DE3616610A1 - Verfahren zur herstellung von olefinen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von olefinenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Olefinen aus einem unterhalb von 200°C siedenden Kohlenwasserstoffeinsatzstrom.
Üblicherweise werden Olefine durch Spaltung von Naphtha
gewonnen. Nachteilig gegenüber der LPG-Spaltung ist bei
diesem bekannten Verfahren die höhere Verkokungstendenz
des Naphthas, woraus kürzere Laufzeiten der Naphthaspaltung
gegenüber Gasspaltöfen resultieren. Bei der Spaltung
von Kohlenwasserstoffen, wie Naphtha, fällt als Nebenprodukt
überdies Pyrolyseöl an, das je nach Spalteinsatz bis zu
15 Gew.-%, bezogen auf den Einsatz, betragen kann. Das Pyrolyseöl
wird überlicherweise zur Unterfeuerung verwendet,
zu Petrolkoks weiterverarbeitet oder als Rohstoff für die
Gewinnung mehrkerniger Aromaten eingesetzt. Für diese Produkte
bestehen allerdings nur begrenzte Absatzmöglichkeiten,
so daß es wünschenswert ist, so wenig Pyrolyseöl wie möglich
zu erhalten. Weiterhin erfordert die Naphthaspaltung
ein höheres Investment im Vergleich zur Gasspaltung.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren zur Olefingewinnung unter Umgehung
der genannten Nachteile zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
der Einsatzstrom katalytisch zu Flüssiggas umgesetzt und
das Flüssiggas zu Olefinen gespalten wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also zunächst
als Zwischenprodukt Flüssiggas, d. h. verflüssigtes Erdölgas
oder LPG erzeugt, aus dem dann die Olefine gewonnen
werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können die geringeren
Verkokungstendenzen der Gasspaltung, der höhere
Propylengehalt der Spaltprodukte und der minimale Pyrolyseölanteil
bei der Olefingewinnung aus Naptha genutzt werden.
Die Ofenlaufzeit kann gegenüber einer Naphtha-Spaltung
erheblich verlängert werden (120 Tage gegenüber 60
Tagen). Die Einsatzflexibilität bestehender Gasspaltöfen
kann nunmehr auf Naphtha als bevorzugten Einsatzkohlenwasserstoff
erweitert werden. Insbesondere eignet sich das
Verfahren, wenn kein Naphtha-Splitter vorgesehen ist und
Full-Range-Naphtha (Siedebereich zwischen 50 und 160°C) gespalten
wird.
Wie bereits erwähnt, wird das erfindungsgemäße Verfahren
mit besonderem Vorteil auf die Gewinnung von Propylen
und Äthylen aus Naphtha angewendet. Die nicht umgesetzten
Kohlenwasserstoffe können aufgrund ihres hohen Aromaten-
und i-C₅-Anteils mit Vorteil als Blendkomponenten für
Benzin oder als petrochemischer Einsatz zur Gewinnung
aromatischer Kohlenwasserstoffe verwendet werden.
Nach einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß die
Umsetzung des Einsatzstromes zu Flüssiggas bei einem
Druck zwischen 10 und 80 bar, einer Temperatur zwischen
350 und 450°C, einer Raumgeschwindigkeit LHSV zwischen
0,1 und 5 h-1 und einem Verhältnis von Wasserstoff zu
Einsatz zwischen 150 und 500 über einem Katalysator, der
Metallkomponenten aus der Gruppe VI und VIII des Periodensystems
der Elemente auf der Basis eines Y-Zeolithen enthält,
durchgeführt wird.
Als ganz besonders geeignet hat sich hierbei ein Ni/Mo-Katalysator
auf der Basis eines Y-Zeolithen in sulfidierter
Form erwiesen.
Der Katalysator kann dabei in an sich bekannter Weise
hergestellt werden. Die sulfidierte
Form des Katalysators hat den Vorteil, daß schwefelhaltige
Einsätze ohne Vorbehandlung zur Schwefelentfernung
verwendet werden können.
Mit dieser Verfahrensweise ist es möglich, LPG insbesondere
aus Naphtha zu gewinnen. In Abhängigkeit vom Einsatz und
den Reaktionsbedingungen sind bei einfachem Durchsatz Konversionen
bis 40 Gew.-% bei einer LPG-Selektivität von
95% möglich. Noch höhere Ausbeute bis 70 Gew.-% können durch
teilweises Rückführen der Produkte bei gleichbleibender
Selektivität erzielt werden. Die H₂-Verbräuche hängen linear
von der Konversion ab und sind weitgehend unabhängig vom Einsatz.
