Способ каталитического риформинга бензиновых фракций

Авторы патента:

Белый Александр Сергеевич (RU)

Кирьянов Дмитрий Иванович (RU)

Смоликов Михаил Дмитриевич (RU)

Белопухов Евгений Александрович (RU)

Яблокова Светлана Станиславовна (RU)

Стуков Антон Владимирович (RU)

C10G59/02 - только из нескольких последовательных ступеней

C10G35/085 - содержащими металлы группы платины или их соединения

Владельцы патента RU 2752382:

Общество с ограниченной ответственностью "Газпром переработка" (RU)

Изобретение относится к каталитическому риформингу. Описан способ каталитического риформинга бензиновых фракций при повышенной температуре и давлении, осуществляемый в блоке из пяти последовательно расположенных реакторов, в первом - форконтакторе - проводят предварительное дегидрирование циклогексановых углеводородов, находящихся в сырье, а в последующих со второго по пятый реакторах проводят процесс риформинга с достижением целевых показателей: октановое число риформата - не менее 98 ИМ, выход риформата - не менее 88 % мас., причем процесс риформинга проводят в присутствии катализаторов, содержащих платину в количестве 0,38 % мас., фтор в количестве от 1,6-2,5 % мас. и хлорированный гамма-оксид алюминия. Технический результат - увеличение выхода продукта. 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области каталитического риформинга и может быть использовано на предприятиях нефтеперерабатывающей, нефтехимической и газовой промышленности в процессе риформинга бензиновых фракций с применением различных каталитических композиций.

Задача увеличения эффективности переработки, в частности увеличения октанового числа и выхода целевых продуктов, в первую очередь решается за счет повышения эффективности каталитических процессов, к которым относится каталитический риформинг. Увеличение октанового числа продукта достигается как путем модифицирования катализаторов, так и за счет оптимизации состава и расположения в разных реакторах катализаторов различного состава.

Нередко применяют прием модифицирования катализаторов путем введения различных добавок кислотного характера. В качестве кислотных добавок используют в том числе кристаллические алюмосиликаты - цеолиты [патент РФ №2144940, 2000; патент РФ №2027506, 1995]. Это изменяет соотношение вкладов основных и побочных реакций риформинга, однако в результате внесения в катализаторы компонентов, обладающих высокой кислотностью (цеолиты типа ZSM-5, морденит и другие высококислые цеолиты), обычно возрастает вклад реакций расщепления, в результате чего падает выход жидкого катализата (иногда - до 79-82% мае).

Известно применение катализаторов с добавками эрионита, который способствует селективному гидрокрекингу линейных парафинов, не затрагивая разветвленных алканов [патенты РФ №1438228, 1997; №1438059, 1996]. В указанных патентах катализатор содержит (в пересчете на прокаленное вещество) 10-50% мас. эрионита, а также платину, хлор и, возможно, промоторы, остальное - гамма-оксид алюминия. В этих патентах не предусматривается загрузка катализаторов разного состава в различные реакторы блока каталитического риформинга.

Блок риформинга установки УКР КОМТ Сургутского завода стабилизации газового конденсата (ЗСК) включает пять реакторов одинакового объема, соединенных последовательно [Ишмурзин А.В., Минхайров М.Ф., Першин В.А. и др. Риформинг бензина на алюмоплатиноэрионитном катализаторе. - Ж. «Нефтепереработка и нефтехимия». - 2007. - №12. - с. 10-12]. До настоящего времени при эксплуатации во все реакторы этой установки загружали одинаковые катализаторы или катализаторы близкие по составу: в первом рабочем цикле - платиновые катализаторы СГ-ЗП, содержащие 20-30% мас. эрионита в смеси с гаммаоксидом алюминия [А.с. СССР №1438059, 1987]. По мере эксплуатации один из реакторов был переведен в режим работы форконтактора, а именно использовался как реактор конверсии (дегидрирования) нафтенов, что, в основном, сводилось к использованию его при пониженной температуре. Во втором цикле в реакторы блока риформинга установки УКР КОМТ загрузили комбинацию платиновых катализаторов СГ-ЗП-М марки «А» и «Б», содержащих разное количество эрионита - соответственно 3,75-5 и 7,5-10% мас. При этом катализатор с более низким содержанием цеолита (марка «А») был загружен в первые три реактора, считая по ходу сырья, т.е. в форконтактор и два первых рабочих реактора. Катализатор с более высоким содержанием эрионита (СГ-ЗП-М, марка «Б») был загружен в два «хвостовых» реактора (последних, 4-й и 5-й по ходу сырья). Таким образом, во все реакторы помещались платиновые эрионитсодержащие катализаторы с содержанием цеолита от 3,75 до 10% мас.

