ES2279717B1 - Proceso para la preparacion de una carga y composicion de dicha carga utilizable para la preparacion de olefinas inferiores. - Google Patents

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Abstract

La invención proporciona un proceso para la preparación de olefinas inferiores mediante un proceso de craqueo térmico, un proceso para la preparación de una carga de hidrocarburos sintética para dicho proceso, y una composición de carga de elevado comportamiento utilizable en dicho proceso.

Description

Proceso para la preparación de una carga y composición de dicha carga utilizable para la preparación de olefinas inferiores.
Campo de la invención
La invención se refiere a un proceso para la preparación de olefinas inferiores y una composición de una carga de alto comportamiento utilizable en un proceso para la preparación de olefinas inferiores a partir de una carga que contiene hidrocarburos que incluye al menos una fracción que hierve por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores. En particular, esta carga puede utilizarse ventajosamente cuando el objeto del proceso de olefinas inferiores es propileno.
Antecedentes de la invención
El proceso de craqueo térmico para la producción de olefinas inferiores, a veces también conocido como craqueo a vapor o pirólisis, es el itinerario comercial más importante para la producción de etileno, propileno y otras olefinas inferiores a partir de una carga que contiene hidrocarburos que incluye al menos una fracción por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores.
Las reacciones químicas que suceden durante el craqueo térmico son cada vez más complejas cuando se procesan cargas pesadas en alta conversión. Las naftas se consideran como las más ligeras de las cargas pesadas apropiadas para el craqueo térmico.
El craqueo térmico de cargas de nafta se procesa en dos etapas. Las reacciones principales que tienen lugar en la primera etapa incluyen la descomposición térmica de los reactivos mediante el mecanismo de cadenas de radicales libres en el hidrógeno, metano, etileno, propileno, butilenos y olefinas superiores. La segunda etapa implica tres tipos de reacciones:
a.
craqueo térmico adicional de las olefinas derivadas de las reacciones principales;
b.
producción de parafinas, diolefinas y alquilenos a partir de las mismas olefinas mediante hidrogenación y deshidrogenación; y
c.
reacciones de condensación para moléculas de aromáticos y ciclodiolefinas que están estables y, finalmente, llevan al coque.
De este modo, el solicitante es conocedor de la patente europea EP 0 584 879 B1 en el que se describe el hecho de que una fracción de aceite sintético hidroprocesada puede craquearse utilizando un proceso de craqueo térmico para incrementar la selectividad del proceso de craqueo en olefinas inferiores cuando se compara con el craqueo térmico de fracciones de aceite sintético no hidroprocesado o aceite crudo derivado de cargas de hidrocarburos.
Las características ideales de una nafta sintética utilizado para la producción de olefinas inferiores han sido definidas en un papel anterior por Frohning y Cornills (Procedimiento de hidrocarburos, Nov. 1974, p.143-146). Ellos indicaban que el alto contenido de compuestos insaturados, incluyendo especies olefínicas reduce la versatilidad de las naftas sintéticas como una carga de craqueo a menos que se extrajese parte de la insaturación por hidrogenación. Ellos indicaban que el objeto ideal sería un contenido residual con un 10-15% de olefinas. Sorprendentemente, se ha encontrado que una nafta sintética con un contenido de olefina por encima de esta proporción a modo de carga de craqueo se comportaba mejor que una nafta sintética completamente hidrogenada.
En esta memoria se hace referencia a reacciones Fischer-Tropsch (FT), reactores de FT, productos de FT y similares. El proceso de FT es un proceso bien conocido en el que el monóxido de carbono y el hidrógeno reaccionan sobre un catalizador que contiene hierro, cobalto, níquel o rutenio para producir una mezcla de hidrocarburos con cadenas ramificadas y lineales que van desde el metano hasta ceras y cantidades más pequeñas de compuestos oxigenados.
El proceso de FT es industrialmente utilizado para convertir gas de síntesis, que puede proceder del carbón, gas natural, biomasa o corrientes de petróleo pesado, en hidrocarburos desde el metano hasta especies con masas moleculares por encima de 1400.
