MX2008011688A - Proceso para la conversion de compuestos oxigenados a gasolina. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un proceso para la preparación de productos de hidrocarburo, que comprende los pasos que consisten en (a) proporcionar una corriente que contiene compuestos oxigenados; (b) mezclar la corriente con una corriente de reciclaje para formar una corriente de alimentación de gasolina; (c) poner en contacto la corriente de alimentación de gasolina con uno o más catalizadores de síntesis de gasolina para obtener una corriente de efluente que comprende hidrocarburos superiores que ebullen en el intervalo de la gasolina; (d) retirar del paso (c) la corriente de fluente; y (e) dividir una parte de la corriente de efluente para formar la corriente de reciclaje la cual es reducida opcionalmente además en el contenido de agua o enriquecida en hidrógeno. Luego presurizada y reciclada al paso (b).

Description

PROCESO PARA LA CONVERSIÓN DE COMPUESTOS OXIGENADOS A GASOLINA Campo de la Invención Esta invención se refiere a un proceso mejorado para convertir una corriente que comprende compuestos oxigenados y agua para obtener un producto de hidrocarburos útil como gasolina.

Antecedentes de la Invención Durante varias décadas se ha sabido como generar productos de gasolina valiosos a partir de gas de síntesis. El proceso de síntesis conocido comprende los pasos que consisten en (1) la síntesis de compuestos oxigenados a partir del gas de síntesis, los compuestos oxigenados comprenden componentes tales como metanol, éter dimetílico, etanol, propanol, butanol, otros alcoholes superiores y sus éteres y (2) la síntesis de un producto de gasolina a partir de compuestos oxigenados. El proceso ya sea puede tomar lugar en dos pasos de conversión individuales, es decir un proceso de síntesis de dos pasos, donde básicamente solo el producto oxigenado del primer paso, el paso de síntesis de compuestos oxigenados, es alimentado al segundo paso, un paso de síntesis de gasolina; o puede tomar lugar en un diseño de síntesis integrada, donde el producto completo que incluye reactivos no convertidos que comprenden gas de síntesis es pasado del paso de síntesis de compuestos oxigenados al paso de síntesis de gasolina seguido por el enfriamiento y la separación de una corriente de producto en bruto de hidrocarburos . En el proceso de síntesis integrada, una porción del gas de síntesis no convertido de la separación del producto de hidrocarburo corriente abajo se recicla al paso de síntesis de compuestos oxigenados a fin de incrementar la conversión del gas de síntesis y de proporcionar el enfriamiento de las reacciones exotérmicas que toman lugar. El producto de hidrocarburo en bruto se separa típicamente de cualquier proceso de síntesis mediante el enfriamiento y la condensación. El producto de hidrocarburo en bruto entonces se sujeta a la purificación adicional, donde la fracción principal de los alcanos inferiores que tienen cuatro o menos átomos de carbono en la fórmula molecular (C4_) se separan de los compuestos de gasolina con un punto de ebullición más alto deseados que tienen cinco o más átomos de carbono en la fórmula molecular para obtener un producto de gasolina útil. La alimentación a los procesos de síntesis es el gas de síntesis el cual se puede producir a partir de varias fuentes de hidrocarburos por medio de tecnologías de reformado y gasificación convencionales, por ejemplo gasificación de carbón mineral. En el paso de la síntesis de gasolina, los compuestos oxigenados se convierten en una reacción sumamente exotérmica a hidrocarburos y agua. La fracción primaria de los hidrocarburos tiene un intervalo de ebullición distintivo de aquel de la gasolina. La fracción de gasolina comprende hidrocarburos normales y ramificados, olefinas, nafteños y compuestos aromáticos mononucleares. Además, los hidrocarburos con un punto de ebullición más bajo inclusive alcanos y olefinas ligeras se generan como subproductos de los cuales el propano y los butanos representan especialmente co-productos valiosos. También se producen cantidades menores de etano, metano, hidrógeno y monóxido de carbono como subproductos. La conversión de compuestos oxigenados a gasolina puede tomar lugar en uno o más reactores dispuestos en serie y/o en paralelo. El efluente final mezclado está literalmente libre de compuestos oxigenados. El esquema de reacción completo se puede especificar como: Compuestos Oxigenados -> hidrocarburos + agua + calor Los catalizadores empleados para la conversión de compuestos oxigenados a gasolina se seleccionan usualmente de zeolitas. Se prefieren las zeolitas con una relación molar de sílice con respecto a alúmina de por lo menos 12 y tamaños de poro formados por anillos de hasta 12 miembros, preferiblemente anillos de 10 miembros. Los ejemplos de estas zeolitas son ZSM-5, ZSM-11, ZSM-12, ZSM-23, ZSM-35 y ZSM-38. La manufactura de estas zeolitas es bien conocida. Los catalizadores comerciales también están disponibles. Se prefiere particularmente la ZSM-5 en su forma de hidrógeno, es decir HZSM-5. También se conocen otros aluminosilicatos que convierten compuestos oxigenados a compuestos de gasolina. Las presiones de operación en los procesos de síntesis de gasolina integrada varían de 25-150 bares y preferiblemente de 30 a 70 bares. En la síntesis de dos pasos, la presión de operación preferida es de 5-50 bares. El rendimiento de los compuestos de gasolina de la conversión de los compuestos oxigenados depende entre otras cosas de la temperatura de operación. Además, la conversión efectiva de compuestos oxigenados utilizando catalizadores de zeolita requiere una cierta temperatura mínima dependiendo del tipo de zeolita aplicada. Las temperaturas de operación típicas son 250-500°C, de preferencia aproximadamente 300-450 °C. La temperatura de operación mucho más preferible cuando se utilizan los catalizadores basados en HZSM-5 para la conversión de los compuestos oxigenados a hidrocarburos es 350-420°C. El incremento de la temperatura de operación arriba de las temperaturas típicas tiene un efecto adverso sobre el rendimiento de hidrocarburos útiles como constituyentes de gasolina . Los compuestos oxigenados que son alimentados al paso de síntesis de gasolina están contenidos en una corriente equilibrada por un gas portador. En el proceso de síntesis integrada, el gas portador puede contener cantidades considerables de componentes de gas de síntesis tales como hidrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono y materiales inertes junto con subproductos tales como hidrocarburos inferiores (C4_) , mientras que en el proceso de síntesis de dos pasos el gas portador consiste principalmente de subproductos de hidrocarburos inferiores. En un reactor adiabático solo se obtiene un alto rendimiento de gasolina cuando los compuestos oxigenados se diluyen sustancialmente en un gas portador antes de ser alimentados al paso de reacción de gasolina. La concentración apropiada, típicamente de 3-10%, se puede determinar previamente en base a la elevación de temperatura permitida con los componentes de compuestos oxigenados reales en su representación molar y la distribución de producto resultante para un catalizador dado por medio de herramientas de simulación comercialmente disponibles.

