RO109211B1 - Procedeu pentru obținerea de fracțiuni petroliere medii și grele, cu calități superioare și reactor pentru realizarea acestuia - Google Patents
Procedeu pentru obținerea de fracțiuni petroliere medii și grele, cu calități superioare și reactor pentru realizarea acestuia Download PDFInfo
- Publication number
- RO109211B1 RO109211B1 RO9400428A RO9400428A RO109211B1 RO 109211 B1 RO109211 B1 RO 109211B1 RO 9400428 A RO9400428 A RO 9400428A RO 9400428 A RO9400428 A RO 9400428A RO 109211 B1 RO109211 B1 RO 109211B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- fraction
- raw material
- catalytic system
- reactor
- catalyst
- Prior art date
Links
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 36
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 41
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 29
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims description 15
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 14
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 13
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 12
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 10
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 9
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims description 8
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 claims description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 6
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 6
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 6
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 5
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 5
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 claims description 3
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 claims description 2
- -1 up to 15% Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 claims 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims 1
- 239000008162 cooking oil Substances 0.000 claims 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 claims 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 4
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 abstract 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 4
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000000540 fraction c Anatomy 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000010692 aromatic oil Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003738 black carbon Substances 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 238000006392 deoxygenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 229910052675 erionite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Invenția de față se referă la un
procedeu și reactor pentru obținerea de
fracțiuni petroliere medii și grele, cu calități
superioare și anume: combustibil Diesel,
fracțiunea 35O...55O°C, cu conținut de sulf
de maximum 0,2%, conținut de azot de
maximum 0.1% și de cocs de 0,156%, ce
constituie materia primă, bună pentru
cracarea catalitică; benzină de cracare
catalitică, ce constituie materie primă, bună
pentru fabricarea cocsului acicular sau a
negrului de fum și fracțiunea de C'3-C'4, materie primă în industria petrochimică.
Reactorul este prevăzut cu talere de
distribuție uniformă a fazelor gaz-lichid, pe
secțiunea transversală a reactorului. Talere
constituite din coșulețe, care, la rândul lor,
sunt prevăzute cu orificii practicate în direcția
de curgere a celor două faze, precum ș
Description
Invenția de față se referă la un procedeu și un reactor pentru condiționarea de fracțiunilor petroliere medii și anume: fracțiunile de motorină de distilare atmosferică, ușoară și grea de la cocsare întârziată, de la cracarea termică, de la cracarea catalitică etc., având un interval de distilare inițial de circa 180°C și final maximum 400°C, un conținut de sulf de la 0,2% la 3% și punct de congelare + 1O...-5°C și a fracțiunilor petroliere grele distilate atmosferic și în vid, având inițialul de distilare de circa 340°C și finalul de distilare 550°C, conținut de sulf 0,6...3,5%, provenite din țițeiuri parafinoase și aromatice.
Procedeele existente de hidrocondiționare a fracțiunilor de motorină și distilate de vid ameliorează numai parțial calitatea și anume îmbunătățesc culoarea, parțial cifra de cocs, parțial conținutul de sulf și aciditatea organică.
Se cunosc, de asemenea, procedee de ameliorare a calității petrolurilor și a motorinelor parafinoase din punct de vedere al reducerii temperaturilor de curgere(US 4915817 și 4818369^ care folosesc catalizatori cu supor acizi, de tipul alumino-silicați sau catalizatori zeolitici, de tipul ZSM 5, erionit.
Corespunzător acestor brevete date fiind sistemele catalitice folosite, conținutul de hidrocarburi aromatice și policiclice aromatice, în cazul unor materii prime provenite din țiței parafino-aromatic sau nafteno-aromatic nu se ameliorează, respectivele produse prezentând un conținut de hidrocarburi aromatice ce nu se încadrează în normele de calitate.