Dies bedeutet, daß der verbrauchte Wasserstoff überwiegend
zur Sättigung von C₃-, C₄- und C₅-Crackprodukten benötigt
wird. Unter den erfindungsgemäßen Reaktionsbedingungen
erfolgt keine Aromatenhydrierung.
Die Bildung von LPG erfolgt durch Crackung von Paraffinen
und Naphthenen, wobei die Crackung in der Mitte des Moleküls
erfolgt. Aus C₆-Kohlenwasserstoffen werden somit
C₃-Kohlenwasserstoffe, aus C₇-Kohlenwasserstoffen C₃- und
C₄-Kohlenwasserstoffe, aus C₈-Kohlenwasserstoffen C₄-Kohlenwasserstoffe
und aus C₉-Kohlenwasserstoffen C₄- und C₅-Kohlenwasserstoffe
gebildet.
Das gewonnene LPG ist frei von ungesättigten Verbindungen
und kann nach Trennung, die vorzugsweise destillativ erfolgt,
direkt in konventionellen Gasspaltöfen zu Olefinen
weiter verarbeitet werden.
In einem Versuch wurde ein Full-Range-Naphtha mit einer
Dichte bei 15°C von 0,732 und folgendem Siedeverlauf als
Einsatzstrom verwendet:
Das Naphtha wurde bei einem Druck von 50 bar, einer Temperatur
von 410°C, einer LHSV von 1 h-1 und einem Verhältnis
H₂/Einsatz von 150 Nm³/t zu LPG folgender Zusammensetzung
konvertiert:
16,6 Gew.-%Propan
48,6 Gew.-%C₄ (48% nC₄, 52% i-C₄)
32,5 Gew.-%C5+ (aromatenreich)
2,3 Gew.-%C2-
Der C₄-Anteil wurde sodann in an sich bekannter Weise
gespalten, wobei sich folgende Ausbeute ergab:
C₂H₄19,36 Gew.-%
C₃H₆12,94 Gew.-%
C₄H₆ 1,65 Gew.-%
C₄H₈ 3,47 Gew.-%
C₂H₆ 2,0 Gew.-%
Bei der erfindungsgemäßen Verfahrensweise ist ein Verhältnis
Propylen/Äthylen zwischen 0,6 und 0,8 im Gegensatz zur
Naphthaspaltung von 0,5 erreichbar.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von Olefinen aus einem unterhalb
von 200°C siedenden Kohlenwasserstoffeinsatzstrom,
dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzstrom katalytisch
zu Flüssiggas umgesetzt und das Flüssiggas zu Olefinen
gespalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Umsetzung des Einsatzstromes zu Flüssiggas bei
einem Druck zwischen 10 und 80 bar, einer Temperatur
zwischen 350 und 450°C, einer Raumgeschwindigkeit LHSV
zwischen 0,1 und 5 h-1 und einem Verhältnis von Wasserstoff
zu Einsatz zwischen 150 und 500 über einem Katalysator,
der Metallkomponenten aus der VI. und VIII.
Gruppe des Periodensystems der Elemente auf der Basis
eines Y-Zeolithen enthält, durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Ni/Mo-Katalysator auf der Basis eines
Y-Zeolithen in sulfidierter Form verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß nicht umgesetzte Kohlenwasserstoffe
als Blendkomponenten für Benzin oder als petrochemischer
Einsatz zur Gewinnung aromatischer Kohlenwasserstoffe
verwendet werden.
5. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis
4 auf die Gewinnung von Propylen und Äthylen aus Naphtha.
Priority Applications (1)
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| DE19863616610 DE3616610A1 (de) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | Verfahren zur herstellung von olefinen |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE3616610A1 true DE3616610A1 (de) | 1987-11-19 |
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ID=6301015
Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3616610A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2206598C1 (ru) * | 2002-03-04 | 2003-06-20 | Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Способ получения низших олефинов |
| WO2006137615A1 (en) | 2005-06-21 | 2006-12-28 | Sk Energy Co., Ltd. | Process for increasing production of light olefin hydrocarbon from hydrocarbon feedstock |
| CN106365946A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-02-01 | 宁夏龙江化工科技有限公司 | 一种高硫液化气脱硫制丙烯、烯烃工艺及设备 |
-
1986
- 1986-05-16 DE DE19863616610 patent/DE3616610A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
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| EP1893726A4 (de) * | 2005-06-21 | 2008-12-03 | Sk Energy Co Ltd | Verfahren zur erhöhung der produktion von leichtem olefinkohlenwasserstoff aus kohlenwasserstoff-ausgangsstoff |
| CN106365946A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-02-01 | 宁夏龙江化工科技有限公司 | 一种高硫液化气脱硫制丙烯、烯烃工艺及设备 |
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