EA021358B1 - Catalyst, method for the production thereof and method for producing a mixture of hydrocarbons having a low content of aromatic compounds - Google Patents
Catalyst, method for the production thereof and method for producing a mixture of hydrocarbons having a low content of aromatic compounds Download PDFInfo
- Publication number
- EA021358B1 EA021358B1 EA201300094A EA201300094A EA021358B1 EA 021358 B1 EA021358 B1 EA 021358B1 EA 201300094 A EA201300094 A EA 201300094A EA 201300094 A EA201300094 A EA 201300094A EA 021358 B1 EA021358 B1 EA 021358B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- catalyst
- hydrocarbons
- mixture
- zeolite
- oxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
- B01J29/42—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively containing iron group metals, noble metals or copper
- B01J29/44—Noble metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
- B01J29/405—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively containing rare earth elements, titanium, zirconium, hafnium, zinc, cadmium, mercury, gallium, indium, thallium, tin or lead
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/20—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
- C10G2/30—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen
- C10G2/32—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts
- C10G2/33—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts characterised by the catalyst used
- C10G2/331—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts characterised by the catalyst used containing group VIII-metals
- C10G2/333—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts characterised by the catalyst used containing group VIII-metals of the platinum-group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
- C10G2/30—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen
- C10G2/32—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts
- C10G2/33—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts characterised by the catalyst used
- C10G2/334—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts characterised by the catalyst used containing molecular sieve catalysts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/10—After treatment, characterised by the effect to be obtained
- B01J2229/20—After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements in the catalyst composition comprising the molecular sieve, but not specially in or on the molecular sieve itself
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/30—After treatment, characterised by the means used
- B01J2229/42—Addition of matrix or binder particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2521/00—Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
- C07C2521/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/06—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of zinc, cadmium or mercury
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of rare earths
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
- C07C2523/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
- C07C2523/44—Palladium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
- C10G2400/02—Gasoline
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к способу получения углеводородов из диметилового эфира (продукта конверсии синтез-газа, одним из источников которого является попутный нефтяной газ), в частности смеси углеводородов бензинового ряда с низким содержанием ароматических соединений, являющейся по своему составу аналогом газового конденсата.The present invention relates to a method for producing hydrocarbons from dimethyl ether (a synthesis gas conversion product, one of the sources of which is associated petroleum gas), in particular a mixture of hydrocarbons of a gasoline series with a low content of aromatic compounds, which is similar in composition to a gas condensate.
Предшествующий уровень техникиState of the art
В настоящее время попутный нефтяной газ (ПНГ) на промыслах большей частью сжигается на факелах (более 20%) и лишь частично используется. Эффективные способы химической переработки попутного нефтяного газа, реализованные в промышленных масштабах непосредственно на промыслах, практически отсутствуют.Currently, associated petroleum gas (APG) in the fields is mostly flared (more than 20%) and only partially used. Effective methods of chemical processing of associated petroleum gas, implemented on an industrial scale directly in the fields, are practically absent.
Использованию попутного газа в качестве химического сырья препятствует главным образом тот факт, что значительную часть ПНГ получают на мелких и при этом удаленных от традиционных центров переработки месторождениях. На таких месторождениях стараются не связываться с созданием инфраструктуры по сбору, компремированию, транспортировке и переработке ПНГ, поскольку это требует значительных энергетических, капитальных и эксплуатационных затрат, а также дополнительных энергозатрат для компремирования ПНГ. Кроме того, общеизвестно, что ОТЬ-синтез (конверсия газа в жидкие продукты) лучше, чем очистка. В синтезируемых продуктах намного легче контролировать уровень содержания примесей. Это значит, что они в принципе намного чище, чем нефтепродукты, произведенные традиционным путем.The use of associated gas as a chemical feedstock is hindered mainly by the fact that a significant part of the associated gas is produced in small deposits that are remote from traditional processing centers. In such fields, they try not to mess with the creation of infrastructure for the collection, compression, transportation and processing of associated gas, since this requires significant energy, capital and operating costs, as well as additional energy costs for the compression of associated gas. In addition, it is well known that OTB synthesis (gas to liquid conversion) is better than purification. In synthesized products, it is much easier to control the level of impurities. This means that, in principle, they are much cleaner than petroleum products produced in the traditional way.
Целесообразным способом решения проблемы утилизации ПНГ является использование модульных установок многоцелевого назначения по переработке ПНГ по технологии ОТЬ для получения разнообразных органических продуктов: синтетической нефти по Фишеру-Тропшу для закачки в трубопровод, моторных топлив (например, бензина, дизтоплива и др.) и других химических продуктов (например, метанола).A feasible way to solve the problem of APG utilization is to use modular multi-purpose plants for APG processing using OT technology to produce a variety of organic products: Fischer-Tropsch synthetic oil for pumping into the pipeline, motor fuels (e.g. gasoline, diesel fuel, etc.) and other chemical products (e.g. methanol).
Однако ориентирование схемы переработки ПНГ на получение метанола или высокооктанового бензина возможно лишь при условии развитой сети целевых потребителей и не снимает вопроса о строительстве трубопровода или организации транспорта. По схеме переработки ПНГ по Фишеру-Тропшу получается широкая фракция углеводородов, включающая как алифатические соединения, так и непредельные и кислородсодержащие углеводороды, что лишает возможности ее использования как газовый конденсат без дополнительной ее переработки.However, the orientation of the APG processing scheme to the production of methanol or high-octane gasoline is possible only if the developed network of target consumers does not resolve the issue of building a pipeline or organizing transport. According to the Fisher-Tropsch APG processing scheme, a wide hydrocarbon fraction is obtained, including both aliphatic compounds and unsaturated and oxygen-containing hydrocarbons, which makes it impossible to use it as gas condensate without additional processing.
