DD222324A1 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF LOW OLEFINES AND FLAVORS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von niederen Olefinen und Aromaten durch Pyrolyse von aromatenarmen Kohlenwasserstoff-Fraktionen petrolchemischer oder carbochemischer Herkunft unter Bedingungen, die zu einer Absenkung der kohlenstoffreichen festen Ablagerungen im Pyrolysereaktor ohne zusaetzliche Koksbildung im Kondensations- und Kuehlsystem und zu einer Ausbeutesteigerung an den Zielprodukten Benzen, Xylene und Styren fuehren. Erfindungsgemaess gelingt dies, indem den Pyrolyseeinsatzprodukten (Ethan, Fluessiggas, straight-run-Benzin, hydrokatalytisch vorbehandeltes Gasoel bzw. Vakuumgasoel) fuer die Pyrolyse 1 bis 30 Masseprozent Toluen bzw. toluenhaltige Fraktionen (C7-Schnitt des Pyrolysebenzins, Kp. 100 bis 125 C) zugemischt werden.The invention relates to a process for the preparation of lower olefins and aromatics by pyrolysis of low-aromatics hydrocarbon fractions petrochemical or carbochemical origin under conditions conducive to a reduction of carbon-rich solid deposits in the pyrolysis without additional coke formation in the condensation and cooling system and to an increase in yield at the Target products benzene, xylenes and styrene lead. According to the invention, this is achieved by adding to the pyrolysis by-products (ethane, liquid gas, straight-run gasoline, hydrocatalytically pretreated gas oil or vacuum gas oil) from 1 to 30% by weight of toluene or toluene-containing fractions (C7 cut of the pyrolysis gas, bp 100 to 125 ° C.) ) are mixed.
Description
Verfahren zur Herstellung von niederen Olefinen und AromatenProcess for the preparation of lower olefins and aromatics
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von niederen Olefinen, wie Ethylen, Propylen, Butadien, und Aromaten durch thermische Spaltung von aromatenarmen Kohlenwasserstoff-Fraktionen petrolchemischer oder darbocheraischer Herkunft unter Bedingungen, die zu einer Absenkung der kohlenstoffreichen festen Ablagerungen im Pyrolysereaktor und zu einer Ausbeutesteigerung an wertvollen Zielprodukten, besonders Benzen, Xylene und Styren, führen·The invention relates to a process for the preparation of lower olefins, such as ethylene, propylene, butadiene, and aromatics by thermal cleavage of aromatic hydrocarbon fractions petrolchemischer or Darbocheraischer origin under conditions that contribute to a reduction of the carbon-rich solid deposits in the pyrolysis reactor and to an increase in yield valuable target products, especially benzene, xylenes and styrene, ·
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Bekannterweise werden niedere Olefine und Aromaten durch Mitteltemperaturpyrolyse von Kohlenwasserstoff-Fraktionen bei 700 bis 950 0C, einer Verweilzeit im Reaktor von 0,1 bis 1 Sekunde und einem Reaktorausgangsdruck von 0,15 bis 1,0 MPa vor allem in metallischen Rohrreaktoren hergestellt (L»F·. Hatch, S· Matar» Hydrocarbon Processing 1978 (1) 135-39)· Dabei beeinträchtigt die Ablagerung koksartiger Produkte an der inneren Oberfläche der Rohrreaktoren in starkem Maße den technischen Betriebsablauf von Olefinerzeugungsanlagen· In bestimmten Abständen ist eine Unterbrechung des Betriebsablaufes zum Zwecke der Entkokung der Reaktoren mit Wasserdampf-Luft-Gemischen erforderlich, die einerseits dieAs is known, lower olefins and aromatics are prepared by medium-temperature pyrolysis of hydrocarbon fractions at 700 to 950 ° C., a residence time in the reactor of 0.1 to 1 second and a reactor outlet pressure of 0.15 to 1.0 MPa, above all in metallic tubular reactors (L "Hatch, S.Matar" Hydrocarbon Processing 1978 (1) 135-39). The deposition of coke-like products on the inner surface of the tube reactors greatly affects the technical operation of olefin production plants. There is a break in the operation at certain intervals required for the purpose of decoking the reactors with water vapor-air mixtures, on the one hand the