In ceea ce privește fracția 350°C+, de distilat de vid, și motorină grea de cocsare întârziată, ce constituie materie primă pentru procesul de cracare catalitică, acestea au un conținut de sulf și de azot, ridicat, ceea ce conduce la dezactivarea relativă și/sau ireversibilă a catalizatorilor de cracare, conducând la o creștere substanțială a consumului de catalizator; reziduu obținut în procesul de cracare, datorită conținutului ridicat de sulf face ca acesta să fie folosit numai ca diluant pentru păcură, în scopul utilizării drept combustibil pentru focare.
Dat fiind faptul că, procesele de tratare cu hidrogen a fracțiunilor mediu și grele petroliere lucrează în triplă fază (gaz, lichid, solid) și având în vedere că reactoarele catalitice de la aceste procese nu posedă sisteme de redistribuire uniformă pe secțiunea transversală a reactorului (pe o anumită înălțime) a fazei gaz și lichid, apar în timpul funcționării instalației curgeri preferențiale, în special pentru faza lichid, ceea ce conduce la timpi de ședere diferiți pentru materia primă în reactor, conducând la cocsarea prematură a unor zone de catalizator (unde timpul de ședere al materiei prime depășește timpul de calcul al reactorului), reducerea conversiei și a timpului de funcționare a instalației între două regenerări ale catalizatorului; consecința directă a acestor fenomene este reducerea capacității proiectate și creșterea substanțială a consumului de catalizator.
Prezenta invenție își propune să obțină:
- combustibil Diesel cu un conținut de sulf de maximum 500 ppm și/sau un punct de curgere de < -15°C și/sau cu un conținut de hidrocarburi aromatice de maximum 20%;
- o fracție 35O...55O°C hidronobilată folosită ca alimentare pentru procesul de cracare catalitică sau hidrocracare, cu un conținut de sulf de maximum 0,2% și/sau conținut de metale grele Ni, V etc. de 0,1 ppm, și/sau azot total de 0,01% g și/sau de cocs de 0,2% care, conduc la:
- performanțe superioare în procesul de cracare cataltică: creșterea randamentului de benzină cu minimum 4%, a randamentului de fracție C’3-C’4 cu minimum 3%, obținerea de benzină cu maximum 50 ppm conținut de sulf și a unei fracțiuni de reziduu cu un conținut de maximum 0,6% g;
- creșterea potențialului de combustibil Diesel ce îndeplinește normele internaționale de calitate, pe rafinăriile cu cel puțin 8% față de țițeiul supus prelucrării prin hidrorestructurarea selectivă a fracțiunilor de motorină de distilare atmosferică grea (360... 400°C) și a distilatului de vid ușor.
Procedeul, conform invenției, folosește 4 sisteme catalitice, după cum urmează:
- sistemul catalitic A de hidronobilare constituit dintr-un catalizator a specific format din oxizi ai metalelor selecționate din grupele V, VI, VIII, în proporție de 10...80%, depuse pe un suport de alumină cu sau fără SiO2 de 0...15% și un conținut de fosfor de la 0 la 10%, având funcție preponderentă de hidronobilare-hidrosaturare a hidrocarburilor aromatice mono și policiclice și a compușilor porifirinici care condiționează materia primă constituită din: fracțiunile petroliere
180.. .360°C și 360...400°C de la distilare atmosferică și în vid în amestec cu sau fără până la 30% fracție 180... 360°C de cocsare întârziată și cu sau fără până la 10% fracție ușoară 19O...3OO°C de la cracare cataltică (sistem catalitic D), conducând la obținerea unei fracții medii 180 - până la 400°C, cu conținut redus de sulf, maximum 500 ppm și de maximum 20% hidrocarburi aromatice;
- sistemul catalitic B de hidrorestructurare selectivă format din catalizatorii b și c distincți, unde: catalizatorul b reprezintă 40...90% din volumul zonei de reacție, constituit fiind din zeolit HZSM-5 40...70%, cu modul de minimum 70, alumină cu sau fără oxizi ai metalelor selecționate de până la 20% și catalizatorul c reprezentând 60...10% din volumul zonei de reacție, constituit din maximum 30% oxizi ai metalelor hidrogenante din grupele V, VI și VIII și y- alumină, sistem care hidrorestructurează fracțiunea 180 - până la 400°C, obținută pe sistemul catalitic A împreună sau fără fracția 180 până la 400°C obținută pe sitemul catalitic C, având un punct de congelare de +10...-5°C, conducând la obținerea unei fracțiuni medii distilate cu conținut de sulf de maximum 500 ppm și punct de congelare < -15°C;
