RU2307820C1 - High-octane gasoline iso-component production process - Google Patents

High-octane gasoline iso-component production process Download PDF

Info

Publication number
RU2307820C1
RU2307820C1 RU2006111318/04A RU2006111318A RU2307820C1 RU 2307820 C1 RU2307820 C1 RU 2307820C1 RU 2006111318/04 A RU2006111318/04 A RU 2006111318/04A RU 2006111318 A RU2006111318 A RU 2006111318A RU 2307820 C1 RU2307820 C1 RU 2307820C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
isomerization
fraction
octane
fractionation
light
Prior art date
Application number
RU2006111318/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Николаевич Боруцкий (RU)
Павел Николаевич Боруцкий
Владимир Борисович Марышев (RU)
Владимир Борисович Марышев
Иль Иванович Сорокин (RU)
Илья Иванович Сорокин
Валерий Викторович Ежов (RU)
Валерий Викторович Ежов
Владимир Владимирович Мелехин (RU)
Владимир Владимирович Мелехин
Камил Гарифович Камалов (RU)
Камил Гарифович Камалов
Марина Геннадьевна Муращенко (RU)
Марина Геннадьевна Муращенко
Роман Геннадьевич Чернышов (RU)
Роман Геннадьевич Чернышов
рев Сергей Геннадьевич Дегт (RU)
Сергей Геннадьевич Дегтярев
Original Assignee
ОАО "НК "Роснефть" - "Комсомольский нефтеперерабатывающий завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОАО "НК "Роснефть" - "Комсомольский нефтеперерабатывающий завод" filed Critical ОАО "НК "Роснефть" - "Комсомольский нефтеперерабатывающий завод"
Priority to RU2006111318/04A priority Critical patent/RU2307820C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2307820C1 publication Critical patent/RU2307820C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

FIELD: petrochemical processes.
SUBSTANCE: process resides in isomerization of hydrocarbon feedstock on high-activity low-temperature isomerization catalysts and comprises fractionation of feedstock and isomerization products. In order to improve quality of feedstock and isomerization products, gasoline fraction hydrogenizate is subjected to preliminary fractionation, in particular, light hydrocarbon feedstock with dry point up to 100°C is first subjected to hydrofining on cobalt or nickel-molybdenum catalysts in at least one rectification column to produce hydrocarbon gases containing hydrogen sulfide, isopentane fraction containing dissolved water and sulfur compounds, n-pentane- and hexane isomers-enriched fraction, and heavy fraction. n-Pentane- and hexane isomers-enriched fraction is sent to isomerization; light high-octane portion of isomerizate is blended with light isopentane-containing fraction to increase yield and octane characteristics of light iso-component; and heavy residue of hydrofined feedstock fractionation is used to compound gasolines.
EFFECT: increased yield and octane number of iso-component containing mixture of pentanes and high-octane hexane isomers.
4 cl, 2 dwg, 7 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к области нефтепереработки и может быть использовано для изомеризации легких бензиновых фракций с целью получения высокооктановых компонентов бензина.The invention relates to the field of oil refining and can be used for isomerization of light gasoline fractions in order to obtain high-octane gasoline components.

Известно, что реакции изомеризации пентан-гексановых фракций, содержащих углеводороды С47, в первую очередь изомеризация нормального пентана и гексанов с образованием разветвленных изомеров, обладающих высокими октановыми числами, являются термодинамически равновесными. Большая концентрация разветвленных алканов С56, особенно изомеров высокой степени разветвления, например, 2,2-диметилбутана и 2,3-диметилбутана, имеющих октановые числа по исследовательскому методу 91,8 и 103,5 пунктов, образуется при более низких температурах, предпочтительно менее 200°С. Относительно высокую конверсию пентана и гексанов при температурах ниже 200°С могут обеспечивать катализаторы, обладающие свойствами суперкислот, для обеспечения стабильной работы которых в их состав вводят гидрирующие металлы, обычно VIII группы, в первую очередь платину. Такие катализаторы готовятся на основе хлорированных оксидов металлов, например алюминия (RU 677200; US 4804803, US 5326926, US 6214764, US 6320089 B1); сульфатированных оксидов металлов, например алюминия и циркония (RU 2171827; US 5120898, US 5494571, US 6673233); смешанных оксидов IV-VI групп, а также других гетерополикислотных систем, содержащих атомы фосфора, вольфрама, титана и алюминия (US 6610195).It is known that the isomerization reactions of pentane-hexane fractions containing C 4 -C 7 hydrocarbons, primarily the isomerization of normal pentane and hexanes with the formation of branched isomers having high octane numbers, are thermodynamically equilibrium. A high concentration of branched C 5 -C 6 alkanes, especially high branching isomers, for example 2,2-dimethylbutane and 2,3-dimethylbutane, having octane numbers of 91.8 and 103.5 points by the research method, is formed at lower temperatures preferably less than 200 ° C. Relatively high conversions of pentane and hexanes at temperatures below 200 ° C can be provided by catalysts with the properties of superacids, to ensure the stable operation of which hydrogenating metals, usually VIII groups, primarily platinum, are introduced into their composition. Such catalysts are prepared on the basis of chlorinated metal oxides, for example aluminum (RU 677200; US 4804803, US 5326926, US 6214764, US 6320089 B1); sulfated metal oxides, for example aluminum and zirconium (RU 2171827; US 5120898, US 5494571, US 6673233); mixed oxides of groups IV-VI, as well as other heteropoly acid systems containing phosphorus, tungsten, titanium and aluminum atoms (US 6610195).

Изомеризацию пентан-гексановых фракций осуществляют также на катализаторах с меньшей кислотностью, например на основе цеолитов или галоидированных, в частности, фторированных оксидов алюминия, также содержащих металлы платиновой группы. Такие катализаторы, работающие при температурах свыше 250-450°С, менее активны в изомеризации алканов С56, чем суперкислотные катализаторы изомеризации, кислотность которых значительно превышает кислотность концентрированной серной кислоты, и оценивается по функции кислотности Гаммета (Но) обычно менее -12 (US 6673233).The isomerization of pentane-hexane fractions is also carried out on catalysts with lower acidity, for example, based on zeolites or halogenated, in particular fluorinated aluminum oxides, also containing platinum group metals. Such catalysts operating at temperatures above 250-450 ° C are less active in the isomerization of C 5 -C 6 alkanes than superacid isomerization catalysts, the acidity of which significantly exceeds the acidity of concentrated sulfuric acid, and is estimated by the acidity function of Hammett (But) usually less - 12 (US 6673233).

Высокоактивные катализаторы изомеризации легкого углеводородного сырья, например на основе хлорированного оксида алюминия, содержащие металлы VIII группы, в частности платину, весьма чувствительны к присутствию примесей тяжелых углеводородов: ароматических углеводородов, нафтенов С6-7, алканов С7 и выше, а также сернистых, азотистых и кислородсодержащих соединений (Нефтепереработка и нефтехимия, 1984, №1, с.31-32).Highly active isomerization catalysts for light hydrocarbons, for example, based on chlorinated alumina, containing Group VIII metals, in particular platinum, are very sensitive to the presence of heavy hydrocarbon impurities: aromatic hydrocarbons, C 6-7 naphthenes, C 7 and higher alkanes, as well as sulfur nitrogenous and oxygen-containing compounds (Oil Refining and Petrochemistry, 1984, No. 1, p.31-32).