По этой причине одним из наиболее привлекательных вариантов решения проблемы утилизации ПНГ является его переработка по технологии ОТЬ из газовых смесей, содержащих ДМЭ, в смесь углеводородов бензинового ряда с низким содержанием (менее 5 мас.%) ароматических соединений - аналога газового конденсата. Возврат получаемого таким образом конденсата в нефтяной трубопровод повысит степень полезного использования нефтяной скважины.For this reason, one of the most attractive solutions to the problem of APG utilization is its processing using OT technology from gas mixtures containing DME into a mixture of gasoline hydrocarbons with a low content (less than 5 wt.%) Of aromatic compounds - an analogue of gas condensate. The return of the condensate thus obtained into the oil pipeline will increase the degree of beneficial use of the oil well.
Все известные способы получения углеводородов бензинового ряда из газовых смесей, содержащих ДМЭ, направлены на получение высокооктановых компонентов бензина с высоким содержанием ароматических углеводородов.All known methods for producing gasoline hydrocarbons from gas mixtures containing DME are aimed at producing high-octane gasoline components with a high content of aromatic hydrocarbons.
Эти способы можно условно разбить на две группы:These methods can be divided into two groups:
двухстадийные способы получения углеводородов из синтез-газа через ДМЭ и/или метанол с выделением промежуточного продукта, которые описаны в патентах № КИ 2143417, АО 2006/126913 А2, КИ 2226524, или без выделения промежуточного продукта, как, например, в патентах США № 4481305, 4520216;two-stage methods for producing hydrocarbons from synthesis gas through DME and / or methanol with the release of an intermediate product, which are described in patents No. KI 2143417, AO 2006/126913 A2, KI 2226524, or without isolation of an intermediate product, as, for example, in US patent No. 4,481,305; 4,520,216;
одностадийные процессы, в которых стадия синтеза промежуточного продукта и стадия синтеза углеводородов осуществляются в одном реакторе.one-stage processes in which the stage of synthesis of the intermediate product and the stage of synthesis of hydrocarbons are carried out in one reactor.
Исходным сырьем для получения углеводородов по перечисленным патентам является синтез-газ, причем в каждом патенте используется определенный состав синтез-газа, который не всегда соответствует тем составам, которые могут быть получены известными процессами его получения. Для достижения желаемого результата используют циркуляцию газовых потоков.The raw material for producing hydrocarbons according to the listed patents is synthesis gas, and each patent uses a specific composition of synthesis gas, which does not always correspond to those compositions that can be obtained by known processes for its production. To achieve the desired result, circulation of gas flows is used.
Однако общим недостатком технических решений, описанных в указанных патентах, является высокое содержание ароматических углеводородов - более 20 мас.%.However, a common drawback of the technical solutions described in these patents is the high content of aromatic hydrocarbons - more than 20 wt.%.
Близким по техническому результату является одностадийный способ получения углеводородов, описанный в патенте № КИ 2175960. Сырьем для процесса является синтез-газ состава Н2 - 68; СО - 28; СО2 - 3; СН4 - 1 об.% на катализаторе, состоящем из цеолита типа ΖδΜ-5 (с 8Ю2/А12Оз=70) и металлоксидного компонента, содержащего ΖηО, Сг2О3 и А2О5. Процесс проводится в довольно жестких условиях (температуре 360-420°С, давлении 8-10 МПа и высоких объемных скоростях подачи сырья 2005000 ч-1). Для достижения технического результата используют циркуляцию газа с кратностью 70-1000 объема циркулирующего газа на объем исходного газа (об/об.).Close to the technical result is a one-stage method for producing hydrocarbons described in patent No. KI 2175960. The feedstock for the process is synthesis gas of the composition N 2 - 68; СО - 28; CO 2 - 3; CH 4 - 1 vol.% On a catalyst consisting of a ΖδΜ-5 type zeolite (with 8Su 2 / A1 2 Oz = 70) and a metal oxide component containing ΖηО, Cr 2 O 3 and A 2 O 5 . The process is carried out under rather severe conditions (temperature 360-420 ° C, pressure 8-10 MPa and high volumetric feed rates 2005000 h -1 ). To achieve a technical result, gas circulation is used with a multiplicity of 70-1000 of the volume of circulating gas per volume of the source gas (v / v).
В результате получают продукт с содержанием ароматических соединений до 30 мас.%. Более низкое содержание ароматических углеводородов 2,7 мас.% авторами получено при проведении процесса в полупромышленном варианте с использованием полочного адиабатического реактора с вводом потоков холодного газа между полками по тому же техническому решению. При этом выход жидких углеводоро- 1 021358 дов существенно снижается.The result is a product with an aromatic content of up to 30 wt.%. A lower aromatic hydrocarbon content of 2.7 wt.% Was obtained by the authors during the semi-industrial process using a shelf adiabatic reactor with cold gas flows between the shelves by the same technical solution. In this case, the yield of liquid hydrocarbons is 1 021358 significantly reduced.
Другим недостатком данного процесса является проблема снятия тепла в зоне реакции, так как получение С5+-углеводородов проходит через стадии получения метанола и/или ДМЭ. При образовании ДМЭ из синтез-газа выделяется тепло (70 ккал/моль). То же самое количество тепла выделяется при образовании бензина из оксигенатов. При совмещении двух этих процессов в одном реакторе возникает проблема снятия тепла реакции, которая может быть решена за счет использования высокой кратности циркуляции. Однако проведение процесса с высокой кратностью циркуляции (до 1000 об./об.) осложняет стадию выделения бензина из очень разбавленной смеси и затрудняет осуществление данного процесса в промышленном масштабе.Another disadvantage of this process is the problem of heat removal in the reaction zone, since the production of C 5 + hydrocarbons goes through the stages of methanol and / or DME production. During the formation of DME, heat is generated from the synthesis gas (70 kcal / mol). The same amount of heat is generated during the formation of gasoline from oxygenates. When combining these two processes in one reactor, the problem of removing the heat of the reaction arises, which can be solved by using high multiplicity of circulation. However, carrying out a process with a high circulation ratio (up to 1000 vol./about.) Complicates the stage of gasoline separation from a very dilute mixture and complicates the implementation of this process on an industrial scale.
Известен способ получения смеси жидких углеводородов, обогащенной изопарафинами, из ДМЭ в двухстадийном процессе.A known method of producing a mixture of liquid hydrocarbons enriched in isoparaffins from DME in a two-stage process.