При работе на первой загрузке катализаторов СГ-ЗП (первый рабочий цикл) достигались следующие результаты: активность, выражаемая как октановое число стабильного катализата, составляла 82-83,5 (моторный метод, ММ), селективность или выход стабильного катализата - 83-86% мас.

На второй комбинированной загрузке катализаторов СГ-ЗП-М получали следующие результаты эксплуатации: активность - 83,5-85 (ММ), селективность - 87-90% мас.

Наиболее близким к предлагаемому является способ каталитического риформинга с применением комбинации эрионитных катализаторов ГПС, содержащих от 0,5 до 3,7% мас. эрионита [патент РФ №2471855, 2011].

Поставленная задача в данном изобретении достигнута за счет использования комбинации платиновых катализаторов с низким содержанием эрионита (не более 3.7% мае); при этом содержание эрионита повышается в реакторах по ходу сырья, причем катализатор в форконтакторе не содержит цеолита, а в качестве галоида - фтор (0,35% мас.) и хлор (~0,30-0,35% мас.), катализатор в первом и втором рабочих реакторах содержат небольшое количество эрионита (0,5-3% мае), а два хвостовых реактора (четвертый и пятый по ходу сырья) содержат платиноэрионитный катализатор с содержанием цеолита от 2,5 до 3,7% мас.

Недостатком данного процесса является невысокое октановое число риформата, равное 96,0-96,2 ИМ. Настоящее изобретение решает задачу повышения октанового числа продукта до значения не менее 98,0 ИМ при сохранении высокой селективности (выхода риформата).

Отличие заявляемого способа от известного (прототип) заключается в применении платинового катализатора, модифицированного фтором в количестве 1,6-2,5% мас. Предлагаемые катализаторы с указанным содержанием фтора готовят известным способом путем смешения порошка псевдобемита с водным раствором гексафторциркониевой кислоты HiZrFe, содержащим органические кислоты с последующей сушкой и грануляцией методом шнековой экструзии и далее сушки и прокаливанием носителя, нанесением платины с дальнейшей сушкой и прокалкой катализатора. [Заявка на патент по катализатору риформинга и способу его приготовления]

Сырье - прямогонную широкую бензиновую фракцию, выкипающую в пределах от 85 до 180°С, - подают в систему из пяти реакторов. В первом из них (форконтакторе) проводят дегидрирование циклогексановых углеводородов. В последующих (рабочих) реакторах проводят собственно процесс риформинга в следующих условиях: температура 460-480°С, объемная скорость подачи сырья -5 ч^-1, давление - 2,0 МПа, кратность циркуляции ВСГ 1100 нм³/м³. Продукт характеризуют октановым числом по исследовательскому методу (ИМ) (активность), и выходом риформата на сырье (селективность). Процесс с использованием предлагаемых катализаторов позволяет достичь октанового числа не менее 98,0 ИМ при селективности не менее 88% мас.

Промышленная применимость предлагаемого изобретения иллюстрируется нижеследующими примерами и таблицей 1.

ПРИМЕР №1 В реактора загружают катализатор следующего состава: 0,38% мас. Pt, 1,6% мас. F, остальное - хлорированный гамма-оксид-алюминия. При температуре 475°С получают риформат с октановым числом 98,2 ИМ, а его выход составил 90,1% мас.

ПРИМЕР №2 В реактора загружают катализатор следующего состава: 0,38% мас. Pt, 2,0% мас. F, остальное - хлорированный гамма-оксид-алюминия. При температуре 465°С получают риформат с октановым числом 98,0 ИМ, а его выход составил 88,8% мас.

ПРИМЕР №3 В реактора загружают катализатор следующего состава: 0,38% мас. Pt, 2,5% мас. F, остальное - хлорированный гамма-оксид-алюминия. При температуре 460°С получают риформат с октановым числом 98,0 ИМ, а его выход составил 88,0% мас.

Способ каталитического риформинга бензиновых фракций при повышенной температуре и давлении, осуществляемый в блоке из пяти последовательно расположенных реакторов, в первом из которых - форконтакторе - проводят предварительное дегидрирование циклогексановых углеводородов, находящихся в сырье, а в последующих со второго по пятый реакторах проводят процесс риформинга с достижением целевых показателей: октановое число риформата - не менее 98 ИМ, выход риформата - не менее 88 % мас., отличающийся тем, что процесс риформинга проводят в присутствии катализаторов, содержащих платину в количестве 0,38 % мас., фтор в количестве от 1,6-2,5 % мас. и хлорированный гамма-оксид алюминия.

Изобретение относится к способам переработки углеводородного сырья, имеющего температуру конца кипения выше 250°С, для получения топливных фракций - высокооктановых бензиновых фракций и керосиновых и/или дизельных фракций, и может быть использовано в нефте- и газоперерабатывающей промышленностях. Способ осуществляют путем предварительного разделения сырья в сепараторе при температуре 150-250°С с выделением парообразной бензиновой или бензинолигроиновой фракции и частично отбензиненной жидкой фракцией сырья.