Наиболее распространенным методом удаления из углеводородного сырья основного количества примесных каталитических ядов, не являющихся углеводородами, является контактирование пентан-гексановых фракций или прямогонных бензиновых фракций в присутствии водорода с катализаторами на основе металлов VI и VIII группы, например кобальт- или никельмолибденовыми катализаторами гидроочистки. Однако высокочувствительные к перечисленным выше ядам катализаторы низкотемпературной изомеризации, в частности, на основе платинированных хлорсодержащих оксидов алюминия, требуют дополнительной более тонкой очистки гидроочищенного сырья от сернистых и кислородсодержащих соединений. Как правило, концентрация серы в сырье изомеризации ограничивается величиной 0,00005 мас.%, а кислород- и азотсодержащих соединений - менее 0,00001 мас.%. Ароматические углеводороды в процессе обычной гидроочистки подвергаются гидрированию в незначительной степени.The most common method of removing the main amount of non-hydrocarbon impurity catalytic poisons from hydrocarbon feeds is to contact pentane-hexane fractions or straight-run gasoline fractions in the presence of hydrogen with catalysts based on Group VI and VIII metals, for example cobalt or nickel-molybdenum hydrotreating catalysts. However, low-temperature isomerization catalysts highly sensitive to the above poisons, in particular, based on platinized chlorine-containing aluminum oxides, require additional finer purification of hydrotreated raw materials from sulfur and oxygen-containing compounds. As a rule, the sulfur concentration in the isomerization feed is limited to 0.00005 wt.%, And oxygen and nitrogen-containing compounds to less than 0.00001 wt.%. Aromatic hydrocarbons in the process of conventional hydrotreatment are slightly hydrogenated.

Бензиновые фракции с температурой конца кипения выше н-гексана (68,7°С) могут содержать значительные количества бензола, толуола, нафтенов С67, а также тяжелых алканов С78, имеющих низкие октановые характеристики.Gasoline fractions with a boiling point above n-hexane (68.7 ° C) may contain significant amounts of benzene, toluene, C 6 -C 7 naphthenes, and also C 7 -C 8 heavy alkanes having low octane characteristics.

В процессах изомеризации на катализаторах, содержащих платину, осуществляется практически полное гидрирование ароматических углеводородов в нафтеновые углеводороды с выделением значительного количества тепла и увеличением температуры, что является нежелательным для катализаторов низкотемпературной изомеризации, снижающих в этом случае не только свою активность, но и селективность.In isomerization processes on catalysts containing platinum, almost complete hydrogenation of aromatic hydrocarbons into naphthenic hydrocarbons is carried out with the release of a significant amount of heat and an increase in temperature, which is undesirable for low-temperature isomerization catalysts, which in this case reduce not only their activity, but also selectivity.

Сырье, содержащее парафиновые углеводороды C5 и С6 и свыше 2 мас.% бензола, в случае применения высокоактивных катализаторов изомеризации при температурах ниже 200°С может быть переработано при использовании специальных технических приемов (US 6416657). Для отделения от сырья изомеризации изопентана в данном патенте предлагается использование ректификационной колонны-деизопентанизера, а нежелательный перегрев катализатора изомеризации за счет выделения тепла гидрирования бензола, содержащегося в трудно отделяемой тяжелой части пентан-гексановой фракции, компенсируется захолаживанием с применением теплообменной аппаратуры и введением в среднюю часть головного реактора холодных газообразных продуктов стабилизации изомеризата. Для отделения фракции тяжелых углеводородов от рециркулируемых на изомеризацию низкооктановых гексанов используется колонна-деизогексанизер. На смешение с рециркулируемой из деизогексанизера частью изомеризата на вход в головной реактор изомеризации может также направляться часть реакционной смеси после первого реактора, не содержащая бензола.Raw materials containing paraffinic hydrocarbons C 5 and C 6 and more than 2 wt.% Benzene, in the case of the use of highly active isomerization catalysts at temperatures below 200 ° C, can be processed using special techniques (US 6416657). To separate isopentane isomerization from raw materials, this patent proposes the use of a distillation column-deisopentanizer, and the unwanted overheating of the isomerization catalyst due to the heat of hydrogenation of benzene contained in the hard-to-separate heavy part of the pentane-hexane fraction is compensated by cooling with the use of heat exchange equipment and introduction into the middle part the head reactor of cold gaseous products of stabilization of the isomerizate. A column-deisohexanizer is used to separate the heavy hydrocarbon fraction from the low-octane hexanes recycled for isomerization. A portion of the reaction mixture after the first reactor that does not contain benzene can also be sent to mix with the part of the isomerizate recycled from the deisohexanizer to the inlet of the isomerization head reactor.

Присутствие в пентан-гексановых фракциях более легких углеводородов С34 также является нежелательным, т.к. эти углеводороды в условиях изомеризации пентан-гексановых фракций снижают производительность катализатора по основному сырью. Кроме того, легкие углеводородные газы существенно повышают давление насыщенных паров получаемого изокомпонента бензина. Высокое давление паров изомеризата ограничивает возможность вовлечения в рецептуру бензинов большего количества изомеризата. Извлечение сжиженных углеводородных газов из изомеризата возможно с использованием колонны стабилизации и специальных технических решений, обусловленных присутствием в продуктах низкотемпературной изомеризации примеси промотора-хлорида водорода (US 5326926).The presence of lighter C 3 -C 4 hydrocarbons in pentane-hexane fractions is also undesirable, because these hydrocarbons under conditions of isomerization of pentane-hexane fractions reduce the productivity of the catalyst for the main feedstock. In addition, light hydrocarbon gases significantly increase the saturated vapor pressure of the resulting gasoline isocomponent. The high vapor pressure of the isomerizate limits the possibility of involving more isomerizate in the gasoline formulation. Extraction of liquefied hydrocarbon gases from an isomerizate is possible using a stabilization column and special technical solutions due to the presence of an impurity promoter-hydrogen chloride in the low-temperature isomerization products (US 5326926).

Наличие в пентан-гексановых фракциях изопентана также является нежелательным, т.к. изопентан, присутствующий в сырье, уменьшает конверсию н-пентана из-за равновесного характера реакции изомеризации. Удаление изопентана из сырья изомеризации обычно достигается с помощью фракционирования. В частности, для отделения изопентана используются ректификационные колонны и адсорбционные методы, например отделение изопентана от н-пентана на цеолитных молекулярных ситах (Нефтепереработка и нефтехимия, №4, 2001, с.15-27; US 5602291, US 6395950 B1, US 6407303, US 6416657). Вместе с тем использование специального оборудования, в частности колонны-деизопентанизера, для извлечения изопентана из сырья изомеризации является весьма дорогостоящим техническим решением из-за высоких капитальных и эксплуатационных затрат и экономически невыгодно при умеренном содержании изопентана в сырье изомеризации.The presence of isopentane in pentane-hexane fractions is also undesirable since isopentane present in the feed reduces n-pentane conversion due to the equilibrium nature of the isomerization reaction. Removal of isopentane from the isomerization feed is usually achieved by fractionation. In particular, distillation columns and adsorption methods are used to separate isopentane, for example, separation of isopentane from n-pentane on zeolite molecular sieves (Oil Refining and Petrochemicals, No. 4, 2001, p.15-27; US 5602291, US 6395950 B1, US 6407303, US 6416657). At the same time, the use of special equipment, in particular a deisopentanizer column, for the extraction of isopentane from isomerization feed is a very expensive technical solution due to the high capital and operating costs and is economically disadvantageous with a moderate content of isopentane in the feed isomerization.

Довольно широко используется технологическая схема процесса низкотемпературной изомеризации без деизопентанизера, но с деизогексанизером, в верхней части которого выделяется легкий изомеризат - сумма пентанов и высокооктановых изомеров гексана, а боковой погон, содержащий низкооктановые изомеры гексана, рециркулируется на изомеризацию.The technological scheme of the low-temperature isomerization process without a deisopentanizer, but with a deisohexanizer, in the upper part of which a light isomerizate is highlighted, is the sum of pentanes and high-octane hexane isomers, and the side stream containing low-octane hexane isomers is recycled to isomerization.

