CS275924B6 - Process for preparing low-molecular alkenes by co-pyrolysis of crude oil fractions with waste polyalkenes - Google Patents

Process for preparing low-molecular alkenes by co-pyrolysis of crude oil fractions with waste polyalkenes Download PDF

Info

Publication number
CS275924B6
CS275924B6 CS154290A CS154290A CS275924B6 CS 275924 B6 CS275924 B6 CS 275924B6 CS 154290 A CS154290 A CS 154290A CS 154290 A CS154290 A CS 154290A CS 275924 B6 CS275924 B6 CS 275924B6
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
pyrolysis
molecular weight
waste
low molecular
copyrolysis
Prior art date
Application number
CS154290A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Martin Doc Ing Drsc Bajus
Ivan Ing Lexa
Vratko Ing Csc Kassovic
Frantisek Ing Danilla
Ivan Ing Rybar
Slavomir Ing Hatina
Frantisek Ing Csc Schwarz
Original Assignee
Slovenskej Vysokej Skoly Tech
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Slovenskej Vysokej Skoly Tech filed Critical Slovenskej Vysokej Skoly Tech
Priority to CS154290A priority Critical patent/CS275924B6/en
Publication of CS275924B6 publication Critical patent/CS275924B6/en

Links

Landscapes

  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

Sposob výroby nízkomolekulových alkénov kopyrolýzou ropných frakcií s odpadnými polyalkénmiA method of producing low molecular weight alkenes by copyrolysis petroleum fractions with polyalkene waste

Description

Vynález sa týká spósobu výroby nízkomolekulových alkénov kopyrolýzou ropných frakci! s odpadnými polyalkénmi.The invention relates to a process for the production of low molecular weight alkenes by copyrolysis of petroleum fractions! with waste polyalkenes.

Doteraz sa nízkomolekulové alkény akými sú etylén, propén, butény, 1,3-butadién, izoprép a cyklopentadién v rozhodujúcej miere získavajú z produktov stredneteplotnej pyrolýzy uhlovodíkových plynov a primárných benzínov. Charakteristickým znakom súčasného celosvětového vývoja je racionálně šetrenie ropou, ako najcennejšou uhlíkatou surovinou. Popři tom je třeba energeticky, ale aj chemicky využívat náhradně zdroje. Využitie neropných surovin na výrobu alkénov a BTX aromátov uvádzame nie preto, že by malí v súčasnosti významné priemyselné postavenie, ale preto, že niektoré z nich sa nimi v budúcnosti zaisté stanů. Do úvahy prichádzajú tri primárné typy neropných surovin: fosilně uhlíkaté materiály iné ako ropa a zemný plyn, biomasa (hlavně celulóza) a plastický odpad uhlovodíkového typu. Medzi fosilně materiály patria ropné piesky, přírodně asfalty (sú zriedkávé a pře pyrolýzu na chemikálie sa s nimi neuvažuje), bitúmenové břidlice a samozřejmé uhlie, lignit a rašelina. Biomasa reprezentuje komunálny a polnohospodársky odpad a potencionálně dřevná surovina. Z plastov je v dostatočnom množstve dostupný odpad z polyalkénov (polyolefínov), polyetylénu, polypropylénu s kaučukov. Každý z uvedených materiálov sa može pyrolyzovat odlišnými spósobmi, pričom sa získá plynný, kvapalný a tuhý produkt (polokoks a koks). Při niektorých surovinách dochádza k úplnému splyňovaniu přítomného uhlíka, najma pri rýchlom (flash) ohřeve.Hitherto, low molecular weight alkenes such as ethylene, propene, butenes, 1,3-butadiene, isoprep and cyclopentadiene have been largely obtained from the products of medium-temperature pyrolysis of hydrocarbon gases and naphtha. A characteristic feature of current global developments is the rational saving of oil as the most valuable carbonaceous raw material. In addition, it is necessary to use alternative sources energetically as well as chemically. We mention the use of non-petroleum raw materials for the production of alkenes and BTX aromatics not because they would currently have a significant industrial position, but because some of them will certainly become so in the future. Three primary types of non-petroleum raw materials come into consideration: fossil carbon materials other than oil and natural gas, biomass (mainly cellulose) and hydrocarbon-type plastic waste. Fossil materials include oil sands, natural asphalts (rare and not considered for chemical pyrolysis), bituminous shale and, of course, coal, lignite and peat. Biomass represents municipal and agricultural waste and potentially wood raw material. Waste from polyalkenes (polyolefins), polyethylene, polypropylene and rubbers is available in sufficient quantities from plastics. Each of these materials can be pyrolyzed in different ways to give a gaseous, liquid and solid product (semi-coke and coke). For some raw materials, the carbon present is completely gasified, especially during flash heating.

V súčasnom období sa věnuje stále vačšia pozornost využívaniu vedlejších produktov a priemyselných odpadových materiálov. Jedným z vedlejších produktov, ktorý vzniká pri stereošpecifickej polymerizácii propénu na kryštalický polypropylén je amorfný polypropylén. Dalším priemyselným odpadom, ktorý vzniká při výrobě polyetylénu je nízkomolekulový polyetylén.At present, more and more attention is being paid to the use of by-products and industrial waste materials. One of the by-products that results from the stereospecific polymerization of propene to crystalline polypropylene is amorphous polypropylene. Another industrial waste generated in the production of polyethylene is low molecular weight polyethylene.