Известен способ получения высокооктановых компонентов автомобильных бензинов из сильно разбавленной газовой смеси, содержащей ДМЭ в количестве 3,2 мас.%, описанный в патенте КИ № 2160160 С1, Β0Π 29/40.A known method of producing high-octane components of motor gasolines from a highly diluted gas mixture containing DME in an amount of 3.2 wt.%, Described in patent KI No. 2160160 C1, Β0Π 29/40.
Согласно этому изобретению в качестве катализатора используют кристаллический алюмосиликат типа пентасила с отношением δί02/Α1203=25-100, содержащий (мас.%):According to this invention, a crystalline aluminosilicate of the pentasil type with a ratio δί0 2 / Α1 2 0 3 = 25-100 containing (wt.%) Is used as a catalyst:
оксид натрия - 0,05-0,1; оксид цинка - 0,5-3,0;sodium oxide - 0.05-0.1; zinc oxide - 0.5-3.0;
оксиды редкоземельных элементов (РЗЭ) - 0,1-5,0; связующий компонент.rare earth oxides (REE) - 0.1-5.0; binder component.
Цеолиты, используемые в составе указанного катализатора, получают прямым синтезом или при обмене исходной Иа-формы цеолита на Н+- или ИН+4-форму. В качестве связующего компонента могут быть использованы синтетические алюмосиликаты, оксид алюминия. Для модифицирования цеолитов в качестве источника РЗЭ использован промышленный концентрат нитратов РЗЭ, содержащий в 1 л 200 г оксидов РЗЭ. Полученный катализатор предварительно подвергают активации в потоке воздуха при 540-560°С. После чего над катализатором пропускают смесь следующего состава (мас.%): Ν2 - 66,0, СО - 12,0, СО2 - 3,3, Н2 -15,5, ДМЭ - 3,2 при температуре 250-400°С, давлении 0,1-10 МПа и объемной скорости подачи газового сырья 250-1100 ч-1 Согласно прототипу в результате каталитического превращения ДМЭ (98-100%) получают следующие углеводородные продукты (мас.% в смеси углеводородов): С1-С4 - 7,6-16,6, н-парафины С5+ - 2,1-3,2, изопарафины С5+ - 31,1-34,3, прочие С5+ - 20,8-40,0, ароматические С6+ - 15,6-28,8.The zeolites used in the composition of the indicated catalyst are obtained by direct synthesis or by exchanging the initial IA form of the zeolite for an H + or IN + 4 form. As a binder component can be used synthetic aluminosilicates, alumina. To modify zeolites, an REE nitrate industrial concentrate containing 200 g of REE oxides was used as a source of REE. The resulting catalyst is preliminarily subjected to activation in an air stream at 540-560 ° C. Then a mixture of the following composition (wt.%) Is passed over the catalyst: Ν 2 - 66.0, СО - 12.0, СО 2 - 3.3, Н 2 -15.5, DME - 3.2 at a temperature of 250- 400 ° C, a pressure of 0.1-10 MPa and a volumetric feed rate of gas raw materials of 250-1100 h -1 According to the prototype, the following hydrocarbon products (wt.% In a mixture of hydrocarbons) are obtained as a result of the catalytic conversion of DME (98-100%): С 1- C 4 - 7.6-16.6, n-paraffins C 5 + - 2.1-3.2, isoparaffins C 5 + - 31.1-34.3, other C 5 + - 20.8- 40.0, aromatic C 6 + - 15.6-28.8.
Недостатком описанного способа является относительно невысокое содержание изопарафинов: в жидких продуктах процесса оно не превышает 34 мас.%.The disadvantage of the described method is the relatively low content of isoparaffins: in the liquid products of the process, it does not exceed 34 wt.%.
Наиболее близкими к заявляемому техническому решению являются:Closest to the claimed technical solution are:
катализатор синтеза жидких углеводородов из диметилового эфира, описанный в патенте КИ № 2248341 С1, С07С 1/20, Β011 29/44, опубл. 20.03.2005, на основе кристаллического алюмосиликата типа пентасилов с 8ί02/Α1203=25-100, содержащего 0,05-0,1 мас.% оксида натрия, оксид цинка, палладий и связующее, при следующем соотношении компонентов мас.%: ΖηΟ - 0,1-3,0; палладий - 0,1-1; кристаллический алюмосиликат - 50 -70 и связующее, который позволяет получать высокооктановые компоненты моторных топлив из газов, содержащих диметиловый эфир;a catalyst for the synthesis of liquid hydrocarbons from dimethyl ether, described in patent KI No. 2248341 C1, C07C 1/20, Β011 29/44, publ. 03/20/2005, based on a crystalline aluminosilicate of the type of pentasils with 8 с0 2 / Α1 2 0 3 = 25-100, containing 0.05-0.1 wt.% Sodium oxide, zinc oxide, palladium and a binder, in the following ratio of components wt. %: ΖηΟ - 0.1-3.0; palladium - 0.1-1; crystalline aluminosilicate - 50 -70 and a binder that allows the production of high-octane components of motor fuels from gases containing dimethyl ether;
способ приготовления катализатора, осуществляемый путем модификации цеолитов типа пентасилов с 8ί02/Α1203=25-100, содержащих 0,05-0,1 мас.% оксида натрия, 0,1-3 мас.% оксида цинка, и смешением со связующим, причем модификацию цинком проводят методом безостаточной пропитки цеолита или связующего или методом ионного обмена цеолита перед его смешением со связующим из водного раствора нитрата цинка в количестве, обеспечивающем содержание оксида цинка в катализаторе 0,1-3 мас.%, а затем вводят палладий методом безостаточной пропитки, обеспечивающим содержание палладия в катализаторе 0,1-1 мас.%;a catalyst preparation method, carried out by modifying pentasil-type zeolites with 8ί0 2 / Α1 2 0 3 = 25-100, containing 0.05-0.1 wt.% sodium oxide, 0.1-3 wt.% zinc oxide, and mixing with a binder, and zinc modification is carried out by the method of residual impregnation of a zeolite or a binder or by the method of zeolite ion exchange before mixing it with a binder from an aqueous solution of zinc nitrate in an amount providing a zinc oxide content in the catalyst of 0.1-3 wt.%, and then palladium is introduced residual impregnation method, providing soda neighing of palladium in the catalyst 0.1-1 wt.%;
способ получения экологически чистого бензина или его компонентов с октановым числом 92-93 по исследовательскому методу из сырья, содержащего до 15 мас.% ДМЭ и водяного пара в молярном отношении 2>Н2О/ДМЭ>0 в присутствии описанного катализатора, причем сырье подают в реактор с объемной скоростью 1000-4000 ч-1. Допускается присутствие в сырье различных количеств водорода, оксидов углерода, азота, метана, метилового спирта. Их содержание зависит от состава исходного синтез-газа и режима синтеза ДМЭ.The method of producing environmentally friendly gasoline or its components with an octane rating of 92-93 according to the research method from raw materials containing up to 15 wt.% DME and water vapor in a molar ratio of 2> H 2 O / DME> 0 in the presence of the described catalyst, the feed being supplied into the reactor with a space velocity of 1000-4000 h -1 . The presence in the feed of various amounts of hydrogen, carbon oxides, nitrogen, methane, methyl alcohol. Their content depends on the composition of the initial synthesis gas and the synthesis mode of DME.
