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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren, das es ermöglicht, eine Kohlenwasserstoffbeschickung,
die Olefine umfasst, deren Anzahl an Kohlenstoff größtenteils
gleich 4 oder 5 ist, wobei dieser Schnitt – der im folgenden Text C4/C5-Schnitt
genannt wird – meistens
aus einer FCC-Einheit oder eine Einheit zum Dampfcracken kommt,
mindestens zum Teil in Propylen umzuwandeln.
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Der
Begriff FCC bezeichnet das Verfahren des katalytischen Crackens
im Fließbett
von Erdölfraktionen
mit einem Siedepunkt, der höher
als etwa 350°C
ist, zum Beispiel ein Vakuumdestillat, gegebenenfalls desasphaltiertes Öl oder ein
atmosphärischer
Rückstand.
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Die
C4/C5-Olefinschnitte sind in den Erdölraffinieren und den Anlagen
zum Dampfcracken in großer, häufig überschüssiger Menge
verfügbar.
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Ihr
Recycling in den Raffinierungseinheiten ist jedoch problematisch,
denn:
- – einerseits
weist ihr Recycling zum Dampfcracken Nachteile auf, da die Ausbeuten
an leichten Olefinen geringer sind als bei den paraffinischen Schnitten,
und ihre Verkokungsneigung hoch ist; und
- – andererseits
würde ihr
Recycling zum FCC die Verwendung härterer Bedingungen oder spezifischer
Katalysatoren erfordern, was die Funktion des FCC tief greifend
modifizieren würde.
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Die
Beschickung des Verfahrens gemäß der Erfindung
kann auch C4/C5-Fraktionen
oder darüber
umfassen, die aus einer Verkokungseinheit in der Kammer oder im
Fließbett,
einer Einheit zum Viskositätsbrechen
oder einer Fischer-Tropsch-Syntheseeinheit kommen.
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Die
Beschickung kann auch Benzinfraktionen aus dem Dampfcracken umfassen.
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Kurz
gesagt ist die Beschickung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung
also ein C4/C5-Olefinschnitt, das heißt, typischerweise eine leichte
Olefinbeschickung, die größtenteils
(das heißt
für mehr
als 50 %, bevorzugt für
weniger als 60 %) C4- und/oder C5-Olefine umfasst, deren Destillationsendpunkt im
Allgemeinen unterhalb von 320°,
meistens unterhalb von 250°C
liegt. Häufig
umfasst die Olefinbeschickung der vorliegenden Erfindung auch stark
ungesättigte
Verbindungen, wie etwa Diene (Diolefine), vor allem mit 4 oder 5
Kohlenstoffatomen (insbesondere Butadien) und kleine Mengen and
acetylenischen Verbindungen, die zwischen 2 und 10 Kohlenstoffatome
haben können.
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Das
Verfahren, das Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, setzt nacheinander
die katalytischen Reaktionen der selektiven Hydrierung, der Oligomerisation
der Isoolefine und das Oligocracken der n-Olefine ein.
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Stand der Technik
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- – Die
französische
Patentschrift FR-B-2
608 595 beschreibt das Verfahren der Metathese, das ein
Gemisch aus Ethylen + n-Buten in Propylen umwandelt.
Das Verfahren
gemäß der Erfindung
verwendet keine Metathese, wodurch vermieden wird, dass andere Olefine
als C4- und C5-Olefine (wie etwa Ethylen) in großer Menge genutzt werden müssen, wobei
solche Olefine selbstverständlich
als Verunreinigungen zu finden sein können. Es erfordert daher keinen
massiven Verbrauch von Ethylen, einem teuren Produkt. Wenn es ferner
an einem Standort zum Dampfcracken angewendet wird, ermöglicht das
Verfahren gemäß der Erfindung
nicht nur, kein Ethylen als Beschickung zu verwenden, sondern auch
die Coproduktion von Ethylen und Propylen. Da die Coproduktion von
Ethylen typischerweise geringer ist als die von Propylen, ermöglicht dies,
das Verhältnis
von Propylen zu Ethylen des Dampfcrackers zu verbessern, was den
Markttendenzen entspricht.
- – Das
Verfahren, das in der internationalen Patentanmeldung WO-A-01/04 237 beschrieben
wird, ist ein anderes Verfahren zur Produktion von Propylen in einem
Schritt aus leichten Olefinen, das als eine Variante des FCC-Verfahrens
betrachtet werden kann, bei dem ein Katalysator verwendet wird,
der einen ZSM-5-Zeolithen umfasst. Die typischen Betriebsbedingungen
dieses Verfahrens sind eine Temperatur nahe 600°C und ein Druck zwischen 0,1
und 0,2 Mpa (1 MPa = 106 Pa = 10 Bar). Unter diesen Bedingungen
liegt die Propylenausbeute bei etwa 30 % und kann sich durch das
Recycling der C4- und C5-Schnitte, die nicht reagiert haben, bis
auf 50 % erhöhen.
Ein Nachteil dieses Verfahrens ist, dass die Fließbetttechnologie
vom Standpunkt der Investitionen aus kostspielig ist, und dass eine
relativ anspruchsvolle Steuerung des Verfahrens notwendig ist. Außerdem führt es zu
beträchtlichen
Katalysatorverlusten durch abrasivem Verschleiß.
Das Verfahren gemäß der Erfindung
hat sich auf eine andere Art von Verfahren gerichtet und verwendet kein
FCC.
- – Aus
der Familie der einschrittigen Verfahren (das heißt, ohne
vorherige Oligomerisation der C4/C5-Fraktionen) kann auch ein Verfahren
zitiert werden, dessen Beschreibung in dem Artikel Production Propylene from
Low Valued Olefins (was sich mit Propylenproduktion aus geringwertigen
Olefinen übersetzen
lässt) zu
finden ist, der in der Zeitschrift "Hydrocarbon Engineering" vom Mai 1999 erschienen
ist. Es handelt sich um ein Verfahren im Festbett, wobei der Katalysator
ein Zeolith vom Typ ZSM-5 ist, der in Gegenwart von Wasserdampf
agiert. Die Temperatur liegt nahe 500°C und der Druck liegt im Bereich
zwischen 0,1 und 0,2 MPa. Die Dauer des deklarierten Zyklus liegt
in der Größenordnung
von 1.000 Stunden. Der Katalysator wird in situ regeneriert und
seine gesamte Lebensdauer, das heißt, der Zeitraum, in dem er
im Reaktor verwendet wird bevor er vollständig erneuert wird, liegt bei
etwa 15 Monaten. Die gesamte deklarierte Propylenausbeute liegt
bei etwa 40 % und könnte
sich durch das Recycling der C4- und C5-Schnitte, die nicht reagiert
haben, bis auf 60 % erhöhen.