Из-за нежелательного накопления тяжелых алканов и нафтенов, поступающих с сырьем и образующихся в результате гидрирования ароматических углеводородов в выделяемой из продуктов низкотемпературной изомеризации боковым погоном колонны-деизогексанизера фракции низкооктановых изомеров гексана, кубом колонны выводится смесь нафтенов и алканов С78, содержащая некоторое количество неконвертированного н-гексана.Due to the undesirable accumulation of heavy alkanes and naphthenes coming from raw materials and resulting from the hydrogenation of aromatic hydrocarbons in the low-octane column fraction of low octane isomerized products from low-temperature isomerization products, a mixture of naphthenes and C 8 alkanes C- 7 some non-converted n-hexane.

Таким образом, схема процесса низкотемпературной изомеризации пентан-гексановой фракции с разделением изомеризата в колонне-деизогексанизере и с колонной предфракционирования гидрогенизата легкой углеводородной фракции для выделения газов, пентан-гексановой фракции - сырья изомеризации и тяжелого кубового остатка отделения (фиг.1) не позволяет в достаточной степени подвергать изомеризации потенциал н-гексана, содержащийся в сырье, из-за потерь н-гексана с кубовыми продуктами этих колонн. Кроме того, при отсутствии колонны-деизопентанизера такая схема не позволяет увеличить октановое число пентановой части изомеризата, а значит, и выделяемого верхом деизогексанизера легкого изомеризата более 86-88 пунктов (Химическая технология топлив и масел, №5, 2002, с.6-9, №5, 2002, с.6-9.; НП и НХ №7, 2003 с.3-9, US 6552242, US 6573417 B1), В соответствии с патентом US 6573417 при использовании в качестве свежего сырья изомеризации фракции углеводородов, содержащей около 40 мол.% парафинов нормального (линейного) строения и около 40% изопарафинов, верхним продуктом колонны деизогексанизера из состава изомеризата может выводится поток, содержащий около 50% суммы изогексанов высокой степени разветвления (суммы 2,2- и 2,3 диметилбутанов). Состав бокового погона колонны деизогексанизера, рециркулируемого в зону изомеризации, на 85% представлен углеводородами С6, в т.ч. 25% - нормального строения, и содержит менее 0,1% углеводородов C5. Верхний погон колонны-деизогексанизера в данном патенте, в частности, также рекомендуется смешивать с кубовым продуктом колонны деизогексанизера, содержащим значительное количество углеводородов С7.Thus, the scheme of the process of low-temperature isomerization of the pentane-hexane fraction with the separation of the isomerizate in the deisohexanizer column and with the pre-fractionation column of hydrogenation of the light hydrocarbon fraction for gas evolution, the pentane-hexane fraction - isomerization feedstock and heavy bottoms separation (Fig. 1) does not allow adequately isomerizate the potential of n-hexane contained in the feed due to losses of n-hexane with bottoms from these columns. In addition, in the absence of a deisopentanizer column, such a scheme does not increase the octane number of the pentane part of the isomerizate, and hence the light isomerizate emitted by the top deisohexanizer, more than 86-88 points (Chemical Technology of Fuels and Oils, No. 5, 2002, p.6-9 , No. 5, 2002, S. 6-9 .; NP and HX No. 7, 2003 S. 3-9, US 6552242, US 6573417 B1), In accordance with the patent US 6573417 when using as a fresh raw material isomerization of the hydrocarbon fraction, containing about 40 mol.% paraffins of normal (linear) structure and about 40% isoparaffins, the upper product of the columns In a deisohexanizer, a stream containing about 50% of the sum of highly branched isohexanes (sums of 2,2- and 2,3 dimethylbutanes) can be removed from the isomerizate. The lateral composition of the deisohexanizer column recycled to the isomerization zone is 85% represented by C 6 hydrocarbons, incl. 25% are of normal structure and contain less than 0.1% C 5 hydrocarbons. The overhead of the deisohexanizer column in this patent, in particular, is also recommended to be mixed with the bottoms product of the deisohexanizer column containing a significant amount of C 7 hydrocarbons.

Для повышения октанового числа изокомпонента в процессах изомеризации с колонной-деизогексанизером может дополнительно использоваться метод адсорбционного выделения низкооктановых алканов сырья или изомеризата (US 5602291).To increase the octane number of the isocomponent in the isomerization processes with a deisohexanizer column, the adsorption method of low-octane alkanes of the feedstock or isomerizate can be additionally used (US 5602291).

Для выделения пентан-гексановой фракции, используемой в процессе низкотемпературной изомеризации с колонной-деизогексанизером может, в частности, применяться колонна фракционирования гидрогенизата фракции н.к.-85°С (Химическая технология топлив и масел, №5, 2002, с.6-9). Такая фракция содержит легкие углеводородные газы (метан, этан, пропан, изобутан, н-бутан), а также примесь сероводорода. Большая часть легких углеводородных газов при этом удаляется из дефлегматора в топливную сеть. Боковым погоном колонны выделяется сырье для процесса низкотемпературной изомеризации, содержащее бутаны, изопентан, н-пентан, смесь изомеров гексана и нафтенов C5-C6. Для удаления из свежего сырья изомеризации большей части тяжелых углеводородов (изомеры гептана, нафтены С67 и бензол) кубом колонны выводится фракция, выкипающая в интервале 75-85°С. Данная фракция является нежелательным компонентом сырья при использовании высокоактивных катализаторов изомеризации.To isolate the pentane-hexane fraction used in the process of low-temperature isomerization with a deisohexanizer column, in particular, a column for fractionation of the hydrogenation of fraction NK-85 ° C can be used (Chemical technology of fuels and oils, No. 5, 2002, p.6- 9). Such a fraction contains light hydrocarbon gases (methane, ethane, propane, isobutane, n-butane), as well as an admixture of hydrogen sulfide. Most of the light hydrocarbon gases are then removed from the reflux condenser to the fuel network. Lateral overhead of the column stands out raw materials for the low-temperature isomerization process containing butanes, isopentane, n-pentane, a mixture of hexane and C 5 -C 6 naphthenes. To remove from fresh raw materials the isomerization of most of the heavy hydrocarbons (heptane isomers, C 6 -C 7 naphthenes and benzene), a fraction boiling out in the range of 75-85 ° C is removed by the cube of the column. This fraction is an undesirable component of the feedstock when using highly active isomerization catalysts.

Известен способ фракционирования бензиновых фракций с удалением пентанов и последующей изомеризацией углеводородного сырья (US 6927314), который является наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению.A known method of fractionation of gasoline fractions with the removal of pentanes and subsequent isomerization of hydrocarbons (US 6927314), which is the closest in technical essence to the present invention.

Согласно этому способу перед блоком изомеризации устанавливается фракционирующая колонна с вертикальной разделяющей стенкой, что позволяет удалять в верхней части колонны бутаны и пентаны. В качестве альтернативных методов для аналогичной цели в патенте (US 6927314) рассматривались также варианты установки нескольких ректификационных аппаратов, в частности установка колонны с выносной секцией ректификации. Верхним продуктом основной колонны фракционирования, имеющей 65 или 70 стадий фракционирования (тарелок), выводится фракция легких углеводородов, содержащих менее 3% углеводородов С6. Промежуточный погон, выделяемый кубом выносной ректификационной секции или боковым погоном ректификационной колонны с вертикальной перегородкой с содержанием углеводородов C5 менее 3 об.%, предлагается направлять на изомеризацию с применением в качестве катализатора, в частности, платинированного хлорированного оксида алюминия. В выводимой в качестве нежелательного компонента сырья изомеризации фракции тяжелых углеводородов может содержаться до 2 об.% углеводородов С6.According to this method, a fractionation column with a vertical separating wall is installed in front of the isomerization unit, which allows the removal of butanes and pentanes in the upper part of the column. As alternative methods for a similar purpose, the patent (US 6927314) also considered the installation of several distillation apparatuses, in particular, the installation of a column with a remote distillation section. The upper product of the main fractionation column having 65 or 70 fractionation stages (plates) displays a fraction of light hydrocarbons containing less than 3% C 6 hydrocarbons. It is proposed to direct the intermediate overhead emitted by the distillation distillation section cube or lateral distillation column overhead column with a vertical partition with a C 5 hydrocarbon content of less than 3 vol.% To use isomerization using, in particular, platinized chlorinated alumina. The heavy hydrocarbon fraction withdrawn as an undesired component of the isomerization feed may contain up to 2 vol.% C 6 hydrocarbons.

