Способ получения низших олефинов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й -:АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>996429

Соевэ Советскнз

СоЦиаиистических

Республик (22) Заявлено 300981 (2I ) 3343139/23-04 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(S1) M. Nn.з

С 10 6 11/02 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

ГосударственнаА комитет

СССР ио делам изобретений н откратнА

133) УДМ 662.75 (088.8) Опубликовано 150283. Бюллетень Ю 6

Дата опубликования описания 150283 институт тонкой химическо им. N.Â. Ломоносова (71).Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ ОЛЕФИНОВ

Изобретение относится к получе нию низших олефинов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности.

Известен способ получения низших олефинов пиролизом атмосферного газой ля с температурой выкипания 164-235ОС в присутствии катализатора — ванадата калия на носителе. В данном способе выход этилена порядка 36,5%.L-1).

Однако объемная скорость при этом ваего 0,6 ч - . Кроме того, низкая механическая прочность катализатора и плохая устойчивость при регенераци,ях, осуществляемых путем выжигания кокса с поверхности катализатора.

Наиболее близким к предлагаемому по сущности и достигаемому результату является способ получения низших олефинов пиролиэом кероснно-гаэойлевой фракции в присутствии водяного пара и непористого катализатора, которым является углеродистая сталь;

В основу этого способа положено сопряжение двух процессов: пиролиза . углеводородного сырья и реакции разложения водяного пара на поверхнос ги железа при температурах вьвне .

8004С, в результате которой. происходит выделение водорода с поверхI ности, препятствующей отложению кокса 121.

Однако при взаимодействии водяных паров с железом на поверхности последнего возможно не только выделение водорода, но и образование рыхлого (пористого) слоя окислов.

Таким образом, недбстатки, в частнос. ти низкая механическая прочность, присущие пористым катализаторам, могут заметно проявляться и в этом способе. Кроме того, высока температура процесса, оптимальными условиями которого являютсят температура — 900oC, разбавление водяньве паром — 80 мас.Ъ. При этом выход этилена 37,8 мас.Ъ, а сумы непредельных углеводородов С -Сл, 64,6 мас.в.

20 При снижении те ератур до 850ФС выходы уменьшаются до 29,4 и

61,6 мас.Ъ, соответственно.

Целью изобретения является увеличение выхода низших олефинов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения низших олефинов пиролизом углеводородного сырья в присутствии водяного пара и катализатора в качестве катализатора используют титановую

Зо

996429

Формула изобретения

Составитель H. Богданова

Редактор И. Митровка Техред M.Гергель КорректорA ° Ференц, г

Заказ 841/36 Тираж 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )(-35, Раушская наб., д. 4/5

Фнлиал ппп "патент", г. Ужгород, ул. проектная, 4

Сырье разбавляют водяным паром в количестве 5-30 мас.%. При этом выход этилена и суммы непредельных углеводородов Cz-С4 при 900 С составляет 45,8 и 70,8 мас.В соответственно, при снижении температуры до 5

850оC выход суммы непредельных углеводородов С -С4 65,5 мас.Ъ.

Наличие в зоне пиролиза развитой металлической поверхности значительно улучшает теплопередачу, что .10 способствует увеличению производительности трубчатых реакторов, а растворение водорода в кристаллической решетке титана снижает образование кокса на поверхности катализатора. При этом снижается потребность в подаче водяного пара в зону реакции.

Пример 1. Проводят пиролиз керосино- газойлевой фракции (1 45—

250 С) в реайторе. Длина реактора

150 мм, внутренний диаметр 8 мм.

Катализатор выполнен в виде стружки размером 5х2х0,2 мм. Вес каталйтической насадки 3,8 г, температура в зоне реакции 750 С, температура о предварительного подогрева сырья

350оС, разбавление сырья водяным паром 30 мас.%, Выход мас.Ъ: пирогаз 41,2, этилен 15,1, пропилен 10,6, сумма не- ЗО предельных углеводородов 34,9.

Состав пирогаза, об.Ъ: Но..13,4;

СН4 10,8; С Н6 бю9к С Н438,4;

С4НВ 7.,9; С4 FI6 3,9.

?I р и м е р 2. То же, что в примере 1, но теьач< ратура 800 С.

Выход мас.%: пирогаз 64,7, этилен 26,2, пропилеи 15,8, сумма непредельных углеводородов Cz-С4 55 5 40 . Состав пирогаза, об.Ъ: Н 15,7, СН4 12,9; С Но 3,8; CgH@ 40,1, С и 0,7; С Н 16,1; С Н 0,2;

С4 HII 6, 0; С4Н 4, 6.

?I p и м е р 3. То же, что в примерах 1 и 2, но температура 850 С. о

Выход, мас.Ъ: пирогаз 74,9; этилен 36,4; пропилеи 20,3, сумма непредельных углеводородов Cg"C4 65,5.

Состав пирогаза, об.Ъ: Н 21,4;

СН4 18,3; Cy H 3,2, Cyl?4 42,5;

С„,НЭ 1,0„C4 Н 3,6.

II р и.м е р 4. То же, что в примерах 1, 2 и 3, но температура 900 С.

Выход, мас.%: пирогаз 76,1; этилен 45,6, пропилеи 16,8; сумма непредельных УглеводоРодов Cz-C4 70,8. . Состав пирогаза, об.%: Н 19,8;

СН4 16,9; С Но 2,9> CgHy 39,4;

С Н9 0 2 С Н6 14 9 CzHg 1 5

С Ц о 0,1; С4Н 0,9; С4Н6 3,4.

Пример, 5. То йе, что в примере 3, но разбавление сырья водяным паром 5 мас.Ъ.

Выход, мас.Ъ: пирогаз 84,8, этилен 23,5, пропилен 24,0, сумма непредельных углеводородов С--Н4 63,8.

Состав пирогаза, об .Ъ: Н2 10,8, CQ 22,4, C FQ 4,4 С Н 28,7, СзН 0,6; CQH6 19 6, Cg. z 0,2;

С4Н о 0,1; С4Ня 6,3; С4Нб 6,9 °

Таким образом, изобретение по сравнению с прототипом позволяет повысить выход этилена до 45,8 мас.В, вместо 37,8%, а:суммы непредельных углеводородов С -С4 до 70,8 мас.Ъ вместо 64,6% и снизить расход водя ного пара.

Способ получения низших олефинов путем пиролиза углеводородного сырья в присутствии водяного пара и катализатора, о т л и ч а ю ц и йс я тем, что, с целью увеличения выхода целевых продуктов, в качестве катализатора .используют титановую стружку.

Источники информации, -принятые во внимание при экспертизе

1. Химия и технология топлив и масел, 1975, 9 88, с. 2-4.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3222238/23-04, кл. С 10 G 11/02, 1980 (прототип).