Dieses
Verfahren ermöglicht
es, eine relativ hohe Propylenausbeute zu erhalten. Es erfordert
jedoch die Verwendung großer
Mengen an Wasserdampf, was bei der vorliegenden Erfindung nicht
der Fall ist, bei dem das Niveau des gewünschten Partialdrucks auf die
Olefine vorteilhaft erhalten wird. Es erfolgt keine Zugabe externen
Wassers im Verfahren gemäß der Erfindung.
- – Es
kann auch ein Verfahren zitiert werden, das in der internationalen
Patentanmeldung WO-A-99/29
805 und in den Patentschriften oder Patentanmeldungen EP-B-0 921 181 und EP-A-0 921 179 beschrieben
ist. Es handelt sich um ein Verfahren zum Oligocracken, das einen
zeolithischen Katalysator vom Typ MFI verwendet, der ein hohes Si/Al-Verhältnis (zwischen
180 und 1.000) hat, um die Wasserstoffübertragungsreaktionen zu begrenzen,
die für
die Produktion von Dienen und Aromaten verantwortlich sind. Die
Temperatur liegt nahe bei 550°C,
der Druck nahe bei 0,1 MPa, und die Raumgeschwindigkeit liegt im
Bereich zwischen 10 h–1 und 30 h–1.
Dieses Verfahren umfasst die Möglichkeit,
Festbett-, Bewegtbett- oder Fließbettreaktoren zu verwenden.
Der verwendete Katalysator umfasst einen Zeolithen vom Typ MFI,
dessen Si/Al-Verhältnis
(Silicium/Aluminium-Atomverhältnis)
größer oder
gleich 180 ist, bevorzugt einen ZSM-5-Zeolithen mit einem Si/Al-Verhältnis im
Bereich zwischen 300 und 1.000.
- – Es
kann auch das Verfahren zitiert werden, das in der Patentanmeldung EP-A-1 195 424 beschrieben wird.
Es handelt sich um ein Verfahren zum Oligocracken, das einen zeolithischen
Katalysator vom Typ MFI verwendet, der ein Si/Al-Verhältnis zwischen
180 und 1.000 oder einen zeolitischen Katalysator vom Typ MEL, der
ein Si/Al-Verhältnis
zwischen 150 und 800 hat, wobei diese hohen Si-/Al-Verhältnisse
notwendig sind, um die Wasserstoffübertragungsreaktionen zu begrenzen,
die für
die Produktion von Dienen und Aromaten verantwortlich sind. Die
Temperatur liegt im Bereich zwischen 500°C und 600°C, der Partialdruck der Olefine
im Bereich zwischen 0,01 MPa und 0,2 MPa und die Raumgeschwindigkeit
im Bereich zwischen 5 h–1 und 30 h–1.
- – Die
Patentschrift US-A-6
049 017 , die als der am nächsten liegende Stand der Technik
erachtet werden kann, beschreibt ein Verfahren zur Produktion von
Ethylen und Propylen aus einem Olefinschnitt, das die Abfolge der
folgenden Schritte umfasst:
- a) Abscheiden des Ethylens, des Propylens, dann der Diolefine
(zum Beispiel durch selektive Hydrierung);
- b) Abscheiden der n-Olefine und der Isoolefine durch Umwandlung
der Isoolefine, indem auf ein Oxidationsmittel und auf einen saurer
Katalysator zurückgegriffen
wird, um mit Sauerstoff angereicherte Verbindungen (zum Beispiel
durch Veresterung) zu bilden;
- c) Abscheiden der mit Sauerstoff angereicherten Verbindungen,
und
- d) Cracken der n-Olefine, indem ein Katalysator mit kleinen
Poren (zum Beispiel einen zeolithischen oder bevorzugt nicht zeolithischen
Katalysator, der SAPO enthält)
genutzt wird, um Ethylen und Propylen zu erhalten.
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In
einer Alternative wird vorgeschlagen, einen Teil des Abflusses,
der aus der Abscheidung der mit Sauerstoff angereicherten Verbindungen
stammen, durch Oligomerisation zu behandeln, um einen Olefinfluss zu
erhalten, der zum Cracken recycelt wird. Ziel dieses Schritts ist
es, Paraffine aus der Beschickung zu entfernen, die zum Cracken
einfließt.
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Die
vorliegende Erfindung nutzt ebenfalls auf eine Einheit zur Abscheidung
der n-Olefine und der Isoolefine, aber auf einer Einheit, die keinerlei
Oxidationsmittel nutzt. Der Nachteil eines solchen Mittels (Methanol,
Ethanol) ist, das es eine Einheit zur Abscheidung benötigt (Destillation,
Waschen mit Wasser usw.) und was das Methanol angeht, Probleme der
Umweltverschmutzung, sogar der Toxizität, mit sich bringt.
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Außerdem führt das
Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Bildung von Propylen, aber auch einer zusätzlichen
Menge an Benzin von ausgezeichneter Qualität.
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Kurzdarstellung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung eines
C4/C5-Olefinschnitts
in Propylen und Benzin, das die Abfolge der folgenden Schritte umfasst:
- 1) in dem Fall, in dem der Gehalt an diolefinischen
und acetylenischen Verunreinigungen größer als 1000 ppm ist, selektive
Hydrierung in flüssiger
Phase des Schnitts auf mindestens einem Katalysator, der mindestens
ein Metall umfasst, ausgewählt
aus der Gruppe, gebildet aus Ni, Pd, Pt, abgelagert auf einem refraktären nicht
sauren Oxidträger,
um einen Abfluss zu erhalten, der einen Gehalt an ungesättigten
Verbindungen von höchstens
1000 ppm hat;
- 2) selektive Oligomerisation der Isoolefine mindestens eines
Teils des Abflusses aus Schritt (1), gefolgt von einer Destillation,
um eine Benzinfraktion und mindestens einen Restschnitt zu erhalten,
der weniger als 10 Gew.-% Isobutene enthält, und
- 3) Oligocracken der n-Olefine, ausgeführt in einem Schritt, auf mindestens
einem Teil des Restschnitts aus Schritt (2), auf einem Katalysator,
der mindestens einen Zeolithen umfasst, der eine Formselektivität und ein
Si/Al-Atomverhältnis
zwischen 50 und 500 aufweist, gefolgt von einer Abscheidung, um
eine Benzinfraktion, Propylen und einen C4/C5-Restschnitt zu erhalten.