К недостаткам известного способа (US 6927314), выбранного в качестве прототипа, можно отнести следующие:The disadvantages of this method (US 6927314), selected as a prototype, include the following:

- Для реализации способа требуется установка дополнительных колонн, выносных секций фракционирования или усложнение внутренних конструкций ректификационных колонн, В частности, выносная (дополнительная) секция ректификации представляет собой колонну диаметром 1,8 м, имеющую пять фракционирующих стадий (тарелок), а также рибойлер, обеспечивающий нагрев до температуры более 80°С и потребляющий 1,9 мегаватт в час тепловой энергии.- For the implementation of the method requires the installation of additional columns, remote sections of fractionation or the complexity of the internal structures of distillation columns, in particular, the remote (additional) rectification section is a column with a diameter of 1.8 m, having five fractionation stages (plates), as well as a riboiler, providing heating to a temperature of more than 80 ° C and consuming 1.9 megawatts per hour of thermal energy.

- Число фракционирующих стадий (тарелок) в основной колонне фракционирования составляет около 70.- The number of fractionation stages (plates) in the main fractionation column is about 70.

- Уменьшение эффективности процесса изомеризации за счет удаления значительного количества низкооктанового н-пентана из сырья изомеризации. Выделяемое боковым погоном сырье для изомеризации содержит до 8% углеводородов С7. Такое высокое содержание тяжелых углеводородов не позволяет достаточно эффективно осуществлять изомеризацию гексанов на низкотемпературных хлорсодержащих алюмоплатиновых катализаторах. Индивидуальный углеводородный состав и октановое число продукта изомеризации, получаемого в соответствии с US 6927314, не приводятся.- Reducing the efficiency of the isomerization process by removing a significant amount of low-octane n-pentane from the isomerization feed. The isomerization feed extracted from the side stream contains up to 8% C 7 hydrocarbons. Such a high content of heavy hydrocarbons does not allow sufficiently effective isomerization of hexanes on low-temperature chlorine-containing alumina-platinum catalysts. The individual hydrocarbon composition and octane of the isomerization product obtained in accordance with US 6927314 are not given.

- Выделяемая фракция тяжелых углеводородов представляет собой концентрат углеводородов С7, содержащий до 2 об.% углеводородов С6, что обусловливает его низкие октановые характеристики.- The extracted fraction of heavy hydrocarbons is a C 7 hydrocarbon concentrate containing up to 2 vol.% C 6 hydrocarbons, which determines its low octane characteristics.

- Фракционирующая колонна с вертикальной разделяющей перегородкой требует применения специальных технических решений при изготовлении аппарата и осложняет управление колонной для обеспечения заданных характеристик выделяемых потоков. При наличии колонны предфракционирования сырья изомеризации с отделением в верхней части углеводородных газов боковым погоном - пентан-гексановой фракции для изомеризации и тяжелого остатка с меньшим числом теоретических тарелок (фиг.1) для осуществления процесса согласно аналогу (US 6927314) требуется ее замена или коренная реконструкция.- A fractionating column with a vertical dividing wall requires the use of special technical solutions in the manufacture of the apparatus and complicates the control of the column to ensure the specified characteristics of the emitted flows. If there is a column for prefractionation of the isomerization feedstock with separation of the pentane-hexane fraction for isomerization and a heavy residue with a smaller number of theoretical plates in the upper part of the hydrocarbon gases (Fig. 1), the process according to the analogue (US 6927314) requires replacement or radical reconstruction .

Задачами настоящего изобретения являются увеличение в процессе низкотемпературной изомеризации, включающем колонну предфракционирования сырья и колонну-деизогексанизер, выработки и октанового числа изокомпонента, содержащего смесь пентанов и высокооктановых изомеров гексана, без включения дополнительного оборудования и увеличения нагрузки блока изомеризации по свежему сырью.The objectives of the present invention are to increase in the process of low-temperature isomerization, including a column of pre-fractionation of raw materials and a column-deisohexanizer, production and octane of an isocomponent containing a mixture of pentanes and high-octane isomers of hexane, without including additional equipment and increasing the load of the isomerization unit for fresh raw materials.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения высокооктановых изокомпонентов бензина, представляющем собой процесс изомеризации углеводородного сырья на высокоактивных низкотемпературных катализаторах изомеризации и включающем фракционирование сырья и продуктов изомеризации, отличие состоит в том, что улучшение качества сырья и продуктов изомеризации осуществляют предварительным фракционированием гидрогенизата бензиновой фракции, при этом предварительно фракционируют легкое углеводородное сырье с концом кипения до 100°С, подвергнутое гидроочистке на кобальт- или никельмолибденовых катализаторах, причем фракционирование производят, по крайней мере, в одной ректификационной колонне и получают углеводородные газы, содержащие сероводород, легкую изопентансодержащую фракцию, содержащую растворенную воду и сернистые соединения, фракцию, обогащенную н-пентаном и изомерами гексана, а также тяжелую фракцию, при этом фракцию, обогащенную н-пентаном и изомерами гексана, направляют на изомеризацию, легкую высокооктановую часть изомеризата смешивают с легкой изопентансодержащей фракцией для увеличения выработки и октановых характеристик легкого изокомпонента, а тяжелый остаток фракционирования гидроочищенного сырья используют для компаундирования бензинов.This goal is achieved in that in the method for producing high-octane gasoline isocomponents, which is a process of isomerization of hydrocarbon feedstocks on high-active low-temperature isomerization catalysts and including fractionation of raw materials and isomerization products, the difference is that the quality of the feedstock and isomerization products is improved by preliminary fractionation of the gasoline fraction hydrogenation while pre-fractionating a light hydrocarbon feed with the end of boiling about 100 ° C, subjected to hydrotreating on cobalt or nickel molybdenum catalysts, and fractionation is carried out in at least one distillation column and hydrocarbon gases containing hydrogen sulfide, a light isopentane-containing fraction containing dissolved water and sulfur compounds, a fraction enriched with n- pentane and hexane isomers, as well as the heavy fraction, while the fraction enriched with n-pentane and hexane isomers is directed to isomerization, the light high-octane portion of the isomerizate is mixed with light isopentane-containing fraction to increase the production and octane characteristics of the light isocomponent, and the heavy residue of fractionation of hydrotreated raw materials is used to compound gasolines.

Кроме того, легкая изопентансодержащая фракция, выделяемая при фракционировании гидрогенизата, содержит изопентан в количестве, превышающем мольное содержание пентана линейного строения, предпочтительно в соотношении от 55-75 до 25-35.In addition, the light isopentane-containing fraction released during fractionation of the hydrogenizate contains isopentane in an amount exceeding the molar content of pentane of a linear structure, preferably in a ratio of 55-75 to 25-35.

Кроме того, легкая изопентансодержащая фракция содержит до 0,02 мас.% воды и до 0,002 мас.% сероводорода, а содержание поступающих на изомеризацию примесей сернистых, азотистых и кислородсодержащих соединений уменьшается в пересчете на серу, азот и воду соответственно до 0,00005, 0,0001 и 0,0001 мас.%.In addition, the light isopentane-containing fraction contains up to 0.02 wt.% Water and up to 0.002 wt.% Hydrogen sulfide, and the content of impurities coming to isomerization of sulfur, nitrogen and oxygen-containing compounds decreases in terms of sulfur, nitrogen and water, respectively, to 0.00005, 0.0001 and 0.0001 wt.%.