- sistemul catalitic C de hidronobilare-hidrorestructurare format din două straturi distincte și specifice de catalizatori d și e cu activitate sinergetică, în care catalizatorul d, reprezentând 20%...80% din volumul zonei de reacție, constituit din oxizi ai metalelor specifice din grupele V, VI,VIII, 5...25% depuse pe un suport de y - alumină, având funcție preponderentă de hidronobîlare adâncă a compușilor ne și porifirinici, ce conțin oxigen, azot, sulf și metale grele ca Ni, V etc. și de hidrorestructurare a hidrocarburilor parafinice, naftenice, aromatice și mixte, in special cele policiclice și catalizatorul e reprezentând
80.. .20%, constituit din oxizi ai metalelor hidrogenate din grupele V, VI, VIII
10.. .80%, depuse pe un suport din alumină cu sau fără silice (SiO2) de până la 10% și cu fosfor de la 0...20%, având funcție preponderentă de hidrodenitrificare, care condiționează materia primă reprezentând fracțiunea de distilat de vid 34O...55O°C și/ sau fracțiuni grele (260...400°C) de distilate de cocsare, obținându-se o fracțiune 180 până la 400°C component combustibil Diesel, care în scopul reducerii punctului de congelare se dirijează în sistemul catalitic B și o fracțiune
350...550 °C hidronobilată și în special denitrificată, având un conținut de sulf de maximum 0,2% gr, azot 100 ppm reprezentând materia primă pentru sistemul catalitic D (cracare catalitică);
- sistemul catalitic D de cracare catalitică, constituit dintr-un catalizator microsferic f ce conține zeolit sintetic sau natural de tipul Y, în proporție de 5...60% cu sau fără pământuri rare 0...5%, care prelucrează fracția 34O...55O°C, obținută pe sistemul catalitic C, conducând la obținerea de randamente ridicate, cu minimum 4% mai mult benzină, care are un conținut de sulf de maximum 50 ppm și COR = minimum 93, cu minimum 3% mai multe gaze C’3-C’4, o fracție de motorină (190...300°C) ce se dirijează în sistemul catalitic A și un reziduu cu un conținut de sulf de maximum 0,2% și de hidrocarburi aromatice de peste 80%, constituind o materie primă bună pentru fabricarea cocsului acicular sau a negrului de fum, precum și o amenajare specială a fiecărui reactor, corespunzător sistemului catalitic folosit, care constă în amplasarea unui taler de distribuție cu o construcție specială având rolul de a redistribui uniform faza gaz-Iichid pe secțiunea transversală a reactorului.
Prezenta invenție prezintă următoarele avantaje:
- valorificarea superioară a unor fracțiuni petroliere de calitate inferioară provenite din țițeiuri grele și din procese secundare: cocsare întârziată, cracare catalitică, cracare termică etc, conducând la sporirea substanțială a potențialului de combustibil Diesel cu minimum 8% față de țițeiul prelucrat;
- obținerea de combustibili Diesel cu calități superioare, ce corespunde celor mai drastice norme internaționale și anume: conținutul de sulf 500 ppm, temperatura de curgere -15°C, cifra cetonică minimum 45;
- obținerea unei conversii superioare a materiei prime printr-o distribuție uniformă a fazelor gaz și lichid pe secțiunea transversală a reactorului, ceea ce conduce la obținerea de calități superioare de combustibil Diesel și o reducere a consumului de catalizator pe tona de supus la instalațiile de hidronobilare, hidrorestructrare cu minimum 30%;
- reducerea cheltuielilor materiale prin reducerea consumului de catalizator mai mult de 50% în procesul de cracare catalitică, ca urmare a unei pregătiri corespunzătoare a materiei prime, fracțiune grea 34O...55O°C și prin aceasta se micșorează și gradul de poluare a mediului înconjurător;
- obținerea de randamente sporite de gaze C’3-C’4, benzină cu minimum 4% care are COR minimum 93 și sulf maximum 50 ppm și a unui reziduu cu un conținut redus de sulf care poate fi folosit cu succes la fabricarea cocsului de tip acicular.