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Die
C4- und C5-Olefinbeschickung kommt im Allgemeinen aus einer Einheit
zum Dampfcracken oder zum katalytischen Cracken (FCC).
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Der
aromatenreiche Schnitt, der aus dem Schritt des Oligocrackens kommt,
kann vorteilhafterweise mindestens zum Teil mit dem Benzinschnitt
gemischt sein, der aus der selektiven Oligomerisation kommt, um ein
Benzin zu bilden, das eine Oktanzahl ROZ von mindestens 94 hat.
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Er
kann auch mindestens zum Teil zum Komplex zur Extraktion der Aromaten
geschickt werden.
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Das
Verfahren gemäß der Erfindung
ermöglicht
es in fine, eine Propylenausbeute von mindestens 19 %, vorzugsweise
von mehr als 22 % zu erhalten.
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Die
Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung, die umfasst:
- – Eine
Einheit zur selektiven Hydrierung, die mindestens einen Katalysator
enthält,
der mindestens ein Metall umfasst, ausgewählt aus der Gruppe, gebildet
aus Ni, Pd und Pt, abgelagert auf einem Träger aus einem refraktären nicht
saurem Oxid, wobei die Einheit mit Leitungen für den Einlass des zu behandelnden C4/C5-Olefinschnitts
und des Wasserstoffs und für
den Auslass des Abflusses ausgestattet ist;
- – eine
Einheit zur selektiven Oligomerisation der Isoolefine, die aufeinander
folgend eine Trocknungseinheit, eine Entschwefelungseinheit und
eine Reaktionseinheit umfasst, die mindestens einen sauren Katalysator
zur selektiven Oligomerisation enthält, wobei die Einheit mit Leitungen
für den
Durchfluss der Abflüsse zwischen
den aufeinander folgenden Einheiten, für den Einlass mindestens eines
Teils des Abflusses, der aus der Einheit zur Hydrierung stammt,
und für
den Auslass des Abflusses ausgestattet ist;
- – eine
Destillationskolonne, die eine Benzinfraktion und mindestens einen
Restschnitt abscheidet;
- – eine
Einheit zum Oligocracken der n-Olefine, die einen Katalysator enthält, der
mindestens einen Zeolithen umfasst, der eine Formselektivität und ein
Si/Al-Atomverhältnis
zwischen 50 bis 500 aufweist, die mit Leitungen für den Einlass
mindestens eines Teils des Restschnitts, der aus der Destillation
des Oligomerisationsabflusses stammt, für den Auslass des Abflusses
ausgestattet ist;
- – eine
Destillationskolonne, die eine Benzinfraktion, Propylen und einen
C4/C5-Restschnitt abscheidet;
- – eine
Leitung zum Recyceln mindestens eines Teils des C4/C5-Restschnitts zur
Einheit zur Oligomerisation oder zur Einheit zum Oligocracken und
- – eine
Zone zur Mischung der Benzinfraktionen, die aus der Oligomerisation
und dem Oligocracken kommen.
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Insbesondere
umfasst in dieser Vorrichtung die Einheit zur Hydrierung einen Festbettreaktor
mit abwärts
gerichteter Durchströmung
der Beschickung, eine Leitung, die den Abfluss befördert, der
in einem zweiten Festbettreaktor im aufsteigenden Gleichstrom aus
dem Abfluss und Wasserstoff erhalten wird.
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Optional
umfasst die Vorrichtung ferner eine Einheit zur Extraktion von Aromaten,
die mit einer Leitung zum Einlass des Abflusses aus dem Oligocracken
und einer Leitung zum Auslass für
das entaromatisierte Benzin ausgestattet ist.
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1 stellt
das Schema des Verfahrens und die Vorrichtung gemäß der Erfindung
dar, die ein besseres Verständnis
der folgenden ausführlichen
Beschreibung ermöglicht.
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Die
zu behandelnde Beschickung (1) wird in eine Einheit zur
selektiven Hydrierung (a) eingeführt
und produziert einen Abfluss (2).
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Diesem
Abfluss (2) kann eine Beschickung anderen Ursprungs (2') zugefügt werden,
unter der Bedingung dass der Gehalt an ungesättigten Verbindungen dieser
Behandlung (2')
im Bereich zwischen 10 ppm und 1.000 ppm, vorzugsweise zwischen
50 ppm und 300 ppm liegt. Typischerweise kann (2') ein Benzin
aus dem FCC sein, das nicht hydrobehandelt werden muss.
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Die
resultierende Beschickung (2) + (2') wird in die Einheit zur selektiven
Oligomerisation (b) eingespeist. Diese Einheit zur selektiven Oligomerisation
(b) produziert, nach Abscheidung in einer Destillationskolonne (d):
- – am
Kopf einen leichteren Kohlenwasserstoffschnitt (4), der
größtenteils
aus C4- und C5-Fraktionen besteht, und
- – am
Boden ein Oligomerat (3), das größtenteils aus C8-Olefinen besteht,
und einen gewissen Anteil an Verbindungen enthalten kann, die bis
zu C16 reichen.
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Der
C4/C5-Schnitt, der dem Fluss (4) entspricht, wird, gemischt
mit dem Recyclingfluss (5), nach dem Spülen, zu einer Einheit zum Oligocracken
(c) geschickt.
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Die
Einheit zum Oligocracken (c) produziert, nach Abscheidung in einer
Destillationskolonne (d'):
- – am
Kopf einen ethylenreichen leichten Schnitt (7);
- – einen
propylenreichen Abfluss (6);
- – eine
Zwischenfraktion (8), die C4- und C5-Kohlenwasserstoffe
enthält,
die größtenteils
aus gesättigten Verbindungen
besteht, eine Fraktion, von der mindestens ein Teil über den
Fluss (5) zum Einlass der Einheit zum Oligocracken recycelt
wird, und
- – am
Boden einen schweren Abfluss (9), der aromatische und olefinische
Verbindungen umfasst, deren Siedepunkte im Benzinintervall liegen,
also typischerweise zwischen 20°C
und 250°C.
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In
einer Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung bildet das
Recycling (8), das aus der Destillationskolonne (d') stammt, einen Fluss
(5'), der
zum Einlass der Einheit zur selektiven Oligomerisation (b) geschickt
wird.
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Natürlich bleibt
eine Variante, bei der ein Teil der Fraktion (8) über den
Fluss (5) zum Einlass der Einheit zum Oligocracken recycelt
wird, und ein anderer Teil über
den Fluss (5')
zum Einlass der Einheit zur Oligomerisation recycelt wird, vollständig im
Rahmen der Erfindung.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Die
Rohbeschickung, die aus einem Dampfcracker oder FCC (katalytisches
Cracken) kommt, enthält im
Allgemeinen dienische Verbindungen (Diolefine), die Gift für Katalysatoren
sind, die in den Einheiten zur Oligomerisation und zum Oligocracken
verwendet werden.