Кроме того, тяжелый остаток фракционирования гидрогенизата смешивают с тяжелым остатком фракционирования изомеризата.In addition, the heavy fraction of the hydrogenation fraction is mixed with the heavy fraction of the isomerizate fraction.

Изобретение поясняется фиг.2, на которой изображена принципиальная схема установки для получения изокомпонентов в процессе изомеризации фракции, выкипающей до 100°С.The invention is illustrated in figure 2, which shows a schematic diagram of an installation for producing isocomponents in the process of isomerization of a fraction boiling up to 100 ° C.

Установка состоит из следующих основных узлов: колонны фракционирования гидрогенизата легкой бензиновой фракции 1, включающей флегмовую емкость, блока низкотемпературной изомеризации, включающего два последовательных реактора с суперкислотным катализатором, в частности, на основе хлорированного оксида алюминия, колонну стабилизации изомеризата, а также колонну-деизогексанизер 3. Колонна стабилизации изомеризата на схеме не показана.The installation consists of the following main units: a light gasoline fraction hydrogenation fraction fractionation column 1, including a reflux tank, a low-temperature isomerization unit, including two successive superacid catalyst reactors, in particular, based on chlorinated alumina, an isomerizate stabilization column, and a deisohexanizer column 3 The stabilization column of the isomerizate is not shown in the diagram.

Колонна 1 выполнена высотой 45,5 м, диаметром 2,2 м в нижней части и 1,8 м - в верхней укрепляющей части, имеет 55 тарелок с трапециевидными клапанами.Column 1 is made with a height of 45.5 m, a diameter of 2.2 m in the lower part and 1.8 m in the upper reinforcing part, and has 55 plates with trapezoidal valves.

Сырье, представляющее собой гидроочищенную фракцию углеводородов, выкипающую до 100°С, поступает на 18 тарелку колонны фракционирования 1. Характеристики типового сырья приведены в таблице 1, а условия его фракционирования в колонне 1 при работе в соответствии со схемой на фигуре 1 приведены в таблице 2.The raw material, which is a hydrotreated hydrocarbon fraction, boiling up to 100 ° C, enters the 18 plate of fractionation column 1. The characteristics of a typical raw material are shown in table 1, and the conditions for its fractionation in column 1 when operating in accordance with the scheme in figure 1 are shown in table 2 .

Парогазовая фаза с верха колонны 1 после охлаждения до температуры не более 55°С направляется на разделение в рефлюксную емкость 4 при давлении не ниже 3,8 кгс/см2.The vapor-gas phase from the top of column 1 after cooling to a temperature of not more than 55 ° C is sent for separation in a reflux tank 4 at a pressure of at least 3.8 kgf / cm 2 .

Несконденсированные газы C1-C4 - поток 5, содержащие до 0,01 мол.% сероводорода, а также около 0,0001 мол.% аммиака из Е-1 выводятся в топливную сеть.Non-condensed gases C 1 -C 4 - stream 5, containing up to 0.01 mol.% Hydrogen sulfide, as well as about 0.0001 mol.% Ammonia from E-1 are discharged into the fuel network.

Жидкая фаза из емкости 4 подается на верхнюю 55-ю тарелку колонны 1 на орошение. В соответствии с исходной схемой, изображенной на фиг.1, весь углеводородный конденсат, представленный, главным образом, бутанами, из емкости 4 направляется на орошение колонны в качестве рефлюксной жидкости - поток 6.The liquid phase from the tank 4 is fed to the upper 55th plate of the column 1 for irrigation. In accordance with the original scheme depicted in figure 1, the entire hydrocarbon condensate, represented mainly by butanes, from the tank 4 is sent to the column irrigation as reflux liquid - stream 6.

В соответствии с предлагаемой настоящим изобретением схемой, изображенной на фиг.2, часть рефлюксной жидкости из емкости 4 - поток 7, содержащей бутаны, некоторое количество растворенной воды и обогащенной в результате изменения условий ректификации в колонне 1 и сепарации в емкости 4 изопентаном, направляется на смешение с верхним продуктом колонны-деизогексанизера 3 - поток 8.In accordance with the scheme of Fig. 2, proposed by the present invention, a part of the reflux liquid from the vessel 4 — a stream 7 containing butanes, a certain amount of dissolved water and enriched as a result of the rectification conditions in the column 1 and separation in the vessel 4 by isopentane, is directed to mixing with the top product of the column-deisohexanizer 3 - stream 8.

Колонна 1 боковым погоном обеспечивает вывод с 33, 35 и 37-ой тарелок фракции 30-75°С - поток 9, используемый в качестве свежего сырья реакторного блока изомеризации.Column 1 side stream provides the conclusion from the 33, 35 and 37th plates of the fraction 30-75 ° C - stream 9, used as fresh raw material of the isomerization reactor block.

В соответствии с предлагаемым изобретением в составе потока 9 за счет снижения доли изопентана увеличивается доля н-пентана и гексанов, После смешения свежего сырья - поток 9 - с рециркупируемым потоком 10, выделяемым боковым погоном колонны 3, в суммарном сырье реакторного блока - поток 11 по сравнению со схемой на фиг.1 увеличивается доля гексанов.In accordance with the invention, in the composition of stream 9, by reducing the proportion of isopentane, the proportion of n-pentane and hexanes increases. After mixing the fresh raw materials — stream 9 — with recirculated stream 10 allocated by the side stream of column 3, in the total feed of the reactor block — stream 11 compared with the scheme in figure 1 increases the proportion of hexanes.

Данное сырье контактируют с суперкислотным катализатором, в частности, на основе хлорированного эта-оксида алюминия, содержащего от 0,1 до 1,0 мас.% платины и 2 до 15 мас.% хлора, в смеси с небольшим количеством водорода (мольное отношение водород : углеводороды от 0,05 до 2,0) под давлением до 4,0 МПа в двух реакторах, один из которых может работать при температурах на входе до 225°С, а последующий реактор при температуре входа до 160°С. Однако для увеличения конверсии и селективности изомеризации температура входа в головной и замыкающий реактор изомеризации варьируется в зависимости от состава смешанного сырья изомеризации и уровня активности катализатора.This feed is contacted with a super-acid catalyst, in particular based on chlorinated eta-alumina containing from 0.1 to 1.0 wt.% Platinum and 2 to 15 wt.% Chlorine, mixed with a small amount of hydrogen (molar ratio of hydrogen : hydrocarbons from 0.05 to 2.0) under a pressure of up to 4.0 MPa in two reactors, one of which can operate at inlet temperatures up to 225 ° C, and the subsequent reactor at an inlet temperature up to 160 ° C. However, to increase the conversion and selectivity of isomerization, the temperature of entry into the head and trailing isomerization reactor varies depending on the composition of the mixed isomerization feedstock and the level of activity of the catalyst.

Изменение состава сырья изомеризации при условии постоянства высокого уровня изомеризующей активности катализатора позволяет дополнительно снизить температуру во втором по ходу сырья реакторе изомеризации по сравнению с температурой в головном реакторе, что увеличивает глубину изомеризации гексанов в высокооктановый 2,2-диметилбутан в потоке 12.A change in the composition of the isomerization feedstock, provided that a high level of isomerizing activity of the catalyst is constant, can further reduce the temperature in the second isomerization reactor along the feedstock compared to the temperature in the head reactor, which increases the depth of isomerization of hexanes into high-octane 2,2-dimethylbutane in stream 12.

Изомеризат после второго реактора подвергается стабилизации для удаления растворенного водорода, промотора - хлорида водорода и части углеводородных газов. Стабилизационная колонна на фиг.1 и 2 не показана.The isomerizate after the second reactor undergoes stabilization to remove dissolved hydrogen, the promoter is hydrogen chloride and part of the hydrocarbon gases. The stabilization column in figures 1 and 2 is not shown.