La distribución de producto resultante de una conversión de compuesto oxigenado a hidrocarburos comprende más de 50 componentes y el rendimiento de los productos de gasolina y su distribución se relaciona con las condiciones de operación y la composición del medio de reacción. Sin embargo, el rendimiento de gasolina es afectado adversamente por un incremento en la temperatura de operación como se mencionara anteriormente. De esta manera, un problema principal relacionado con la conversión de compuestos oxigenados a gasolina tiene que ver con el manejo de calor y de esta manera la evitación de un incremento en las temperaturas de operación arriba de las temperaturas máximas. Las características de los catalizadores de zeolita y los catalizadores de gasolina relacionados como se describiera anteriormente son aquellas donde toman lugar dos tipos distintos de desactivación. Un tipo de desactivación se refiere a los depósitos carbonáceos catalíticos reversibles, referidos generalmente como coque, generados durante la operación normal en la superficie del catalizador que eventualmente vuelve inactivo al catalizador en la formación de hidrocarburo. El coque se retira del catalizador después del tiempo de ciclo requerido del catalizador (período de operación) en un procedimiento de regeneración.

Se reconoce comúnmente que las altas temperaturas (arriba de 400-425°C) aceleran la formación de coque lo cual desactiva el catalizador (H. Schulz y colaboradores, "Deactivation of HZS 5 zeolite during methanol conversión: kinetic probing of pore architecture and acidic properties", Catalyst Deactivation 1991, Elsevier, página 783) , mientras que las concentraciones moderadas de agua retardan la velocidad de la coquización, prolongando el tiempo de ciclo (Eric J. Munson y colaboradores, ?? Situ Solid-state NMR Study of Methanol-to-Gasoline Chemistry in Zeolite HZSM-5', J, Phys. Chem. 1992, 96, página 7740-7746) . También se ha reportado que la presión parcial de hidrógeno del gas portador tiene un efecto retardante sobre la velocidad de coquización (Bauer y colaboradores, J. Catal. Volumen 164, página 146, 1996; L. Fang y colaboradores, J. Catal. Volumen 185, páginas 33-42, 1999). Además de la desactivación del catalizador, el coque también representa una pérdida del potencial de carbono y de esta manera un rendimiento más bajo. La velocidad de formación de coque depende de la zeolita que es aplicada, los componentes de alimentación y de las condiciones de operación, en particular de la temperatura . Otro parámetro particular de interés es el contenido de compuestos aromáticos en la corriente de alimentación. Se considera de forma general que los compuestos aromáticos son precursores de coque. Se ha dado a conocer que las sustancias de coque encontradas en la superficie de los catalizadores de zeolita y en sus sistemas de poros internos son de carácter aromático de alquilo y aromático policiclico como es expresado por ejemplo por Ajit Prahan y colaboradores (J. of Catalysis 184, 29-38 (1999)) y Sung-Jeng Jong y colaboradores (J. of Catalysis 174, páginas 210-218 (1998)). Otros se inclinan hacia las sustancias de coque que son compuestos aromáticos poliolefinicos y pequeños (Catalysis Today, volumen 33, (1997) páginas 353-360: Micoporous and Mesoporous Materials, Elsevier, volumen 39 (2000) páginas 275-280) . Sin embargo, el origen y el carácter del coque que no está esclarecido totalmente es potencialmente un problema principal, donde el nivel de los compuestos aromáticos en el medio de reacción puede ser de relevancia particular . El tiempo de ciclo del catalizador se define como la longitud del periodo durante el cual el catalizador exhibe actividad catalítica apropiada. Cuando la desactivación toma lugar se reduce la zona de reacción. Es importante evitar una saturación de los compuestos oxigenados, ya que el contenido de los compuestos oxigenados complicarla el paso de separación para obtener el producto de gasolina final. Después de este tiempo de ciclo, el catalizador debe ser regenerado al quemar el coque o por medio de un proceso redox adecuado. Es una ventaja si el catalizador puede ser regenerado en el reactor utilizado bajo operación normal sin descarga/recarga . El tiempo de ciclo corto del catalizador significa que un tipo de reactor costoso se debe emplear por ejemplo con la regeneración continua del catalizador que se hizo circular entre el reactor y el regenerador o que varios reactores en paralelo se deben emplear con un cambio frecuente en el modo de operación (síntesis o regeneración) y equipar con un control complejo. Un tiempo de ciclo incrementado del catalizador beneficia el proceso por una reducción en la inversión y una eficiencia del proceso mejorada. El otro tipo de desactivación tiene que ver con la desaluminacion irreversible de la estructura de zeolita acelerada por la alta presión parcial del agua y la alta temperatura, lo cual requiere finalmente que el catalizador deba ser reemplazado. De esta manera, tanto el manejo de calor como la presión parcial del agua son de interés para la desactivación tanto reversible como irreversible.

La Patente Norteamericana No. 4481305 que se refiere a una síntesis de gasolina integrada da a conocer una solución para el problema del manejo de calor que comprende ajusfar un comúnmente llamado reciclaje de gas interior con el fin de limitar el incremento de temperatura durante el paso de síntesis de gasolina ajustado individualmente por el catalizador aplicado. El reciclaje interior (así como también el reciclaje exterior convencional) descrito en la Patente Norteamericana No. 4481305 es una corriente de reciclaje de gas de síntesis no convertido y/o materiales inertes después del enfriamiento y la separación de gasolina. El reciclaje interior se recicla de regreso al paso de síntesis de gasolina, opuesto al reciclaje exterior el cual se recicla de regreso al paso de síntesis de compuestos oxigenados. La temperatura de enfriamiento antes de la separación es el nivel de temperatura caracterizado por el agua de enfriamiento o la refrigeración, es decir típicamente 5-50°C. El ajuste del reciclaje influye a su vez en la composición de alimentación. Un reciclaje incrementado de gas conduce a requerimientos incrementados para calentar las áreas de transferencia en las sucesiones respectivas de calentamiento y enfriamiento del gas entre los pasos de conversión y el paso de separación.