Amorfný polypropylén (ataktický polypropylén a stereobloky) má vzhlad elastoméru zrovnatelného nevulkanizovaným kaučukom. Nemá charakteristický bod topenia, jeho chovanie je určené bodom máknutia. Chemickými vlastnostami sa ataktický polypropylén podobá alkánom (parafínem) s rozvětvenou štruktúrou. Je stálý voči kyselinám, alkáliam a redukčným látkám. Iba voči silným oxidačným činidlám nie je stály. Voda a iné nízkomolekulové polárné rozpúštadlá amorfný polypropylén nerozpúštajú. Cast amorfného polypropylénu (ataktický polypropylén) sa rozpúšta v alifatických uhíovodíkoch.Amorphous polypropylene (atactic polypropylene and stereoblocks) has the appearance of an elastomer comparable to unvulcanized rubber. It does not have a characteristic melting point, its behavior is determined by the soaking point. In chemical properties, atactic polypropylene resembles a branched structure with an alkane (paraffin). It is stable to acids, alkalis and reducing agents. Only against strong oxidizing agents is it not stable. Water and other low molecular weight polar solvents do not dissolve amorphous polypropylene. A portion of the amorphous polypropylene (atactic polypropylene) is dissolved in aliphatic hydrocarbons.

Medzi dóležité vlastnosti polyetylénu patří hmotnost a kryštalinita. Molekulová hmotnost polyetylénu rozhoduje o tom, či sa bude polymér správat ako vazelína, vosk alebo plastická látka, Ako plastická látka sa polyetylén správa iba od molekulovej hmotnosti 10 000 až 15 000 vyššie. Kryštalinita má určujúci vplyv na vlastnosti polyetylénu s molekulovou hmotnostou menšou ako 10 000. Nízkomolekulový polyetylén móže byt v závislosti od kryštalinity vazelínou alebo voskom. Molekulová hmotnost určuje predovšetkým tokové vlastnosti polymeru, ktoré sú dóležité v spracovateískej technologii (Gašperík J. a spol.: Technológia plastických látok, ES SVŠT (skriptá), str. 15 (1977); Kamenár S., Beniska J., Hrivník A.: Výroba polymérov, ES SVŽT (skriptá) (1989)).Important properties of polyethylene include weight and crystallinity. The molecular weight of polyethylene determines whether the polymer will behave as petrolatum, wax or plastic. As a plastic, polyethylene behaves only from a molecular weight of 10,000 to 15,000 upwards. Crystallinity has a determining effect on the properties of polyethylene with a molecular weight of less than 10,000. Low molecular weight polyethylene can be Vaseline or wax, depending on the crystallinity. The molecular weight determines in particular the flow properties of the polymer, which are important in the processing technology (Gašperík J. et al .: Technology of Plastics, ES SVŠT (scripts), p. 15 (1977); Kamenár S., Beniska J., Hrivník A. : Production of polymers, ES SVŽT (scripts) (1989)).

Amorfný polypropylén pře svoje nevyhovújúce vlastnosti nemá priame technologické použitie. Jedna z možností je výroba vodovzdorného papiera natieraním. Ďalšia vhodná aplikácia je použitie do lepidíel (Przem. chem, 51 (12), 781, (1972)). Amorfný polypropylén možno použit na impregnáciu sklenných vlákien, ako suroviny pre příměsi do kaučuku a ako modifikátor parafínov a voskov. V oblasti maziv sa doporučuje ako aditív pře mazacie oleje, zvyšujúci viskozitný index a zlepšujúci oxidačnú stálost olejov. Amorfný poDue to its unsatisfactory properties, amorphous polypropylene has no direct technological use. One of the possibilities is the production of waterproof paper by painting. Another suitable application is the use in adhesives (Przem. Chem, 51 (12), 781, (1972)). Amorphous polypropylene can be used to impregnate glass fibers as a raw material for rubber admixtures and as a modifier for paraffins and waxes. In the field of lubricants, it is recommended as an additive for lubricating oils, increasing the viscosity index and improving the oxidative stability of oils. Amorphous po

CS 275924 Bfí lypropylén s molekulovou hmotnostou nad 1000 móže byt súčastou podlahových krytin, vyrábaných na báze butadién-styrénovho kaučuku. V stavebníctve je možnost použitia v zmesi s asfaltom na výstavbu ciest, strešných krytin a ako zvuková izolácia. Chlorovaný amorfný polypropylén s obsahom chlóru nad 60 % v zmesi s alkydovými alebo ínými živicami a zmakčovadlami Je vhodný na výrobu stálých náterov na ochranu kovw i betonových stavieb.CS 275924 Polypropylene with a molecular weight above 1000 can be part of floor coverings produced on the basis of butadiene-styrene rubber. In construction, it can be used in a mixture with asphalt for the construction of roads, roofing and as sound insulation. Chlorinated amorphous polypropylene with a chlorine content of over 60% in a mixture with alkyd or other resins and plasticizers It is suitable for the production of permanent coatings for the protection of metals and concrete structures.