In continuare se dau exemple de realizare a invenției în legătură și cu fig.l..3, care reprezintă:
-fig.l, schema de principiu a procedeului pentru obținerea de fracțiuni petroliere medii și grele cu calități superioare;
- fig.2, schema de principiu a reactorului de hidronobilare și sau hidrorestructurare;
- fig.3, schema de principiu a talerului de distribuție fază gaz-lichid.
In tabelul 1 sunt prezentate calitățile fracțiunilor petroliere condiționate conform procedeului.
In tabelul 2 sunt prezentați parametrii de lucru pe cele 4 sisteme catalitice.
In tabelul 3 se prezintă calitatea unor fluxuri condiționate pe sistemele catalitice A, C.
In tabelul 4 se prezintă calitatea unor fluxuri obținute pe sistemul catalitic D (cracare catalitică) funcționând cu materia primă h id ronobilată-h idrorestructurată.
In tabelul 5 se prezintă parametrii de lucru și funcționarea sistemului catalitic D cu materie primă ne și hidronobilată - hidrorestructurată.
Exemplul 1. Materia primă constituită fiind dintr-un amestec de fracțiuni de motorină de distilare atmosferică I 70%, cu 20% fracție de motorină de cocsare II și 10% fracție de motorină de cracare catalitică III, prezentate în tabelul 1 și având caracteristicile de amestec: sulf 0,67%, culoare 4, punct de congelare -4, împreună cu gazele bogate în hidrogen IV.1, la un raport de hidrogen/materie primă de 300 Nm3/m3, alimentează sistemul de reacție 1 cu o viteză de volum de 3 h‘\ parcurgând în flux descendent sistemul catalitic, inclusiv talerul de distribuție faze gaz-lichid amplasat la jumătatea înălțimii reactorului, constituit din suport de γ-alumină și din oxizi ai metalelor selecționate din grupele V, VI și VIII, respectiv NiO 5% și MoO315%, având funcție preponderentă de hidronobilare adâncă a hidrocarburilor policilice aromatice în condițiile de temperatură de 355°C și o presiune de 35 bar. Din sistemul de reacție 1 se obțin: gaze combustibile XVII-1, o fracție ușoară de benzină XVIII-1 și fracția de motorină IX ,care având un conținut de sulf de 500 ppm și un punct de congelare de -3°C în amestec cu 20% fracție de motorină VII provenită din sistemul de reacție 3, cu caracteristicile prezentate în tabelul 3, cu o viteză de volum de 2 h'1 împreună cu gaze cu Hj.IV- 2. la un raport de 350 Nm3 H2/m3 materie primă, cu o temperatură de reacție de 355 °C și la presiunea de 40 bar alimentează sistemul de reacție 2 în flux „descendent, inclusiv talerul de distribuție p’, gaz-lichid amplasat în granița dintre cei doi catalizatori, parcurgând cele două straturi distincte de catalizatori: catalizatorul b la partea superioară a reactorului constituit din zeolit de tip HZSM-5 în proporție de 85%, având în constituția sa alumină, zeoliți HZSM-5,70% și oxid de nichel în proporție de 3% având funcție prepondenrentă de hidrorestructurare selectivă a hidrocarburilor, în special a celor rc-parafinice, și catalizatorul c amplasat la partea inferioară a reactorului, reprezentând 15% din volumul zonei de reacție, constituit din suport de alumină pe care sunt depuși oxizi ai metalelor Ni-4% și Mo-12%, având o funcție preponderentă de hidronobilare a hidrocarburilor nesaturate formate în proces. Din sistemul de reacție 2 se obțin gaze combustibile XVII- 2, o fracție ușoară de benzină XVIII - 2 și fracția de motorină VI având un punct de congelare de -15 °C și un conținut de sulf de 470 ppm.