Otros medios convencionales para ajustar la composición de alimentación comprenden cambiar la temperatura de operación de la síntesis de compuestos oxigenados, la presión o la cantidad de agua agregada al proceso en el paso del compuesto oxigenado en un proceso de gasolina integrado. También se debe observar una temperatura de entrada mínima puesto que una característica de las zeolitas es que abajo de un nivel de temperatura inferior la velocidad de conversión hacia los componentes útiles es prohibitivamente baja. Los reactores catalíticos aplicados para este servicio deben cumplir de esta manera con los requerimientos para el manejo de calor de otra manera el rendimiento de los productos de gasolina obtenidos a partir del proceso serán insatisfactoriamente bajos, volviendo el proceso económicamente poco atractivo. Al mismo tiempo, el reactor debería ser capaz de resistir las condiciones de operación durante la regeneración del catalizador instalado en el interior. Los reactores de lecho fluidizado dan cumplimiento claramente a los requerimientos para el manejo de calor, ya que la temperatura de alimentación se puede ajustar de tal manera que la temperatura de salida no exceda el límite máximo de temperatura. Este tipo de reactor, además de ser complejo y costoso, requiere un catalizador con alta resistencia mecánica. Los reactores enfriados se pueden utilizar con una limitación relacionada con la estabilidad mecánica de la construcción durante los ciclos de operación cambiando de operación normal a regeneración y de regreso. Los reactores enfriados son operados típicamente con un medio de ebullición que está en relación de conducción de calor con el lecho de catalizador, retirando en consecuencia el calor de reacción de una zona de reacción exotérmica. El medio de ebullición preferido es agua, ya que el agua es químicamente estable. En la mayoría de los casos, el vapor generado por medio de la remoción de calor se puede utilizar para servicios públicos directamente. Por otra parte, debido a las limitaciones prácticas respecto a la presión, raramente se observan temperaturas de agua en ebullición arriba de 325°C. Un diseño mecánico simple de los reactores enfriados es benéfico para la estabilidad mecánica durante el ciclo de operación/regeneración si acaso es posible sin la descarga del catalizador. Los reactores adiabáticos son aplicables fácilmente para la regeneración del catalizador a su vez con una operación normal sin el riesgo del desgaste mecánico. Además, los reactores adiabáticos son la opción preferida siempre que sean aplicables, debido a que son más económicos que cualquier otro tipo de reactor. Sin embargo, los reactores adiabáticos están sin la remoción de calor interna y, como se menciona previamente, el calor emitido debe ser controlado al ajustar apropiadamente la composición de alimentación. En las síntesis tanto integradas como de 2 pasos, el gas de reciclaje se obtiene como la fracción no condensable del efluente del reactor de gasolina subsecuente a los pasos de enfriamiento, condensación y separación proporcionando una fracción líquida de hidrocarburo, una fracción acuosa y la fracción gaseosa no condensable constituida principalmente de hidrocarburos inferiores, materiales inertes, óxidos de hidrógeno y carbono o una mezcla de éstos. Es significativa la cantidad de gas de reciclaje requerido para obtener la dilución apropiada de la alimentación del reactor de gasolina: En el proceso de dos pasos que consiste en una alimentación de constitución de metanol solamente, una mezcla de metanol/agua (metanol crudo) , opcionalmente equilibrada con respecto al equilibrio de metanol-éter dimetílico, se debe aplicar un flujo de gas de reciclaje cerca de diez veces el flujo volumétrico del compuesto oxidado representando una pérdida parasítica significativa y desde el punto de vista de la inversión incurre en costos adicionales para intercambiadores de calor, los cuales calientan/enfrian el gas circulante varios cientos de grados Celsius por ciclo. Sin embargo, también en el proceso integrado puede ser necesario diluir la alimentación del compuesto oxigenado al reciclar el gas de síntesis no convertido (más allá de la velocidad de reciclaje dictaminada por el grado requerido de conversión del gas de síntesis a compuesto oxigenado) con el fin de limitar el incremento de temperatura en el reactor de gasolina adiabático. Con respecto al proceso completo de síntesis integrada, la velocidad de flujo del gas de reciclaje comparable es el total de los reciclajes interiores y exteriores como se definiera anteriormente, la cual permite la conversión óptima del gas de síntesis a los compuestos oxigenados en el paso de síntesis de compuestos oxigenados y asegura una temperatura de operación del (los) reactor (es) de gasolina (adiabático o enfriado) dentro del intervalo de temperatura definido por los límites de temperatura inferior y temperatura superior. La reducción al mínimo de la velocidad de flujo del gas de reciclaje interior y exterior en el proceso de gasolina mejorará la economía del proceso a través de la reducción de la dimensión del equipo y en el costo de los servicios públicos al operar el proceso . De esta manera, sería deseable permitir el control del nivel de temperatura del reactor de gasolina mientras que se limita la pérdida de energía en los ciclos de enfriamiento/recalentamiento ahorrando también el costo de capital al reducir el tamaño del equipo relacionado con las operaciones de enfriamiento/recalentamiento y al mismo tiempo mejorar la calidad del producto de gasolina. Por lo tanto, un objetivo de la invención es proporcionar un método para convertir compuestos oxigenados a productos de gasolina mejorados con alto rendimiento en una pérdida reducida de energía y un tamaño reducido del equipo relacionado con las operaciones de reciclaje del reactor de gasolina. Además, el objetivo general de la presente invención es proporcionar un proceso que tenga condiciones de operación favorables para el catalizador que convierte los compuestos oxigenados a productos de gasolina.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Se ha descubierto un efecto sinérgico al reciclar una cantidad predeterminada del efluente caliente que es retirado del paso de síntesis de gasolina en una o más corrientes de reciclaje directamente y sin un paso de separación de baja temperatura de uno o más reactores de gasolina al lado de alimentación de uno o más de los reactores de gasolina. En consecuencia, la dilución deseada del gas de alimentación del reactor de gasolina se logra de una manera más eficiente, debido a que el gas de reciclaje no se somete al enfriamiento a temperatura casi ambiental y al recalentamiento subsecuente a casi la temperatura de entrada del reactor de gasolina. Además, ventajosamente, el producto de gasolina obtenido a partir del proceso al introducir este reciclaje obtiene un número de átomos de carbono promedio superior. Opcionalmente , el efluente caliente se puede someter a la remoción del agua a fin de reducir la concentración de agua antes de ser pasado al lado de alimentación de los reactores de gasolina. En consecuencia, se limita el contenido de agua en la alimentación al paso de síntesis de gasolina, lo cual reduce la velocidad de desaluminización de los catalizadores de