RU2268251C1 - Method for preparing component of gasoline - Google Patents
Method for preparing component of gasoline Download PDFInfo
- Publication number
- RU2268251C1 RU2268251C1 RU2004123398/04A RU2004123398A RU2268251C1 RU 2268251 C1 RU2268251 C1 RU 2268251C1 RU 2004123398/04 A RU2004123398/04 A RU 2004123398/04A RU 2004123398 A RU2004123398 A RU 2004123398A RU 2268251 C1 RU2268251 C1 RU 2268251C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- benzene
- fraction
- propylene
- alkylation
- acid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения компонентов экологически чистых автобензинов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.The invention relates to methods for producing components of environmentally friendly gasoline and can be used in the refining and petrochemical industries.
В последнее время наметилась тенденция уменьшения содержания бензола в автомобильных бензинах, которое не должно превышать 1% (об.). В то же время среднее содержание бензола в бензинах, производимых в РФ, составляет 2,7%, а в высокооктановых бензинах - до 7%. Снижение содержания бензола в автомобильных бензинах может быть достигнуто путем изъятия из сырья риформинга фракций, образующих бензол, выделением из риформатов бензольной фракции с дальнейшей ее переработкой (например, селективное гидрирование бензола), экстракцией бензола селективными растворителями.Recently, there has been a tendency to decrease the benzene content in motor gasolines, which should not exceed 1% (vol.). At the same time, the average benzene content in gasolines produced in the Russian Federation is 2.7%, and in high-octane gasolines - up to 7%. A decrease in the benzene content in motor gasolines can be achieved by removing the benzene fractions from the reforming feedstock, isolating the benzene fraction from the reformates and further processing it (for example, selective hydrogenation of benzene), and extracting benzene with selective solvents.
Известны [Липович В.Г., Полубенцева М.Ф. Алкилирование ароматических углеводородов. - М.: Химия, 1985. - 272 с.: Олбрайт Л.Ф. - В кн.: Алкилирование. Исследование и промышленное оформление процесса. Пер. с англ. М., Химия, 1982] способы переработки бензола путем его алкилирования низшими олефинами (чаще всего пропиленом) с образованием изопропилбензола и других алкилароматических углеводородов. Также известен [Нефть, газ и нефтехимия за рубежом, 1993, №6, с.87] способ уменьшения концентрации бензола в легкой бензиновой фракции путем алкилирования бензола пропиленом с использованием твердофазных катализаторов.Known [Lipovich V.G., Polubentseva M.F. Alkylation of aromatic hydrocarbons. - M.: Chemistry, 1985. - 272 p.: Albright L.F. - In the book: Alkylation. Research and industrial design process. Per. from English M., Chemistry, 1982] methods for processing benzene by alkylating it with lower olefins (most often propylene) to form isopropylbenzene and other alkyl aromatic hydrocarbons. Also known [Oil, gas and petrochemicals abroad, 1993, No. 6, p. 87] is a method for reducing the concentration of benzene in a light gasoline fraction by alkylating benzene with propylene using solid phase catalysts.
Недостатком известных способов является сложность аппаратурного оформления, жесткие условия (7-14 МПа), низкая (50-60%) конверсия бензола, использование дорогостоящих цеолитных и нестабильных (на основе хлорида алюминия) катализаторов.A disadvantage of the known methods is the complexity of the hardware design, harsh conditions (7-14 MPa), low (50-60%) conversion of benzene, the use of expensive zeolite and unstable (based on aluminum chloride) catalysts.
Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемым результатам является способ [патент РФ №2194740, кл.7 C 10 G, С 07 С 15/06, опубл. 20.12.2002 г.] удаления бензола из компонентов бензина путем фракционирования стабильного катализата с выделением легкокипящей бензолсодержащей фракции, которую подвергают экстракции с получением бензола и толуола.The closest solution in technical essence and the achieved results is the method [RF patent No. 2194740, class 7 C 10 G, C 07 C 15/06, publ. December 20, 2002] the removal of benzene from gasoline components by fractionation of stable catalysis with the release of a boiling benzene-containing fraction, which is subjected to extraction to obtain benzene and toluene.
Недостатком способа, принятого за прототип, является снижение величины октанового числа стабильного катализата в результате удаления части ароматических углеводородов.The disadvantage of the method adopted for the prototype is the reduction in the octane number of stable catalysis as a result of the removal of part of aromatic hydrocarbons.