Недостатком способа и катализатора для его осуществления является высокое содержание ароматических углеводородов - до 30 мас.% и невысокая производительность процесса. В данном случае она не превышает 30 г/м3 синтез-газа.The disadvantage of this method and the catalyst for its implementation is the high content of aromatic hydrocarbons - up to 30 wt.% And low productivity of the process. In this case, it does not exceed 30 g / m 3 of synthesis gas.
- 2 021358- 2 021358
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задача предлагаемого технического решения заключается в разработке способа синтеза смеси углеводородов бензинового ряда с низким содержанием ароматических соединений из сырья, содержащего диметиловый эфир и синтез-газ (СО, СО2 и Н2), близкой по составу к газовому конденсату и пригодной, в зависимости от тех или иных задач, для закачки в нефтепровод для повышения рентабельности и производительности нефтяной скважины или в магистральный трубопровод, с целью ее транспортировки до производственных мощностей, а также в разработке катализатора для проведения такого процесса и способа его получения.The objective of the proposed technical solution is to develop a method for the synthesis of a mixture of hydrocarbons of a gasoline series with a low content of aromatic compounds from raw materials containing dimethyl ether and synthesis gas (CO, CO 2 and H 2 ), similar in composition to gas condensate and suitable, depending on certain tasks, for injection into the oil pipeline to increase the profitability and productivity of the oil well or into the main pipeline, with the aim of transporting it to production facilities, as well as in the development of catalysis ora for such a process and method for its preparation.
Поставленная задача решается тем, что предложен катализатор синтеза смеси углеводородов с низким содержанием ароматических углеводородов на основе кристаллического алюмосиликата - цеолита типа пентасила с δίΟ2/Α12Ο3=25-1()(). содержащего не более 0,1 мас.% оксида натрия, оксид цинка, палладий и связующее, который дополнительно содержит оксид циркония и/или оксид лантана при следующих соотношениях компонентов, мас.%:The problem is solved by the fact that the proposed catalyst for the synthesis of a mixture of hydrocarbons with a low content of aromatic hydrocarbons based on crystalline aluminosilicate - a zeolite of the pentasil type with δίΟ 2 / Α1 2 Ο 3 = 25-1 () (). containing not more than 0.1 wt.% sodium oxide, zinc oxide, palladium and a binder, which additionally contains zirconium oxide and / or lanthanum oxide in the following ratios of components, wt.%:
Поставленная задача решается также тем, что предложен способ получения описанного катализатора синтеза смесей углеводородов с низким содержанием ароматических углеводородов, включающий модифицирование цеолита типа пентасила с 8ίΟ2/Α12Ο3=25-100, содержащего не более 0,1 мас.% оксида натрия, оксид цинка и палладий, смешение со связующим, формование экструдатов, их сушку и прокаливание, в котором аммонийную форму цеолита сначала модифицируют водными растворами нитрата лантана и/или нитрата циркония, взятых в количествах, обеспечивающих содержание в готовом катализаторе оксида циркония 0,2-1,0 мас.% и/или оксида лантана 0,2-1,0 мас.%, модифицированный цеолит сушат и прокаливают, после чего в цеолит в условиях ионного обмена вводят водный раствор азотнокислого цинка, взятого в количестве, обеспечивающем содержание оксида цинка в готовом катализаторе, равное 0,5-2,0 мас.%, добавляют связующее и готовят экструдаты, которые вновь сушат и прокаливают, затем экструдаты катализатора пропитывают водным раствором хлорида палладия, взятом в количестве, обеспечивающем содержание палладия в готовом катализаторе, равное 0,1-1,0 мас.%, и снова сушат и прокаливают до образования оксидов соответствующих металлов.The problem is also solved by the fact that the proposed method for producing the described catalyst for the synthesis of mixtures of hydrocarbons with a low content of aromatic hydrocarbons, comprising modifying a zeolite of the pentasil type with 8ίΟ 2 / Α1 2 Ο 3 = 25-100, containing not more than 0.1 wt.% Sodium oxide , zinc oxide and palladium, mixing with a binder, molding the extrudates, drying and calcining, in which the ammonium form of the zeolite is first modified with aqueous solutions of lanthanum nitrate and / or zirconium nitrate, taken in quantities that provide soda burning in the finished catalyst zirconium oxide 0.2-1.0 wt.% and / or lanthanum oxide 0.2-1.0 wt.%, the modified zeolite is dried and calcined, after which an aqueous solution of nitrate is introduced into the zeolite under ion exchange conditions zinc, taken in an amount that ensures the content of zinc oxide in the finished catalyst, equal to 0.5-2.0 wt.%, add a binder and prepare the extrudates, which are again dried and calcined, then the extrudates of the catalyst are impregnated with an aqueous solution of palladium chloride, taken in an amount providing palladium in ready ohm catalyst, equal to 0.1-1.0 wt.%, and again dried and calcined to form oxides of the corresponding metals.