zeolita de la síntesis de gasolina. De esta manera, esta invención proporciona en su modalidad más amplia un proceso para la preparación de productos de hidrocarburo, que comprende los pasos que consisten en (a) proporcionar una corriente que contiene compuestos oxigenados ; (b) mezclar la corriente con una corriente de reciclaje para formar una corriente de alimentación de gasolina; (c) poner en contacto la corriente de alimentación de gasolina con uno o más catalizadores de síntesis de gasolina para obtener una corriente de efluente que comprende hidrocarburos superiores que hierven en el intervalo de la gasolina; (d) retirar del paso (c) la corriente de efluente; y (e) dividir una parte de la corriente de efluente para formar la corriente de reciclaje la cual es reducida opcionalmente aún más en el contenido de agua o enriquecida en hidrógeno, luego presurizada y reciclada al paso (b) . El efluente caliente del reactor de síntesis de gasolina se puede enfriar parcialmente por medios convencionales a temperaturas arriba de los niveles de temperatura típicos del agua de enfriamiento es decir arriba de 50°C antes de ser reciclado, lo cual puede servir para el ajuste de la temperatura de la alimentación mezclada resultante. Si el agua condensada se separa del reciclaje de efluente caliente, puede servir adicionalmente para el ajuste del contenido de agua en el reciclaje del efluente caliente. El reciclaje de la corriente de efluente caliente al lado de alimentación de los reactores de gasolina implica un incremento en la concentración de los compuestos condensables en la zona de entrada de los reactores de gasolina. Los compuestos condensables son principalmente de C5+ incluyendo compuestos aromáticos e hidrocarburos de C4_ y agua. Potencialmente, el nivel incrementado de compuestos aromáticos podría conducir a la formación incrementada de coque ya que generalmente se cree que los compuestos aromáticos son precursores para la formación de coque como ya se mencionó. Sin embargo, se ha descubierto que la adición del componente aromático muy sustituido tal como trimetilbenceno a un gas de alimentación que contiene compuestos oxigenados no conduce a una vida útil reducida del período de operación del catalizador de síntesis de gasolina en condiciones controladas. Ni la presencia de parafinas, olefinas o naftenos tiene efectos negativos en el tiempo de ciclo del catalizador. Preferiblemente, el efecto obtenido con un nivel incrementado de hidrocarburos proporcionados en la corriente caliente de reciclaje es aquel del incremento en el número de átomos de carbono promedio del producto de hidrocarburo disminuyendo en consecuencia la volatilidad del producto de hidrocarburo e incrementando los rendimientos de gasolina. De esta manera, una ventaja clave de la invención es que es más atractiva la distribución del producto de gasolina obtenido a partir de la conversión de la alimentación de compuestos oxigenados utilizando el catalizador de zeolita. Además de proporcionar un nivel más alto de hidrocarburos en la entrada del reactor de gasolina, el reciclaje caliente también contiene agua producida por la formación de hidrocarburos a partir de los compuestos oxigenados. Por lo tanto, puede ser deseable reducir el contenido de agua en la corriente caliente de reciclaje. Una manera para reducir el nivel de agua en la corriente caliente de reciclaje es utilizar por lo menos como parte del reciclaje una corriente de reciclaje, en donde se ha reducido el contenido de agua, por ejemplo al enfriar la corriente de reciclaje abajo del punto de condensación con respecto al agua reduciendo en consecuencia el contenido de agua. Alternativamente, el contenido de agua en la corriente de reciclaje se puede reducir al agregar un paso de proceso que comprende algún método convencional para reducir el contenido de agua en una corriente de proceso. La corriente de reciclaje comprende además de hidrocarburos compuestos gaseosos tales como hidrógeno, óxidos de carbono y nitrógeno. Si la corriente de reciclaje contiene monóxido de carbono en exceso con respecto a la reacción del desplazamiento de vapor de agua ( GS, por sus siglas en inglés) el contenido de agua se puede reducir benéficamente al someter la corriente de reciclaje a un catalizador activo en la reacción de WGS: H20 + CO H2 + C02 Los catalizadores preferidos para el paso de GS son aquellos con una baja selectividad hacia la hidrogenación de olefinas, especialmente olefinas inferiores similares a las olefinas de 2 a 4 átomos de carbono, las cuales con la hidrogenación se vuelven esencialmente no reactivas con respecto a la formación de hidrocarburos superiores, reduciendo en consecuencia la productividad de la gasolina. Muchos catalizadores de WGS también catalizan la formación de metanol la cual en el presente contexto es aún deseable, debido a que incrementa la conversión de gas de síntesis. La selectividad hacia los compuestos oxigenados es de menor importancia y obviamente aún puede ser deseable. Los catalizadores adecuados para la reacción de WGS en el proceso de la invención son aquellos del tipo de óxido de Zn/Cr. Los ejemplos de estos catalizadores son los catalizadores SMK y SMKR (suministrados por Haldor Tops0e A/S, Dinamarca) y el catalizador ICI 26-1. Una ventaja adicional por someter la corriente caliente de reciclaje a un paso de WGS es que la corriente de reciclaje se enriquece en hidrógeno lo cual, como se mencionara anteriormente, se sabe que reduce la velocidad de coquización de los catalizadores de zeolita. De esta manera, la inclusión de un paso de WGS en el proceso es efectiva en el enriquecimiento de hidrógeno del medio de reacción en el reactor de gasolina y reduce la velocidad de desactivación del catalizador de zeolita. Además, el enriquecimiento de la corriente de reciclaje en hidrógeno y C02 significa que en un esquema de proceso, donde los productos de gasolina e hidrocarburos son separados de los materiales inertes y opcionalmente el gas de síntesis no convertido, por lo menos una porción de la corriente tratada de esta manera que está enriquecida en hidrógeno se puede emplear ya sea para la hidrogenación de olefinas sobre las plantas de hidrotratamiento de cercas o como un combustible por ejemplo en una turbina de gas. La alimentación a los procesos de síntesis de gasolina de dos pasos o integrada comprende el gas de síntesis (principalmente monóxido de carbono, hidrógeno, dióxido de carbono y cantidades menores de materiales inertes) . El gas de síntesis se puede generar en un gasificador de carbón mineral en cuyo caso es denominado gas de carbón mineral. El gas de carbón mineral es preferentemente rico en monóxido de carbono y tiene una relación típica de monóxido de carbono con respecto a hidrógeno de 1-2.