Si bien los productos principales son materiales parafínicos lineales, otras especies tales como parafinas ramificadas, olefinas y componentes de compuestos oxigenados pueden formar parte de la pizarra. La pizarra exacta depende de la configuración del reactor, las condiciones de funcionamiento y el catalizador que se utiliza, como resulta evidente a partir de artículos como por ejemplo Catal. Rev- Sci. Eng., 23(1&2), 265-278 (1981).
Los reactores preferidos para la producción de hidrocarburos más pesados son reactores de lecho en suspensión o de lecho fijo tubular, si bien las condiciones de funcionamiento están preferentemente en el intervalo de 160-280ºC, en algunos casos en el intervalo de 210-260ºC, y 18-50 bares, en algunos casos preferentemente entre 20-30 bares.
El catalizador puede comprender metales activos como por ejemplo, hierro, cobalto, níquel o rutenio. Si bien cada catalizador dará su propia pizarra producto única, en todos los casos la pizarra producto contiene alguna cera, material altamente parafínico que necesita además mejorarse con productos utilizables. Los productos de FT pueden hidroconvertirse en una variedad de productos finales, como por ejemplo destilados, nafta, disolventes, bases de aceite lubricante, etc. Dicha hidroconversión, que habitualmente consta de una variedad de procesos tales como hidrocraqueo, hidrotratamiento y destilación, puede definirse como un proceso de preparación de productos de FT.
En una búsqueda en desarrollo para cargas alternativas y/o producciones de proceso mejores para la preparación de olefinas inferiores, el solicitante propone ahora la siguiente invención.
Descripción de la invención
La invención proporciona un proceso para la preparación de olefinas inferiores a partir de una carga de hidrocarburos sintética que incluye al menos una fracción que tiene un punto de ebullición por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores, en el que la carga de hidrocarburos incluye una fracción no hidrogenada, cuyo proceso incluye el procesamiento térmico de la carga hidrogenada.
El procesamiento térmico puede ser el craqueo térmico de la carga de hidrocarburo sintética bajo condiciones de craqueo térmico seleccionadas para combinar la composición de carga de hidrocarburo sintética.
Habitualmente, las condiciones de craqueo térmico son una temperatura que va desde 400ºC hasta 1200ºC, habitualmente desde 700ºC hasta 950ºC y con una presión de 0,1 a 20 bares de presión absoluta, habitualmente de 1 a 5 bares.
El tiempo de estancia en una unidad de craqueo térmico en el que tiene lugar el craqueo térmico puede ser de 50 ms a 1000 ms, o incluso mayor. Habitualmente, el tiempo de estancia puede estar por debajo de 300 ms. El tiempo de estancia dependerá, sin embargo, de la configuración de la unidad de craqueo térmico utilizada.
El craqueo térmico puede llevarse a cabo con la presencia de un medio inerte. Este medio inerte puede ser vapor o nitrógeno.
La carga de hidrocarburo sintética puede ser el producto de una reacción de FT.
La carga de hidrocarburo sintética puede ser el producto manipulado de la reacción de FT.
La fracción no hidrogenada de la carga de hidrocarburo sintética puede ser una fracción no hidrogenada de los productos de proceso de la reacción de FT.
La carga de hidrocarburo sintética puede prepararse al combinar al menos
-
una fracción no hidrogenada de los productos de proceso de la reacción de FT, referidos también como una fracción de FT no hidrogenada; y
-
una fracción hidroconvertida de los productos de proceso de la reacción de FT, referidos también como una fracción de FT hidroprocesada o hidrocraqueada.
La fracción de FT no hidrogenada puede incluir una fracción del producto condensado de la reacción de FT. El producto condensado de FT se obtiene habitualmente a modo de corriente de hidrocarburo líquido procedente de los productos, de FT que excluyen la cera de FT a partir de un reactor de FT en el que ha tenido lugar la reacción de FT.
La fracción de FT hidroprocesada puede ser una fracción de cera de FT hidrocraqueada de los productos de la reacción de FT. La fracción de cera de FT se obtiene habitualmente a modo de la corriente de hidrocarburos pesados.
La invención se extiende a una carga de hidrocarburo para un proceso de craqueo para la preparación de olefinas inferiores a partir de una carga de hidrocarburo sintética que incluye al menos una fracción que tiene un punto de ebullición por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores, incluyendo dicha carga de hidrocarburo al menos una fracción que no está hidrogenada.
La carga de hidrocarburo sintética puede ser el producto de una reacción de FT.