Поставленная задача решается также тем, что предложен способ синтеза смеси углеводородов из газов, содержащих диметиловый эфир, синтез-газ (СО, СО2 и Н2) в присутствии катализатора, причем процесс ведут в циркуляционном режиме при кратности циркуляции 10-35, в качестве смеси газов используют смесь газов с содержанием водорода в используемом синтез-газе не менее 71 об.%, а в качестве катализатора - описанный выше катализатор.The problem is also solved by the fact that the proposed method for the synthesis of a mixture of hydrocarbons from gases containing dimethyl ether, synthesis gas (CO, CO 2 and H 2 ) in the presence of a catalyst, the process being conducted in a circulating mode with a circulation rate of 10-35, as gas mixtures use a gas mixture with a hydrogen content of not less than 71 vol% in the used synthesis gas, and the catalyst described above as a catalyst.
Причем процесс получения углеводородной смеси ведут в проточном изотермическом реакторе высокого давления при температуре 320-380°С, давлении 5-10 МПа, весовой скорости подачи ДМЭ 2,7-10,6 ч-1 и линейной скорости газовой смеси 0,2-0,5 м/с (при н.у.).Moreover, the process of producing a hydrocarbon mixture is carried out in a flowing isothermal high-pressure reactor at a temperature of 320-380 ° C, a pressure of 5-10 MPa, a weighted feed rate of DME of 2.7-10.6 h -1 and a linear velocity of the gas mixture of 0.2-0 , 5 m / s (at n.o.).
Техническим результатом от использования предлагаемого технического решения является получение смеси углеводородов бензинового ряда с низким содержанием ароматических соединений, равным не более 8,0 мас.%, в том числе дурола - не более 0,7 мас.%, являющейся по своему составу аналогом газового конденсата;The technical result from the use of the proposed technical solution is to obtain a mixture of gasoline hydrocarbons with a low content of aromatic compounds equal to not more than 8.0 wt.%, Including durene - not more than 0.7 wt.%, Which is similar in composition to gas condensate ;
увеличение производительности процесса до 120 г/м3 синтез-газа по сравнению с 30 г/м3 синтезгаза по прототипу.an increase in process productivity up to 120 g / m 3 of synthesis gas compared to 30 g / m 3 of synthesis gas according to the prototype.
Дополнительным техническим результатом является увеличение службы катализатора (не менее 1 месяца работы без регенерации).An additional technical result is an increase in catalyst service (at least 1 month of operation without regeneration).
Предлагаемое изобретение иллюстрируется приведенными ниже примерами, подтверждающими эффективность предлагаемого способа получения смеси углеводородов бензинового ряда с низким содержанием ароматических соединений.The invention is illustrated by the following examples, confirming the effectiveness of the proposed method for producing a mixture of hydrocarbons of a gasoline series with a low content of aromatic compounds.
- 3 021358- 3 021358
Лучший вариант осуществления изобретения Получение образцов катализатораBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Obtaining catalyst samples
Пример 1.Example 1
Цеолит, используемый для приготовления катализатора, представляет собой отечественный аналог пентасила ЦВМ с мольным отношением 8ΐΟ2/Α12Ο3=35 (ТУ 38.401528-85). С целью изменения кислотных свойств цеолита проводят ионный обмен его аммонийной формы с водным раствором нитрата лантана, взятом в количестве, обеспечивающем содержание оксида лантана в готовом катализаторе, равном 0,4 мас.%. После сушки при 100°С в течение 12 ч порошок модифицированного таким образом цеолита прокаливают при 500°С в течение 4 ч. Далее в полученный цеолит в условиях ионного обмена вводят водный раствор азотно-кислого цинка, взятого в количестве, обеспечивающем содержание оксида цинка в готовом катализаторе, равном 1,0 мас.%, а затем добавляют расчетное количество связующего (гидроксид алюминия) для приготовления экструдатов. Полученные экструдаты после провяливания на воздухе сушат при 100-110°С в течение не менее 12 ч, затем прокаливают при 500°С в течение 6 ч. Прокаленные экструдаты катализатора пропитывают водным раствором РдС12, взятом в количестве, обеспечивающем содержание Ρά в готовом катализаторе, равном 0,5 мас.%, сушат при 100-110°С в течение 12 ч и прокаливают на воздухе при 500°С в течение 4 ч до образования оксидов соответствующих металлов.The zeolite used to prepare the catalyst is a domestic analogue of pentasil CVM with a molar ratio of 8ΐΟ 2 / Α1 2 Ο 3 = 35 (TU 38.401528-85). In order to change the acid properties of the zeolite, an ion exchange of its ammonium form is carried out with an aqueous solution of lanthanum nitrate, taken in an amount providing a lanthanum oxide content in the finished catalyst equal to 0.4 wt.%. After drying at 100 ° C for 12 hours, the powder of the zeolite thus modified is calcined at 500 ° C for 4 hours. Next, an aqueous solution of zinc nitrate, taken in an amount ensuring the content of zinc oxide in the finished catalyst equal to 1.0 wt.%, and then add the calculated amount of a binder (aluminum hydroxide) for the preparation of extrudates. After drying in air, the obtained extrudates are dried at 100-110 ° C for at least 12 hours, then calcined at 500 ° C for 6 hours. The calcined extrudates of the catalyst are impregnated with an aqueous solution of RdC1 2 , taken in an amount that ensures the content of Ρά in the finished catalyst equal to 0.5 wt.%, dried at 100-110 ° C for 12 hours and calcined in air at 500 ° C for 4 hours until the formation of oxides of the corresponding metals.
Состав полученного катализатора приведен ниже, мас.%:The composition of the obtained catalyst is given below, wt.%:
ΖηΟ - 1,0 Ьа20з- 0,4 палладий - 0,5 цеолит - 65,0 связующее - 33,1ΖηΟ - 1.0 ba 2 0 - 0.4 palladium - 0.5 zeolite - 65.0 binder - 33.1
Пример 2.Example 2
Катализатор готовят аналогично примеру 1, с той разницей, что берут раствор нитрата лантана в количестве, обеспечивающем содержание оксида лантана в готовом катализаторе 0,6 мас.%.The catalyst is prepared analogously to example 1, with the difference that they take a solution of lanthanum nitrate in an amount providing a content of lanthanum oxide in the finished catalyst of 0.6 wt.%.