Na spracovanie plastického odpadu, použitej gumy a iných organických odpadov je známých len málo spósobov, ktoré sú lačné, nemajú škodlivý vplyv na životné prostredie, majú široké použitie a sú rentabilně. Doteraz všeobecným a najrozšIrenejším postupom spracovania organického odpadu je spalovanie. Má však niekolko nevýhod. Velkú investičnú cenu, nebezpečenstvo znečistenia prostredia, priemerné výrobně hodnoty a nutnost spalovat rovnaké druhy odpadov alebo vybrané frakcie odpadu. Na základe výskumov, ktoré sa začali před 10 rokmi sa rozšířili pyrolýzne postupy. Vyžadujú však určité technické a hospodářské podmienky, ale oproti tomu prinášajú značný úžitok. Množstvo a zloženie produktov, ktoré vznikajú pri pyrolýze plastického odpadu závisí predovšetkým od zloženia odpadu (druhu plastickej látky), od teploty a sposobu pyrolýzy, od reakčného času a rozsahu priebehu sekundárných reakcií. Výtažok plynu sa pohybuje v rozmedzí 5 až 30 % hmot. Dominantně postaveni v pyrolýznych plynoch má metán. Plyn sa najčastejšie využívá energeticky na zdržanie pyrolýznej teploty, připadne na výrobu páry. Výtažok kvapalného produktu kolíše medzi 15 až 90 % hmot. Pyrolýzna kvapalina má aromatický charakter a vo váčsine prípadov sa využívá ako bezsírny vykurovací olej (Kerényi E.: Mágy. Kem. Lapja, 33, 298 (1978); Collin H.: Internationaler Recycling Congress CRE/MER 1.-3.10.1979, Berlin). Tak tomu bolo aj v případe pyrolýzy ataktického polypropylénu na fluidizovanom piesku. Cast ataktického polypropylénu sa oxidovala, v dósledku čoho sa udržiavala teplota na úrovni 400 až 600 °C (Hiroku Nishiraki a spol.: J. Chem. Soc. Japan, Chem. and Industrial Chem (12), 1899 (1977)).Few methods are known for the treatment of plastic waste, used rubber and other organic wastes which are hungry, have no detrimental effect on the environment, are widely used and are cost-effective. So far, incineration is the most common and widespread method of treating organic waste. However, it has several disadvantages. High investment price, risk of environmental pollution, average production values and the need to incinerate the same types of waste or selected waste fractions. Based on research that began 10 years ago, pyrolysis processes have become widespread. However, they require certain technical and economic conditions, but on the other hand they bring considerable benefits. The amount and composition of the products formed in the pyrolysis of plastic waste depends mainly on the composition of the waste (type of plastic substance), on the temperature and method of pyrolysis, on the reaction time and the extent of the secondary reactions. The gas yield is in the range of 5 to 30% by weight. Methane has a dominant position in pyrolysis gases. The gas is most often used energetically to delay the pyrolysis temperature, or to produce steam. The yield of the liquid product varies between 15 and 90% by weight. The pyrolysis liquid is aromatic in nature and in most cases is used as a sulfur-free heating oil (Kerényi E .: Mage. Kem. Lapja, 33, 298 (1978); Collin H .: International Recycling Congress CRE / MER 1-3.10.1979, Berlin). This was also the case for the pyrolysis of atactic polypropylene on fluidized sand. A portion of the atactic polypropylene was oxidized, thereby maintaining the temperature at 400-600 ° C (Hiroku Nishiraki et al .: J. Chem. Soc. Japan, Chem. And Industrial Chem (12), 1899 (1977)).

Z predchádzajúceho je zřejmé, že použitie amorfného polypropylénu je sice široké, ale jeho produkcia óaleko převyšuje využitie v uvedených aplikáciách. V súčasnosti sa stále ešte vyvážajú velké množstvá na skladky odpadu. Preto je nevyhnutné hladat Salšie možnosti použitia týchto vedlajších produktov polymerizácie.From the foregoing, it is clear that the use of amorphous polypropylene is wide, but its production far exceeds the use in said applications. At present, large quantities are still exported to landfills. Therefore, it is necessary to look for more possibilities for the use of these polymerization by-products.

Vyššie uvedené nedostatky sú odstránené spósobom výroby nízkomolekulových alkénov v teplotnom intervale 600 až 900 °C přednostně 750 až 850 °C v přítomnosti vodnej páry, ktorého podstata spočívá v tom, že sa pyrolýze podrobia benzín, petrólej, plynový olej, ktoré sa získajú z fyzikálno-chemického spracovania ropíy a zo štiepnych procesov v přítomnosti polyalkénov, výhodné nízkomolekulového polyetylénu a amorfného polypropylénu v množstve 3 až 50 % hmot., výhodné 5 až 30 % hmotových na východiskoví! surovinu.The above drawbacks are eliminated by the process for the production of low molecular weight alkenes in the temperature range 600 to 900 ° C, preferably 750 to 850 ° C in the presence of water vapor, the essence of which consists in subjecting pyrolysis to gasoline, kerosene, gas oil obtained from physically. chemical treatment of petroleum and from cleavage processes in the presence of polyalkenes, preferably low molecular weight polyethylene and amorphous polypropylene in an amount of 3 to 50% by weight, preferably 5 to 30% by weight on the starting material. raw material.

Vynálezem sa dosahuje pokrok v tom, že sa odpadně polyalkény, najma nízkomolekulový polyetylén a amorfný polypropylén kopyrolýzou s ropnými frakciami zhodnocuji! na nízkomolekulové alkény a aromáty. Přitom nielenže sa nahrádza určitá část cenných východiskových ropných surovin lačnějšími polyalkénmi, ale za podmienok kopyrolýzy sa uplatňuji! rozkladné reakcie, ktoré vedú k zvačšeným výtažkom žiadaných alkénov, například etylénů. Zvačšené výtažky etylénu možno získat bez toho, aby bolo třeba nadmeme zvyšovat teplotu výstupu a reaktora. Ďalším prínosom sposobu podlá vynálezu je, že v priebehu kopyrolýzy ropných frakcií s polyalkénmi sa uplatnujú sekundárné reakcie v menšom rozsahu, v dósledku čoho dochádza k menšej tvorbě koksu na vnútornom povrchu pyrolýzneho reaktora a na teplovýmenných plochách chladiacich agregátov, najma TLE. Tým sa umožní predlženie využitia časového fondu pyrolýznych pecí.The invention makes progress in that waste polyalkenes, in particular low molecular weight polyethylene and amorphous polypropylene, are recovered by copyrolysis with petroleum fractions! for low molecular weight alkenes and aromatics. At the same time, not only is a certain part of the valuable starting oil raw materials replaced by hungrier polyalkenes, but under copyrolysis conditions they are applied! decomposition reactions which lead to increased yields of the desired alkenes, for example ethylenes. Increased ethylene yields can be obtained without the need to increase the outlet and reactor temperatures excessively. Another benefit of the process according to the invention is that during the copyrolysis of petroleum fractions with polyalkenes secondary reactions are carried out to a lesser extent, as a result of which less coke is formed on the inner surface of the pyrolysis reactor and on the heat exchange surfaces of cooling units, especially TLE. This will allow the use of the time pool of pyrolysis furnaces to be extended.