La carga de hidrocarburo sintética puede ser el producto procesado de la reacción de FT.
Se ha encontrado que la carga de hidrocarburo sintética se optimiza cuando el producto a obtener del proceso de craqueo es propileno. Además, también se ha encontrado que esta carga de hidrocarburo sintética puede producir producciones significativamente más bajas del producto líquido no deseado (C_{5} + fracción) que es coproducido durante el craqueo para las olefinas inferiores.
\newpage
Según otro aspecto de la invención se proporciona un proceso térmico para la preparación de olefinas inferiores a partir de una carga de hidrocarburos sintética que incluye al menos una fracción que tiene un punto de ebullición por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores, en el que la carga de hidrocarburos comprende al menos un 15% de olefinas. Esta carga de hidrocarburos sintética, también referida como nafta olefínica, también tiene un bajo contenido en aromáticos, habitualmente por debajo de un 1% en masa, preferentemente por debajo de 0,5% en masa. Se cree que es un factor contribuyente al comportamiento superior del craqueo térmico.
La invención se extiende a una carga de hidrocarburos para un proceso de craqueo para la preparación de olefinas inferiores a partir de una carga de hidrocarburo sintética que incluye al menos una fracción que tiene un punto de ebullición por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores, comprendiendo dicha carga de hidrocarburos al menos un 15% de olefinas y como máximo 1,0% de aromáticos.
La carga de hidrocarburo puede comprender al menos un 20% de olefinas aproximadamente.
Según un aspecto de la invención, se proporciona un proceso para la preparación de una carga de hidrocarburo sintética para un proceso para producir olefinas inferiores, incluyendo dicha carga al menos una fracción que tiene un punto de ebullición por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores, incluyendo dicho proceso las etapas de:
a)
Fraccionar una fracción de compuesto condensado no hidrogenada de recorrido recto de un producto de síntesis de FT de H_{2} y CO para obtener una nafta olefínica sintética;
b)
Hidroconvertir mediante un proceso que incluye hidrocraqueo al menos una fracción de cera del producto de síntesis de FT de H_{2} y CO, o un derivado de éste;
c)
Fraccionar el producto de cera hidroconvertido de la etapa b) para obtener una fracción de nafta hidroconvertida separada de los otros productos del proceso de hidroconversión; y
d)
Mezclar dicha nafta olefínica de la etapa a) con la nafta hidroconvertida de la etapa c) para obtener una carga de hidrocarburos sintética en una proporción deseada que tiene un punto de ebullición por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores.
La fracción de cera de la etapa b) puede tener un punto de ebullición real (TBP) en el intervalo aproximadamente de 70ºC a 700ºC, habitualmente en el intervalo de 80ºC a 650ºC.
La fracción condensada FT de la etapa a) puede tener un punto de ebullición real (TBP) en el intervalo de -70ºC a 350ºC, habitualmente de -10ºC a 340ºC, habitualmente de -70ºC a 350ºC.
Habitualmente, el producto de hidroconvertido de la etapa c) está mezclado con la fracción de hidrocarburo sintética de la etapa a) en una proporción volumétrica que va de 1:4 a 4:1 para formar la carga de hidrocarburos sintética de la etapa d). Habitualmente esta proporción volumétrica es 1:2 a 2:1, incluso más habitualmente entre 3:2 y 2:3.
Según otro aspecto de la invención, se proporciona un proceso para la preparación de una carga de hidrocarburos sintética para un proceso para producir olefinas inferiores, incluyendo dicha carga al menos una fracción que tiene un punto de ebullición por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores, incluyendo dicho proceso los pasos de:
a)
Hidroconvertir mediante un proceso que incluye hidrocraqueo al menos una fracción de cera del producto de síntesis de FT de H_{2} y CO, o un derivado de éste;
b)
Mezclar dicho producto hidroconvertido de la etapa a) con una fracción no hidrogenada de recorrido recto en una proporción deseada para obtener una mezcla que incluye hidrocarburos que hierven por encima de un rango amplio de temperatura; y
c)
Fraccionar la mezcla de hidrocarburos de la etapa b) para obtener una carga de hidrocarburos sintética para el proceso de craqueo térmico que tiene un punto de ebullición por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores.