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las características y ventajas de la invención citadas anteriormente serán ilustradas por la siguiente descripción por referencia a los dibujos, en los cuales la Figura 1 muestra un proceso comparativo de síntesis de gasolina de dos pasos; la Figura 2 muestra un proceso comparativo de síntesis de gasolina integrada que incluye el reciclaje; la Figura 3 muestra elementos clave de las modalidades del proceso inventivo que implican la sección de síntesis de gasolina alimentada por una corriente que contiene compuestos oxigenados proporcionada de un proceso de síntesis de gasolina de dos pasos o integrada, de los cuales se proporcionan los Ejemplos en las Figuras 1 y 2; y la Figura 4 muestra una gasolina convencional básica del proceso de gas de carbón mineral utilizado en el Ejemplo comparativo 1 y las modificaciones inventivas indicadas de éste que forman las bases utilizadas en los Ejemplos 2 y 3 de la invención. Las modificaciones indicadas implican la inclusión de la corriente de reciclaje 44/48 (línea gruesa) (Ejemplo 2) y se pueden obtener beneficios adicionales a través de la inclusión adicional del paso de conversión de desplazamiento de vapor de agua 45 (cuadro punteado) (Ejemplo 3) . Con referencia a la Figura 1, el gas de síntesis 1 es alimentado al paso de síntesis de compuestos oxigenados 5, donde toma lugar la conversión catalítica del gas de síntesis a metanol, éter dimetílico y/o alcoholes superiores que tienen dos o más átomos de carbono por molécula. Opcionalmente , el agua 3 y/o una corriente que comprende alcoholes superiores 4 se agregan al paso de síntesis de compuestos oxigenados 5. Si la corriente que comprende alcoholes superiores 4 contiene aldehidos, cetonas o ácidos carboxílieos , entonces éstos son convertidos benéficamente a alcoholes superiores sobre una variedad seleccionada de catalizadores de compuestos oxigenados. El gas de purga 6 que comprende el gas de síntesis no convertido y materiales inertes se retira del paso de síntesis de compuestos oxigenados 5. El efluente 7 del paso de síntesis de compuestos oxigenados 5 contiene únicamente el producto en bruto de compuestos oxigenados sintetizados (además del agua y los gases disueltos) y se mezcla con la corriente de gas de reciclaje 24 y se transfiere como la corriente 10 al paso de síntesis de gasolina 12 como la alimentación del reactor de gasolina. Después de la conversión de los compuestos oxigenados a hidrocarburos, la corriente que abandona el paso de síntesis de gasolina 12 comprende un producto de gasolina en bruto 14, el cual es enfriado y apartado en el separador VLL 17. El producto de gasolina en bruto 19 se retira del separador VLL 17 y el agua en la línea 18. La fase de gas 20 del separador VLL 17 se divide en un gas de purga 22 que comprende alcanos inferiores y una corriente de gas de reciclaje restante 24, la cual es reciclada y mezclada con la corriente de efluente de compuestos oxigenados 7. La Figura 2 muestra un proceso comparativo de síntesis de gasolina integrada que incluye el reciclaje del efluente enfriado del reactor de síntesis de gasolina. Los números de referencia utilizados en la Figura 1 también se aplican en esta figura. Este proceso difiere del proceso descrito en la Figura 1 en que el efluente completo 8 del reactor de síntesis de compuestos oxigenados que incluye reactivos no convertidos que comprenden el gas de síntesis es pasado del reactor de síntesis de compuestos oxigenados al reactor de síntesis de gasolina seguido por el enfriamiento y la separación de una corriente de producto en bruto de los hidrocarburos . Por lo tanto, el efluente 8 del reactor de síntesis de compuestos oxigenados 5 incluye tanto compuestos oxigenados como reactivos no convertidos que comprenden el gas de síntesis. El efluente 8 se mezcla opcionalmente con una corriente de reciclaje 30 que comprende principalmente gas de síntesis no convertido, materiales inertes e hidrocarburos de C4. y se transfiere en la línea 10 al paso de síntesis de gasolina 12 para la conversión a hidrocarburos. El efluente que contiene el producto de gasolina en bruto 14 entonces se enfria y/o se separa en la unidad 17. El producto de gasolina en bruto 19 se retira del separador VLL 17 y el agua en la linea 18 es equilibrada por la corriente 20. La corriente 20 se divide en dos corrientes, la corriente 22 para la purga del gas inerte del bucle de síntesis y la corriente de reciclaje 24, la cual se transfiere al reactor de síntesis de compuestos oxigenados 5 y opcionalmente al paso de síntesis de gasolina 12 por vía de la línea 30 como se mencionara. Se puede agregar opcionalmente un paso de remoción de gases ácidos (RGA) 2 para reducir el contenido de gases ácidos tal como dióxido de carbono en la alimentación al paso de síntesis de compuestos oxigenados 5. La remoción del gas ácido solo se puede insertar opcionalmente en la parte de la corriente de gas de reciclaje reintegrada al paso de síntesis de compuestos oxigenados (no mostrado) . La Figura 3 ilustra una modalidad de la invención. El efluente del paso de síntesis de compuestos oxigenados 7 de la Figura 1 o el paso 8 de la Figura 2, mezclado opcionalmente con la mezcla 10 de gas de reciclaje 30, se mezcla con una corriente de reciclaje 48 del lado del efluente del paso de síntesis de gasolina 12 formando una mezcla 11. La alimentación del paso de síntesis de gasolina 11 entra al paso de síntesis de gasolina 12 para la conversión. El efluente 14 del paso de síntesis de gasolina 12 contiene el producto de gasolina en bruto, agua y el producto de hidrocarburo ligero y condicionalmente el gas de síntesis no convertido, si es que se aplica una síntesis de gasolina integrada. Los pasos característicos de la invención son que una o más corrientes de reciclaje del efluente lateral del paso de síntesis de gasolina se reciclan y se mezclan con la corriente 10 como se describiera anteriormente. Una corriente parcial 40 se divide opcionalmente del efluente 14 y se enfría/calienta opcionalmente además o se procesa y se recicla por medio del incremento de presión a uno o más puntos de alimentación al paso de síntesis de gasolina 12. El resto del efluente 14 se enfría adicionalmente y opcionalmente agua o agua e hidrocarburos en la línea 50 se separan por medios convencionales en la unidad 15 asegurando por lo menos una temperatura inferior y/o un contenido de agua más bajo del efluente 16, el cual desde allí es pasado a la separación VLL 17 como se puede encontrar en las Figuras 1 y 2. Una corriente de reciclaje 42 se divide del resto del efluente de gasolina dejando una corriente de efluente pura 16. La corriente de reciclaje 42 se enfría/calienta opcionalmente además o se procesa y se recicla por medio del incremento de presión a uno o más puntos de alimentación al paso de síntesis de gasolina 12. La corriente de producto de gasolina 16 comprende gasolina e hidrocarburos inferiores y también puede contener algo de agua la cual puede no haber sido retirada previamente y condicionalmente puede contener cantidades significativas de gas de síntesis si es que se aplica una síntesis de gasolina integrada. Las velocidades de flujo de las corrientes 40 y 42 pueden ser individualmente 0, pero la suma es positiva. Ventajosamente, el uso de un reciclaje del paso de síntesis de gasolina 12 reduce la necesidad de un reciclaje de gas 24 alrededor del reactor de síntesis de compuestos oxigenados (se hace referencia a las Figuras 1 y 2) . En algunos casos, la corriente de reciclaje 24 para el reactor de síntesis de compuestos oxigenados puede no ser necesaria si se obtiene un grado de conversión suficientemente alto de gas de síntesis a compuestos oxigenados. El reciclaje de la corriente parcial 40 y la corriente de reciclaje 42 puede servir como medio de ajuste de enfriamiento y/o alimentación