CS 275924 ΒδCS 275924 Βδ

Predmet vynálezu je ozřejměný na príkladoch prevedenia bez toho, aby sa iba na uve děné příklady vztahoval.The subject matter of the invention is elucidated on the basis of exemplary embodiments without referring only to said examples.

Příklad 1Example 1

Východiskové suroviny, medzi ktoré patria primárné ropné frakcie, amorfný polypropylén a nízkomolekulárny polyetylén sa získali z n.p. Slovnaft Bratislava. Priemerné základné vlastnosti amorfného polypropylénu sú nasledujúce:The starting materials, which include primary petroleum fractions, amorphous polypropylene and low molecular weight polyethylene, were obtained from n.p. Slovnaft Bratislava. The average basic properties of amorphous polypropylene are as follows:

Obsah ataktického podielu Content of atactic share 80 80 až 90 % hmot. up to 90% by weight Obsah stereoblokov Stereoblock content 10 10 až 20 % hmot. Ί up to 20 wt. Ί Molekulová hmotnost (viskozimetricky) Molecular weight (viscometric) 10 10 000 až 40 000 g.mól 000 to 40 000 g.mol Obsah popola Ash content 0,02 % hmot. 0.02% by weight Obsah vody ' Water content ' 10 10 až 30 % hmot. up to 30 wt. Bod maknutia (KG) Impact point (KG) 130 130 až 140 °C up to 140 ° C Hustota Density 860 860 . -3 kg . m . -3 kg. m Hodnotenie amorfného polypropylénu Evaluation of amorphous polypropylene pomocou NMR je by NMR is následovně: as follow:

Skupina -CH 39,7 %Group -CH 39.7%

Skupina -CH2 21,9 %Group -CH 2 21.9%

Skupina -CH^ 38,4 %Group -CH ^ 38.4%

Ešte predtým než sa pristúpilo k samotnej pyrolýze amorfného polypropylénu bolo třeba nájst vhodný systém, v ktorom je polymér rozpustný. Na začiatku sa sledovali alifatické uhlovodíky akými sú heptán a hexán. Amorfný polypropylén sa dokonale nerozpustil ani pri bode varu týchto uhíovodíkov. V aromatických rozpúštadlách (toluén, benzén, xyleny) taktiež nedošlo k úplnému rozpusteniu amorfného polypropylénu. Ani chlórované uhlovodíky (chloroform, trichlormetán, dichlórmetán) neboli vhodnými rozpúštadlami. Najlepšie výsledky poskytol dekalín, ale až při teplote 135 °C. Vyskúšali sme aj nasledujúce ropné frakcie: hydrogenováný benzín, tažký benzín, benzínový rafinát, petrolej (PL-4), (PS), (PL-6) a plynový olej,. V uvedených ropných frakciách sa amorfný polypropylén lepšie rozpúštal, ako v individuálnych uhlovodíkách. V petroleji a v plynovom oleji při zahriatí na 70 až 80 °C sa získali transparentně roztoky. Při ochladení na teplotu miestnosti nedochádzalo k usadzovaniu amorfného polypropylénu, i keď roztok nebol pravý.Before proceeding with the pyrolysis of the amorphous polypropylene itself, it was necessary to find a suitable system in which the polymer is soluble. Initially, aliphatic hydrocarbons such as heptane and hexane were monitored. Amorphous polypropylene did not dissolve completely even at the boiling point of these hydrocarbons. Amorphous polypropylene also did not completely dissolve in aromatic solvents (toluene, benzene, xylenes). Chlorinated hydrocarbons (chloroform, trichloromethane, dichloromethane) were also not suitable solvents. The best results were given by decalin, but only at a temperature of 135 ° C. We also tested the following petroleum fractions: hydrogenated gasoline, heavy gasoline, gasoline raffinate, kerosene (PL-4), (PS), (PL-6) and gas oil. Amorphous polypropylene dissolved better in said petroleum fractions than in individual hydrocarbons. Transparent solutions were obtained in kerosene and gas oil when heated to 70-80 ° C. Upon cooling to room temperature, no amorphous polypropylene settled, although the solution was not true.