Получают катализатор состава, мас.%:Get the catalyst composition, wt.%:
ΖηΟ-1,0 Ьа20з- 0,6 палладий - 0,5 цеолит - 65,0 связующее- 32,9ΖηΟ-1.0 ba 2 0 - 0.6 palladium - 0.5 zeolite - 65.0 binder - 32.9
Пример 3.Example 3
Катализатор готовят аналогично примеру 1, с той разницей, что вместо водного раствора нитрата лантана используют водный раствор азотно-кислого цирконила, взятого в количестве, обеспечивающем содержание оксида циркония в готовом катализаторе, равном 0,4 мас.%. Состав полученного катализатора приведен ниже, мас.%:The catalyst is prepared analogously to example 1, with the difference that instead of an aqueous solution of lanthanum nitrate, an aqueous solution of nitric acid zirconyl taken in an amount providing a zirconium oxide content in the finished catalyst equal to 0.4 wt.% Is used. The composition of the obtained catalyst is given below, wt.%:
ΖηΟ-1,0 ΖγΟ2- 0,4 палладий - 0,5 цеолит - 65,0 связующее - 33,1ΖηΟ-1.0 ΖγΟ 2 - 0.4 palladium - 0.5 zeolite - 65.0 binder - 33.1
Пример 4.Example 4
Катализатор готовят аналогично примеру 3, с той разницей, что берут водный раствор азотнокислого цирконила в количестве, обеспечивающем содержание оксида циркония в готовом катализаторе, равном 0,8 мас.%. Состав полученного катализатора приведен ниже, мас.%:The catalyst is prepared analogously to example 3, with the difference that they take an aqueous solution of zirconyl nitrate in an amount providing a content of zirconium oxide in the finished catalyst equal to 0.8 wt.%. The composition of the obtained catalyst is given below, wt.%:
ΖηΟ-Ι,Ο ΖγΟ2- 0,8 палладий - 0,5 цеолит-65,0 связующее - 32,7ΖηΟ-Ι, Ο ΖγΟ 2 - 0.8 palladium - 0.5 zeolite-65.0 binder - 32.7
Пример 5.Example 5
Катализатор готовят аналогично примеру1, с той разницей, что после обработки цеолита водным раствором нитрата лантана проводят дополнительную обработку водным раствором азотно-кислого цир- 4 021358 конила, взятых в количестве, обеспечивающем содержание ΖγΘ2 и Ьа2О3 в готовом катализаторе, равном 0,4 и 0,6 мас.% соответственно.The catalyst is prepared analogously to Example 1, with the difference that after the zeolite is treated with an aqueous solution of lanthanum nitrate, an additional treatment is carried out with an aqueous solution of nitric acid cir-4 021358 conil, taken in an amount that provides the content of ΖγΘ 2 and La 2 O 3 in the finished catalyst equal to 0 , 4 and 0.6 wt.%, Respectively.
Состав полученного катализатора приведен ниже, мас.%:The composition of the obtained catalyst is given below, wt.%:
ΖηΟ- 1,0 ΖγΟ2- 0,4 Ьа20з- 0,6 палладий - 0,5 цеолит - 65,0 связующее - 32,5ΖηΟ- 1.0 ΖγΟ 2 - 0.4 Lа 2 0з- 0.6 palladium - 0.5 zeolite - 65.0 binder - 32.5
Пример 6.Example 6
Катализатор готовят аналогично пример 1, с той разницей, что модифицирование цеолита проводят последовательной обработкой его аммонийной формы сначала водным раствором азотно-кислого лантана, а затем водным раствором азотно-кислого цирконила, взятых в количестве, обеспечивающем содержание ΖγΟ2 и Ьа2О3 в готовом катализаторе, равном 0,8 и 0,6 мас.% соответственно.The catalyst is prepared analogously to example 1, with the difference that the modification of the zeolite is carried out by sequential processing of its ammonium form, first with an aqueous solution of nitric acid lanthanum, and then with an aqueous solution of nitric acid zirconyl taken in an amount providing the content of ΖγΟ 2 and bа 2 О 3 in the finished catalyst, equal to 0.8 and 0.6 wt.%, respectively.
Состав полученного катализатора приведен ниже, мас.%:The composition of the obtained catalyst is given below, wt.%:
ΖηΟ-1,0 ΖγΟ2- 0,8 Ьа2О3- 0,6 палладий - 0,5 цеолит - 65,0 связующее- 32,1ΖηΟ-1.0 ΖγΟ 2 - 0.8 La 2 O 3 - 0.6 palladium - 0.5 zeolite - 65.0 binder - 32.1
Способ получения смеси углеводородов с низким содержанием ароматических соединенийA method of obtaining a mixture of hydrocarbons with a low content of aromatic compounds
Примеры 7-12.Examples 7-12.
Катализаторы, полученные по примерам 1-6, используют для получения смеси углеводородов бензинового ряда с низким содержанием ароматических соединений из сырья, содержащего диметиловый эфир, оксиды углерода и водород в циркуляционном режиме при кратности циркуляции от 10 до 35 об./об. в проточном изотермическом реакторе высокого давления при температуре 320-380°С, давлении 5-10 МПа, весовой скорости подачи ДМЭ 2,7-10,6 ч-1.The catalysts obtained in examples 1-6 are used to obtain a mixture of hydrocarbons of a gasoline series with a low content of aromatic compounds from raw materials containing dimethyl ether, carbon oxides and hydrogen in a circulation mode with a circulation ratio of 10 to 35 vol./about. in a flow isothermal high-pressure reactor at a temperature of 320-380 ° C, a pressure of 5-10 MPa, a weighted feed rate of DME of 2.7-10.6 h -1 .
Перед опытом проводят активацию образцов катализатора в потоке водорода (Р=0,1 МПа, ν=5 л/ч) при подъеме температуры 50°/ч.Before the experiment, catalyst samples are activated in a hydrogen stream (P = 0.1 MPa, ν = 5 l / h) at a temperature rise of 50 ° / h.