Talerul p de distribuție uniformă a fazelor gaz-lichid pe secțiunea transversală a reactorului este constituit din coșulețe r al căror număr este funcție de diametrul reactorului și volumul fazei lichide, fiecare coșuleț având un raport între înălțime și diametrul cuprins între 2 și 5, fiind prevăzut cu două orificii x și y, de diferite dimensiuni funcție de debitul fluidului care parcurge masa catalizatorului în direcția de curgere a celor 2 faze gaz-lichid și un grătar z pentru susținerea catalizatorului.
Fracția de distilat de vid XI cu intervalul de distilare 34O...5O°C, în proporție de 80%, se amestecă cu o fracțiune de motorină de cocsare X, în proporție de 20%, având caracteristicile prezentate în tabelul 1, împreună cu gazele bogate în hidrogen IV- 3, la o rație de H2 de 400 Nm3/m3 materie primă, cu o viteză de volum de 2 h1, presiune de 55 bar și cu o temperatură de reacție 360 °C alimentează sistemul de reacție 3, pe la partea superioară a reactorului, parcurgând inclusiv talerul p de distribuție faza gaz-lichid amplasat la granița dintre cele două straturi de catalizatori în flux descendent: catalizatorul d reprezentând 50% din volumul reactorului amplasat la partea superioară, constituit fiind din alumină și oxizi ai metalelor hidrogenate 5,5% NiO +18% MoO3 + 8% P (fosfor), având funcție preponderentă de hidronobilare adâncă, denitrificare, deoxigenare, hidrogenare hidrocarburi nesaturate și catalizatorul e amplasat la partea inferioară a reactorului 50%, constituit din suport de alumino-silice, având un conținut de 15% SiO2 și oxizi ai metalelor de nichel și molibden: 4,8 NiO + 15,2 MoO3 având funcție preponderentă de denitrificare adâncă, și de restructurare a lanțurilor parafinice din hidrocarburile aromato-parafinice și nafteno-parafinice și saturarea olefinelor provenite din proces.
Ca urmare a reacțiilor promovate de sistemul catalitic constituit din catalizatorii d și e se obțin gaze combustibile XVII- 3, fracția de motorină (18%) VII având un punct de congelare de +3°C (tabelul 3) care se dirijează în alimentarea sistemului de reacție 2 pentru obținerea de combustibil Diesel cu punct de congelare de -15°C și fracția de distilat de vid 350...550°C XII având un conținut de azot de 100 ppm, sulf = 0,2% este dirijată în sistemul de reacție 4 ce este constituit dintr-un reactor care funcționează în strat fluid, unde fracția XII intră în raiser pe la partea inferioară și împreună cu catalizatorul regenerat, constituit din zeolit de tip Y 30%, parcurge toată înălțimea raiserului la temperatura de 515°C si raport catalizator/materie primă = 6, timp în care au loc reacții de scindare și de transfer de hidrogen, iar ca urmare are loc formarea produselor: gaze combustibile XVII- 4, (tabelele 4 și 5) fracția C’3-C’4 XVI, benzină XV cu COR 93, sulf 50 ppm, motorină
- CCXIV care se dirijează în alimentarea sistemului de reacție 1, pentru saturarea hidrocarburilor policilice aromatice, motorina XIII care se dirijează la rezervor, utilizându-se cu succes pentru compoundarea combustibililor de focare cu conținut redus de sulf, reziduu de cracare care, datorită conținutului de sulf redus de 0,2% ca urmare a pregătirii materiei prime pe sistemul de reacție 3 reprezintă o excelentă materie primă pentru cocs acicular și o fracție ușoară de hidrocarburi C’3-C’4 materie primă pentru fabricarea de cauciuc sintetic. Catalizatorul din sistemul de reacție 4 având cocs depus pe el se arde în regenerator, iar după aceea aceasta reintră în reactor în amestec cu materia primă XII reluând un nou ciclu de funcționare. In tabelul 5 se prezintă, comparativ, regimul de lucru și calitatea produselor obținute pe sistemul catalitic 4, funcționând cu materie primă fluxul XII, condiționat pe sistem de reacție 3 și necondiționat fluxul XI.
