неэтилированного экологически чистого высокооктанового бензина на основе изомеризата и бензина каталитического крекинга, отличающейся тем, что дополнительно содержит бензин прямой перегонки, а в качестве высокооктанового компонента содержит гидрогенизат производства бутиловых спиртов при следующем соотношении компонентов, мас.%: Бензин прямой перегонки 10-15 Изомеризат 2,5 Гидрогенизат производства бутиловых спиртов 20-60 Бензин каталитического крекинга До 100 Практическое применение заявленной композиции позволяет существенно расширить сырьевую базу производства экологически чистых автобензинов, обладающих высоким октановым числом и пониженным содержанием ароматических, олефиновых углеводородов и бензола.

Изобретение относится к интегрированному способу получения дизельного топлива или добавок к топливу из биологического материала посредством получения парафинов в реакции Фишера-Тропша, с одной стороны, и посредством каталитической гидродеоксигенации масел и жиров биологического происхождения, с другой стороны.
Изобретение относится к горючему жидкому ракетному топливу, представляющему собой раствор диацетилена в форамиде в соотношении 83,135% - 30% диацетилена и 16,865% - 70% формамида.
Изобретение относится к технологии получения синтетического дизельного топлива. Описан способ получения дизельного топлива из твердых синтетических углеводородов, полученных по методу Фишера-Тропша, включающий гидрокрекинг/изодепарафинизацию твердых углеводородов на катализаторе, содержащем носитель и платину, причем носитель выполнен из смеси 10-40% цеолита SAPO-41 и γ-Al2O3, а содержание платины находится в пределах 0,2-0,4%, при давлении 1-6 МПа, температуре 340-420°C, объемной скорости подачи углеводородов 0,5-1,5 ч-1, соотношении водород:углеводороды 800-1200:1 нл/л с последующим выделением ректификацией из продуктов гидрокрекинга фракции 180-360°C, которую подвергают гидрофинишингу на палладиевом катализаторе, содержащем от 0,5 до 1,5% масс.
Изобретение относится к способам получения дизельного топлива из остаточного нефтяного сырья и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. .
Изобретение относится к способу получения моторных топлив (товарных автомобильных бензинов и дизельных топлив) и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.
Изобретение относится к области нефтепереработки, а именно к способу получения деароматизированного экологически чистого дизельного топлива с ультранизким содержанием серы.

Изобретение относится к способам гидроочистки дизельного топлива и может найти применение в нефтегазоперерабатывающей промышленности. .

Изобретение относится к области нефтепереработки, конкретно, к установке гидроочистки нефтяного сырья, в частности, прямогонных нефтяных фракций и газойлей каталитического крекинга, используемых для получения экологически чистых дизельных топлив.

Изобретение относится к пигменту для светоотражающих покрытий. Пигмент содержит смесь частиц диоксида титана микронных размеров с наночастицами диоксида циркония.
Изобретение относится к наполненным полимерным материалам, в частности к материалам на основе углеродного тканого армирующего материала и эпоксидного термореактивного полимерного связующего.

Изобретение относится к предварительному концентратору образцов, который может быть использован для абсорбции и десорбции образца газа. Предварительный концентратор содержит нанокомплексы металлов с углеродными нанотрубками.
Изобретение относится к нанотехнологии и может быть использовано для эффективного изменения оптоэлектронных свойств ансамблей покрытых лигандной оболочкой наночастиц серебра в вязких средах и пленках.
Наверх