verfügbare Produktionszeit limitiert und andererseits durch eine fortschreitende Äufrauhung der inneren Reaktoroberfläche deren Materialeigenschaften verschlechtert (.L«F· Albright* B»L» Crynes, Ind. and Lab· Pyrolysis, ACS-Symp· Ser> 32, Washington 1976)· ·limited production time available and on the other hand by a progressive roughening of the inner surface of the reactor deteriorates their material properties (.L "F · Albright * B» L »Crynes, Ind. and Lab · Pyrolysis, ACS-Symp · Ser> 32, Washington 1976) ·
In einer Vielzahl von Veröffentlichungen sind Methoden und Verfahren beschrieben, die diese Mängel vermeiden sollens sie lassen sich im wesentlichen auf vier grundsätzliche Wirkprinzipien zurückführen» .In a number of publications methods and procedures are described, which are intended to avoid these shortcomings s they can be traced back essentially on four fundamental principles of action. "
1· Passivierung der inneren Reaktoroberfläche durch inerte Schutzschichten, z· 8· aus Aluminium (US-PS 3 827 967), Siliziumdioxid (D#E· Brown et al·, 8th Int· Conf* on Chem· Vapour Depos·, Paris 1981) oder Metallsulfiden (I*M· Starschow, Α·Μ· Fachiew, Azerb· Neft Ghaz. 1979 (5), 42)· Derartige Passivierungsverfahren liefern häufig nur in der Anfangsphase eines Pyrolysezyklus oder unter Laborbedingungen, wo Oberflächeneffekte im Metallreaktor überwiegen, günstige Ergebnisse*Passivation of the inner surface of the reactor by inert protective layers, for example of aluminum (US Pat. No. 3,827,967), silicon dioxide (D # E, Brown et al., 8th Int. Conf. On Chem. Vapor Depos., Paris 1981 ) or metal sulfides (I * M · Starschow, Α · Μ · Fachiew, Azerb · Neft Ghaz., 1979 (5), 42) · Such passivation processes often provide favorable only in the initial phase of a pyrolysis cycle or under laboratory conditions where surface effects predominate in the metal reactor Results*
2· Ständige Erneuerung der inneren Reaktoroberfläche durch Metall- oder Salzschmelzen (SU-PS 249 370 und 341 320)· Dieses Verfahren ist zwar erfolgversprechend,hat aber den Nachteil, daß zusätzliche schwer beherrschbare Stoffkreisläufe in eine industrielle Anlage eingebunden werden müßten·2 · Permanent renewal of the inner reactor surface by molten metal or molten salts (SU-PS 249 370 and 341 320) · Although this method is promising, it has the disadvantage that additional difficult-to-control material cycles would have to be integrated into an industrial plant.
3· Vergasung der Koksablagerungen mit Wasserdampf unter Ausnutzung der katalytischen Wirkung zusätzlich eingebrachter Verbindungen, meist Salze, Oxide oder Hydroxide von Alkali- oder Erdalkalimetallen (DE-PS 2 750 324) oder Inhibitoren, die schwefel-, stickstoff- oder phosphorhaltig sind (DD-PS 124 422, SU-PS 191 726 und US-PS 3 852 188), die eine zusätzliche Belastung der Spaltgaswäsche auslosen und/oder die Qualität der Flüssigprodukte verschlechtern· Probleme bereiten auch die kontinuierliche Einbringung der nicht verdampfbaren Alkali- und Erdalkalizusätze und deren korrosive Wirkung auf das Rohrraaterial·Gasification of the Coke Deposits with Water Vapor Utilizing the Catalytic Effect of additionally Introduced Compounds, Mostly Salts, Oxides or Hydroxides of Alkali or Alkaline-Alkaline Metals (DE-PS 2 750 324) or Inhibitors Containing Sulfur, Nitrogen or Phosphorus (DD) PS 124 422, SU-PS 191 726 and US Pat. No. 3,852,188), which initiate an additional load on the cracked gas scrubbing and / or impair the quality of the liquid products. Problems also arise from the continuous introduction of the unavoidable alkali and alkaline earth additives and their corrosive contents Effect on the pipe material ·