Nízkomolekulový polyetylén je voskovitá látka s určitým obsahom olejovitých látok s teplotou topenia nad 100 °C. Nízkomolekulový polyetylén aj amorfný polypropylén sú při laboratórnej teplote ve forme tuhéj látky. Dobrú rozpustnost nízkomolekulového polyethylénu v primárnom benzíne sme získali po predchádz-a júcej tepelnej úpravě tejto suroviny na vodnom kúpeli. V případe zmesi s 5 až 10£ným obsahom nízkomolekulového polyetylénu v primárnom benzíne vznikla suspenzia bielej farby, ktorá sa ani po ochladení na laboratórnu teplotu výrazné nezměnila. Zmesi s .5 a 10%ným množstvem amorfného polypropylénu v primárnom benzíne sa připravili jeho rozpuštěním bez predchádzajúceho ohrievania. Požadované množstvo amorfného polypropylénu, ktorý má vzhlad elastométu sa po malých čiastočkách za stálého miešania přidávali k primárnému benzínu. Nedošlo k úplnému rozpusteniu, vzniknutá zmes okrem drobných čiastočiek nerozpustného amorfného polypropylénu obsahovala aj mechanické nečistoty a vodu, ktoré po určitej době sedimentovali na dno nádoby. Aj v tomto případe sme zmes zohrievali před vstupom do predohrevu pyrolýzneho zariadenia.Low molecular weight polyethylene is a waxy substance with a certain content of oily substances with a melting point above 100 ° C. Both low molecular weight polyethylene and amorphous polypropylene are in the form of a solid at room temperature. Good solubility of low molecular weight polyethylene in naphtha was obtained after previous heat treatment of this raw material in a water bath. In the case of a mixture with 5 to 10% of low molecular weight polyethylene in naphtha, a white suspension was formed which did not change significantly even after cooling to room temperature. Mixtures of .5 and 10% amorphous polypropylene in naphtha were prepared by dissolving it without heating. The required amount of amorphous polypropylene, which has the appearance of an elastomer, was added to the naphtha in small portions with constant stirring. There was no complete dissolution, the resulting mixture contained, in addition to small particles of insoluble amorphous polypropylene, also mechanical impurities and water, which after a certain time sedimented to the bottom of the vessel. Also in this case, we heated the mixture before entering the preheating of the pyrolysis plant.

Na kopyrolýzu nízkomolekulového polyetylénu a amorfného polypropylénu sa použilIt was used for the copyrolysis of low molecular weight polyethylene and amorphous polypropylene

primárný benzín s následujúcimi vlastnostami: naphtha with the following characteristics: Zloženie (% hmot.) - rovnoretazové alkány Composition (% by weight) - straight chain alkanes 24,9 24.9 - rozvětvené alkány - branched alkanes 55,2 55.2 - cykloalkány - cycloalkanes 13,2 13.2 - aromáty - aromas 6,7 6.7 Středná mólová hmotnost: Average molecular weight: 128 g.mól”1 128 g.mol ” 1 Hustota Density 705 kg.m 1 705 kg.m 1 Destilačné rozmedzie Distillation range 64 až 167 °C 64-167 ° C

Primárný petrolej mal nasledujúce vlastnosti:Primary kerosene had the following properties:

Hustota Mólová hmotnost Density Molar mass 0,7999 g.cm 167 g.mól 1 0.7999 g.cm 167 g.mole 1 Obsah síry Sulfur content 0,20 % hmot. 0.20% by weight Obsah aromátov Aromatic content 20,1 % hmot. 20.1% by weight Destilačné rozmedzie Distillation range 162 až 242 °' 162-242 °

Základné charakteristiky plynového oleja:Basic characteristics of gas oil:

Hustota Mólová hmotnost Density Molar mass 0,8519 g.cm” 269 g.mól”1 0.8519 g.cm ”269 g.mole” 1 Obsah síry Sulfur content 0,89 % hmot. 0.89 wt. Obsah aromátov Aromatic content 24,5 % hmot. 24.5% by weight Destilačné rozmedzie Distillation range 245 až 360 °C 245-360 ° C

Příklad 2Example 2

Kopyrolýza primárného benzínu reaktore v teplotnom intervale 700 s pelyalkénmi sa uskutečňuje v prietočnom rúrkovom až 950 °C. Tlak sa pohybuje od 0,05 do 0,5 MPa a zdržná doba je kratšia ako 0,5 sekund. Pracuje sa v přítomnosti vodnej páry v množstve 20 až 150 % hmotnostných na uhlovodíkový nástrek. Výsledky pyrolýzy samotného primárného benzínu a jeho kopyrolýzy s nízkomolekulovým polyetylénem sú uvedené v tabulke 1.Copyrolysis of the reactor gasoline in the temperature range 700 with pelyalkenes takes place in a flow tube up to 950 ° C. The pressure ranges from 0.05 to 0.5 MPa and the residence time is less than 0.5 seconds. The reaction is carried out in the presence of water vapor in an amount of 20 to 150% by weight per hydrocarbon feed. The results of pyrolysis of naphtha alone and its copyrolysis with low molecular weight polyethylene are shown in Table 1.

Tabulka 1. Kopyrolýza primárného benzínu s nízkomolekulovým polyetylénemTable 1. Copyrolysis of naphtha with low molecular weight polyethylene

Teplota, °C Temperature, ° C 820 820 Poměr vody k surovině The ratio of water to raw material ' o. ' about. ,5 , 5 Prietok suroviny, g.h-1 Raw material flow, gh -1 40,0 40.0 20,2 20.2 29,9 29.9 20,0 20.0 30,1 30.1 20,0 20.0 Množstvo nízkomolekulového polyetylénu, % hmot. Amount of low molecular weight polyethylene,% wt. - - - - 5 5 5 5 10 10 10 10 Zdržná doba, s Dwell time, p 0,076 0.076 0Í157 0Í157 0,112 0.112 0,147 0.147 0,101 0.101 0,133 0.133 Množstvo pyroplynu, % hmot. Amount of pyropas,% wt. 75,7 75.7 79,1 79.1 71,2 71.2 76,4 76.4 64,9 64.9 76,1 76.1 Výtažky produktov v % hmot. Product yields in% wt. Vodík Hydrogen 0,9 0.9 1,1 1.1 0,8 0.8 1,1 1.1 0,8 0.8 1,1 1.1 Metán Methane 10,6 10.6 15,5 15.5 13,4 13.4 20,1 20.1 12,8 12.8 15,3 15.3 Etán Ethane 2,8 2.8 4,5 4.5 3,5 3.5 3,8 3.8 4,2 4.2 3,8 3.8 Etylén Ethylene 25,5 25.5 30,4 30.4 25,2 25.2 31,5 31.5 24,2 24.2 31,8 31.8 Přepěn Overdone 16,5 16.5 13,2 13.2 13,8 13.8 10,0 10.0 10,2 10.2 11,3 11.3 1,3-Butadién 1,3-Butadiene 5,9 5.9 4,9 4.9 4,8 4.8 3,9 3.9 3,7 3.7 4,4 4.4 Ostatně pyrolýzne produkty After all, pyrolysis products 37,8 37.8 30,4 30.4 38,5 38.5 29,6 29.6 44,1 44.1 32,3 32.3