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Wenn
der Gehalt an dienischen und acetylenischen Verunreinigungen mehr
als 1.000 ppm beträgt, wird
die Beschickung durch selektive Hydrierung behandelt, um den Gehalt
an Verunreinigungen zu reduzieren. Vorteilhafterweise werden alle
Beschickungen mit einem Gehalt an diesen Verunreinigungen von mehr
als 300 ppm, oder sogar mehr als 10 ppm behandelt.
- – Somit
ist in dem Fall einer Beschickung (C4/C5-Olefinschnitt), die aus
dem Dampfcracken kommt, dieser Schritt der selektiven Hydrierung
der Diene und acetylenischen Verbindungen in Monoolefine obligatorisch. Diese
selektive Hydrierung kann entweder den Rohschnitt aus dem Dampfcracker
behandeln, oder den C4-Schnitt, nachdem er zuvor in einer Einheit
behandelt wurde, die darauf zielt, Verbindungen vom Diolefin-Typ
durch Absorption in einem Lösemittel
zu extrahieren. Diese Art von Verfahren zur Extraktion des Butadiens
ist dem Fachmann bekannt.
- – In
dem Fall einer Beschickung (C4/C5-Schnitt), die aus dem katalytischen
Cracken (FCC) stammt, ist der Schritt der selektiven Hydrierung
optional, aber er ermöglicht
eine leichtere Durchführung
des Verfahrens stromabwärts.
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Somit
wird auf äußerst vorteilhafte
Weise in Schritt (1) ein C4/C5-Olefinschnitt aus dem Dampfcracken und
in Schritt (2) mindestens ein Teil des Abflusses, der aus Schritt
(1) stammt und ein C4/C5-Olefinschnitt aus dem katalytischen Cracken
behandelt.
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Hauptaufgabe
dieses ersten Schritts der selektiven Hydrierung ist es, die Diolefine
(oder Diene) in Monoolefine zu transformieren. Gemäß dem Verfahren
der Erfindung können
nämlich
nur die Monoolefine in Propylen transformiert werden. Es ist daher
wichtig, den Gehalt an Monoolefinen in der zu behandelnden Beschickung
zu maximieren.
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Eine
andere Aufgabe dieses ersten Schritts ist es, die Beschickung von
anderen vorhandenen Verunreinigungen zu reinigen, vor allem von
den acetylenischen Verbindungen, die für die Katalysatoren, die in
den stromabwärts
liegenden Schritten verwendet werden, Gift sind.
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Wenn
der Gehalt an zu behandelnden Diolefinen groß ist, wird die Umwandlung
unter Verwendung von zwei Reaktoren hintereinander ausgeführt, mit
optionalem Recycling einer Fraktion des Abflusses am Einlass der
Einheit zur selektiven Hydrierung. Dieses Recycling ermöglicht es
auch, die gesamte Erwärmung
der Reaktion zu kontrollieren.
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Der
Gehalt an ungesättigten
Verbindungen des Abflusses am Ausgang des Schritts der selektiven
Hydrierung (Diolefine oder ungesättigte
Verbindungen) beträgt
höchstens
1.000 ppm, bevorzugt höchstens
300 ppm, häufig
im Bereich zwischen 10 ppm und 1.000 ppm, vorzugsweise zwischen
50 ppm und 300 ppm.
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Die
in diesem Schritt der selektiven Hydrierung verwendeten Katalysatoren
bestehen im Allgemeinen aus einem Metall der Gruppe VIII (typischerweise
Ni oder Pd), das auf einem Träger
aus Aluminiumoxid oder aus einem refraktäre nicht sauren Oxid abgelagert
ist. Die äußere saure
Oberfläche
darf nämlich
nicht zu groß sein,
um die Polymerisationsreaktionen auf der Oberfläche des Katalysator zu beschränken. Der
bevorzugte Träger
besteht aus Aluminiumoxid.
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Der
Metallgehalt, vorzugsweise Palladium, muss im Bereich zwischen 0,1
Gew.-% und 5 Gew.-%, und vorzugsweise zwischen 0,2 Gew.-% und 0,6
Gew.-% liegen. Wenn Nickel als Metall verwendet wird, liegt dessen
Gehalt im Bereich zwischen 5 Gew.-% und 25 Gew.-%, vorzugsweise
zwischen 7 Gew.-% und 20 Gew.-%.
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Die
Betriebsbedingungen werden so ausgewählt, dass der Abfluss in flüssigem Zustand
bleibt, also typischerweise zwischen 20°C und 150°C, unter Drücken, die von 5 Bar bis 40
Bar reichen.
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Die
für die
Reaktion verwendete Katalysatormenge liegt typischerweise zwischen
2 m3 und 8 m3 Katalysator
pro m3 zu behandelnder frischer Beschickung.
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Der
Wasserstoff wird im Allgemeinen in einer Menge zwischen 5 Mol-%
und 30 Mol-% über
der Stöchiometrie,
und vorzugsweise zwischen 10 % und 20 % über der stöchiometrischen Menge eingeführt.
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Vorteilhafterweise
erfolgt die Reaktion in einem Festbettreaktor mit im Allgemeinen
abwärts
gerichteter Durchströmung
für die
Hauptreaktion, (das ist der Fall, wenn mehr als 1,5 Gew.-% Diolefine
in dem umzuwandelnden Abfluss vorhanden sind) und mit einem Katalysator,
der bevorzugt aus Pd besteht, das auf Aluminiumoxid abgelagert ist,
im Allgemeinen im aufsteigenden Gleichstrom mit dem Wasserstoff
für die
Abschlussphase der Reaktion, bevorzugt mit einem Katalysator, der
aus Pd/Ag besteht, die auf Aluminiumoxid abgelagert sind.
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Diese
Anordnung hat den Vorteil, die Umwandlung zu erhöhen.
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Der
zweite Schritt des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht in
einer selektiven Oligomerisation der Isoolefine (Isobutene, Isopentene)
des gesamten Abflusses, der aus dem ersten Schritt kommt, die in
zwei Phasen abläuft.
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Die
selektive Oligomerisation des Isobutens wird ausführlich in
der Patentschrift
FR-B-2
492 365 beschrieben.
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Die
erste Phase der selektiven Oligomerisation besteht im Trocknen und
Entschwefeln der Beschickung.