Стабильный изомеризат направляется в колонну-деизогексанизер 3, имеющий диаметр 3,0 м и высоту 64 м, снабженный 84 двухпоточными тарелками с трапециевидными клапанами. Ввод сырья осуществляется на 59-ю тарелку, отбор бокового погона, рециркулируемого в реакторы изомеризации, осуществляется с 23-ей снизу тарелки. В верхней части колонны 3 (из рефлюксной емкости (на фиг.1 и 2 на показана) осуществляется отбор легкого высокооктанового изокомпонента с октановым числом по исследовательскому методу от 85 до 88 пунктов. Колонна 3 работает при давлении верха до 0,16 МПа и низа -до 0,22 МПа. Температура вверху колонны 67-74°С, внизу колонны 112-129°С. Температура сырья на входе 87-94°С. Расход острого орошения - до 75 т/ч.Stable isomerizate is sent to a deisohexanizer column 3, having a diameter of 3.0 m and a height of 64 m, equipped with 84 double-flow plates with trapezoid valves. The input of raw materials is carried out on the 59th plate, the selection of the side stream recycled to the isomerization reactors is carried out from the 23rd from the bottom of the plate. In the upper part of column 3 (from the reflux capacity (shown in Figs. 1 and 2), a light high-octane isocomponent with an octane number is selected according to the research method from 85 to 88 points. Column 3 operates at a pressure of up to 0.16 MPa and bottom - up to 0.22 MPa.The temperature at the top of the column is 67-74 ° C, at the bottom of the column 112-129 ° C. The temperature of the raw material at the inlet is 87-94 ° C. The consumption of acute irrigation is up to 75 t / h.

В соответствии с предлагаемым способом (фиг.2) октановое число потока 8, выводимого в верхней части колонны-деизогексанизера 3, вырастает как за счет увеличения количества 2,2-диметилбутана, так и за счет снижения доли в данном потоке смеси изомеров пентана, так как образующаяся в процессе низкотемпературной изомеризации пентанов близкая к термодинамическому равновесию смесь метилбутана (изопентана) и нормального пентана имеет октановое число по исследовательскому методу не более 85, тогда как октановое число 2,2-диметилбутана составляет 92 пункта.In accordance with the proposed method (figure 2), the octane number of the stream 8 discharged in the upper part of the deisohexanizer column 3 increases both by increasing the amount of 2,2-dimethylbutane and by reducing the proportion of the mixture of pentane isomers in this stream, so as a mixture of methylbutane (isopentane) and normal pentane, which is formed in the process of low-temperature isomerization of pentanes, has an octane number according to the research method of not more than 85, while the octane number of 2,2-dimethylbutane is 92 About the items.

Кубовый продукт колонны 1 - фракция, выкипающая от 75 до 100°С - поток 13 выводится на компаундирование бензинов. По сравнению с вариантом работы колонны К-1 (схема на фиг.1) по предлагаемому способу (схема на фиг.2) уменьшается количество н-гексана, выводимого с потоком 13. В соответствии с предлагаемым способом достигается непропорциональное (выше расчетного значения) повышение октанового числа смеси углеводородов, достигаемое при смешении потока 13 с кубовым продуктом колонны-деизогексанизера 1 (поток 14) с получением второго потока изокомпонентов 15. Увеличение октанового числа смеси углеводородов в потоке 15, вероятно, достигается за счет неаддитивного эффекта смешения изопарафинов С7 с большим количеством циклоалканов, в частности, высокооктановых нафтенов: метилциклопентана и циклогексана.The bottoms product of column 1 — a fraction boiling from 75 to 100 ° С — stream 13 is discharged to compound gasolines. Compared with the variant of operation of the column K-1 (scheme in figure 1) according to the proposed method (scheme in figure 2), the amount of n-hexane discharged from stream 13 is reduced. In accordance with the proposed method, a disproportionate (higher than the calculated value) increase the octane number of the hydrocarbon mixture achieved by mixing stream 13 with the bottoms product of the deisohexanizer column 1 (stream 14) to produce a second stream of isocomponents 15. The increase in the octane number of the hydrocarbon mixture in stream 15 is likely to be achieved due to the non-additive effect of mixing C 7 isoparaffins with plenty of cycloalkanes, particularly high-octane naphthenes: methylcyclopentane and cyclohexane.

Таким образом, в соответствии с предлагаемым способом получения компонентов бензина в процессе изомеризации, включающем узлы фракционирования гидроочищенной фракции н.к. - 85°С, блок низкотемпературной изомеризации и колонну-деизогексанизер (фиг.2), в качестве изокомпонентов для получения автомобильных бензинов с уменьшенным содержанием бензола и других ароматических углеводородов получают два потока изокомпонентов с различными углеводородными составами и улучшенными октановыми характеристиками.Thus, in accordance with the proposed method for producing gasoline components in the isomerization process, which includes nodes fractionation hydrotreated fraction n.k. - 85 ° C, a low-temperature isomerization unit and a deisohexanizer column (Fig. 2), as isocomponents for producing automobile gasolines with a reduced content of benzene and other aromatic hydrocarbons, two streams of isocomponents with different hydrocarbon compositions and improved octane characteristics are obtained.

Легкий высокооктановый изокомпонент - поток 16 - по сравнению с легким изокомпонентом на фиг.1 может иметь октановое число по исследовательскому методу выше на 0,5-2 пункта и свыше 88 (до 90 пунктов) или вырабатываться в большем количестве из того же количества сырья (фракции н.к. - 100°С).The light high-octane isocomponent — stream 16 — in comparison with the light isocomponent in FIG. 1 can have an octane number higher by 0.5–2 points and over 88 (up to 90 points) by the research method, or can be produced in larger quantities from the same amount of raw materials ( NK fractions - 100 ° С).

Тяжелый изокомпонент - поток 15 - представляет собой смесь изомеров гептана и октана, нафтенов С67 и незначительное количество бензола (до 1 мас.%), Октановое число тяжелого изокомпонента зависит от состава гидроочищенного исходного сырья, режимов работы блока изомеризации и колонн фракционирования 1 и 3. При использовании в качестве сырья установки гидроочищенной фракции н.к. - 100°С октановое число тяжелого изокомпонента может достигать 80 пунктов по исследовательскому методу.The heavy isocomponent — stream 15 — is a mixture of isomers of heptane and octane, C 6 -C 7 naphthenes and a small amount of benzene (up to 1 wt.%). The octane number of the heavy isocomponent depends on the composition of the hydrotreated feedstock, the operation of the isomerization unit and fractionation columns 1 and 3. When using a hydrotreated fraction n.k. - 100 ° C. The octane number of the heavy isocomponent can reach 80 points by the research method.

Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000002
Figure 00000003

Повышение октанового числа легкого изомеризата, выделяемого в верхней части колонны-деизогексанизера, достигается как за счет увеличения в нем доли высокооктановых изомеров гексана, так и за счет смешения с бутан-изопентановой фракцией, выделенной в колонне фракционирования гидрогенизата бензиновой фракции. Содержание изопентана в сумме пентанов такой смеси может превышать величину, достигаемую непосредственно после катализатора изомеризации, а содержание высокооктановых диметилбутанов - может возрасти за счет вовлечения в процесс изомеризации большего количества гексанов сырья - гидрогенизата фракции н.к. - 100°С. Уменьшение количества каталитических ядов (сероводорода и воды) в сырье изомеризации, достигаемое предлагаемым способом осуществления процесса изомеризации, одновременно с увеличением количества и качества вырабатываемых изокомпонентов бензина способствует увеличению выработки высокооктанового изокомпонента в процессе изомеризации.The increase in the octane number of the light isomerizate secreted in the upper part of the deisohexanizer column is achieved both by increasing the proportion of high octane isomers of hexane and by mixing with the butane-isopentane fraction isolated in the column of fractionation of the hydrogenation of the gasoline fraction. The isopentane content in the sum of pentanes of such a mixture can exceed the value achieved immediately after the isomerization catalyst, and the content of high-octane dimethylbutanes can increase due to the involvement of a larger amount of hexanes of the feedstock, i.e. - 100 ° C. The decrease in the number of catalytic poisons (hydrogen sulfide and water) in the isomerization feedstock, achieved by the proposed method for carrying out the isomerization process, simultaneously with an increase in the quantity and quality of produced gasoline isocomponents, increases the production of high-octane isocomponent in the isomerization process.