4. Vorbehandlung der Pyrolyseeinsatzprodukte, meist durch hydrokatalytische Verfahren (DD-PS 159 005) oder mittels koksinhibierender Zusätze wie Wasserstoff (R*S. Magaril u. a., Neft. i Gaz 1978 (7), S. 51), was jedoch den Prozeß durch erhöhten Wasserstoffverbrauch und zusätzliche Verfahrensstufen erheblich belastet· Gegen den Zusatz von Methanol (US-PS 4 035 285) oder von hochsiedenden aroraatenreichen Pyrolyseölanteilen (US-PS 4 176 045) bestehen begründete Bedenken, da im ersten Fall das entstehende CO die Spaltgastrennung belastet, während der Zusatz der hochsiedenden aroraatenreichen Pyrolyseölanteiie zwar eine Inhibierung der Koksbildung im Reaktionsrohr bewirkt, aber auch den entscheidenden Nachteil hat, daß dadurch ein sprunghafter Anstieg von Koksablagerungen im Kühl- und Kondensationssystem erfolgt·4. pretreatment of the pyrolysis by-products, mostly by hydrocatalytic processes (DD-PS 159 005) or by Koksinhibierender additives such as hydrogen (R * S. Magaril et al., Neft i Gaz 1978 (7), p 51), but the process by There are reasonable objections to the addition of methanol (US Pat. No. 4,035,285) or high-boiling pyrolysis oil rich in arsenic (US Pat. No. 4,176,045), since in the first case the resulting CO contaminates the fission gas separation, while Although the addition of the high-boiling Aroraatenreichen Pyrolyseölanteiie causes an inhibition of coke formation in the reaction tube, but also has the decisive disadvantage that thereby a sudden increase of coke deposits in the cooling and condensation system ·
Es ist weiter bekannt, daß bei der Pyrolyse von Kohlenwasserstoffen das Anfallverhältnis der BTX-Aromaten nicht steuerbar und deswegen eine zusätzliche Umwandlung des gebildeten Toluens in wertvollere Produkte, z· B, Benzen und Xylene, erforderlich ist· Es existiert deshalb eine Vielzahl yon Verfahren, die sowohl die thermische als auch die katalytische Hydroentalkylierung beschreiben (DE-PS 1 768 342 und DE-PS 3 300 426). Die Nachteile dieser Verfahren liegen in der Regel in zusätzlichen Verfahrensstufen, die einen weiteren apparativen Aufwand erfordern, im anzuwendenden Druck zwischen 5 und 60 MPa und in der Bereitstellung der erforderlichen IVasserstoffmengen. Außerdem verlaufen diese Verfahren unter Verlust der Cl-U-Gruppe des Toluens, die als weniger wertvolles Methan anfällt, ; Für Verfahren, die eine katalytische Disproportionierung des Toluens in'Benzen und Xylene beschreiben, sind nahezu die gleichen Nachteile zu verzeichnen (Autorenkollektiv: Lehrbuch der techn· Chemie, Verlag für Grundstoffindustrie 19 74S· 256).It is further known that in the pyrolysis of hydrocarbons, the seizure ratio of the BTX aromatics is not controllable and therefore an additional conversion of the toluene formed into more valuable products, eg, benzene and xylenes, is required. There are therefore a large number of processes. describe both the thermal and the catalytic Hydroentalkylierung (DE-PS 1 768 342 and DE-PS 3 300 426). The disadvantages of these methods are usually in additional process stages, which require a further expenditure on equipment, in the pressure to be applied between 5 and 60 MPa and in the provision of the required IVasserstoffmengen. In addition, these processes involve loss of the Cl-U group of the toluene, which is obtained as a less valuable methane; For processes which describe a catalytic disproportionation of toluene in 'benzene and xylenes, almost the same drawbacks can be observed (author collective: textbook of the technical chemistry, publishing house for primary industry 19 74S · 256).