El producto hidroconvertido de la etapa a) puede mezclarse con la fracción de hidrocarburo condensada en la etapa b) en una proporción volumétrica que va desde 1:10 a 10:1 antes de fraccionarse en una sola unidad para formar la carga de hidrocarburos sintética de la etapa c).
La fracción de cera de la etapa a) puede tener un punto de ebullición real (TBP) en el intervalo aproximadamente de, 70ºC a 700ºC, habitualmente en el intervalo de 80ºC a 650ºC.
La fracción condensada de FT de la etapa b) puede tener un punto de ebullición real (TBP) en el intervalo de -70ºC a 350ºC, habitualmente de -10ºC a 340ºC, habitualmente -70ºC a 350ºC.
La fracción de hidrocarburos sintética utilizable como carga para craqueo térmico puede ser un C_{5} en un intervalo de ebullición a 160ºC, definido en base a la nafta sintético estándar de Destilación ASTM D86.
Según otro aspecto de la invención, se cree que una carga semi-sintética puede producirse siendo utilizable para la preparación de olefinas inferiores mediante craqueo térmico, comprendiendo dicha carga una carga sintética olefínica obtenida a partir de un producto de síntesis de FT de H_{2} y CO y una fracción altamente parafínica seleccionada de una fracción líquida de petróleo y una fracción líquida de gas natural, mezclada para tener al menos un contenido en masa de olefina de 15% y un contenido de aromáticos por debajo del 1%.
La nafta altamente parafínica puede ser un producto obtenido a partir de un esquema de refinamiento de petróleo convencional o a partir de la fraccionación de hidrocarburos líquidos contenidos en gas natural. La proporción de mezcla requerida se selecciona para cada nafta específica altamente parafínica con el fin de obtener una nafta semi-sintética con un contenido similar de olefinas que la nafta completamente sintética descrita anteriormente, es decir, en el intervalo de más de un 15% o más del 20% en masa juntamente con un contenido en aromáticos por debajo del 1% en masa.
La tabla 1 da una composición común de las dos fracciones líquidas de FT obtenidas partir de un reactor de FT.
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TABLA 1 Producto común de FT después de la separación en dos fracciones (% vol. destilado)
1
Los catalizadores para el procesamiento de cera de FT son habitualmente del tipo bifuncional; es decir, contienen centros activos para el craqueo y la hidrogenación. Los metales catalíticos activos para la hidrogenación incluyen metales nobles del grupo VIII, como por ejemplo platino o paladio, o metales base del grupo VIII de sulfuro, por ejemplo, níquel, cobalto que pueden o no incluir un metal del grupo VI de sulfuro, por ejemplo, molibdeno. El soporte para los metales puede ser cualquier óxido refractario, tal como sílice, alúmina, titanio, zirconio, vanadio y otros óxidos del grupo III, IV, V y VI solo o en combinación con otros óxidos refractarios. Alternativamente, el soporte puede parcialmente o totalmente constar de zeolita. Sin embargo, para esta invención el soporte preferido es sílice-alúmina amorfo.
Las condiciones de proceso para el hidrocraqueo pueden variarse en un amplio intervalo y se eligen habitualmente de forma laboriosa después de la experimentación progresiva para optimizar la producción de Nafta. A este respecto, es importante destacar que, como en muchas reacciones químicas, existe una relación entre la conversión y la selectividad. Una conversión muy alta dará lugar a una alta producción de gases y una baja producción de combustibles de nafta. Por lo tanto es importante para afinar de forma laboriosa las condiciones de proceso con el fin de optimizar la conversión de hidrocarburos de >160ºC. La tabla 2 da una lista de tal juego de condiciones.
TABLA 2 Condiciones de proceso para el hidrocraqueo de la cera de FT
2
No obstante, es posible convertir todo el material de >370ºC en la carga al reciclar la parte que no ha sido convertida durante el proceso de hidrocraqueo.
Descripción de ejemplos de la invención
En la figura 1 se esquematiza un proceso básico para la preparación de carga de hidrocarburo sintética. Una corriente de gas de síntesis (syngas) 11, una mezcla de hidrógeno y monóxido de carbono, entra en el reactor de FT 1 donde el gas de síntesis se convierte en hidrocarburos mediante la reacción de FT.