(plynné a kvapalné)(gaseous and liquid)

Výsledky, ktoré sa získali při kopyrolýze primárného benzínu s amorfným polypropylénem sú uvedené v tabuíke 2.The results obtained from the copyrolysis of naphtha with amorphous polypropylene are shown in Table 2.

Tabulka 2. Kopyrolýza primárného benzínu Table 2. Copyrolysis of naphtha s amorfným polypropylénom with amorphous polypropylene Teplota, °C Temperature, ° C 820 820 Poměr vody k surovině The ratio of water to raw material 0,5 0.5 Prietok suroviny, g.h Raw material flow, g.h 40,0 40.0 20,2 20.2 39,8 39.8 20,0 20.0 40,1 40.1 20,0 20.0 Množstvo amorfného polypropylénu, % hmot, Amount of amorphous polypropylene,% by weight, . - . - - - 5 5 5 5 10 10 10 10 Zdržná doba, s Dwell time, p 0,076 0.076 0,157 0.157 0,081 0.081 0,143 0.143 0,081 0.081 0,146 0.146 Množstvo pyroplynu, % hmot. Amount of pyropas,% wt. 75,7 75.7 79,1 79.1 72,8 72.8 77,9 77.9 59,2 59.2 67,4 67.4 Výtažky produktov v % hmot. Product yields in% wt. Vodík 1 Hydrogen 1 0,9 0.9 1,1 1.1 0,6 0.6 0,9 0.9 0,8 0.8 0,7 0.7 Metán Methane 10,6 10.6 15,5 15.5 9,5 9.5 16,5 16.5 9,4 9.4 14,5 14.5 Etán Ethane 2,8 2.8 4,5 4.5 3,0 3.0 3,6 3.6 5,5 5.5 5,7 5.7 Etylén Ethylene 25,5 25.5 30,4 30.4 26,2 26.2 32,3 32.3 21,9 21.9 28,2 28.2 Propén Propene 16,5 16.5 13,2 13.2 16,3 16.3 10,2 10.2 11,7 11.7 10,9 10.9 1,3-Butadién 1,3-Butadiene 5,9 5.9 4,9 4.9 5,6 5.6 4,3 4.3 5,5 5.5 5,5 5.5 Ostatně pyrolýzne produkty (plynné a kvapalné) Other pyrolysis products (gaseous and liquid) 37,8 37.8 30,4 30.4 38,8 38.8 32,2 32.2 49,4 49.4 38,9 38.9

Příklad 3Example 3

Kopyrolýza primárného petroleja, ktorého vlastnosti sú uvedené v příklade 1, sme uskutečnili za podmienok, ktoré sú uvedené v příklade 2. Výsledky kopyrolýzy petroleja s nízkomolekulovým polyetylénem sú uvedené v tabulke 3.Copyrolysis of primary kerosene, the properties of which are given in Example 1, was carried out under the conditions given in Example 2. The results of the copyrolysis of kerosene with low molecular weight polyethylene are shown in Table 3.

Tabulka 3, Kopyrolýza primárného petroleja s nízkomolekulovým polyetylénom (zloženie produktov v % hmot.)Table 3, Copyrolysis of primary kerosene with low molecular weight polyethylene (composition of products in% by weight)

Teplota, °C Poměr vody k surovině Množstvo nízkomolekulového polyethylénu, Zdržná doba, s Množstvo pyroplynu, ?ó hmot. Temperature, ° C The ratio of water to raw material Amount of low molecular weight polyethylene, Retention time, p Amount of pyropas, wt. 800 800 % hmot. % wt. 0,75 0.75 0,130 51,13 0.130 51.13 5 0,131 52,03 5 0.131 52.03 Výtažky produktov v % hmot. Product yields in% wt. Metán Methane 12,16 12.16 13,52 13.52 Etán Ethane 3,18 3.18 3,06 3.06 Etylén Ethylene 19,52 19.52 21,17 21.17 Propen Prop 9,20 9.20 13,62 13.62 1,3-Butadién 1,3-Butadiene 3,01 3.01 5,57 5.57 Ostatně pyrolýzne produkty (plynné a kvapalné) Other pyrolysis products (gaseous and liquid) 52,93 52.93 45,06 45.06

Příklad 4Example 4

Pře pyrolýzu sa připravil 10%ný roztok amorfného polypropylénu v plynovom oleji, kterého vlastnosti sú uvedené v příklade 1. Experimenty sa uskutečnili za podmienok ako v příklade 2. Výsledky kopyrolýzy plynového oleja s amorfným polypropylénem sú uvedené v tabulke 4.For pyrolysis, a 10% solution of amorphous polypropylene in gas oil was prepared, the properties of which are given in Example 1. The experiments were performed under the conditions as in Example 2. The results of copyrolysis of gas oil with amorphous polypropylene are shown in Table 4.