По достижении рабочей температуры образец катализатора выдерживают в этом режиме в течение 3 ч. Затем подачу водорода прекращают и начинают подачу исходного сырья.Upon reaching the operating temperature, the catalyst sample is kept in this mode for 3 hours. Then, the hydrogen supply is stopped and the feed is started.
В качестве сырья используют модельную газовую смесь, составленную из паров диметилового эфира и синтез-газа состава (в об. %): Ν2 - 4,0; СО - 21,0; СО2 - 3,0; Н2 - 72,0.The raw material used is a model gas mixture composed of vapors of dimethyl ether and synthesis gas composition (in vol.%): Ν 2 - 4.0; СО - 21.0; СО 2 - 3.0; H 2 - 72.0.
Условия проведения описанного способа и характеристики получаемой смеси углеводородов приведены в табл. 1.The conditions for the described method and the characteristics of the resulting mixture of hydrocarbons are given in table. one.
Пример 13 (сравнительный по прототипу).Example 13 (comparative prototype).
Катализатор, полученный по методике, описанной в прототипе, используют для получения смеси углеводородов бензинового ряда с низким содержанием ароматических соединений из сырья, содержащего диметиловый эфир в проточном изотермическом реакторе высокого давления в условиях, приведенных в примерах 7-12.The catalyst obtained by the method described in the prototype is used to obtain a mixture of hydrocarbons of a gasoline series with a low content of aromatic compounds from raw materials containing dimethyl ether in a flow isothermal high pressure reactor under the conditions given in examples 7-12.
Характеристики получаемой смеси углеводородов в условиях предлагаемого технического решения, но в присутствии катализатора, полученного по прототипу, приведены в табл. 1.The characteristics of the resulting mixture of hydrocarbons in the conditions of the proposed technical solution, but in the presence of a catalyst obtained by the prototype, are given in table. one.
- 5 021358- 5 021358
Таблица 1Table 1
Пример 14.Example 14
Катализатор, полученный по примеру 6, используют для получения смеси углеводородов бензинового ряда с низким содержанием ароматических соединений из смеси СО, СО2 и Н2 через диметиловый эфир без его промежуточного выделения в двухконтурном реакционном узле, состоящем из реактора синтеза ДМЭ и реактора синтеза углеводородов, объединенных единым циркуляционным контуром. При использовании предлагаемого катализатора в процессе получения углеводородов из синтез-газа получают с высоким выходом смесь углеводородов с низким содержанием ароматических соединений.The catalyst obtained in example 6 is used to obtain a mixture of hydrocarbons of a gasoline series with a low content of aromatic compounds from a mixture of CO, CO 2 and H 2 through dimethyl ether without intermediate isolation in a double-circuit reaction unit consisting of a DME synthesis reactor and a hydrocarbon synthesis reactor, united by a single circulation circuit. When using the proposed catalyst in the process of producing hydrocarbons from synthesis gas, a mixture of hydrocarbons with a low content of aromatic compounds is obtained in high yield.
Предлагаемый катализатор, полученный по примеру 6, обеспечивает длительный (более 1 месяца) пробег без регенерации.The proposed catalyst obtained in example 6, provides a long (more than 1 month) mileage without regeneration.
Результаты представлены в табл. 2.The results are presented in table. 2.
- 6 021358- 6 021358
Таблица 2table 2
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Изобретение может применяться в процессах получения углеводородов из диметилового эфира (продукта конверсии синтез-газа, одним из источников которого является попутный нефтяной газ), в частности смеси углеводородов бензинового ряда с низким содержанием ароматических соединений, равным не более 8,0 мас.%, в том числе дурола - не более 0,7 мас.% (по сравнению с 30 мас.% по прототипу), являющейся по своему составу аналогом газового конденсата и пригодной, в зависимости от тех или иных задач, для закачки в нефтепровод для повышения рентабельности и производительности нефтяной скважины или в магистральный трубопровод с целью ее транспортировки до производственных мощностей.The invention can be applied in the processes of producing hydrocarbons from dimethyl ether (a synthesis gas conversion product, one of the sources of which is associated petroleum gas), in particular a mixture of gasoline hydrocarbons with a low content of aromatic compounds equal to not more than 8.0 wt.%, In including durene - not more than 0.7 wt.% (compared to 30 wt.% according to the prototype), which is an analogue of gas condensate in its composition and suitable, depending on various tasks, for pumping into an oil pipeline to increase profitability and P the productivity of an oil well or in a main pipeline for the purpose of transporting it to production facilities.
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить производительность процесса до 120 г/м3 синтез-газа по сравнению с 30 г/м3 синтез-газа по прототипу.The proposed solution allows to increase the productivity of the process up to 120 g / m 3 synthesis gas compared with 30 g / m 3 synthesis gas according to the prototype.