Bekannt ist auch die Gemischpyrolyse von niederen Kohlenwasserstoffen (C2-C-.) mit Toluen, wobei auch hier ausschließlich die Entalkylierung zu Benzen angestrebt wird (US-PS 2 776 326 und SU-PS 149 415)· Nachteilig ist außerdem die unter den angegebenen Bedingungen beobachtete Koksbildung· In einer anderen Patentschrift (SU-PS 559 542) werden ebenfalls C^-Cc-Kohlenwasserstoffe mit Toluen im Gemisch thermisch gespalten, wobei als Zielprodukte besonders eine Wasserstoff/Methanfraktion neben Olefinen und Aromaten bis Naphthalen angestrebt und unumgesetzte Alkyl-. aromaten, rezirkuliert werden· Auch hier wird die -Copy ro-, lyse des Toluens ausschließlich mit niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffen (C2-C5) beschrieben.Also known is the Gemischpyrolyse of lower hydrocarbons (C 2 -C-.) With toluene, which also only the dealkylation to benzene is sought (US-PS 2,776,326 and SU-PS 149 415) · Another disadvantage is the among the In another patent (SU-PS 559 542) C 1 -C 6 -carboxylic hydrocarbons are also thermally cracked with toluene in a mixture, with the target products particularly a hydrogen / methane fraction in addition to olefins and aromatics to naphthalene sought and unreacted alkyl , Again, the -Copy ro-, lysis of toluene exclusively with low-boiling hydrocarbons (C 2 -C 5 ) are described.
Ziel .der. ErfindungGoal of. invention
Ziel der Erfindung ist die Verringerung der Koksablagerung im Pyrolysereaktor, ohne dabei ungünstig auf die Koksabscheidung im Kühl- und Kondensationssystem einzuwirken, und damit eine Erhöhung der Laufzeit der Anlagen zwischen zwei Entkokungszyklen sowie die Umwandlung von bei der Pyrolyse zwangsweise anfallenden nicht spezifisch nutzbaren aromatischen Kohlenwasserstoffen in wertvolle Zielprodukte durch Maßnahmen, die keinerlei zusätzlichen apparativen Aufwand erfordern und die Ausbeuten an den Zielprodukten positiv beeinflussen·The aim of the invention is to reduce the coke deposit in the pyrolysis without adversely affecting the coke deposition in the cooling and condensation system, and thus increasing the life of the plants between two decoking cycles and the conversion of non-specifically usable in the pyrolysis non-specifically useful aromatic hydrocarbons Valuable target products through measures that do not require any additional expenditure on equipment and positively influence the yields of the target products.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von niederen Olefinen* wie Ethylen, Propylen» Butadien, und; Aromaten durch thermische Spaltung von aromatenarmen Kohlenwasserstoff-Fraktionen pet roichemischer und carbochemischer Herkunft im Bereich einer Reaktorausgangstemperatur zwischen 700 und 900 0C, einer Verweilzeit im Reaktor von 0>l bis 1 Sekunde , eines Reaktorausgangsdruckes von 0,2 bis 1,0 MPa und einer Wasserverdünnung von 0,3 bis 1,5 (kg/kg) zu entwickeln·The invention is therefore based on the object, a process for the preparation of lower olefins * such as ethylene, propylene »butadiene, and; Aromatics by thermal cleavage of low-aromatics hydrocarbon fractions pet roichemischer and carbochemical origin in the range of a reactor exit temperature between 700 and 900 0 C, a residence time in the reactor of 0> l to 1 second, a reactor outlet pressure of 0.2 to 1.0 MPa and a Water dilution of 0.3 to 1.5 (kg / kg) to develop ·
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem den Pyrolyseeinsatzprodukten, wie Ethan, Flüssiggas, straight-run-Benzin und hydrokatalytisch vorbehandelte höhersiedende Kohlenwasserstoff-Fraktionen - atmosphärisches Gasöl, Vakuumgasöl -, Toluen oder toluenhaltige Fraktionen, z· B. ein C-,-Schnitt des Pyrolysebenzins mit mindestens 80 Ma-%, vorzugsweise jedoch 90 bis 95 Ma-% Toluenanteil, zugeraischt wird, und zwar in solchen Mengen, daß der Gehalt an Toluen im resultierenden Gemisch zwischen 1 und 30 Ma-% beträgt· Vorteilhafte Ergebnisse werden insbesondere dann erhalten, wenn innerhalb der ersten Betriebsstunden nach einem Entkokungszyklus in dem zur Pyrolyse vorgesehenen Einsatzprodukt zwischen 10 und 30 Ma-% Toluen enthalten sind· Danach kann dieser Anteil auf Werte im Bereich zwischen 3 und 8 Ma-% Toluen reduziert werden·According to the invention the object is achieved by the pyrolysis by-products, such as ethane, liquid gas, straight-run gasoline and hydrocatalytically pretreated higher-boiling hydrocarbon fractions - atmospheric gas oil, vacuum gas oil, toluene or toluene-containing fractions, for example a C -, - cut of Pyrolysis gas of at least 80% by mole, but preferably 90 to 95% by mole of toluene, is added in amounts such that the content of toluene in the resulting mixture is between 1 and 30% by mass. Advantageous results are obtained in particular if within the first hours of operation after a decoking cycle, between 10 and 30% by volume of toluene is present in the feedstock intended for pyrolysis. Thereafter, this proportion may be reduced to values in the range of 3 to 8% by volume of toluene.