Exemplul 2. Materia primă XIX constituită fiind din amestecu format din fluxul I
- fracțiuni de motorine de distilare atmosferică 50% + fluxul II 30% fracția de motorină de cocsare și fluxul III 20% fracția de motorină din sistemul de reacție 4 cu o viteză de volum de 2 h’1, presiunea 55 bar împreună cu gaze cu hidrogen IV.1 la un raport de 350 Nm3 H2/m3 materie primă și la temperatura de 350°C alimentează sistemul de reacție 3.
Din sistemul de reacție 3 se obține o fracție de motorină XX, având un conținut de sulf redus, de 500 ppm, un conținut de hidrocarburi aromatice de 20% si un punct de curgere de -3°C care se dirijează în sistemul de reacție 2, pentru corectarea punctului de congelare și stabilizare obținându-se în condițiile de lucru: t = 360°C, viteză de volum de 2 h'1, presiune = 45 bar, un combustibil Diesel cu punct de congelare de -15°C și un conținut de sulf de 500 ppm, corespunzător normelor standard internaționale.
Claims (2)
1.5.. .2.5 h'1, rație de H2 250...550 Nm3/m3, de preferat 260...400 Nm3/m3, cu obținerea de combustibil Diesel de până la 20% hidronobilat care se dirijează în sistemul catalitic B, pentru corectarea punctului de congelare și o fracțiune 35O...55O°C hidrogenată, hidrodesulfurată și hidrodenitrificată, având un conținut de sulf de maximum 0,2% gr, și de maximum 0,01% gr compuși cu azot reprezentând materia primă pentru sistemul catalitic D;
- sistemul catalitic D constituit dintrun catalizator microsferic, având în constituția sa azot zeolit, sintetic sau natural, de tipul Y, în proporție de 5...60%, cu sau fără pământuri rare 0...5%, prelucrează fracția
340.. .550°C obținută pe sistemul catalitic C: în condițiile temperatură reactor: 510.. .530°C, de preferat 515...520°C, temperatură regenerator 68O...72O°C, de preferat
680.. .700°C, raport catalizator/materie primă
4.. .7, de preferat 5-6, conducând la obținerea de randamente ridicate de benzină, având un conținut de sulf de 50 ppm, COR = 93, de fracție C’3-C’4 , o fracție de motorină
190.. .300°C ce se dirijează în sistemul catalitic A pentru obținere de combustibil Diesel superior, o fracție de motorină grea cu calități superioare utilizată ca diluant pentru combustibili de focare și un reziduu cu un conținut de sulf de maximum 0,2% gr și de hidrocarburi aromatice de peste 80% ce constituie o materie primă foarte bună pentru fabricarea cocsului acicular.