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Die
beiden Funktionen, Trocknen und Entschwefeln, werden im gleichen
Reaktor realisiert, und greifen auf Siebe zurück. Diese Siebe bestehen im Allgemeinen
aus einer Reihe von Zeolithen, die unterschiedliche Porengrößen aufweisen
(Zeolithen 3A, 4A, 5A, 13X) oder gegebenenfalls aus aktiviertem
Aluminiumoxid. Die Siebe, die verwendet werden, um das Trocknen
und die Entschwefelung zu realisieren, werden im Allgemeinen gemäß eines
alternierenden Zyklus Reaktion-Regeneration eingesetzt.
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Die
Trocknungs- und Entschwefelungsphase wird im Allgemeinen in flüssiger Phase
realisiert, bei einer Temperatur nahe der Umgebungstemperatur (20°C bis 70°C), bei niedrigen
Drücken
im Bereich zwischen 1 Bar und 15 Bar.
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Die
Regenerationsphase besteht darin, ein trockenes heißes Gas
auf den Reaktor zu schicken, zum Beispiel Stickstoff, bei einer
Temperatur im Bereich zwischen 200°C und 400°C.
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Die
zweite Phase des Schritts der Oligomerisation besteht in einer selektiven
Oligomerisation der Isoolefine (Isobutene, Isopentene). Die Selektivität des Vorgangs
besteht genau darin, die Isobutene zu oligomerisieren ohne die n-Olefine (n-Butene,
n-Pentene) zu oligomerisieren.
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Der
in diesem Schritt verwendete Katalysator ist eine saurer Katalysator,
zum Beispiel ein Katalysator vom Typ Aluminiumoxid-Siliciumdioxid,
ein Harz oder ein Katalysator vom Typ Feststoffphosphorsäure. Bevorzugt
ist der in diesem Schritt verwendete Katalysator ein Katalysator
vom Typ Aluminiumoxid-Siliciumdioxid, wie
etwa in der Patentschrift
FR-B-2
463 802 beschrieben, dessen Siliciumidoxidgehalt im Bereich
zwischen 60 und 95 Gew.-%, bevorzugt zwischen 70 und 90 Gew.-% liegt,
und der als Additiv zwischen 0,1 und 5 Gew.-% Zinkoxid hat. Die Ergänzung auf
100 % ist im Allgemeinen Aluminiumoxid.
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Die
Betriebsbedingungen sind im Allgemeinen (und insbesondere im Fall
des obigen Katalysators):
- – Temperatur im Bereich zwischen
20°C und
80°C am
Einlass des Reaktors und im Bereich zwischen 50 oder 65°C und 95°C am Auslass
des Reaktors;
- – Druck
im Bereich zwischen 10 Bar und 50 Bar;
- – Volumenstrom
der Beschickung je Masseeinheit des Katalysators im Bereich zwischen
0,05 h–1 und
5 h–1, vorzugsweise
im Bereich zwischen 0,1 h–1 und 3 h–1.
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Der
Schritt der selektiven Oligomerisation wird im Allgemeinen in einer
Reihe von N Festbettreaktoren realisiert, wobei auf jeden von ihnen
ein Kühler
folgt.
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Die
Anzahl N wird in Abhängigkeit
von der angestrebten n-Buten-Selektivität ausgewählt. Sie liegt typischerweise
zwischen 2 und 4. Ein externes Recycling am Einlass dieser N Reaktoren
wird gegebenenfalls verwendet, um eine konstante Isobutenrate am
Einlass des Verfahrens aufrecht zu erhalten. Dieses Recycling besteht
entweder aus dem direkt am Auslass des Reaktors entnommenen Abfluss
oder aus dem Oligomerat, das am Boden der Destillationskolonne wiedergewonnen
wird.
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Die
Temperatur jedes der N Kühler
wird im Laufe des Vorgangs angepasst, um den Aktivitätsverlust des
verwendeten katalytischen Systems zu kompensieren.
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Stromabwärts des
Systems der N Reaktoren wird eine Abscheidung durch Destillation
realisiert, um eine Benzinfraktion abzuscheiden, die im Wesentlichen
Kohlenwasserstoffe umfasst, die von C6 bis C16 reichen, häufig größtenteils
aus C8-Kohlenwasserstoffen besteht, und daher C6-C16-, oder zum
Beispiel C8-C16-Oligomere umfasst, und einen oder die C4- und C5-Restschnitte wiederzugewinnen,
die im Wesentlichen Paraffine und n-Olefine und C5-Isoolefine umfassen.
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Dieser
C4/C5-Restschnitt enthält
typischerweise zwischen 20 Gew.-% und 80 Gew.-% Olefine, größtenteils
leichte Olefine mit 4 und/oder 5 Kohlenstoffatomen. Der Rest des
Schnitts besteht aus Isoolefinen, im Wesentlichen aus C5-Isoolefinen,
und Paraffinen.
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Der
Gehalt an C4-Isoolefinen liegt im Allgemeinen unterhalb von 10 Gew.-%.
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Mindestens
ein C4/C5-Schnitt, der am Ende des Schritts der selektiven Oligomerisation
produziert wird (und bevorzugt der gesamte Restschnitt) wird in
eine Einheit zum katalytischen Oligocracken geschickt, die in einem
Schritt arbeitet.
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Typischerweise
umfasst der Katalysator, der in der Einheit zum Oligocracken in
einem Schritt verwendet wird, mindestens einen Zeolithen, der eine Formselektivität aufweist,
wobei dieser Zeolith ein Si/Al-Atomverhältnis im Bereich zwischen 50
und 500, vorzugsweise im Bereich zwischen 60 und 160, und noch besser zwischen
75 und 150 hat.
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Ferner
kann der Zeolith, der eine Formselektivität aufweist, zu einer ersten
Gruppe gehören,
gebildet aus einem der folgenden Strukturtypen: MEL, MFI, NES, EUO,
FER, CHA, MFS und MWW. Er wird bevorzugt ausgewählt aus MFI (wie etwa ZSM-5)
und MEL (wie etwa ZSM-11).
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Der
Zeolith mit Formselektivität
kann auch zu einer zweiten Gruppe gehören, gebildet aus den folgenden
Zeolithen: NU-85, NU-86, NU-88 und IM-5.
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Es
kann vor allem einer der folgenden kommerziellen ZSM-5-Zeolithen
verwendet werden:
- – CBV 28014 (Si/Al-Verhältnis: 140)
und CBV 1502 (Si/Al-Atomverhältnis:
75) des Unternehmens Zeolyst International, Valley Forge PA., 19482
USA, und
- – ZSM-5
Pentasil mit Si/Al-Atomverhältnis
125 von SüdChemie
(München,
Deutschland).