Способ получения высокооктановых бензиновых фракций и ароматических углеводородов // 2708621

Способ получения высокооктановых бензиновых фракций и ароматических углеводородов C6-C10 из выкипающего в области температур кипения бензинолигроиновых фракций углеводородного сырья осуществляют путем его нагрева, испарения и перегрева до температуры переработки, последующего его контактирования при температуре 320-480°С и повышенном давлении с периодически регенерируемым катализатором, содержащим цеолит ZSM-5 или ZSM-11, охлаждения и частичной конденсации продуктов контактирования, их разделения путем сепарации и ректификации в стабилизационной колонне с выделением верхом этой колонны фракции(ций) углеводородных газов и кубом колонны стабильной бензиновой фракции, ректификации жидкой фракции в ректификационной колонне с выделением верхом этой колонны жидкого дистиллята и кубом колонны фракции тяжелого остатка, где сепарацию продуктов контактирования осуществляют при температуре 150-220°С или при температуре, обеспечивающей содержание мольной доли жидкости в продуктах контактирования, равное 0,05-0,25, выделенную на стадии сепарации продуктов контактирования жидкую фракцию подают в ректификационную колонну, дистиллят ректификационной колонны подают в стабилизационную колонну совместно с полученной при сепарации продуктов контактирования парогазовой фракцией с последующим выделением кубом стабилизационной колонны целевого продукта.

Способ получения высокооктановых бензиновых фракций и ароматических углеводородов // 2708620

Предложен способ получения высокооктановых бензиновых фракций и ароматических углеводородов С6-С10 из выкипающего в области температур кипения бензинолигроиновых фракций углеводородного сырья путем его нагрева, испарения и перегрева до температуры переработки, последующего его контактирования при температуре 320-480°С и повышенном давлении с периодически регенерируемым катализатором, содержащим цеолит ZSM-5 или ZSM-11, охлаждения и частичной конденсации продуктов контактирования, их разделения путем сепарации и ректификации в стабилизационной колонне с выделением верхом этой колонны углеводородных газов и кубом колонны стабильной жидкой фракции, подачи стабильной бензиновой фракции в ректификационную колонну с выделением верхом этой колонны жидкого дистиллята в качестве целевого продукта и кубом колонны фракции тяжелого остатка, где сепарацию продуктов контактирования осуществляют при температуре 150-220°С или при температуре, обеспечивающей содержание мольной доли жидкости в продуктах контактирования, равное 0,05-0,25, полученную при сепарации продуктов контактирования парогазовую фракцию подают в стабилизационную колонну и выделенную в ней стабильную бензиновую фракцию подают в ректификационную колонну совместно с жидкой фракцией, выделенной на стадии сепарации продуктов контактирования.

Способ получения высокооктановых бензиновых фракций и ароматических углеводородов // 2704006

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к двухстадийным способам получения высокооктановых бензиновых фракций и ароматических углеводородов С6-С10 с применением процесса риформинга бензиновых фракций. На первой стадии процесса риформинг бензиновых фракций осуществляют путем контактирования сырья в присутствии водородсодержащего газа при давлении 0,3-4,0 МПа и температуре 440-550°C с металлоксидным катализатором риформинга, содержащим оксид алюминия, платину или смесь платины с промотором.

Ступенчатое размещение катализатора в способе на основе каталитической реакции // 2698814

Изобретение относится к способу риформинга, в котором: углеводородный поток 105, имеющий в своём составе углеводороды, содержащие от 5 до 12 атомов углерода, вводят в зону риформинга, содержащую катализатор риформинга, при этом зона риформинга включает в себя по меньшей мере четыре реактора риформинга, причём каждый реактор риформинга характеризуется определённым набором рабочих условий риформинга для получения выходящего потока 125 риформата и последний реактор риформинга содержит меньше катализатора, чем предпоследний реактор риформинга, причем первый реактор 145 риформинга работает при температуре от 480°C до 560°C, второй реактор 150 риформинга работает при температуре от 510°C до 560°C, третий реактор 175 риформинга работает при температуре от 520°C до 560°C, а четвёртый реактор 205 риформинга работает при температуре от 540°C до 560°C и значение часовой объемной скорости жидкости (LHSV) в первом реакторе 145 риформинга составляет от 8,5 ч-1 до 20 ч-1, значение LHSV во втором реакторе 150 риформинга составляет от 8,5 ч-1 до 12 ч-1, значение LHSV в третьем реакторе 175 риформинга составляет от 6,5 ч-1 до 8,5 ч-1, а значение LHSV в четвёртом реакторе 205 риформинга составляет от 12 ч-1 до 30 ч-1.