1. Procedeu pentru obținerea de fracțiuni petroliere medii și grele, cu calități superioare, caracterizat prin aceea ca materia primă constituită din distilate medii de petrol, cu interval de distilare 180...400°C, conținut de sulf de 0,2...3%, punct de congelare maximum +20°C, provenite din distilarea primară a țițeiului și sau din procese distructive (cocsare întârziată, reducere de viscozitate, cracare catalitică, cracare termică etc.) și distilate grele de vid cu interval de distilare 34O...55O°C, având un conținut de sulf de maximum 3,5%, se supune unui proces complex de hidronobilare, hidrorestructurare selectivă utilizând simultan patru sisteme catalitice care pot funcționa în mod independent sau combinat și anume:
- sistemul catalitic A de hidronobilare constituit dintr-un catalizator specific, format din oxizi ai metalelor selecționate din grupele V, VI, VIII, în proporție de 10...80% depuse, pe un suport de γ-alumină cu sau fără SiO2 0,15%, având ca funcție principală hidronobilarea materiei prime, transformând complet produșii, în special cei porfirinici din materia primă constituită din fracțiunile de motorină
180...360°C și 360,..400°C, de la distilarea primară a țițeiului în amestec cu sau fără, până la 30%, fracție 18O...36O°C motorină de cocsare întârziată și cu sau fără fracție ușoară de motorină 190...300°C de la cracare catalitică (sistem catalitic D), conducând la obținerea unei fracții de motorină cu conținut redus de sulf < 500 ppm, de azot cu 65% mai mic decât materia primă și cu un punct de congelare nemodificat și un conținut de hidrocarburi aromatice < 20% voi, în condițiile de lucru: presiune 30...100 barr, de preferat 35.. .60 bar, temperatura 300.. .400° C, de preferat 320...380°C, viteza de volum 1...6 h'1, de preferat 2,0...3,5 h1 și un raport H2/materie primă 150...700 Nm3/m3 materie primă, de preferat 300...400 Nm3/m3;
19 20
- sistemul catalitic B de hidrorestructurare selectivă format din doi catalizatori distincți, cu acțiune sinergetică, în care la partea superioară se plasează un catalizator constituit din sită HZSM-5 5
50.. .90%, având în constituția sa: alumină, sită HZSM-5 40...70%, cu modul minimum 70 și oxizi ai metalelor selecționate din grupele V, VI, VII până la 20%, având rolul de a promova reacțiile de hidrorestructurare a 10 scheletelor hidrocarburilor, iar la partea inferioară având amplasat un catalizator constituit din maximum 30% oxizi ai metalelor selecționate din grupele V, VI, VIII și alumină, având rol de hidro nobil are a 15 hidrocarburilor nesaturate formate în proces, condiționează fracțiunea de motorină obținută pe sistemul catalitic A și sau fracțiunea de motorină obținută în sistemul catalitic C, conducând la reducerea punctului de congelare 2 O a acestora cu cel puțin 20°C, în condițiile: presiune 30...100 bar, de preferat 35...60 bar, temperatura 280...380°C, de preferat
310.. .370°C, viteza de volum 0,5...3 h*1, de preferat 1-2 h'1, rație de H2 300...600 Nm3/m3 25 materie primă, de preferat 300...400 0 Nm3/m3;
- sistemul catalitic C constituit din doi catalizatori, distribuiți în straturi distincte, catalizatorul de la partea superioară 30 reprezentând 20...80% din volumul zonei de reacție, constituit fiind din oxizi ai metalelor selecționate din grupele V, VI, VIII în proporție de 5...255, depuse pe un suport de 7-alumină, având funcție prepondenrentă de 3 5 hidronobilare adâncă a compușilor nedoriți, în special porfirinici și de hidrorestructurare a hidrocarburilor și având la partea inferioară un catalizator constituit din oxizi ai metalelor selecționate din grupele V, VI, VIII 4 0
10.. .80%, depuse pe un suport de 7-alumină cu sau fără SiO2, de până la 15%, și un conținut de fosfor 0...15% având funcție preponderentă de hidrodenitrificare, parțial de rupere a nucleelor naftenice, a lanțurilor 4 5 parafinice și a hidrocarburilor olefinice, condiționează materia primă reprezentând fracția de distilat de vid 34O...55O°C, având un conținut de sulf de 0,6...3,5% în amestec cu sau fără fracții grele 260...400°C de 50 distilate, provenite din procese secundare (cocsare întârziată), în condițiile de presiune
40.. .100 bar, de preferat 40...60 barr, temperatura 320...400°C, de preferat 340...