Überraschend wurde gefunden, daß im Gegensatz zu den Copyrolysen der genannten Einsatzprodukte mit Fraktionen des Pyrolysebenzins im Siedebereich des CK-Schnittes (Kp· 35 bis 50 C) und im Siedebereich des Cg-Schnittes (Kp. 125 bis 150 0C), die beide zu einer signifikanten Erhöhung des Koksanfalls sowohl im Reaktorrohr als auch im Spaltgaskühlsr gegenüber der Pyrolyse unverschnittener Kohlenwasserstoff-Fraktionen führen, die Copyrolyse in Gegenwart eines C7-Schnittes des Pyrolysebenzins (Kp· 100 bis 125 0C) die Absenkung der Koksbildung im Reaktor um mehr als die Hälfte ihres ursprünglichen Wertes bewirkt· Darüber hinaus wird ein beträchtlicher Teil des eingesetzten Toluens in wertvollere Produkte, wie Benzen, Xylene, Ethylbenzen und Styren, umgewandelt und der Anteil von durch Steamreformingreaktionen gebildetem Kohlenmonoxid abgesenkt·Surprisingly, it was found that in contrast to the Copyrolysen said feedstocks with fractions of pyrolysis gasoline boiling range of C K -cut (Kp · 35 to 50 C) and in the boiling range of Cg-section (bp. 125 to 150 0 C), the both lead to a significant increase in the coke attack both in the reactor tube and in the Spaltgaskühlsr compared to the pyrolysis of undiluted hydrocarbon fractions, the copolysis in the presence of a C 7 cut of the pyrolysis gas (Kp · 100 to 125 0 C) to reduce the formation of coke in the reactor In addition, a considerable portion of the toluene used is converted into more valuable products, such as benzene, xylenes, ethylbenzene and styrene, and the proportion of carbon monoxide formed by steam reforming reactions is lowered.
Die erfindungsgemäße Gemischfahrweise bei der Pyrolyse von Kohlenwasserstoffen unterschiedlicher Zusammensetzung und Herkunft mit Toluen beziehungsweise toluenhaltigen Zusätzen inhibiert selektiv die Koksbildung im Pyrolysereaktor ohne nachteilige Änderung der anfallenden Koksmenge im Kondensations- und Kühlsystem und bewirkt zusätzlich eineThe mixture procedure according to the invention in the pyrolysis of hydrocarbons of different composition and origin with toluene or toluene-containing additives selectively inhibits coke formation in the pyrolysis without adverse change in the amount of coke in the condensation and cooling system and additionally causes a
positive Beeinflussung der Ausbeuten an den Zielprodukten· Mit der Anwendung der Erfindung sind keinerlei apparative Veränderungen in der Pyrolyseanlage verbunden· Durch Variation des Mischungsverhältnisses von Pyrolyse-, einsatzprodukt zu Toluen beziehungsweise C7-Schnitt des Pyrolysebenzins kann der Pyrolyseprozeß wahlweise entweder zugunsten einer erhöhten Olefinausbeute oder zugunsten einer erhöhten Aromatenbildung gefahren werden·By varying the mixing ratio of pyrolysis, feed to toluene or C 7 cut of the pyrolysis gasoline, the pyrolysis process can be either either in favor of increased Olefinausbeute or positive effect on the yields of the target products in favor of increased aromatics formation ·
AusfUhrungsbeispieleEMBODIMENTS
Die nachfolgenden Beispiele basieren auf experimentellen Daten, die in Rohrreaktoren aus Edelstahl und Quarz sowie unter Anwendung tracertechnischer Methoden erhalten wurden·The following examples are based on experimental data obtained in tubular reactors made of stainless steel and quartz and using tracer techniques.