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Einer
der Vorteile dieser Zeolithen, die eine Formselektivität aufweisen,
ist, dass ihre Verwendung zu einer besseren Propylen/Isobuten-Selektivität führt, das
heißt,
zu einem höheren
Propylen/Isobuten-Verhältnis in
den Abflüssen
der Einheit zum Oligocracken.
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Der
oder die Zeolith(en) kann (können)
dispergiert sein in einer Matrix auf der Basis von Siliciumdioxid, Zircon,
Aluminiumoxid oder Aluminiumoxid-Siliciumdioxid,
wobei der Anteil des Zeolithen häufig
im Bereich zwischen 15 Gew.-% und 90 Gew.-%, bevorzugt zwischen
30 Gew.-% und 80 Gew.-% liegt.
-
Die
Si/Al-Atomverhältnisse
die die im Rahmen der Erfindung bevorzugte Spanne umfassen, können zum
Zeitpunkt der Herstellung des Zeolithen oder durch nachfolgende
Dealuminierung erhalten werden.
-
Die
bevorzugten Katalysatoren sind jene, die aus Zeolith und Matrix
bestehen.
-
Der
Katalysator wird im Allgemeinen in einem Bewegtbett eingesetzt,
vorzugsweise in Form von Kugeln mit einem Durchmesser, der im Allgemeinen
im Bereich zwischen 1 mm und 3 mm liegt.
-
Der
Katalysator kann auch im Zustand eines Festbetts eingesetzt werden,
wobei in diesem Fall der oder die verwendeten Reaktoren alternativ
in der Reaktion, dann in der Regeneration arbeiten, gemäß der gut bekannten,
so genannten, Swing-Technik.
-
Die
Regenerationsphase umfasst typischerweise eine Phase der Verbrennung
der Ölkohleablagerungen,
die sich auf dem Katalysator gebildet haben, zum Beispiel mit Hilfe
einer Luft/Stickstoff-Mischung, von Luft, mit geringerem Sauerstoffgehalt
(zum Beispiel durch Rückführung der
Rauchgase), oder nur von Luft.
-
Die
Regeneration kann gegebenenfalls andere Behandlungs- und Regenerationsphasen
des Katalysators umfassen, die hier nicht entwickelt werden, da
es sich nicht um einen kennzeichnenden Aspekt der Erfindung handelt.
-
Die
Einheit zum katalytischen Oligocracken wird üblicherweise in einem Schritt
bei einer Temperatur zwischen etwa 450°C und etwa 580°C betrieben,
mit einer Raumgeschwindigkeit im Allgemeinen im Bereich zwischen
0,5 und 6 h–1.
-
Der
Betriebsdruck liegt im Allgemeinen im Bereich zwischen 0,1 MPa und
0,5 MPa.
-
Die
Regenerationsbedingungen des Katalysators zum Oligocracken verwenden
im Allgemeinen eine Temperatur im Bereich zwischen 400°C und 650°C, wobei
der Druck meistens nahe am Druck zum Oligocracken liegt.
-
Der
Abfluss, der durch das Oligocracken produziert wird, wird destilliert,
um das Propylen und die Benzinfraktion abzuscheiden; es wird auch
eine C4/C5-Restfraktion
erhalten.
-
Das
Propylen wird daher direkt durch Destillation des Abflusses abgeschieden.
Optional kann eine Destillationskolonne zur so genannten Superfraktionierung
zugefügt
werden, um das destillierte Propylen zu behandeln.
-
Im
Allgemeinen liegt die Propylenausbeute pro Durchgang, bezogen auf
die Olefinmenge, die in der frischen Beschickung des Verfahren enthalten
ist, bei mehr als 19 Gew.-%, bevorzugt bei mehr als 22 Gew.-%.
-
Die
C4-C5-Restfraktion kann vorteilhafterweise mindestens zum Teil zum
Einlass der Einheit zum Oligocracken und/oder zum Einlass der Einheit
zur selektiven Oligomerisation recycelt werden. Bevorzugt wird sie
mindestens zum Schritt des Oligocrackens recycelt.
-
Der
Recyclingvolumenstrom des C4/C5-Schnitts, bezogen auf den Volumenstrom
der Beschickung, der in die Einheit zur selektiven Oligomerisation
eintritt, kann vorteilhafterweise in einem Verhältnis von 1 bis 5 und vorzugsweise
von 3 bis 5 variieren.
-
Die
Verteilung des Recyclingvolumenstroms des C4/C5-Schnitts, der aus
der Einheit zum Oligocracken kommt, einerseits zur Einheit zum Oligocracken
und andererseits zur selektiven Oligomerisation, erfolgt nach den
Wünschen
des Betreibers. Insbesondere könnte
in bestimmten Fällen
die Gesamtheit dieses Recyclingvolumenstroms an den Einlass der
Einheit zur selektiven Oligomerisation geschickt werden, und in
anderen Fällen
könnte
die Gesamtheit dieses Recyclingvolumenstroms zum Einlass der Einheit
zum Oligocracken geschickt werden.
-
Die
von der Einheit zum Oligocracken in einem Schritt produzierte Benzinfraktion
ist ein aromatisches Benzin, das vollständig oder zum Teil mit der
olefinischen Benzinfraktion gemischt werden kann, die von der Einheit
zur selektiven Oligomerisation (reich an mehrfach verzweigten Olefinen)
produziert wird, vorteilhafterweise, um ein Benzin mit einer Oktanzahl
von mindestens gleich 94 ROZ zu bilden, oder zum Teil oder vollständig zu
einem Komplex zur Extraktion von Aromaten geschickt zu werden, um
anschließend
bevorzugt dem Benzinpool beigemischt zu werden.
-
BEISPIELE
-
Die
Beispiele werden verständlicher,
wenn man den unterschiedlichen Flüssen mittels 1 folgt.
Die Nummern der Flüsse,
die auf den Materialbilanzen erscheinen, sind jene, die der 1 entsprechen.
-
Beispiel 1
-
Die
Beschickung (1) ist ein C4-Rohschnitt aus dem Dampfcracken.
Die Beschickung (2')
ist ein C4-Rohschnitt aus dem FCC.
-
Die
Einheit zur selektiven Hydrierung nutzt zwei Reaktoren:
- – Der
erste Reaktor verwendet einen Pd/Al2O3-Katalysator mit 0,3 Gew.-% Pd auf einem
Aluminiumoxid mit 69 m2/g spezifischer Oberfläche. Er
arbeitet adiabatisch bei 50°C
im abwärts
durchströmten
Bett, bei 30 Bar absolut. Damit die Reaktion in einer flüssigen Phase
bleibt, wird ein Recycling gleich 20 Mal des Massevolumenstroms
der Beschickung verwendet. Das gesamte H2/Butadien-Verhältnis liegt
bei 1,05 Mol/Mol.