para el paso de síntesis de gasolina 12, proporcionando en consecuencia un rendimiento mejorado y/o una velocidad de alimentación del reactor de gasolina más baja. El paso de síntesis de gasolina 12 puede consistir de uno o más reactores de síntesis de gasolina. La corriente parcial 40 y la corriente de reciclaje 42 son corrientes calientes de reciclaje que pueden ser enfriadas individualmente o de otra manera procesadas por ejemplo mediante la conversión en el reactor de desplazamiento de vapor de agua 45. De esta manera, se reduce el contenido de agua. Se puede proporcionar un incremento de presión en las dos corrientes de reciclaje utilizando compresores y eyectores (no mostrados) . La unidad 15 para el enfriamiento y/o la separación del efluente de gasolina enfriado incluye medios convencionales tales como enfriamiento directo/indirecto, membrana de fase, separación por evaporación y lavado. La síntesis de gasolina que toma lugar en el paso de síntesis de gasolina 12 se puede llevar a cabo de una manera convencional. El reciclaje del efluente caliente del reactor de gasolina (en lugar del gas obtenido después del enfriamiento y la condensación a casi la temperatura ambiente) proporciona diversas ventajas. Una ventaja principal es que solamente una fracción del efluente del reactor de gasolina tiene que ser enfriada a casi la temperatura ambiente (0-50°C) reduciendo tanto el tamaño como la función de los intercambiadores de calor, enfriadores y refrigerantes. Adicionalmente , se reduce la cantidad del gas de reciclaje que debe ser recalentado a niveles cerca de la temperatura de entrada del reactor de gasolina. Una ventaja adicional del reciclaje caliente es que éste incrementa la concentración de los materiales condensables (hidrocarburos y agua) en el efluente del reactor de gasolina, incrementando en consecuencia el punto de condensación del efluente del reactor de gasolina. Cuando el punto de condensación corriente abajo del reactor de gasolina se alcanza a una temperatura superior, se incrementa el valor calorífico recuperado en el paso de condensación y se puede utilizar por ejemplo para la generación de vapor. Todavía una ventaja adicional en la estabilización de un reciclaje caliente del paso de síntesis de gasolina es que la distribución de producto de los productos de gasolina se cambiará favorablemente hacia los compuestos con un punto de ebullición más alto mejorando entre otras cosas las características de presión de vapor del producto de gasolina final. Los eyectores están experimentando las limitaciones que una gran caída de presión aparece si la velocidad de flujo de succión es grande en comparación con la velocidad de flujo motriz. En una modalidad específica de la invención, la necesidad de una velocidad de flujo de gas a través del paso de síntesis de gasolina se reduce a un nivel donde un eyector satisfacerá las necesidades a través del reciclaje sin la pérdida prohibitiva de presión. El eyector se puede colocar corriente arriba del paso de síntesis de gasolina 12 y corriente abajo del paso de síntesis de compuestos oxigenados 5. En otra modalidad específica de la invención se evita la necesidad del reciclaje de gas no convertido al paso de síntesis de compuestos oxigenados, lo cual significa que la caída de presión permitida solo debe cumplir con la presión de operación apropiada del paso de síntesis de gasolina como se describiera. Las ventajas particulares al emplear un eyector son que la energía necesaria para reciclar el gas no convertido se reduce o se elimina y que el reciclaje del efluente caliente (producto de gasolina en bruto) del paso de síntesis de gasolina sirve como medio de calentamiento directo de la alimentación al paso de síntesis de gasolina. La Figura 4 muestra los diseños del proceso básico del gas de carbón mineral para el proceso de gasolina utilizado en los Ejemplos 1-3. Para facilidad de entendimiento, las modificaciones inventivas se han indicado por medio de una línea gruesa 44/48 y un cuadro punteado WGS 45. De esta manera, una modalidad (Ejemplo 1) del proceso es el proceso de síntesis de gasolina integrada convencional alimentado con el gas de carbón mineral que está rico en monóxido de carbono y el cual incluye en cuanto a las corrientes de reciclaje solamente el reciclaje 24 del efluente enfriado (temperatura de separación de hasta 50°C) de una unidad de separación VLL corriente abajo del reactor de síntesis de gasolina. Las modalidades inventivas (Ejemplos 2 y 3) también incluyen exclusivamente el reciclaje del efluente caliente 44/48 (línea gruesa), las ventajas del cual se han escrito anteriormente. En el Ejemplo 3 se incluye el uso de la conversión de desplazamiento de vapor de agua en el reciclaje del efluente caliente (cuadro punteado WGS 45). El gas de carbón mineral 1 se mezcla con el gas de reciclaje 24 y se alimenta al paso de síntesis de compuestos oxigenados 5, donde toma lugar la conversión catalítica del gas de síntesis a compuestos oxigenados. Antes de entrar al paso de síntesis de compuestos oxigenados 5 el gas de carbón mineral se somete a un paso de remoción de gases ácidos 2, donde se retiran los gases ácidos tal como dióxido de carbono. La remoción de gases ácidos puede comprender las corrientes combinadas de gas de reciclaje y gas de carbón mineral (como se muestra en la Figura 4) o puede comprender opcionalmente solo la corriente de gas de reciclaje (opción no mostrada en la Figura 4) . Opcionalmente, el agua en la línea 3 se agrega al paso de síntesis de compuestos oxigenados 5. El efluente 8 se mezcla opcionalmente con la corriente de reciclaje 30 y con la corriente de reciclaje 48 y se transfiere al reactor de síntesis de gasolina 12 para la conversión a hidrocarburos. En los casos de las modalidades inventivas (Ejemplos 2 y 3) , el efluente caliente del reactor de gasolina 14 se divide en una corriente de reciclaje caliente 44 y la corriente restante 16 se enfría y se separa en el producto de gasolina en bruto 19, agua 18 y una fase gaseosa 20 en el separador VLL 17. De otra manera en la modalidad convencional (Ejemplo 1), el efluente caliente del reactor de gasolina 14 se enfría simplemente antes de ser separado en las corrientes 18, 19 y 20 en el separador VLL 17. La corriente de reciclaje caliente 44 cuando se emplea se enfría/calienta opcionalmente además y/o se procesa y se recicla por medio de un incremento de presión a uno o más puntos de alimentación para el paso de síntesis de gasolina 12 o para el efluente de compuestos oxigenados y la mezcla de reciclaje 10. El procesamiento de la corriente de reciclaje 44 puede comprender (como en el Ejemplo 3) pasarla al reactor de desplazamiento de vapor de agua 45 para proporcionar una corriente de reciclaje 48 reducida en agua y monóxido de carbono y enriquecida en hidrógeno y dióxido de carbono. La corriente 20 que comprende los reactivos no convertidos se transfiere de la unidad 17 y se recicla como corriente de reciclaje después de la remoción del gas de purga 22 al paso de síntesis de compuestos oxigenados 5 por vía del paso de remoción de gases ácidos 8. Opcionalmente, la corriente de reciclaje 30 se separa de la corriente de reciclaje 24 y se transfiere al efluente 8, el cual se mezcla con la corriente de reciclaje 48 y se introduce en el paso de síntesis de gasolina 12.