Целью предлагаемого изобретения является снижение содержания бензола во фракциях стабильных катализатов риформинга без снижения величины октанового числа.The aim of the invention is to reduce the benzene content in the fractions of stable reforming catalysts without reducing the octane value.
Поставленная цель достигается способом, согласно которому легкокипящую бензолсодержащую фракцию риформинга контактируют с пропиленсодержащей фракцией в реакторе с перемешиванием с отработанной серной кислотой, образующейся в качестве побочного продукта при алкилировании изопарафинов олефинами, при температуре 10-20°С, молярном соотношении бензол : пропилен 1:0,20-1, объемном соотношении отработанная кислота алкилирования : углеводороды 1:0,5-1,5, времени контакта 5-10 минут с последующим отделением от получаемого продукта кислоты, нейтрализацией, промывкой образующейся фракции продуктов реакции взаимодействия бензола с пропиленом и ее смешением с высокооктановой кубовой фракцией стабильного катализата риформинга.This goal is achieved by the method according to which a low-boiling benzene-containing reforming fraction is contacted with a propylene-containing fraction in a reactor with stirring with spent sulfuric acid, formed as a by-product in the alkylation of isoparaffins with olefins, at a temperature of 10-20 ° C, the benzene: propylene molar ratio 1: 0 , 20-1, a volume ratio of spent alkylation acid: hydrocarbons 1: 0.5-1.5, contact time 5-10 minutes, followed by separation of acid from the resulting product, neutralization washing the resulting fraction of the reaction products of the interaction of benzene with propylene and mixing it with the high-octane bottoms fraction of stable reforming catalysis.
Существенным отличительным признаком предлагаемого способа снижения концентрации бензола по сравнению со способом, принятым за прототип, является использование в качестве катализатора алкилирования бензола олефинами серной кислоты, отработанной в процессе сернокислотного алкилирования изопарафинов олефинами.An essential distinguishing feature of the proposed method for reducing the concentration of benzene compared to the method adopted for the prototype is the use of sulfuric acid olefins used in the process of sulfuric acid alkylation of isoparaffins with olefins as a catalyst for alkylating benzene.
Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна".Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "novelty."
Анализ известных технических решений по способам алкилирования изопарафинов олефинами позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками заявленного способа, то есть о соответствии заявляемого способа требованиям изобретательского уровня.Analysis of the known technical solutions for the alkylation of isoparaffins with olefins allows us to conclude that they lack features similar to the essential distinguishing features of the claimed method, that is, the compliance of the proposed method with the requirements of an inventive step.
Способ осуществляют следующим образом. Легкокипящую бензолсодержащую фракцию (фр.н.к. - 85°С стабильного катализата риформинга или бензол) направляют в реактор с перемешиванием, где протекает контактирование бензола с пропиленсодержащей фракцией с содержанием пропилена не менее 70 об.% и с отработанной серной кислотой, образующейся в качестве побочного продукта при алкилировании изопарафинов олефинами. Условия алкилирования: температура 10-20°С, молярное соотношение бензол : пропилен 1:0,20-1, объемное соотношение отработанная кислота алкилирования : углеводороды 1:0,5-1,5, время контакта 5-10 минут.The method is as follows. The low-boiling benzene-containing fraction (fr.n.c - 85 ° C of stable reforming catalyst or benzene) is sent to the stirred reactor, where benzene is contacted with a propylene-containing fraction with a propylene content of at least 70 vol.% And the spent sulfuric acid formed in as a by-product in the alkylation of isoparaffins with olefins. Alkylation conditions: temperature 10-20 ° С, molar ratio benzene: propylene 1: 0.20-1, volume ratio spent alkylation acid: hydrocarbons 1: 0.5-1.5, contact time 5-10 minutes.
Эмульсия серной кислоты и продуктов алкилирования из реактора поступает в отстойник, где расслаивается на серную кислоту и углеводородную фазу. Продукты реакции после щелочной и водной промывок направляют на стабилизацию, после чего смешивают с высокооктановой кубовой фракцией стабильного катализата риформинга.An emulsion of sulfuric acid and alkylation products from the reactor enters the sump, where it is stratified into sulfuric acid and the hydrocarbon phase. After alkaline and aqueous washing, the reaction products are sent for stabilization, after which they are mixed with a high octane bottoms fraction of stable reforming catalysis.
Преимущества предлагаемого способа иллюстрируются приведенными ниже примерами.The advantages of the proposed method are illustrated by the following examples.