Bei der Pyrolyse von technischen Ethan-, C3- und C^-Fraktionen (Zusammensetzung siehe Tabelle 1) sowie von straightrun-Benzin und hydrokatalytisch vorbehandelten höhersiedenden Kohlenwasserstoff-Fraktionen (charakteristische Kenndaten siehe Tabelle 2) werden unter den in Tabelle 3 genannten Bedingungen die ausgewiesenen Koksmengen im Reaktor und Kühler gefunden· Werden diesen Fraktionen solche Mengen eines.C7-Schnittes (Kp.IQO - 125 0C) des Pyrolysebenzins zugesetzt, daß der Toluengehalt des zur Pyrolyse eingesetzten Gemisches nunmehr zwischen 5 und 30 Ma-% beträgt/ und pyrolysiert/ebenfalls unter den angegebenen Bedingungen, so verringert sich der Koksanfall im Rohr in allen Fällen um mehr als die Hälfte ohne merkliche Änderung der anfallenden Koksraenge im Spaltgaskühler (siehe Tabelle 3)· Ein Teil des zugesetzten Toluens wird vorteilhaft in andere aromatische Kohlenwasserstoffe umgewandelt} Toluenumsatz und die prozentualen Ausbeuten an den aus dem Toluen gebildeten Aromaten sind Tabelle 4 zu entnehmen·In the pyrolysis of technical ethane, C 3 and C ^ fractions (composition see Table 1) as well as straightrun gasoline and hydrocatalytically pretreated higher boiling hydrocarbon fractions (characteristic characteristics see Table 2) under the conditions listed in Table 3 found designated amounts of coke in the reactor and cooler · If these fractions such amounts eines.C 7 -cut (Kp.IQO - 125 0 C) was added to the pyrolysis gasoline, that the toluene content of the mixture used for the pyrolysis now amounts to 5-30% by mass / and pyrolyzed / also under the specified conditions, the coke accumulation in the tube is reduced in all cases by more than half without noticeable change in the amount of coke in the quench cooler (see Table 3). A portion of the added toluene is advantageously converted to other aromatic hydrocarbons } Toluene conversion and the percentage yields of A formed from toluene are given in Table 4.
Zum Vergleich werden den vorstehend genannten Kohlenwasserstoff-Fraktionen anstelle des C7-Schnittes zwischen 5 und 30 Ma-% eines Cg-Schnittes (Kp. 35 bis 50 0C) beziehungsweise zwischen 5 und 30 Ma-% eines Cg-Schnittes (Kp. 125 bis 150 0C) des Pyrplysebenzins zugesetzt und die erhaltenen Gemische wiederum unter vergleichbaren Bedingungen pyrolysiert. Tabelle 5 zeigt, daß der Koksanfall sowohl im Reaktor wie auch im Spaltgaskühler im Vergleich zur Fahrweise ohne diese Zusätze, dargestellt am Beispiel der Pyrolyse von straight-run-Benzin, deutlich ansteigt.For comparison, the above-mentioned hydrocarbon fractions instead of the C 7 cut between 5 and 30% by mass of a Cg cut (bp. 35 to 50 0 C) and between 5 and 30% by mass of a Cg cut (b.p. 125 to 150 0 C) of Pyrplysebenzins added and again pyrolyzed the mixtures obtained under comparable conditions. Table 5 shows that the coke attack in both the reactor and in the quench cooler significantly increases compared to the driving without these additives, illustrated by the example of the pyrolysis of straight-run gasoline.