Предлагаемая технология является перспективной для применения на местах добычи и является оригинальным и экономичным решением остро наболевшей проблемы сегодняшнего дня - проблемы утилизации ПНГ и предназначена, в первую очередь, для ликвидации факелов и уменьшения зависимости нефтепромыслов от завоза метанола и других нефтепродуктов за счет утилизации и переработки ценного углеводородного сырья, содержащегося в ПНГ.The proposed technology is promising for application at production sites and is an original and economical solution to the acute problem of today - the problem of APG utilization and is intended, first of all, to eliminate flares and reduce the dependence of oil fields on the import of methanol and other petroleum products through the disposal and processing of valuable hydrocarbon feed contained in APG.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010133596/04A RU2442650C1 (en) | 2010-08-11 | 2010-08-11 | The catalyst, the method of its preparation and the method of production of the mixture of hydrogen with the low concentration of aromatic compositions |
PCT/RU2011/000625 WO2012021094A2 (en) | 2010-08-11 | 2011-08-18 | Catalyst, method for the production thereof and method for producing a mixture of hydrocarbons having a low content of aromatic compounds |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201300094A1 EA201300094A1 (en) | 2013-06-28 |
EA021358B1 true EA021358B1 (en) | 2015-05-29 |
Family
ID=45568094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201300094A EA021358B1 (en) | 2010-08-11 | 2011-08-18 | Catalyst, method for the production thereof and method for producing a mixture of hydrocarbons having a low content of aromatic compounds |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA021358B1 (en) |
RU (1) | RU2442650C1 (en) |
WO (1) | WO2012021094A2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2674769C1 (en) * | 2017-07-06 | 2018-12-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) | Combined catalyst and method for obtaining triptane enriched environmentally friendly highly octane gasoline in presence thereof |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4440231A1 (en) * | 1994-01-18 | 1995-07-20 | V & M Metallhandelsges Mbh | Zeolite catalyst for increasing yield and octane no. of petrol |
EP0903178A1 (en) * | 1997-09-17 | 1999-03-24 | China Petro-Chemical Corporation | A pentasil-type molecular sieve containing composition and its preparation method |
RU2160160C1 (en) * | 1999-10-22 | 2000-12-10 | Байбурский Владимир Леонович | Catalyst and method for preparing liquid hydrocarbons from dimethyl ether |
RU2175960C2 (en) * | 2000-03-03 | 2001-11-20 | Научно-инженерный центр "Цеосит" Объединенного института катализа СО РАН | Hydrocarbon gasoline fractions' production process |
WO2004020335A1 (en) * | 2002-08-28 | 2004-03-11 | Albemarle Netherlands B.V. | Process for the preparation of doped pentasil-type zeolites using a doped reactant |
RU2248341C1 (en) * | 2003-08-07 | 2005-03-20 | Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН (ИНХС РАН) | Catalyst, method for preparation thereof, and environmentally appropriate high-octane gasoline production |
-
2010
- 2010-08-11 RU RU2010133596/04A patent/RU2442650C1/en active
-
2011
- 2011-08-18 EA EA201300094A patent/EA021358B1/en not_active IP Right Cessation
- 2011-08-18 WO PCT/RU2011/000625 patent/WO2012021094A2/en active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4440231A1 (en) * | 1994-01-18 | 1995-07-20 | V & M Metallhandelsges Mbh | Zeolite catalyst for increasing yield and octane no. of petrol |
EP0903178A1 (en) * | 1997-09-17 | 1999-03-24 | China Petro-Chemical Corporation | A pentasil-type molecular sieve containing composition and its preparation method |
RU2160160C1 (en) * | 1999-10-22 | 2000-12-10 | Байбурский Владимир Леонович | Catalyst and method for preparing liquid hydrocarbons from dimethyl ether |
RU2175960C2 (en) * | 2000-03-03 | 2001-11-20 | Научно-инженерный центр "Цеосит" Объединенного института катализа СО РАН | Hydrocarbon gasoline fractions' production process |
WO2004020335A1 (en) * | 2002-08-28 | 2004-03-11 | Albemarle Netherlands B.V. | Process for the preparation of doped pentasil-type zeolites using a doped reactant |
RU2248341C1 (en) * | 2003-08-07 | 2005-03-20 | Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН (ИНХС РАН) | Catalyst, method for preparation thereof, and environmentally appropriate high-octane gasoline production |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2012021094A2 (en) | 2012-02-16 |
RU2442650C1 (en) | 2012-02-20 |
EA201300094A1 (en) | 2013-06-28 |
WO2012021094A3 (en) | 2012-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9296665B2 (en) | Synthesis of drop-in liquid fuels and chemicals from methanol, ethanol or syngas using mixed catalysts | |
RU2448147C2 (en) | Method for synthesis of hydrocarbon components of gasoline | |
KR20080009688A (en) | Efficient and selective conversion of carbon dioxide to methanol, dimethyl ether and derived products | |
JP2009179801A (en) | Method for producing liquefied petroleum gas | |
CN101511477B (en) | Catalyst for liquefied petroleum gas production and method for producing liquefied petroleum gas using the catalyst | |
JPWO2006016444A1 (en) | Catalyst for producing liquefied petroleum gas, and method for producing liquefied petroleum gas using the catalyst | |
EA021044B1 (en) | Method for generating hydrocarbons, in particular gasoline, from synthesis gas | |
CN101270297A (en) | Technique for synthesis of gas cobalt base Fischer-Tropsch synthetic liquid fuel and byproduct of aromatic hydrocarbons with coal base | |
Ateka et al. | Effect of the content of CO2 and H2 in the feed on the conversion of CO2 in the direct synthesis of dimethyl ether over a CuOZnOAl2O3/SAPO-18 catalyst | |
US20220144748A1 (en) | Method for producing methyl acetate by means of carbonylation of dimethyl ether | |
RU2446135C1 (en) | Method of producing liquid hydrocarbons | |
RU2440189C1 (en) | Catalyst and method of producing high-octane gasoline with low content of benzene and durene | |
RU2323777C1 (en) | Catalyst and method to manufacture olefines from dimethyl ether in the presence thereof | |
Li et al. | Synthesis gas conversion to isobutane-rich hydrocarbons over a hybrid catalyst containing Beta zeolite–role of doped palladium and influence of the SiO 2/Al 2 O 3 ratio | |
RU2391135C1 (en) | Catalyst and method for synthesis of olefins from dimethyl ether in presence of said catalyst | |
WO2010097175A1 (en) | Process for the direct conversion of oxygenated compounds to liquid hydrocarbons having a reduced aromatic content | |
RU2375407C2 (en) | Method of processing mixture of hydrogen and carbon oxides (versions) | |
CN102133540B (en) | Catalyst and method for preparing high-octane fuel through catalytic conversion of alcohol ether | |
EA021358B1 (en) | Catalyst, method for the production thereof and method for producing a mixture of hydrocarbons having a low content of aromatic compounds | |
JP5483045B2 (en) | Process for producing hydrocarbons from carbon monoxide and hydrogen | |
RU2196761C2 (en) | Method for production of gasoline from gaseous hydrocarbon stock | |
US20060242904A1 (en) | Catalyst for producing liquefied petroleum gas, process for producing the same, and process for producing liquefied petroleum gas with the catalyst | |
JP4459925B2 (en) | Catalyst for producing liquefied petroleum gas, and method for producing liquefied petroleum gas using the catalyst | |
RU2442767C1 (en) | Way to produce environmentally responsible high-grade petrol | |
RU2248341C1 (en) | Catalyst, method for preparation thereof, and environmentally appropriate high-octane gasoline production |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM KG MD TJ RU |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AZ BY KZ TM |