- – Der
zweite Reaktor, der Abschlussreaktor genannt wird, ist ein Reaktor
mit aufsteigender Durchströmung, der
einen Pd + Ag-Katalysator, abgelagert auf Aluminiumoxid, verwendet,
d. h. 0,2 Gew.-% Pd und 0,1 Gew.-% Ag, abgelagert auf einem Aluminiumoxid
mit 69 m2/g BET-Oberfläche. Die Temperatur wird auf 35°C eingestellt,
der Druck auf 26 Bar.
-
Die
Leistungen werden in der Materialbilanz der Tabelle 1 angegeben.
-
Am
Auslass der Einheit zur selektiven Hydrierung werden die Rohbeschickung
aus dem FCC und die Beschickung, die aus der selektiven Hydrierung
kommt, gemischt. Das resultierende Gemisch wird auf 3A- und 13X-Molekularsieben
getrocknet und entschwefelt, die von dem Unternehmen Axens vertrieben
werden.
-
Das
so behandelte Gemisch wird zur Einheit der selektiven Oligomerisation
der Isobutene geschickt. Diese Einheit arbeit bei einer Gesamt-WH
von 1, auf einem Katalysator, der aus 90 % Siliciumdioxid und 10
% Aluminiumoxid besteht, bei einer Temperatur im Bereich zwischen
30°C und
50°C und
einem Druck von 20 Bar.
-
Eine
Destillationskolonne (d) scheidet einen C4/C5-reichen Schnitt von
einem Benzinschnitt ab, der reich an C8-C16-Oligomeren ist.
-
Eine
Fraktion des C4/C5-Schnitts (Recyclingrate von 1 Tonne/behandelten
Tonne entspricht 50 Masse-%) wird als thermisches Verdünnungsmittel
verwendet.
-
Das
Oligocracken wird in einem Reaktor realisiert, der bei 2,8 Bar absolut
bei 510°C
mit einer PPH von 3,5 h–1 arbeitet, im Verhältnis zur
Beschickung, di in den Reaktor einfließt.
-
Es
wird nur ein adiabatischer Reaktor mit abwärts gerichteter Durchströmung in
Gasphase verwendet.
-
Die
Zyklusdauer zwischen zwei aufeinander folgenden Regenerationen liegt
bei 48 Std.
-
Der
verwendete Katalysator besteht aus 30 % ZSM-5-Zeolith mit einem
Si/Al-Atomverhältnis von
140 und aus 70 % gamma-Aluminiumoxid. Er wird in Form von Kugeln
mit einem Durchmesser von 3 mm hergestellt, die durch die Oil-Drop-Technik geformt
sind, und er fließt
im Bewegtbett.
-
Der
C4-Schnitt, der aus der Einheit zum Oligocracken kommt, wird in
dem Verfahren des Oligocrackens gemäß der Materialbilanz aus Tabelle
1 recycelt.
-
Der
Benzinschnitt, der aus der Einheit zur Oligomerisation stammt, hat
eine ROZ von 96,5 und eine MOZ von 84. Der Benzinschnitt, der aus
der Einheit zum Oligocracken stammt, hat eine ROZ von 96,5 und eine
MOZ von 88,5. Das Gemisch dieser beiden Benzinarten führt zu einem
Benzin mit einer ROZ gleich 96,5 und einer MOZ von 85.
-
Die
Ausbeute des C3-Schnitts liegt bei 19 %. Dieser C3-Schnitt enthält 95 %
Propylen.
-
Die
Gesamtausbeute des Benzinschnitts liegt bei 43 %. Tabelle 1
kg/Std. | (1) | (2) | (2') | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) |
nC4
= | 2.340 | 6.116 | 3.556 | - | 9.188 | 2.681 | - | - | 202 | - |
iC4
= | 2.889 | 2.889 | 1.524 | - | 221 | 1.720 | - | - | 129 | - |
Diene | 3.976 | 2 | 20 | - | - | - | - | - | - | - |
Paraf | 795 | 993 | 4.900 | - | 5.893 | 85.362 | - | - | 6.425 | - |
C1
+ C2 | - | - | - | - | - | - | - | 84
5 | - | - |
C3 | - | | - | - | - | - | 3.830 | - | - | - |
C5 | - | - | - | - | - | - | - | - | 1633 | - |
C6-C12 Arom. | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2.231 |
Koks | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
C8 | - | - | - | 3.227 | 3.227 | - | - | - | - | - |
C12 | - | - | - | 1450 | 1450 | - | - | - | - | - |
C16 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
C20 | - | - | - | 22 | 22 | - | - | - | - | - |
Insgesamt | 10.000 | 10.000 | 10.000 | 4.698 | 20.000 | 85.065 | 3.830 | 84
5 | 8.390 | 2.231 |
-
Beispiel 2
-
Die
Daten sind die gleichen wie jene aus Beispiel 1, abgesehen von den
folgenden Punkten:
- – Die Beschickung (1)
ist ein C4-Rohschnitt aus dem Dampfcracken.
- - Die Beschickung (2')
ist ein C4-Rohschnitt aus dem FCC.
- – Das
Recycling (5) betrifft eine Fraktion der C4- und C5-Schnitte,
wie in der Materialbilanz aus Tabelle 2 angegeben.
-
Die
ROZ des Oligomerats liegt immer bei 96,5.
-
Die
Gesamtausbeute an C3-Schnitt liegt bei 22 %.
-
Die
Gesamtausbeute des Benzinschnitts liegt bei 38 %. Tabelle 2
kg/Std. | (1) | (2) | (2') | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) |
nC4
= | 2.340 | 6.116 | 3.556 | - | 9.188 | 3.328 | - | - | 263 | - |
iC4
= | 2.889 | 2.889 | 1.524 | - | 221 | 2.136 | - | - | 169 | - |
Diene | 3.976 | 2 | 20 | - | - | - | - | - | - | - |
Paraf | 795 | 993 | 4.900 | - | 5.893 | 82.371 | - | - | 6.507 | - |
n+i
C5 = | - | - | - | - | - | 1.633 | - | - | 129 | - |
Cy | - | - | - | - | - | 1.436 | - | - | 113 | - |
Diene C5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
Inerte | - | - | - | - | - | 1.558 | - | - | 123 | - |
C1
+ C2 | - | - | - | - | - | - | - | 97
5 | - | - |
C3 | - | - | - | - | - | - | 4.423 | - | - | - |
C6-C12 Arom. | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2.576 |
Koks | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
C8 | - | - | - | 3.227 | 3.227 | - | - | - | - | - |
C12 | - | - | - | 1450 | 1450 | - | - | - | - | - |
C16 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
C20 | - | - | - | 22 | 22 | - | - | - | - | - |
Insgesamt | 10.000 | 10.000 | 10.000 | 4.698 | 20.000 | 92.461 | 4.423 | 97
5 | 7.304 | 2.576 |
-
Beispiel 3
-
Die
Daten aus Beispiel 3 sind die gleichen wie jene aus Beispiel 1,
abgesehen von den folgenden Punkten:
- – Die Beschickung
(1) ist ein C4-Rohschnitt aus dem Dampfcracken.