Tabulka 4. Kopyrolýza plynového oleja v amorfným polypropylénemTable 4. Copyrolysis of gas oil in amorphous polypropylene

Teplota, °C Temperature, ° C 780 780 Poměr vody k surovině The ratio of water to raw material 1.0 1.0 Množstvo amorfného polypropylénu, % hmot. Amount of amorphous polypropylene,% wt. 10 10 Prietok suroviny, g.h Raw material flow, g.h 28,8 28.8 28,0 28.0 Zdržná doba, s Dwell time, p 0,038 0.038 0,035 0.035 Množstvo pyroplynu, % hmot. Amount of pyropas,% wt. 35,03 35.03 40,74 40.74 Výtažky produktov v % hmot. Product yields in% wt. Metán Methane 4,82 4.82 4,34 4.34 Etán Ethane 2,33 2.33 1,81 1.81 Etylén Ethylene 12,40 12.40 14,75 14.75 Propén Propene 7,06 7.06 8,21 8.21 1,3-Butadién 1,3-Butadiene 2,22 2.22 2,69 2.69 Ostatně pyrolýzne produkty After all, pyrolysis products 71,17 71.17 68,20 68.20

(plynné a kvapalné)(gaseous and liquid)

Příklad 5Example 5

Za účelem získania údajov o koksovaní sledovaných surovin za podmienok kopyrolýzy sa uskutečnili experimenty, v kterých sa termický rozklad primárného benzínu s polyalkénmi uskutečnil za podmienok tvrdej pyrolýzy. Kopyrolýza prebiehala bez přítomnosti vodnej páry. V časovej závislosti sa stanovilo množstvo usadeného koksu v rúrkovom reaktore z nehrdzavejúcej ocele (primárný koks) a v chladili (sekundárný koks). Výsledky sú uvedené v tabulke 5.In order to obtain data on the coking of the monitored raw materials under copyrolysis conditions, experiments were performed in which the thermal decomposition of naphtha with polyalkenes was performed under hard pyrolysis conditions. Copyrolysis was performed in the absence of water vapor. The amount of coke deposited in the stainless steel tubular reactor (primary coke) and in the cooling (secondary coke) was determined as a function of time. The results are shown in Table 5.

Tabulka 5. Kopyrolýza primárného benzínu s nízkomolekuJovým polyetylénem a polypropylénem. Nástrek uhlovodíkovéj :.26 g.h~ , množstvo koksu v gramochTable 5. Copyrolysis of naphtha with low molecular weight polyethylene and polypropylene. Hydrocarbon feed: .26 g.h ~, amount of coke in grams

Surovina Raw material Miesto koksovania Coking site Doba experimentu, min.. Experiment time, min. 15 15 30 30 120 120 1. Primárný benzín 1. Primary gasoline reaktor, g reactor, g 0,10 0.10 ' 0,10 '0.10 0,20 0.20 chladič, g cooler, g 0,06 0.06 0,12 0.12 0,14 0.14 2. Primárný benzin + 5 % 2. Primary gasoline + 5% reaktor, g reactor, g 0,08 0.08 0,12 0.12 0,21 0.21 nízkomolek. polyetylén low milks. polyethylene chladič, g cooler, g 0,06 0.06 0,10 0.10 0,17 0.17 3. Primárný benzín + 5 S 3. Primary gasoline + 5 S reaktor, g reactor, g 0,15 0.15 0,17 0.17 0,30 0.30 amorfný polypropylén amorphous polypropylene chladič, g cooler, g 0,07 0.07 0,12 0.12 0,18 0.18

ΊΊ

CS 275924 Β6CS 275924 Β6

Příklad 6Example 6

Vplyv vyššieho obsahu nízkomolekulového polyethylénu (20 % hmot.) na kopyrolýzu s primárným benzínom a amorfného polypropylénu (25 % hmot.) na kopyrolýzu s primárným petrolejem je uvedený v tabulke 6. Vlastnosti uhlovodíkových surovin sú uvedené v příklade 1 a podmienky experimentov v příklade 2.The effect of higher content of low molecular weight polyethylene (20% by weight) on copyrolysis with naphtha and amorphous polypropylene (25% by weight) on copyrolysis with naphtha is shown in Table 6. The properties of hydrocarbon feedstocks are given in Example 1 and the experimental conditions in Example 2. .

Tabulka 6. Kopyrolýza primárných ropných frakcií s odpadnými polyalkénmiTable 6. Copyrolysis of primary petroleum fractions with waste polyalkenes

Surovina Raw material Benzín Petrol Benzín Petrol Petrolej Kerosene Petrolej Kerosene - - + 20 % PE + 20% PE - - + 25 % APP + 25% APP Teplota Temperature 820 820 820 820 800 800 800 800 Poměr vody k surovině The ratio of water to raw material 0,5 0.5 0,5 0.5 0,75 0.75 0,75 0.75 Zdržná doba, s Dwell time, p 0,157 0.157 0,160 0.160 0,130 0.130 0,137 0.137 Množstvo pyroplynu, % hmot. Amount of pyropas,% wt. 79,1 79.1 77,2 77.2 51,13 51.13 53,7 53.7 Výtažky produktov v Jí hmot. Extracts of products in Her wt. Vodík Hydrogen 1,1 1.1 1,0 1.0 - - - - Metán Methane 15,5 15.5 16,1 16.1 12,2 12.2 13,1 13.1 Etán Ethane 4,5 4.5 4,2 4.2 5,2 5.2 3,6 3.6 Étylén Ethylene 30,4 30.4 31,3 31.3 19,5 19.5 21,8 21.8 Propén Propene 13,2 13.2 15,4 15.4 9,2 9.2 10,1 10.1 1,3-Butadién 1,3-Butadiene 4,9 4.9 4,7 4.7 3,0 3.0 3,5 3.5 Ostatně pyrolýzne produkty After all, pyrolysis products (plynné a kvapalné) (gaseous and liquid) 30,4 30.4 27,3 27.3 52,9 52.9 47,9 47.9