Una fracción de FT no hidrogenada más ligera, es decir, el compuesto condensado de FT, se recubre en la línea 12, y se envía para fraccionarse en la unidad fraccionadora 5 donde una fracción de nafta olefínica se recubre en la línea 12a junto con un producto diesel olefínico por vía de la línea 12b.
Una fracción de cera de FT se recubre en la línea 13 y se envía a la unidad de hidroconversión 2. El producto hidroprocesado se envía a la unidad fraccionadora 3 donde al menos se recubren tres productos: nafta hidroprocesada 17, diesel hidroprocesado 18, y una especie de cera no convertida que puede reciclarse en la unidad 2 mediante la línea 19.
En la figura 2 se presenta un proceso alternativo donde la fracción de FT más ligera, es decir, el compuesto condensado de FT, se recubre en la línea 12, y se envía para fraccionarse en la unidad fraccionadora 3 común con el producto hidroprocesado de la unidad de hidroprocesado 2.
Una pequeña cantidad de gases C_{1}-C_{4} se separan también en el fraccionador 3 y, si se incluye un segundo fraccionador 5. Si bien estos no se muestran en la descripción, esta simplificación resultará clara para cualquier experto en la materia.
La carga de hidrocarburo sintética de esta invención puede producirse tanto al mezclar las corrientes 12a y 17 (tal como se muestra en la figura 1) cuando se incluyen dos fraccionadores en el esquema de proceso o como una sola corriente 17 (tal como se muestra en la figura 2) cuando solamente se utiliza un solo fraccionador. La carga de hidrocarburos sintética es un producto de nafta que comprende habitualmente una fracción de C_{5}- 160ºC que se utiliza como una nafta petroquímica.
La proporción de mezcla para corrientes de nafta 12a y 17 obtenida cuando se incluyen dos fraccionadores pueden ir desde 1:2 hasta 2:1, habitualmente la proporción está entre 2:3 y 3:2.
La proporción de mezcla para la nafta 12 y la cera hidroprocesada 15 puede ir desde 1:10 hasta 10:1.
Cualquiera de estos dos productos de nafta puede a continuación craquearse térmicamente en la unidad de craqueo térmico 4 donde son producidas las olefinas inferiores. Por motivos de simplificación solamente se muestran dos corrientes de producto en la unidad de salida 4. La corriente 21 contiene las olefinas inferiores y la corriente 22 contiene los demás productos del craqueo térmico. Esta simplificación será más clara para cualquier experto en la materia.
Una fracción en cierta medida más pesada, el diesel sintético también se obtiene al mezclar las corrientes 12b (destilado olefínico) y 18 (destilado hidroconvertido) cuando se incluyen dos fraccionadores (Figura 1) cuando se recubren dos fracciones destiladas. Alternativamente, un producto equivalente puede recubrirse como la corriente 18 que se muestra en la figura 2. Estos dos productos pueden utilizarse así mismos o mezclados como un solo producto. Todas estas fracciones destiladas están habitualmente recubiertas a modo de fracciones de 165-370ºC útiles como combustible diesel.
En cualquier caso, el material pesado no convertido 19 procedente del fraccionador 3 se recicla habitualmente para la extinción en la unidad de hidroconversión 2. Alternativamente, el residuo puede utilizarse para la producción de bases de aceite lubricante sintético con un alto índice de viscosidad.
Datos experimentales
La carga de hidrocarburos sintética que incluye una fracción FT no hidrogenada estaba preparada utilizando el proceso tal como se ha descrito anteriormente mientras era una carga de hidrocarburos completamente hidroprocesada para un ensayo comparativo. Las características de estas dos cargas se exponen en la Tabla 3. La nafta 1 es una nafta de FT completamente hidroprocesada con un contenido residual en olefinas de 0,5%. La nafta 2 es una nafta de FT olefínica preparada utilizando un esquema de proceso tal como se describe en la figura 2. Su contenido en olefinas era de 21,9%.
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TABLA 3 Características de las cargas de hidrocarburos sintéticas
3
4
La gravedad del craqueo se mesuró al calcular la proporción de masa de Propileno/Etileno (P/E). Destacar que la proporción de P/E tiene una relación inversa a la gravedad del craqueo: proporciones altas de P/E corresponden a gravedades inferiores (es decir, bajas temperaturas de craqueo) y al metano inferior coproducido.