380°C, viteza de volum 1...4 h*1, de preferat
2. Reactor pentru obținerea de fracțiuni petroliere medii și grele, cu calități superioare, utilizat în fazele de reacție 1, 2 și 3, caracterizat prin aceea că este prevăzut cu unul sau mai multe talere (p) de distribuție uniformă a fazelor gaz-lichid pe secțiunea transversală a reactorului, situat în funcție de sistemul catalitic la diferite înălțimi de reactor, taler care este constituit din coșulețe ( r ) al căror număr este funcție de diametrul reactorului și volumul fazei lichide, fiecare cosuleț având un raport între înălțime și diametru cuprins între 2 și 5, fiind prevăzut cu două orificii ( x și y) de dimensiuni diferite funcție de debitul fluidului care parcurge masa catalizatorului, practicate pe înălțimea cosuletului în direcția de curgere a celor 2 faze gazlichid și un grătar (z) pentru susținerea catalizatorului din zona superioară.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO9400428A RO109211B1 (ro) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | Procedeu pentru obținerea de fracțiuni petroliere medii și grele, cu calități superioare și reactor pentru realizarea acestuia |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO9400428A RO109211B1 (ro) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | Procedeu pentru obținerea de fracțiuni petroliere medii și grele, cu calități superioare și reactor pentru realizarea acestuia |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO109211B1 true RO109211B1 (ro) | 1994-12-30 |
Family
ID=20100558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RO9400428A RO109211B1 (ro) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | Procedeu pentru obținerea de fracțiuni petroliere medii și grele, cu calități superioare și reactor pentru realizarea acestuia |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO109211B1 (ro) |
-
1994
- 1994-03-16 RO RO9400428A patent/RO109211B1/ro unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kaufmann et al. | Catalysis science and technology for cleaner transportation fuels | |
| Sie | Past, present and future role of microporous catalysts in the petroleum industry | |
| CN101987971B (zh) | 一种由劣质柴油生产高辛烷值汽油的方法 | |
| CN101270301A (zh) | 一种轻汽油醚化工艺及含该工艺的催化裂化汽油改质方法 | |
| CN102212394A (zh) | 一种含轻汽油醚化工艺的催化裂化汽油改质方法 | |
| CN100537721C (zh) | 一种增产丙烯的催化转化方法 | |
| CN109694732A (zh) | 加工重质柴油的方法 | |
| US2309137A (en) | Catalytic conversion of hydrocarbons | |
| CN1597865A (zh) | 一种劣质汽油的加氢改质方法 | |
| US20030111388A1 (en) | Process for catalytic upgrading light petroleum hydrocarbons accompanied by low temperature regenerating the catalyst | |
| ZA200807669B (en) | Fluid catalytic cracking and hydrotreating processes for fabricating diesel fuel from waxes | |
| RO109211B1 (ro) | Procedeu pentru obținerea de fracțiuni petroliere medii și grele, cu calități superioare și reactor pentru realizarea acestuia | |
| CN110408432A (zh) | 一种组合工艺处理劣质渣油的方法 | |
| CN1331989C (zh) | 一种加氢改质异构降凝生产柴油的方法 | |
| CN113817503A (zh) | 一种原油制化学品的组合工艺方法 | |
| CN103059951B (zh) | 一种催化裂化和催化汽油加氢联合工艺方法 | |
| CN102229815B (zh) | 一种劣质油深度催化裂化制低碳烯烃的方法 | |
| CN113817504B (zh) | 一种原油制化学品组合工艺方法 | |
| CN103059965A (zh) | 催化汽油深度加氢脱硫方法 | |
| CN103059956A (zh) | 一种催化汽油深度加氢脱硫方法 | |
| CN103059949A (zh) | 一种催化裂化汽油脱硫方法 | |
| CN103059958A (zh) | 催化裂化和催化汽油加氢联合工艺方法 | |
| CN101724447B (zh) | 裂解汽油重馏分生产高辛烷值汽油调和组分的方法 | |
| CN110551527A (zh) | 一种生产富含芳烃汽油的方法 | |
| RU2335527C2 (ru) | Способ получения моторных топлив |