Общим признаком предлагаемого процесса изомеризации и подобных процессов является тщательная подготовка сырья для высокоактивных низкотемпературных катализаторов изомеризации, включая фракционирование.A common feature of the proposed isomerization process and similar processes is the careful preparation of raw materials for high-activity low-temperature isomerization catalysts, including fractionation.

Существенными отличиями изобретения от известных процессов и прототипа являются выделение одновременно четырех потоков из одной ректификационной колонны при подготовке свежего сырья изомеризации:Significant differences of the invention from known processes and the prototype are the allocation of four streams simultaneously from one distillation column in the preparation of fresh raw materials of isomerization:

- газовой фазы, содержащей водород и легкие углеводороды C1-C4, а также примеси сероводорода, аммиака и воды, направляемой из рефлюксной емкости в топливную сеть;- the gas phase containing hydrogen and light hydrocarbons C 1 -C 4 , as well as impurities of hydrogen sulfide, ammonia and water sent from the reflux tank to the fuel network;

- жидкой углеводородной фазы, содержащей углеводороды С45, обогащенной изопентаном и содержащей растворенную воду, выводимую из рефлюксной емкости ректификационной колонны как в качестве орошения колонны, так и в качестве компонента смешения с изомеризатом;- a liquid hydrocarbon phase containing C 4 -C 5 hydrocarbons enriched in isopentane and containing dissolved water removed from the reflux capacity of a distillation column both as a column irrigation and as a component of mixing with isomerizate;

- пентан-гексановой фракции с уменьшенным содержанием изопентана, в качестве свежего сырья, направляемого боковым погоном из колонны фракционирования в реакторы изомеризации;- pentane-hexane fraction with a reduced content of isopentane, as fresh raw materials, sent side stream from the fractionation column to isomerization reactors;

- кубовой жидкости колонны, содержащей большей частью углеводороды, выкипающие при температуре выше кипения н-гексана, в том числе бензол, нафтены С6-7, а также изомеры алканов С7-8, используемой в качестве компонента смешения бензина, содержащего менее 1 мас.% бензола.- bottoms liquid of a column containing for the most part hydrocarbons boiling off at a temperature above the boiling point of n-hexane, including benzene, C 6-7 naphthenes, and C 7-8 alkanes isomers, used as a component for mixing gasoline containing less than 1 wt. .% benzene.

Изобретение поясняется примерами.The invention is illustrated by examples.

Пример 1.Example 1

Фракция легких углеводородов, выкипающая до 85°С, выделенная из продукта гидроочистки широкой бензиновой фракции, подвергнутого стабилизации в отпарной колонне для удаления основного количества водорода, воды, сероводорода и аммиака, затем подвергается фракционированию в колонне К-1. Состав легкой фракции углеводородов, являющейся сырьем данной колонны, приведен в таблице 1. Выделение потоков из колонны К-1 осуществляется в соответствии со схемой, изображенной на фиг.1.The light hydrocarbon fraction boiling up to 85 ° C, separated from the hydrotreating product of a wide gasoline fraction, stabilized in a stripping column to remove the bulk of hydrogen, water, hydrogen sulfide and ammonia, is then fractionated in a K-1 column. The composition of the light hydrocarbon fraction, which is the feedstock of this column, is shown in table 1. The selection of flows from the K-1 column is carried out in accordance with the scheme depicted in figure 1.

Фракционирование в колонне К-1 осуществляется согласно условиям, приведенным в таблице 2. Состав получаемых согласно примеру 1 потоков, их октановые характеристики и количество получаемых продуктов приведены в таблице 1. В данной таблице приведены также характеристики продуктов изомеризации и их фракционирования в колонне К-2.Fractionation in the K-1 column is carried out according to the conditions given in Table 2. The composition of the streams obtained according to Example 1, their octane characteristics and the amount of products obtained are shown in Table 1. This table also shows the characteristics of the isomerization products and their fractionation in the K-2 column .

Изомеризация смеси свежего сырья, выделяемого боковым погоном из колонны К-1, поток 4, и рециркулируемого бокового погона колонны-деизогексанизера К-2, поток 8 осуществляется в двух последовательно расположенных реакторах с катализатором. Катализатор изомеризации представляет собой эта-оксид алюминия, содержащий менее 0,3 мас.% платины и несколько массовых процентов хлора (до 15 мас.%). Количество катализатора в двух реакторах - около 20 м3. Вместе с углеводородным сырьем в количестве 20,8 т в час в реакторы изомеризации подается водородсодержащий газ риформинга в количестве 0,3 т в час. Для обеспечения постоянного состава хлорсодержащего катализатора изомеризации к сырью добавляется хлорорганический промотор в расчете на содержание хлора в сырье до 0,02 мас.%. В среднем температура в головном реакторе изомеризации находилась на уровне до 145°С и в замыкающем реакторе до 125°С.Isomerization of a mixture of fresh raw materials separated by a side stream from a K-1 column, stream 4, and a recycled side stream of a K-2 deisohexanizer column, stream 8 is carried out in two successive catalyst reactors. The isomerization catalyst is eta-alumina containing less than 0.3 wt.% Platinum and several weight percent chlorine (up to 15 wt.%). The amount of catalyst in the two reactors is about 20 m 3 . Together with hydrocarbon feed in the amount of 20.8 tons per hour, hydrogen-containing reforming gas in the amount of 0.3 tons per hour is supplied to the isomerization reactors. To ensure a constant composition of the chlorine-containing isomerization catalyst, an organochlorine promoter is added to the feed based on the chlorine content of the feed to 0.02 wt.%. On average, the temperature in the head isomerization reactor was up to 145 ° С and in the closing reactor up to 125 ° С.

Выработка высокооктанового компонента с октановым числом по исследовательскому методу 88,0 (поток 9) составляет 0,706 т на 1 т на сырья колонны К-1. При производстве такого изокомпонента согласно примеру 1 в количестве 12,0 т/ч это составляет 1056 октано-тонн в час. Суммарная выработка изокомпонентов, включая потоки 13, 8 и 14 составляет 1308 октано-тонн в час, что соответствует увеличению этого показателя по сравнению с потоком 1 (1156 октано-тонн/ч - таблица 2) на 13%.The production of a high-octane component with an octane number by the research method 88.0 (stream 9) is 0.706 tons per 1 ton on the raw materials of the K-1 column. In the production of such an isocomponent according to example 1 in an amount of 12.0 t / h, this is 1056 octane-tons per hour. The total production of isocomponents, including streams 13, 8 and 14, is 1308 octano-tons per hour, which corresponds to an increase of this indicator compared with stream 1 (1156 octano-tons / h - table 2) by 13%.

Пример 2.Example 2

Процесс фракционирования сырья в колонне К-1 осуществляется по схеме на фиг.1 и подобно описанному в примере 1, но в качестве свежего сырья изомеризации выделяется поток 4 с характеристиками, приведенными в таблице 3. Количество свежего сырья изомеризации составляет 8 т/ч. Температура входа в головной и замыкающий реакторы изомеризации составляет 146 и 130°С соответственно. Выработка легкого высокооктанового изокомпонента (октановое числом по исследовательскому методу 85) - верхнего продукта колонны К-2 поток (9) в соответствии с примером 2 составляет 7,2 т/ч, что в расчете на сырье колонны К-1 дает расходный коэффициент 0,554 т/т. Выработка такого изокомпонента составляет 612 октано-тонн в час.The process of fractionation of raw materials in the column K-1 is carried out according to the scheme in figure 1 and similar to that described in example 1, but stream 4 with the characteristics shown in table 3 is allocated as fresh isomerization feed. The amount of fresh isomerization feed is 8 t / h. The inlet temperature to the head and trailing isomerization reactors is 146 and 130 ° C, respectively. The production of a light high-octane isocomponent (octane number according to research method 85) - the top product of the K-2 column, stream (9) in accordance with Example 2 is 7.2 t / h, which, based on the raw materials of the K-1 column, gives a flow coefficient of 0.554 t / t The production of such an isocomponent is 612 octane-tons per hour.