EJEMPLOS Ejemplo 1 (comparativo) Este ejemplo no es una modalidad de la presente invención. Se hace referencia a la Figura 4, donde en este ejemplo específico se omite el reciclaje inventivo de la corriente de efluente de gasolina 44. El gas de carbón mineral 1 con la composición especificada encontrada en la Tabla 1 a 59.7 bares se mezcla con una corriente dividida del gas de reciclaje 24 y se hace pasar a la unidad de remoción de C02 2. El contenido de C02 se reduce a 0.01% en el gas de carbón mineral purificado. El C02 se retira a fin de incrementar el grado de conversión del gas de síntesis. El agua 3 se agrega al proceso de síntesis integrada a fin de ajusfar la composición de gas de síntesis al grado óptimo requerido para la conversión a compuestos oxigenados. En el paso de 4 síntesis de compuestos oxigenados 5, el gas de síntesis se convierte eficientemente a una mezcla de compuestos oxigenados. La corriente de reciclaje 30 que es una corriente dividida de la corriente de reciclaje 24 se mezcla con el efluente 8 del paso de síntesis de compuestos oxigenados 5 que está rico en compuestos oxigenados. La composición de compuestos oxigenados contenida en la mezcla 10 es tal que (ajustada por la velocidad de reciclaje en la corriente 30) la síntesis de gasolina se puede conducir adiabáticamente desde una temperatura de 325°C. El rendimiento deseado de los componentes de C5+ de 78% en una base en peso en la síntesis ajusta la temperatura máxima en la síntesis de gasolina a 395°C. La Tabla 1 muestra las composiciones de gas obtenidas en las diversas posiciones: Tabla 1 No. de Corriente 1 3 10 19 22 24 Descripción de la Gas de Agua Alimentación Producto Gas de Gas de Corriente carbón de la síntesis de purga reciclaje mineral de gasolina gasolina Composición (% en mol) H2 CO 37.44 17.08 0.77 17.94 17.94 co2 45.35 7.03 1.91 17.86 17.86 N2 15.93 19.43 12.21 20.07 20.07 H2S 0.60 26.03 2.55 27.13 27.13 H20 0.58 0 0 0 0 MeOH 0.1 100 0.11 - 0.1 0.1 DME 0 0.28 0 0 0 HA 0 3.75 0 0 0 c5+ 0 0.1 0 0 0 c4. 0 0.65 54.21 0.69 0.69 Velocidad de flujo, 0 15.54 28.35 16.21 16.21 kmol/ 1000 51.7 3398 57.9 16.7 3237 Ejemplo 2 Este es un ejemplo de la invención que demuestra los beneficios obtenidos al incluir un reciclaje de efluente caliente 44 del paso de síntesis de gasolina. El experimento del Ejemplo 1 se repitió con los mismos valores objetivo en el rendimiento de gasolina como se especificara en el Ejemplo 1. A diferencia del Ejemplo 1, se introduce un reciclaje de efluente caliente. La corriente de reciclaje 44 se enfría, se comprime y forma el efluente caliente presurizado 48, el cual se combina con la mezcla de efluente de compuestos oxigenados/gas de reciclaje 10 para formar la corriente 11, que es alimentada al paso de síntesis de gasolina 12.

La Tabla 2 a continuación resume los resultados que se obtienen al operar el proceso de este ejemplo: Tabla 2 Se debería observar, que el flujo molar componentes de los compuestos de C5+ es ligeramente más en comparación con el Ejemplo 1. Esto es debido al hecho que el peso molar promedio de los compuestos de Cs+ contenido en el producto se incrementa al aplicar el reciclaje de efluente caliente descrito anteriormente. Como será aparente a partir de la Tabla 2, las velocidades de flujo de la corriente de reciclaje 24 se reducen enérgicamente, pero también se reduce la velocidad de flujo a la corriente del paso de síntesis de gasolina 11. Esto es debido a la capacidad de calor relativa incrementada de la corriente de alimentación, es decir la corriente 4, al paso de síntesis de gasolina. El nivel de agua en la alimentación se incrementa de 0.011% a 8.84% reduciendo la tendencia de la desactivación reversibles (coquización) del catalizador. Sin embargo, esta concentración de agua incrementada puede aumentar la tendencia de una desactivación irreversible (desaluminación) dependiendo del catalizador de síntesis de gasolina aplicado y la temperatura y presión de síntesis. Por medio del Ejemplo adicional 3, se demostrará como se puede reducir el nivel de agua en la composición de entrada para el paso de síntesis de gasolina.

Ejemplo 3 El Ejemplo 2 anterior se repite con la excepción que se incluye un paso de GS 45 en el reciclaje de efluente caliente 44/48 para la entrada del paso de síntesis de gasolina 12. La corriente de reciclaje 44 (a 395°C) del efluente de gasolina se hace pasar sobre un reactor de WGS 45 que contiene el catalizador de desplazamiento de vapor de agua convirtiendo el agua con monóxido de carbono para formar hidrógeno y dióxido de carbono. Por consiguiente, la corriente de efluente presurizada 48 se combina con la mezcla de efluente/recicla e de compuestos oxigenados 10 para formar la alimentación del paso de síntesis de gasolina 11. Los resultados obtenidos en ese diseño de proceso se resumen en la Tabla 3 a continuación.

Tabla 3 Posición 1 3 11 19 22 24 Descripción de Gas de Agua Alimentación Producto Gas de Gas de la Corriente carbón de la síntesis de purga reciclaje mineral de gasolina gasolina Composición (% en mol) H2 CO 37.44 19.70 0.98 22.77 22.77 C02 45.35 8.98 1.13 10.41 10.41 N2 15.93 18.30 12.56 20.27 20.27 H2S 0.60 24.95 2.72 28.58 28.58 H20 0.58 0 0 0 0 MeOH 0.1 100 4.76 - 0.1 0.1 DME 0 0.28 0 0 0 HA 0 4.25 0 0 0 c5+ 0 0.1 0 0 0 c4. 0 2.62 53.43 0.65 0.65 Velocidad de flujo, 0 16.06 29.18 17.22 17.22 kmol/h 1000 5.0 3023 57.2 15.5 850. Los catalizadores utilizados en el paso de WGS se seleccionan de los catalizadores de WGS adecuados descritos . Se debe observar que el peso molar promedio de los compuestos de C5+ contenidos en el producto se incrementa al aplicar el reciclaje de efluente caliente disminuyendo la velocidad de flujo molar del componente en el rendimiento de compuestos de C5+ constante (base en peso) .