ď- PE - nízkomolekulový polyetylén APP - amorfný polypropylénď- PE - low molecular weight polyethylene APP - amorphous polypropylene

Claims (1)

PATENTOVÉPATENTS NÁROKY Sposob výroby nízkomolekulových alkénov kopyrolýzou uhlovodíkových surovin v teplotnom intervale 600 až 900 °C, přednostně 750 až 850 °C v přítomnosti vodnej páry, vyznačujúci sa tým, že sa pyrolýza benzínu alebo petroleja alebo plynového oleja získaných z fyzikálno-chemického spracovania ropy a zo štiepnych procesov uskutečňuje s odpadnými polyalkénmi, výhodné s nízkomolekulovým polyetylénem z výroby polyetylénu a/alebo amorfným polypropylénem z výroby polypropylénu v množstve 3 až 30 Jí hmot, s výhodou 5 až 20 Jí hmotnostných na východisková surovinu.Process for the production of low molecular weight alkenes by copyrolysis of hydrocarbon feedstocks in the temperature range of 600 to 900 ° C, preferably 750 to 850 ° C in the presence of water vapor, characterized in that pyrolysis of gasoline or kerosene or gas oil obtained from physicochemical processing of crude oil and fission processes with waste polyalkenes, preferably with low molecular weight polyethylene from polyethylene production and / or amorphous polypropylene from polypropylene production in an amount of 3 to 30% by weight, preferably 5 to 20% by weight per starting material.
CS154290A 1990-03-29 1990-03-29 Process for preparing low-molecular alkenes by co-pyrolysis of crude oil fractions with waste polyalkenes CS275924B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS154290A CS275924B6 (en) 1990-03-29 1990-03-29 Process for preparing low-molecular alkenes by co-pyrolysis of crude oil fractions with waste polyalkenes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS154290A CS275924B6 (en) 1990-03-29 1990-03-29 Process for preparing low-molecular alkenes by co-pyrolysis of crude oil fractions with waste polyalkenes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS275924B6 true CS275924B6 (en) 1992-03-18

Family

ID=5350051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS154290A CS275924B6 (en) 1990-03-29 1990-03-29 Process for preparing low-molecular alkenes by co-pyrolysis of crude oil fractions with waste polyalkenes

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS275924B6 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014181192A3 (en) * 2013-03-15 2015-03-05 The Governors Of The University Of Alberta Pyrolysis reactions in the presence of an alkene
US10995276B2 (en) 2016-07-25 2021-05-04 Forge Hydrocarbons Corporation Methods for producing hydrocarbon compositions with reduced acid number and for isolating short chain fatty acids

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014181192A3 (en) * 2013-03-15 2015-03-05 The Governors Of The University Of Alberta Pyrolysis reactions in the presence of an alkene
US10253268B2 (en) 2013-03-15 2019-04-09 The Governors Of The University Of Alberta Pyrolysis reactions in the presence of an alkene
US10995276B2 (en) 2016-07-25 2021-05-04 Forge Hydrocarbons Corporation Methods for producing hydrocarbon compositions with reduced acid number and for isolating short chain fatty acids

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210032557A1 (en) Catalytic Depolymerisation of Polymeric Materials
JP2019512586A (en) Process for the conversion of plastics into waxes by decomposition and mixtures of hydrocarbons obtained thereby
WO1995014069A1 (en) Disposal of plastic waste material
CN114829545A (en) Co-processing of plastic waste in a coker
Frączak Chemical recycling of polyolefins (PE, PP): modern technologies and products
US11898111B2 (en) Process for production of useful hydrocarbon materials from plastic waste and reaction system therefor
US5308553A (en) Metal hydride compositions and methods
CS275924B6 (en) Process for preparing low-molecular alkenes by co-pyrolysis of crude oil fractions with waste polyalkenes
US3736271A (en) Conversion of waste polymers to useful products
BG63346B1 (en) Method for the preparation of chemical products and fuel components of used or waste plastics
Abbas et al. Pyrolysis of high-density polyethylene for the production of fuel-like liquid hydrocarbon
US2824859A (en) Production of resins by reaction of maleic anhydride with steam-cracked fractions
Buekens et al. Technical methods in plastics pyrolysis
US3786110A (en) Asphaltenes for inhibiting polymerization of pyrolysis products
US7842106B2 (en) Process for using polymeric waste materials to produce fuel
US3098094A (en) Production of carboxylic acids and salts thereof from asphaltenes
US2177376A (en) Production of valuable hydrocarbon products
EP4321595A1 (en) Process for production of hydrocarbon materials from plastic waste
US4886520A (en) Oil compositions containing terpolymers of alkyl acrylates or methacrylates, an olefinically unsaturated homo or heterocyclic-nitrogen compound and allyl acrylates or methacrylates or perfluoroalkyl ethyl acrylates or methacrylates
US4396488A (en) Process for coal liquefaction employing a superior coal liquefaction process solvent
Patrakov et al. Barzas coal liquefaction under non-isothermal conditions
Modi et al. Effect of Recycled Polymer Waste on Paraffinic Oil
Singh et al. APPLICATION OF PYROLYZED POLYMERIC WASTE AS FLOW IMPROVER AND VISCOSITY REDUCER ON INDIAN CRUDE OIL
Savel'Ev et al. High-sulfurous Argentinian asphaltites and their thermal liquefaction products
US2135429A (en) Method of producing a tile base