Система приготовления этилированного авиационного бензина // 2674143

Изобретение относится к системе приготовления этилированного авиационного бензина. Система содержит блок хранения базовой смеси в виде неэтилированного бензина, выполненный со средством перекачивания базовой смеси из емкости перевозчика, или канал для перекачивания базовой смеси из емкости перевозчика, или блок приготовления базовой смеси из углеводородных жидкостей для получения неэтилированного бензина, сообщенный через гидравлический насос с главным трубопроводом для подачи смеси в блок гомогенизации, выход которого сообщен с каналом выдачи готового этилированного авиационного бензина, блок подготовки корректора детонационных свойств в виде тетраэтилсвинца, включающий в себя по крайней мере один резервуар со средством перекачивания концентрированного тетраэтилсвинца из емкости перевозчика в этот резервуар и со средством его дозированной подачи через узел ввода в главный трубопровод на участке до входа в блок гомогенизации, блок подачи добавок, включающий в себя по крайней мере два дозатора импульсного типа для разведенных до жидкого состояния сухих веществ, относящихся к антиоксиданту и красителю, которые сообщены через узел ввода каждый с главным трубопроводом на участке между местом ввода тетраэтилсвинца и до входа в блок гомогенизации.

Способ риформинга бензиновых фракций // 2672882

Настоящее изобретение относится к способу риформинга бензиновых фракций путем их последовательного контактирования в присутствии водородсодержащего газа при повышенных температурах и избыточном давлении в нескольких реакционных зонах первоначально с металлоксидным катализатором риформинга, включающим оксид алюминия, платину или смесь платины с промотором, а затем с цеолитсодержащим катализатором, возможно модифицированным промотором.

Способ и установка для производства ароматических соединений из сырьевого потока нафты // 2667918

Изобретение относится к способу производства ароматических соединений из сырьевого потока нафты. Способ включает нагревание сырьевого потока нафты с получением нагретого сырьевого потока нафты; осуществление процесса риформинга нагретого сырьевого потока нафты во множестве эндотермических ступеней риформинга, размещенных последовательно, и получение выходящего потока продукта, полученного ниже по потоку, при этом процесс риформинга осуществляют в присутствии катализатора риформинга; при этом указанное множество ступеней риформинга функционирует при увеличивающихся температурах реакции; причем нагревание сырьевого потока нафты осуществляют путем передачи теплоты от выходящего потока продукта, полученного ниже по потоку, сырьевому потоку нафты до температуры первой реакции исключительно посредством передачи тепла от потока продукта, полученного ниже по потоку, с получением нагретого сырьевого потока нафты и охлажденного выходящего потока продукта.

Система приготовления этилированного авиационного бензина (варианты) // 2655168

Настоящее изобретение относится к системе приготовления этилированного авиационного бензина (вариантам). Один из вариантов системы содержит блок приготовления базовой смеси из углеводородных жидкостей для получения неэтилированного бензина, сообщенный через гидравлический насос с главным трубопроводом для подачи смеси в блок гомогенизации, выход которого сообщен с каналом выдачи готового этилированного бензина, блок подготовки корректора детонационных свойств в виде тетраэтилсвинца, включающий в себя по крайней мере один резервуар со средством перекачивания концентрированного тетраэтилсвинца из емкости перевозчика в этот резервуар и со средством его дозированной подачи через узел ввода в главный трубопровод на участке до входа в блок гомогенизации, блок подачи добавок, включающий в себя по крайней мере два дозатора импульсного типа для разведенных до жидкого состояния сухих веществ, относящихся к антиоксиданту и красителю, которые сообщены через узел ввода каждый с главным трубопроводом на участке между местом ввода тетраэтилсвинца и до входа в блок гомогенизации.

Способ получения высокооктанового компонента бензина // 2640043

Настоящее изобретение относится к способу получения высокооктанового компонента бензина и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Способ включает каталитический риформинг фракции 85-180°С, выделение из риформата низкооктановой бензолсодержащей фракции, гидроизомеризацию выделенной фракции или ее смеси с прямогонной гидроочищенной фракцией 70-85°С и смешение продукта с оставшейся частью риформата.

Способ получения катализатора риформинга бензиновых фракций // 2751942

Изобретение относится к способам получения катализаторов. Описан способ получения катализатора риформинга бензиновых фракций путем пропитки сформованных гранул носителя на основе оксида алюминия растворами, содержащими соединения платины и хлорид аммония, возможно уксусную и/или щавелевую кислоту, возможно промотор, последующей сушки и прокаливания гранул при температуре 450-650°С, причем содержание хлорида аммония в пропиточном растворе составляет 1-5 мас.%.