Пример 1.Example 1
Широкая фракция нестабильного катализата риформинга поступает в ректификационную колонну, где разделяется на две фракции - легкую н.к. - 85°С (содержание бензола 9,1 мас.%) и тяжелую 85°С - к.к. Легкую бензолсодержащую фракцию направляют в реактор алкилирования с пропеллерной мешалкой, где проводят алкилирование бензола пропиленом в мольном соотношении пропилен : бензол, равном 1:1.A wide fraction of unstable reforming catalysis enters the distillation column, where it is divided into two fractions - light NK - 85 ° C (benzene content of 9.1 wt.%) And heavy 85 ° C - since The light benzene-containing fraction is sent to an alkylation reactor with a propeller stirrer, where the benzene is alkylated with propylene in a molar ratio of propylene: benzene equal to 1: 1.
В жидкие реагенты (катализатор - отработанная серная кислота с установки алкилирования 25/7 с концентрацией моногидрата 90,1 мас.% и содержанием органики 2,92 мас.% и легкую бензолсодержащую фракцию), находящиеся в реакторе, подавали пропан-пропиленовую фракцию (ППФ) с установки получения МТБЭ (содержание, об.%: пропилен 75, пропан 23, этан до 2).The propane-propylene fraction (PPF) was fed into the liquid reagents (the catalyst was spent sulfuric acid from a 25/7 alkylation unit with a monohydrate concentration of 90.1 wt.% And an organic content of 2.92 wt.% And a light benzene-containing fraction) in the reactor. ) from the installation for the production of MTBE (content, vol.%: propylene 75, propane 23, ethane up to 2).
Условия алкилирования: температура 20°С, давление 0,5 МПа, время контакта 4 мин., объемное соотношение отработанная серная кислота : углеводороды 1,0:1,0. Остаточная концентрация бензола 0,4 мас.% (конверсия бензола 95,5%).Alkylation conditions: temperature 20 ° С, pressure 0.5 MPa, contact time 4 min., Volume ratio spent sulfuric acid: hydrocarbons 1.0: 1.0. The residual concentration of benzene is 0.4 wt.% (Benzene conversion of 95.5%).
Эмульсия серной кислоты и продуктов алкилирования из реактора поступает в отстойник, где расслаивается на серную кислоту и углеводородную фазу. Серная кислота с низа отстойника поступает в реактор. Процесс ведут при концентрации серной кислоты не ниже 85 мас.%. Поддержание концентрации серной кислоты осуществляли непрерывной подкачкой свежей отработанной серной кислоты в реактор и выведением балансового количества ее из отстойника. Продукты реакции из отстойника после щелочной и водной промывок направляли на стабилизацию.An emulsion of sulfuric acid and alkylation products from the reactor enters the sump, where it is stratified into sulfuric acid and the hydrocarbon phase. Sulfuric acid from the bottom of the sump enters the reactor. The process is carried out at a concentration of sulfuric acid not lower than 85 wt.%. The concentration of sulfuric acid was maintained by continuously pumping fresh spent sulfuric acid into the reactor and removing its balance amount from the sump. The reaction products from the sump after alkaline and water washing was directed to stabilization.
При смешении алкилированной фракции НК-85°С с тяжелой фракцией стабильного катализата 85°С - к.к. произошло лишь незначительное (на 5°С) утяжеление Т к.к. катализата, при этом ОЧ м.м. суммарного бензина выросло с 82,8 до 84,2 пунктов.When mixing the alkylated fraction NK-85 ° C with the heavy fraction of stable catalysis 85 ° C - K. there was only a slight (by 5 ° C) weighting T c.k. catalyzate, while OCh m.m. total gasoline increased from 82.8 to 84.2 points.
Пример 2.Example 2
Легкую бензолсодержащую фракцию подвергали алкилированию согласно примеру 1 при мольном соотношении пропилен : бензол, равном 1:0,6. Условия алкилирования и полученные результаты приведены в табл.1.The light benzene-containing fraction was subjected to alkylation according to example 1 with a molar ratio of propylene: benzene equal to 1: 0.6. The alkylation conditions and the results are shown in table 1.