Estas dos cargas de hidrocarburos se someten a continuación al craqueo térmico tal como se expone en la tabla 4 de más abajo. En la comparación del comportamiento, la gravedad del craqueo que se mesuró mediante la proporción de masa de P/E estaba dentro de \pm0,1. El valor diferencial puede referirse tan aceptable al considerarse los juegos de resultados como casos equivalentes. Es importante destacar que la economía de craqueo a escala comercial para olefinas inferiores puede estar afectada de forma significativa por producciones mejoradas de producto, incluso tan bajas con puntos de porcentaje de 0,5-1,0%.
Convencionalmente, las olefinas inferiores de interés comercial son el etileno, el propileno y el butadieno. El proceso de craqueo térmico también da lugar a la producción de hidrocarburos líquidos no saturados con cinco o más átomos de carbono (C_{5}). Este producto es de bajo interés comercial para los operadores de craqueo.
Los resultados presentados en los ejemplos 1 y 2 indican claramente que la Nafta olefínica 2 presentaba un mejor comportamiento en comparación con la Nafta 1 completamente hidroprocesada cuando se craqueaba térmicamente. Esto resultaba parcialmente real para el siguiente criterio de comportamiento: (1) Producciones de propileno y etileno más altas, y posteriormente producciones de olefina más altas, y (2) la producción más baja de los líquidos de craqueo térmicos no atractivos. (C_{5} + fracción).
Por lo tanto, el comportamiento global de la carga de craqueo térmico parcialmente hidroconvertida era mejor que aquel de su contrapartida completamente hidroprocesada.
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Ejemplo 1
Gravedad de bajo craqueo - Proporción P/E 0,59-0,60
Los resultados experimentales mostrados en la tabla 4 indican que la Nafta 2 ocasionaba un 2,2% en masa más de etileno que la Nafta 1 completamente saturada - una masa de 33% y 32,3% respectivamente. De forma similar, la producción de propileno era más alta 3,1%, 19,7% y 19,1% respectivamente. Sobre la misma base, las producciones combinadas de las olefinas inferiores comercialmente atractivas, es decir, etileno, propileno y butadieno, era más alta 3,6%- una masa de 57,2% y 55,2% respectivamente. Finalmente, la producción de productos líquidos combinados no deseados (C_{5} + material) era de 11,2% más bajo que cuando se procesa la Nafta 2, 15% y 16,9% respectivamente.
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Ejemplo 2
Gravedad de alto craqueo - Proporción P/E 0,50-0,51
Los resultados experimentales mostrados en la tabla 4 indican que la Nafta 2 ocasionaba un 1,7% en masa más de etileno que la Nafta 1 completamente saturada - una masa de 36,3% y 35,7% respectivamente. De forma similar, la producción de propileno era 3,9% más alta, 18,5% y 17,8% respectivamente. Sobre la misma base, las producciones combinadas de las olefinas inferiores comercialmente atractivas, es decir, etileno, propileno y butadieno, era 2,9% más alta- una masa 59,4% y 57,7% respectivamente. Finalmente, la producción de productos líquidos combinados no deseados (C_{5} + material) era 15,3% más bajo cuando se procesa Nafta 2, 12,2% y 14,4% respectivamente.
TABLA 4 Comportamiento de craqueo a vapor de cargas de hidrocarburos sintéticas
5 
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Ejemplo 3
Preparación de una Nafta semi-sintética
Una Nafta semi-sintética cuyo contenido de olefina es similar al de la Nafta olefínica 2 puede prepararse al mezclar la Nafta de recorrido recto de FT fraccionada a partir del condensado de FT con una Nafta petroquímica convencional altamente parafínica. La composición de estos dos productos se presenta en la tabla 5.
TABLA 5 Componentes de una Nafta olefínica semi sintética
7
Es evidente que, en este caso, el objetivo de ca. de 20% de olefinas se obtiene para mezclas de Nafta 3 con ca. de 55% con el balance que tiene una Nafta petroquímica altamente parafínica.

Claims (8)

1. Carga de hidrocarburos para un proceso para la preparación de olefinas inferiores, dicha carga de hidrocarburo caracterizada por el hecho de que tiene:
-
al menos una fracción que tiene un punto de ebullición por encima del rango del punto de ebullición de las olefinas inferiores;
-
al menos un 15% m/m de olefinas, y
-
un contenido de aromáticos por debajo del 1% m/m.