Den in Beispiel 1 genannten hydrokatalytisch vorbehandelten höhersiedenden Kohlenwasserstoff-Fraktionen atmosphärisches Gasöl (HAGO) und Vakuutngasöl (HVGO) werden zunächst eine Menge zwischen 10 und 30 Ma-% des C7-Schnittes des Pyrolysebenzins zugesetzt, die dann nach einstündiger Laufzeit auf einen Toluengehalt im Einsatzgeraisch zwischen 3 und 8 Ma-% reduziert wird« Analog den im Beispiel 1 beschriebenen Pyrolysebedingungen ist mit der verringerten Toluenzugabe keine Veränderung des Koksanfalls zu beobachten (siehe Tabelle 6)· Die Spaltproduktzusammensetzung verschiebt sich zugunsten einer erhöhten Olefinausbeute bei niedrigerem Aromatengehalt·The hydrocatalytically pretreated higher-boiling hydrocarbon fractions atmospheric gas oil (HAGO) and vacuum gas oil (HVGO) mentioned in Example 1 are first added with an amount of between 10 and 30% by mass of the C 7 fraction of the pyrolysis gasoline, which is then admixed to a toluene content in the range of one hour Starting material is reduced by between 3 and 8% by mass. "Analogously to the pyrolysis conditions described in Example 1, no change in coke formation is observed with the reduced addition of toluene (see Table 6). The cleavage product composition shifts in favor of an increased olefin yield at a lower aromatic content.
|/ird |3ch etwa einstündiger Pyrolyse die Toluenzugabf gänzlich eingestellt und allein die hydrokatalytisch vorbehandelte höhersiedende Kohlenwasserstoff-Fraktion dem Reaktionsrohr zugeführt, so verbleibt die Koksbildung in der nachfolgenden Betriebszeit auf nahezu dem gleichen niedrigen Niveau (siehe Tabelle 6)· Die Produktzusanimensetzung verschiebt sich allerdings nach dem Absetzen der Zusätze auf die Werte, die üblicherweise bei dem Einsatz der unverschnittenen Fraktionen erzielt werden·:For about one hour of pyrolysis, toluene addition is stopped completely and only the hydrocatalytically pretreated, higher-boiling hydrocarbon fraction is fed to the reaction tube. Coke formation remains at almost the same low level in the subsequent operating time (see Table 6). However, the product composition is delayed after the addition of the additives to the values usually achieved when the uncut fractions are used ·:
Zusammensetzung von gasförmigen Pyrolyseeinsatzprodukten in Vol-%Composition of gaseous pyrolysis by-products in% by volume
Fraktion CH. CoHß C0H. C0H0 C0H- i-Butan η-Butan Butene ButadienGroup CH. C o H β C 0 H. C 0 H 0 C 0 H-i-butane η-butane butenes butadiene
4 - & O £. A Jb Jo4 - & O £. A Jb Jo
Ir Ethanfraktion 0,5 97,3 1.2 0,8 0,6 - - - Ir Ethane fraction 0.5 97.3 1.2 0.8 0.6 - - -
2« CQ-Fraktl2 «C Q -Fract
on - 0,6 - 52,7 36,7 3,4 6,6 - -on - 0.6 - 52.7 36.7 3.4 6.6 - -
-Fraktion - - - 0.28 1,81 9,53 20,56 66,59 1,23-Fraction - - - 0.28 1.81 9.53 20.56 66.59 1.23
3· C4-Frak-3 · C 4 -Frak
Charakteristische Daten ausgewählter flüssiger Pyrolysee-insatzprodukteCharacteristic data of selected liquid pyrolyse lake products
20 20 η 20 20 η
Fraktion d nQ Siedebereich R Aromaten SFraction dn Q boiling range R aromatics S
1» straight-run-Benzin 0,735 1,4125 60-180 112 7 0.081 »straight-run gas 0.735 1.4125 60-180 112 7 0.08
2» hydrokatalytisch vorbehandeltes atmosphär» Gaaöl (HAGO) 0,809 1,4480 150-360 195 2 0.012 "hydrocatalytically pretreated atmosphere" GaA oil (HAGO) 0.809 1.4480 150-360 195 2 0.01
3· hydrokatalytisch vorbehandeltes Vakuumgasöl3 · hydrocatalytically pretreated vacuum gas oil