Примеры 3-7. Стабильный катализат с установки риформинга Л-35/6 подвергали экстракции (растворитель - триэтиленгликоль, отношение растворитель: стабильный катализат 7:1, температура 150°С) с получением бензола (концентрация 99,98 мас.%, температура кристаллизации 5,4°С).Examples 3-7. Stable catalyzate from the L-35/6 reforming unit was subjected to extraction (solvent - triethylene glycol, solvent: stable catalysis ratio 7: 1, temperature 150 ° С) to obtain benzene (concentration 99.98 wt.%, Crystallization temperature 5.4 ° С )
Алкилирование бензола проводили согласно примеру 1 при времени контакта 3-20 мин. После отделения непрореагировавшей ППФ образовывалась смесь ИПБ, диизопропилбензола (ДИПБ) и отработанной серной кислоты с концентрацией ниже 85 мас.%. После останова мешалки продукты разделяли на кислотный и углеводородный слои. Последний промывали 3%-ным раствором NaOH, затем водой до нейтральной реакции. Условия алкилирования и полученные результаты приведены в таблице 1.Alkylation of benzene was carried out according to example 1 with a contact time of 3-20 minutes. After separation of the unreacted PPF, a mixture of IPB, diisopropylbenzene (DIPB) and spent sulfuric acid with a concentration below 85 wt.% Was formed. After stopping the stirrer, the products were separated into acid and hydrocarbon layers. The latter was washed with a 3% NaOH solution, then with water until neutral. The alkylation conditions and the results are shown in table 1.
Примеры 8-12.Examples 8-12.
Алкилирование бензола проводили согласно примеру 2 при температуре алкилирования 5-40°С. Условия алкилирования и полученные результаты приведены в таблице 1.Alkylation of benzene was carried out according to example 2 at an alkylation temperature of 5-40 ° C. The alkylation conditions and the results are shown in table 1.
Примеры 13-15.Examples 13-15.
Алкилирование бензола проводили согласно примеру 2 при соотношении кислота / углеводороды 0,5:1,5. Условия алкилирования и полученные результаты приведены в таблице 1.Alkylation of benzene was carried out according to example 2 with an acid / hydrocarbon ratio of 0.5: 1.5. The alkylation conditions and the results are shown in table 1.
Примеры 16-20.Examples 16-20.
Алкилирование бензола проводили согласно примеру 2 при мольном соотношении бензол / пропилен (1:0,20)-(1:0,80). Условия алкилирования и полученные результаты приведены в таблице 1.Alkylation of benzene was carried out according to example 2 with a molar ratio of benzene / propylene (1: 0.20) - (1: 0.80). The alkylation conditions and the results are shown in table 1.
Пример 21 (сравнительный)Example 21 (comparative)
Широкую фракцию н.к. - 200°С стабильного катализата с установки риформинга ЛГ-35/11-300 (содержание ароматических углеводородов 59,6 мас.%, ОЧ м.м. 82,8 пункта) подвергали фракционированию на две фракции - легкую н.к. - 85°С (содержание, мас.%: бензола 9,1, толуола 2,0) и тяжелую 85°С - к.к. Выходы фракций 24.2 и 75.8 мас.%.A wide fraction of NK - 200 ° C of stable catalyzate from the LG-35 / 11-300 reforming unit (aromatic hydrocarbon content 59.6 wt.%, OHM m. 82.8 points) were subjected to fractionation into two fractions - light NK - 85 ° C (content, wt.%: Benzene 9.1, toluene 2.0) and heavy 85 ° C - K. The yields of fractions 24.2 and 75.8 wt.%.
Легкую бензолсодержащую фракцию подвергали экстракции (растворитель - триэтиленгликоль, отношение «растворитель / стабильный катализат» 7:1, температура 150°С) с получением смеси бензола и толуола (10,9 мас.% на стабильный катализат) и рафината (13,3 мас.% на стабильный катализат). После смешения тяжелой фракции 85°С - к.к. с рафинатом получают компонент автобензинов с ОЧ м.м. 78,8 пункта.The light benzene-containing fraction was extracted (solvent - triethylene glycol, solvent / stable catalysis ratio 7: 1, temperature 150 ° C) to obtain a mixture of benzene and toluene (10.9 wt.% For stable catalysis) and raffinate (13.3 wt. % on stable catalysis). After mixing the heavy fraction of 85 ° C. with a raffinate, a component of gasolines with an OCh m.m is obtained 78.8 points.