2. Carga de hidrocarburos según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho la carga de hidrocarburo comprende al menos un 20% m/m de olefinas aproximadamente.
3. Carga de hidrocarburos según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de que dicha carga es una carga de hidrocarburos sintética que incluye al menos una fracción que no está hidrogenada.
4. Carga de hidrocarburos según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que es un producto de una reacción FT.
5. Carga de hidrocarburos según la reivindicación 3 o 4, caracterizado por el hecho de que se prepara al combinar al menos
-
una fracción no hidrogenada de los productos del proceso de una reacción de FT; y
-
una fracción hidroconvertida de los productos del proceso de la reacción de FT.
6. Carga de hidrocarburos según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que la fracción no hidrogenada es una fracción condensada de los productos de la reacción de FT.
7. Carga de hidrocarburos según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que la fracción hidroconvertida es una fracción de cera hidrocraqueada de los productos de la reacción de FT.
8. Utilización de una carga de hidrocarburos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, a modo de un componente de mezcla en la producción de una carga semi-sintética utilizable en un proceso para la producción de olefinas inferiores mediante craqueo térmico, estando dicho componente de mezcla mezclado con una fracción altamente de parafínica seleccionada de una fracción líquida de petróleo y una fracción líquida de gas natural, mezclada para tener al menos un 15% de contenido en masa de olefinas y un contenido de aromáticos por debajo del 1% m/m.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7150821B2 (en) 2003-01-31 2006-12-19 Chevron U.S.A. Inc. High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
US7431821B2 (en) 2003-01-31 2008-10-07 Chevron U.S.A. Inc. High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
GB2399090B (en) * 2003-01-31 2005-06-08 Chevron Usa Inc High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
KR100904297B1 (ko) * 2007-10-26 2009-06-25 한국화학연구원 연속적인 2단계 촉매 반응을 이용한 합성가스로부터 경질올레핀의 제조방법
EP2303817B1 (en) * 2008-06-09 2012-12-05 Solvay Specialty Polymers Italy S.p.A. Method for manufacturing perfluorovinylethers

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5519959B2 (es) * 1972-12-05 1980-05-29
FR2362208A1 (fr) * 1976-08-17 1978-03-17 Inst Francais Du Petrole Procede de valorisation d'effluents obtenus dans des syntheses de type fischer-tropsch
JPS5439003A (en) * 1977-08-30 1979-03-24 Nippon Petrochemicals Co Ltd Thermal decomposition method oh light hydrocarbon
DE3201457A1 (de) * 1982-01-19 1983-07-28 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von olefinen
US4579986A (en) * 1984-04-18 1986-04-01 Shell Oil Company Process for the preparation of hydrocarbons
CA2104044C (en) * 1992-08-25 2004-11-02 Johan W. Gosselink Process for the preparation of lower olefins
EP0584879B1 (en) * 1992-08-25 1997-10-29 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Process for the preparation of lower olefins
US6162956A (en) * 1998-08-18 2000-12-19 Exxon Research And Engineering Co Stability Fischer-Tropsch diesel fuel and a process for its production
US6180842B1 (en) * 1998-08-21 2001-01-30 Exxon Research And Engineering Company Stability fischer-tropsch diesel fuel and a process for its production
ATE263824T1 (de) * 1999-04-06 2004-04-15 Sasol Tech Pty Ltd Verfahren zur herstellung von synthetischem naphthabrennstoff
US6497812B1 (en) * 1999-12-22 2002-12-24 Chevron U.S.A. Inc. Conversion of C1-C3 alkanes and fischer-tropsch products to normal alpha olefins and other liquid hydrocarbons
US6833484B2 (en) * 2001-06-15 2004-12-21 Chevron U.S.A. Inc. Inhibiting oxidation of a Fischer-Tropsch product using petroleum-derived products
GB0126643D0 (en) * 2001-11-06 2002-01-02 Bp Exploration Operating Composition and process
US7431821B2 (en) * 2003-01-31 2008-10-07 Chevron U.S.A. Inc. High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
US7150821B2 (en) * 2003-01-31 2006-12-19 Chevron U.S.A. Inc. High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene
US6872752B2 (en) * 2003-01-31 2005-03-29 Chevron U.S.A. Inc. High purity olefinic naphthas for the production of ethylene and propylene

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