(HVGO) 0,851 1,4645 390-520 385 8 0,02(HVGO) 0.851 1.4645 390-520 385 8 0.02
Koks- und CO-Bildung bei der Pyrolyse von Einsatzprodukten ohne und mit Zusatz von Toluen oder mit toluenhaltigen Fraktionen (TA = 850 0C, V = 0,4 s, pA = 0,2 MPa, H20/KW = 0.6)Coke and CO formation in the pyrolysis of feed products without and with the addition of toluene or toluene-containing fractions (T A = 850 0 C, V = 0.4 s, p A = 0.2 MPa, H 2 0 / KW = 0.6)
12 Tabelle 412 Table 4
Prozentuale Aroraatenverteilung in den Reaktionsprodukten des Toluens bei der Umsetzung im Gemisch mit einer C~- Fraktion und einem HVGO (ermittelt unter Einsatz von C-Toluen)Percentage Aroraatenverteilung in the reaction products of the toluene when reacted in a mixture with a C ~ - fraction and a HVGO (determined using C-toluene)
C3-Frakti'on + HVGO + 30 Ma-% 5 Ma-% Toluen ToluenC 3 -Fractionate + HVGO + 30% by mass 5% by mol toluene toluene
Toluenumsatz (%) 40 52Toluene conversion (%) 40 52
Aromatenverteilung bez· auf 100 %i Aromatic distribution with respect to 100 % i
1212
' " : ' 5 ..:':: 5 ..:
4 20 104 20 10
4949
Koksbildung bei der Pyrolyse von straight-run-Benzin ohne und mit Zusatz eines C5- oder Cg-Schnittes eines Pyrolyse·Coke formation in the pyrolysis of straight-run gasoline without and with addition of a C 5 or Cg cut of a pyrolysis
benzinsgasoline
(TA .- 850 °C, f » 0,4 s, pA - 0,2 MPa, H20/KW « 0,6)(T A - 850 ° C, f »0.4 s, p A - 0.2 MPa, H 2 0 / KW« 0.6)
Pyrolyseeinsatzprodukt Koks im Reaktor Koks im KühlerPyrolysis feedstock Coke in the reactor Coke in the cooler
straight-run-Benzinstraight-run gasoline
ohne Zusatz 0,05 0,08without addition 0.05 0.08
straight-run-Benzinstraight-run gasoline
+ 20 Ma-% C5-Fraktion 0,09 0,10+ 20 M% C 5 fraction 0.09 0.10
straight-run-Benzin 'straight-run petrol '
+ 20 Ma-% C8-Fraktiori 0,10 0,10+ 20% by mass C 8 fraction 0.10 0.10
Koksanfall bei der Pyrolyse von hydrokatalytisch vorbehandelte'm atmosphärischem GasÖl und Vakuumgasöl bei allmählicher Reduzierung der Menge toluenhaltiger ZusätzeCoke attack in the pyrolysis of hydrocatalytically pretreated atmospheric gas oil and vacuum gas oil with gradual reduction of the amount of toluene-containing additives
(T(T
850 0C,850 ° C,
0,4 s, p^ = 0,2 MPa, H£0/KW = 0,6)0.4 s, p ^ = 0.2 MPa, H £ 0 / KW = 0.6)
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Family
ID=5553770
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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DD (1) | DD222324A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5733438A (en) * | 1995-10-24 | 1998-03-31 | Nalco/Exxon Energy Chemicals, L.P. | Coke inhibitors for pyrolysis furnaces |
EP0839782A1 (en) | 1996-10-30 | 1998-05-06 | Nalco/Exxon Energy Chemicals, L.P. | Process for the inhibition of coke formation in pyrolysis furnaces |
US5863416A (en) * | 1996-10-18 | 1999-01-26 | Nalco/Exxon Energy Chemicals, L.P. | Method to vapor-phase deliver heater antifoulants |
-
1983
- 1983-12-30 DD DD25894383A patent/DD222324A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5733438A (en) * | 1995-10-24 | 1998-03-31 | Nalco/Exxon Energy Chemicals, L.P. | Coke inhibitors for pyrolysis furnaces |
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EP0839782A1 (en) | 1996-10-30 | 1998-05-06 | Nalco/Exxon Energy Chemicals, L.P. | Process for the inhibition of coke formation in pyrolysis furnaces |
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