Как видно из таблицы 1, при времени контакта менее 5 минут (пример 3) конверсия бензола низкая, а при времени контакта более 10 минут (пример 6-7) снижается селективность процесса (содержание ДИПБ возрастает выше 30%), что нежелательно, поскольку данный компонент имеет высокую температуру кипения для использования его в товарных бензинах. При температуре алкилирования ниже 10°С (пример 8) низкая конверсия бензола (37,9 мас.%), а выше 20°С (примеры 11-12) содержание ИПБ в продукте меняется незначительно. В том случае, если легкую бензиновую фракцию не подвергать алкилированию (пример 21 согласно прототипу) после выделения бензола величина ОЧ падает на 4 пункта.As can be seen from table 1, with a contact time of less than 5 minutes (example 3), the conversion of benzene is low, and with a contact time of more than 10 minutes (example 6-7), the selectivity of the process decreases (the DIPB content increases above 30%), which is undesirable since this the component has a high boiling point for use in commercial gasolines. At an alkylation temperature below 10 ° C (example 8), the low conversion of benzene (37.9 wt.%), And above 20 ° C (examples 11-12), the content of IPB in the product varies slightly. In that case, if the light gasoline fraction is not subjected to alkylation (example 21 according to the prototype) after the isolation of benzene, the OP value falls by 4 points.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004123398/04A RU2268251C1 (en) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | Method for preparing component of gasoline |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004123398/04A RU2268251C1 (en) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | Method for preparing component of gasoline |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2268251C1 true RU2268251C1 (en) | 2006-01-20 |
Family
ID=35873447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004123398/04A RU2268251C1 (en) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | Method for preparing component of gasoline |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2268251C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515525C2 (en) * | 2009-03-13 | 2014-05-10 | ЭкссонМобил Рисерч энд Энджиниринг Компани | Method of obtaining high-octane petrol with reduced content of benzole by alkylation of bezole at high conversion of benzole |
-
2004
- 2004-08-03 RU RU2004123398/04A patent/RU2268251C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515525C2 (en) * | 2009-03-13 | 2014-05-10 | ЭкссонМобил Рисерч энд Энджиниринг Компани | Method of obtaining high-octane petrol with reduced content of benzole by alkylation of bezole at high conversion of benzole |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2739591B1 (en) | Processes for making cx-cy olefins from c5 and c6 paraffins | |
FI113166B (en) | Control of Synthetic Isopentane Formation During Amylation of Amylenes | |
AU2012309138B2 (en) | Integrated butane isomerization and ionic liquid catalyzed alkylation processes | |
CN102625823A (en) | Process for making high octane gasoline with reduced benzene content by benzene alkylation at high benzene conversion | |
US8865955B2 (en) | Process and apparatus for oligomerizing one or more hydrocarbons | |
US4686317A (en) | Process for removing oxygenated compounds or other impurities from hydrocarbon streams | |
US9624248B2 (en) | Ionic liquid compound | |
JP5706535B2 (en) | Apparatus and method for oligomerizing one or more hydrocarbons | |
BG61806B1 (en) | Method for preparing of line alkylbenzoles | |
EP2673245B1 (en) | Process for reducing the benzene content of gasoline by alkylating benzene using a lower olefin in the presence of a paraffinic diluent | |
CA2314799C (en) | Process for the production of hydrocarbons with a high octane number by the selective dimerization of isobutene | |
KR860001849B1 (en) | Process for the alkylization of hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring | |
EP1167327B1 (en) | Isopentane disproportionation | |
RU2268251C1 (en) | Method for preparing component of gasoline | |
SU1598855A3 (en) | Catalyst for alkylating isobutane with c4-olefins and method of producing alkylate | |
RU2572597C2 (en) | Method for separation of at least one oligomerised output flow | |
NZ527843A (en) | Method and apparatus for the preparation of triptane and/or triptene | |
US20200291303A1 (en) | Method and catalyst for producing high octane components | |
US5347066A (en) | Alkylation process for reacting an olefin feed being substantially free of isobutylene which utilizes a hydrogen fluoride and sulfone catalyst | |
KR20040021552A (en) | Process for the valorization of a charge of hydrocarbons and for reducing the vapour pressure of said charge | |
RU2229470C1 (en) | High-octane gasoline component preparation method | |
RU2086604C1 (en) | Method of treating low-octane gasolines | |
KR20240124292A (en) | Ionic liquid alkylation of bio-ethylene and isobutane to produce alkylates | |
RU2256639C1 (en) | Alkylated gasoline production process | |
RU2141465C1 (en) | Method of preparing high-octane component of motor petrol |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070804 |