Ejemplo 4 (a) En un experimento básico, el metanol (0.07 ml/minuto, base liquida) diluido en nitrógeno (100 ml/minuto) se alimentó continuamente en la fase gaseosa a un reactor tubular cargado con 0.5 g de zeolita H-ZSM-5 suministrada por Zeochem AG (PZ-2/100 H) , a una temperatura de entrada de 350°C y una presión de 15 barg. Al introducir la alimentación de metanol a una alta velocidad (WHSV=5.7 g/g h) , el tiempo de ciclo, es decir el tiempo transcurrido hasta que la formación de coque en la zeolita causa que la producción de hidrocarburo disminuya y cese eventualmente y se observe metanol y éter dimetilico en el efluente, fue 68 h, ± 2 h. (b) El experimento (a) se repitió con un catalizador reciente excepto que el m-xileno y el agua cada uno en una cantidad de 10% en peso se agregaron a la alimentación de metanol. Los xilenos representan una fracción significativa, típicamente 5-10% en peso del producto de hidrocarburo que resulta de la conversión del metanol sobre H-ZSM-5 bajo condiciones de reacción típicas. El flujo volumétrico de líquido se incrementó de tal manera que la velocidad de alimentación de metanol fue la misma que en el Ejemplo (a) . El tiempo transcurrido hasta la penetración de metanol y éter dimetilico fue de 82 h, ± 2 h. (c) El experimento (b) se repitió con un catalizador reciente excepto que el tolueno fue sustituido por m-xileno. El tiempo transcurrido hasta la penetración de metanol y éter dimetilico fue de 66 h ± 2 h. (d) El experimento (b) se repitió con un catalizador reciente excepto que el 1, 2, 4-trimetilbenceno fue sustituido por m-xileno. El tiempo transcurrido hasta la penetración de metanol y éter dimetilico fue de 80 h, ± 2 h. (e) El experimento (b) se repitió con un catalizador reciente excepto que una mezcla de hidrocarburos fue sustituido por m-xileno. La mezcla de hidrocarburo comprendía los constituyentes principales de un producto de hidrocarburo obtenido por medio de la conversión de metanol sobre H-ZSM-5 (cantidades en % en peso): 15.3 de 2-metilbutano, 5.1 de 1-pentano, 0.6 de 2,3-dimetilbutano, 9.0 de 2-metilpentano, 5.8 de 3-metilpentano, 7.5 de metilciclopentano, 0.1 de benceno, 3.2 de 2 , 3-dimetilpentano, 11.5 de metilciclohexano, 2.6 de tolueno, 7.7 de octano (isómeros), 2.6 de etilciclohexano, 1.3 de o-xileno, 2.6 de m-xileno, 3.8 de p-xileno, 10.2 de 1, 3, 5-trimetilbenceno, 10.2 de 1, 2, 4-trimetilbenceno, 0.3 de 1 , 2 , 3-trimetilbenceno, 6.4 de 1 , 2 , , 5-tetrametilbenceno . No se agregó agua a esta mezcla. Para simular la presencia de hidrocarburos ligeros presentes en- el reciclaje de efluente caliente el gas portador de nitrógeno se mezcló para obtener 1% en volumen de propeno. El tiempo transcurrido hasta la penetración de metanol y éter dimetílico fue de 84 h, ± 2 h. Los resultados en los experimentos (a) hasta (e) demuestran que la alimentación simultánea de compuestos oxigenados (metanol) y el producto de hidrocarburo pesado como resultará de la mezcla de la corriente de alimentación que contiene compuestos oxigenados con el reciclaje de efluente caliente del reactor de gasolina no tiene un efecto negativo sobre la velocidad de coquización de la zeolita antes bien se descubrió que tiene un efecto benéfico. En el Ejemplo 4(e) el rendimiento de los hidrocarburos que tienen un índice de carbono de o arriba de 5 se mejoró significativamente. Se descubrió además que el contenido de compuestos aromáticos, principalmente tri- y tetrametilbencenos que tienen altos índices de octano, de la fracción de hidrocarburo producida fue significativamente más alto (30-35% en peso) que el contenido de compuestos aromáticos de los otros productos de hidrocarburo obtenidos (25-30% en peso) . Por lo tanto, otra ventaja del establecimiento de un reciclaje del efluente caliente al lado de alimentación del reactor de gasolina es que se incrementa el índice de octano del producto obtenido. La parte de reciclaje del efluente caliente al lado de alimentación del paso de síntesis de gasolina tiene la ventaja adicional que las olefinas ligeras presentes en la corriente de reciclaje, las cuales son productos intermedios reactivos en la alimentación de metanol, se devuelven al reactor de gasolina donde reaccionan adicionalmente por ejemplo mediante la alquilacion por los compuestos oxigenados, incrementando en consecuencia el índice de carbono promedio del producto de hidrocarburo es decir incrementando la cantidad de componentes con puntos de ebullición más altos.

Claims (7)

1. REIVINDICACIONES 1. Un proceso para la preparación de productos de hidrocarburo, caracterizado porque comprende los pasos que consisten en (a) proporcionar una corriente que contiene compuestos oxigenados; (b) mezclar la corriente con una corriente de reciclaje para formar una corriente de alimentación de gasolina; (c) poner en contacto la corriente de alimentación de gasolina con uno o más catalizadores de síntesis de gasolina para obtener una corriente de efluente que comprende hidrocarburos superiores que ebullen en el intervalo de la gasolina; (d) retirar del paso (c) la corriente de efluente; y (e) dividir una parte de la corriente de efluente para formar la corriente de reciclaje la cual es reducida opcionalmente además en el contenido de agua o es enriquecida en hidrógeno, luego presurizada y reciclada al paso (b) .
2. 2. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el efluente del paso (d) se enfría a una temperatura superior a 50°C y se separa opcionalmente corriente arriba de la división del efluente.
3. 3. El proceso de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la separación se conduce por medio de la separación de fases.
4. 4. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla de alimentación de gasolina se pone en contacto con el catalizador de gasolina de manera adiabática.
5. 5. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la corriente de reciclaje es presurizada por medio de un eyector y la corriente que contiene compuestos oxigenados del paso (a) actúa como la corriente motriz.
6. 6. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la corriente que contiene el compuesto oxigenado tiene adicionalmente monóxido de carbono y la corriente de reciclaje en el paso (e) se somete a una reacción de desplazamiento de gas de agua .
7. 7. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los pasos (a) a (c) se llevan a cabo en presencia de gas de síntesis .