- – Die
Beschickung (2')
ist ein C4-Rohschnitt aus dem FCC.
- – Das
Recycling (5')
wird zur Einheit zur selektiven Oligomerisation zurückgeschickt.
- – Die
Zyklusdauer der Einheit zum Oligocracken ist auf 72 Std. verlängert.
- – Dieses
Recycling (5) betrifft nun eine Fraktion der C4- und C5-Schnitte,
wie in der Materialbilanz der Tabelle 3 gezeigt.
-
Die
Gesamtausbeute an C3-Schnitt liegt bei 22 %.
-
Die
Transformationsrate der C4-Olefine in einen C3-Schnitt liegt bei
47 %.
-
Die
ROZ des Oligomerats geht auf 94,5 und die MOZ auf 82 über. Tabelle 3
kg/Std. | (1) | (2) | (2') | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) |
nC4
= | 2.340 | 6.116 | 3.556 | - | 11.607 | 2.546 | - | | 206 | - |
iC4
= | 2.889 | 2.889 | 1.524 | - | 302 | 1.634 | - | - | 132 | - |
Diene | 3.976 | 2 | 20 | - | - | - | - | - | - | - |
Paraf | 795 | 993 | 4.900 | - | 84.841 | 78.94 8 | | | 6.40
1 | - |
n+i
C5 = | - | - | - | - | 1.249 | 1.249 | - | - | 101 | - |
Cy | - | - | - | | 30 | 30 | - | - | 2 | - |
Diene C5 | - | - | - | - | - | - | - | - | | |
Inerte | - | - | - | - | 2.011 | 2.011 | - | - | 163 | - |
C1
+ C2 | - | - | - | - | - | - | - | 80
7 | - | - |
C3 | - | - | - | - | - | - | 3.65
8 | - | - | |
C6-C12 Arom. | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2.13
1 |
Koks | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
C8 | - | - | - | 4.385- | - | | - | | - | - |
C12 | - | - | - | 1.970 | - | - | - | - | - | - |
C16 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
C20 | - | - | - | 22 | - | - | - | - | - | - |
Insgesamt | 10.00 0 | 10.00 0 | 10.00 0 | 6.378 | 100.04 1 | 86.41 9 | 3.65
8 | 80
7 | 7.00
7 | 2.13
1 |
-
Beispiel 4
-
Die
Daten aus Beispiel 4 sind die gleichen wie jene aus Beispiel 1,
abgesehen von den folgenden Punkten:
- – Die Beschickung
(1) ist ein C4-Rohschnitt aus dem Dampfcracken.
- – Die
Beschickung (2')
ist ein Gemisch des C4-Rohschnitts aus dem FCC, eines C5-Rohscnitts
aus dem FCC und eines C5-Rohschnitts aus dem Dampfcracken, die außerdem einer
Behandlung unterzogen wurden, um die Diene zu entfernen, analog
demjenigen, das für
den C4-Schnitt beschrieben wurde.
- – Das
Recycling (5) wird zur Einheit zum Oligocracken zurückgeschickt.
Die Zyklusdauer der Einheit zum Oligocracken liegt bei 48 Std. Dieses
Recycling (5) betrifft nun eine Fraktion der C4- und C5-Schnitte,
wie in der Materialbilanz der Tabelle 4 definiert.
- – Die
Zyklusdauer der Einheit zum Oligocracken liegt bei 48 Std.
-
Die
Gesamtausbeute an C3-Schnitt liegt bei 28 %.
-
Die
Transformationsrate der C4-C5-Olefine in einen C3-Schnitt liegt
bei 42 %.
-
Die
ROZ des Oligomerats gehen auf 94,5 und die MOZ auf 82 über. Tabelle 4
kg/Std. | (1) | (2) | (2') | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) |
nC4
= | 2.340 | 6.116 | 3.556 | - | 9.188 | 7.133 | - | - | 1.259 | - |
iC4
= | 2.889 | 2.889 | 1.524 | - | 221 | 4.577 | - | - | 808 | - |
Diene | 3.976 | 2 | 20 | - | - | - | - | - | - | - |
Paraf | 795 | 993 | 4.900 | - | 5.893 | 42.168 | - | - | 7.441 | - |
n+i
C5 = | - | - | 12.50 0 | - | 12.50 0 | 3.499 | - | - | 618 | - |
Cy | - | - | 3.000 | - | 3.000 | 84 | - | - | 15 | - |
Diene C5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Inerte | - | - | 4.500 | - | 4.500 | 28.31 6 | - | - | 4.997 | |
C1
+ C2 | - | - | - | - | - | - | - | 2459 | - | - |
C3 | - | - | - | - | - | - | 11.15 1 | - | - | - |
C6-C12 Arom. | - | - | - | - | - | - | - | - | | 6.49
5 |
Koks | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
C8 | - | - | - | 3.22
7 | - | - | - | - | - | - |
C12 | - | - | - | 1.45
0 | - | - | - | - | - | - |
C16 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
C20 | - | - | - | 22 | - | - | - | - | - | |
Insgesamt | 10.00 0 | 10.00 0 | 30.00 0 | 4.69
8 | 35.30 2 | 85.77 7 | 11.15 1 | 2.45
9 | 15.13 7 | 6.49
5 |
-
ZUSAMMENFASSUNG DES TECHNISCHEN
GEHALTS DER ERFINDUNG
-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Produktion von Propylen aus
einem C4/C5-Olefinschnitt (zum Beispiel aus dem Dampfcracken und/oder
dem katalytischen Cracken), wobei dieses Verfahren eine optionale selektive
Hydrierung, eine selektive Oligomerisation der Isobutene und ein
Oligocracken der n-Butene umfasst.
-
Die
Erfindung ermöglicht
es, eine hohe Umwandlung mit einer guten Propylenausbeute zu erhalten, und
die Produktion von Benzin von guter Qualität zu maximieren.