Таблица 3Table 3 Характеристики основных потоков в соответствии со схемой 1 (пример 2).Characteristics of the main flows in accordance with scheme 1 (example 2). ПоказателиIndicators ПотокиStreams Сырье (1)Raw Material (1) (2)(2) (3)(3) (4)(four) (5)(5) (6)(6) (7)(7) (9)(9) (10)(10) 1. Углеводородный1. Hydrocarbon состав:structure: -- С13 C 1 -C 3 -- 11eleven 1one -- -- -- -- -- БутаныBhutan 22 8787 9696 1one -- 1one -- -- -- ИзопентанIsopentane 1212 22 33 2121 -- 1313 20twenty 3333 -- Н-пентанN-pentane 20twenty -- -- 3838 -- 2121 1616 2626 -- ЦиклопентанCyclopentane 4four -- -- 88 -- 55 55 99 -- 2,2диметилбутан2,2dimethylbutane 1one -- -- 1one -- 1one 88 15fifteen -- 2,3диметилбутан2,3 dimethyl butane 1one -- -- 22 -- 55 77 77 -- 2-метилпентан2-methylpentane 1212 -- -- 15fifteen 77 2828 2121 99 1one 3-метилпентан3-methylpentane 77 -- -- 66 88 15fifteen 1212 1one 4four н-гексанn-hexane 1616 -- -- 77 2727 11eleven 88 -- 2828 метилциклопентанmethylcyclopentane 1010 -- -- 22 2121 22 1one -- 1313 циклогексанcyclohexane 4four -- -- 1one 99 1one -- -- 4444 бензолbenzene 22 -- -- -- 33 -- -- -- -- алканы С7+alkanes C7 + 55 -- -- -- 1616 -- -- -- 1010 цикланы С7+cyclones C7 + 4four -- -- -- 99 -- -- -- -- 2. Содержание2. Content примесей, мас.%impurities, wt.% в пересчете наin terms of содержаниеcontent водыwater 0,0020.002 0,0050.005 0,020.02 0,0020.002 -- 0,0010.001 -- -- -- серыsulfur 0,00020,0002 0,0060.006 0,0020.002 0,00020,0002 -- 0,00010.0001 -- -- -- азотаnitrogen 0,00010.0001 0,0020.002 0,0010.001 0,00010.0001 -- 0,000050.00005 -- -- -- 3. Октановое число по3. Octane number by исследовательскомуresearch 7474 -- -- 7878 6767 7878 8181 8585 6969 методуmethod 4. Расход, т/ч4. Consumption, t / h 1313 0,30.3 -- 8,08.0 4,54,5 13,013.0 20,420,4 7,27.2 0,60.6

При смешении потоков 9 и 10 в таблице 3 октановое число суммарного продукта становится ниже, чем октановое число легкого изомеризата и составляет 84,5 пункта по исследовательскому методу.When mixing flows 9 and 10 in table 3, the octane number of the total product becomes lower than the octane number of the light isomerizate and is 84.5 points by the research method.

В случае смешения потока 10 с кубовым остатком фракционирования исходного сырья поток 5 октановое число продукта смешения составляет 68,3 пунктов по исследовательскому методу.In the case of mixing stream 10 with a cubic residue of fractionation of the feedstock, stream 5, the octane number of the product of mixing, is 68.3 points by the research method.

Суммарная выработка компонентов бензинов согласно примеру 2, включая потоки 5, 9 и 10 составляет 959 октано-тонн в час, что примерно соответствует величине потока 1, выраженной в октано-тоннах в час.The total production of gasoline components according to example 2, including flows 5, 9 and 10, is 959 octo-tons per hour, which approximately corresponds to the value of stream 1, expressed in octano-tons per hour.

Пример 3.Example 3

Процесс получения изокомпонентов высокооктановых бензинов осуществляется в соответствии с предлагаемым способом по схеме на фиг.2, в соответствии с которым при фракционировании сырья в колонне 1 из емкости 4 выводится часть рефлюксной жидкости для смешения с легким изомеризатом - верхним продуктом колонны 3. Режим работы колонны 1 в соответствии с предлагаемым способом для примера 3 приведен в таблице 2.The process of producing isocomponents of high-octane gasolines is carried out in accordance with the proposed method according to the scheme in figure 2, according to which, when fractionating the raw materials in column 1, part of the reflux liquid is removed from tank 4 for mixing with light isomerizate - the top product of column 3. Mode of operation of column 1 in accordance with the proposed method for example 3 are shown in table 2.

Температура в кубе колонны 1 составляла 152°С, а температура отбора свежего сырья изомеризации (поток 9) - 102,9°С.The temperature in the cube of column 1 was 152 ° C, and the temperature of the selection of fresh isomerization feed (stream 9) was 102.9 ° C.

Состав сырья и характеристики, получаемых при фракционировании и изомеризации потоков, для примера 3 приведены в таблице 4. Количество выводимой из емкости 4 изопентансодержащей рефлюксной жидкости составляет 1,8 т/ч, а количество выводимого из колонны 1 свежего сырья изомеризации, подобно примеру 2, составляет 8 т/ч. Температура входа в головной и замыкающий реакторы изомеризации составляет 146 и 130°С соответственно. Остальные условия изомеризации и фракционирования изомеризата существенных изменений не претерпевали.The composition of the raw materials and the characteristics obtained by fractionation and isomerization of the streams, for example 3 are shown in table 4. The amount of isopentane-containing reflux liquid discharged from the tank 4 is 1.8 t / h, and the amount of fresh isomerization raw materials discharged from the column 1, similar to example 2, 8 t / h. The inlet temperature to the head and trailing isomerization reactors is 146 and 130 ° C, respectively. The remaining conditions for isomerization and fractionation of the isomerizate did not undergo significant changes.

Таблица 4Table 4 Характеристики основных потоков в соответствии со схемой 2 (пример 3)Characteristics of the main flows in accordance with scheme 2 (example 3) ПоказателиIndicators ПотокиStreams Сырье 1Raw 1 55 77 99 1313 11eleven 1212 88 14fourteen 1616 15fifteen 1. Углеводородный1. Hydrocarbon состав:structure: С1-С3C1-C3 -- 2121 1one -- -- -- -- -- БутаныBhutan 33 7979 3434 1one -- 1one -- -- -- 66 -- ИзопентанIsopentane 1212 -- 5555 20twenty -- 1212 2121 3535 -- 3838 -- Н-пентанN-pentane 1919 -- 1010 4545 -- 2525 18eighteen 2929th -- 2626 -- ЦиклопентанCyclopentane 4four -- -- 66 -- 55 4four 88 -- 77 -- 2,2диметилбутан2,2dimethylbutane -- -- -- 1one -- -- 99 15fifteen -- 1212 -- 2,3диметилбутан2,3 dimethyl butane 1one -- -- 22 -- 55 77 66 -- 55 -- 2-метилпентан2-methylpentane 99 -- -- 15fifteen 4four 2727 2121 66 22 55 4four 3-метилпентан3-methylpentane 77 -- -- 66 77 14fourteen 1212 1one 4four 1one 66 н-гексанn-hexane 2121 -- -- 33 3939 1010 77 -- 2727 -- 3535 метилциклопентанmethylcyclopentane 15fifteen -- -- 1one 2727 1one 1one -- 2121 -- 2626 циклогексанcyclohexane 55 -- -- -- 1010 -- -- -- 4444 -- 1919 бензолbenzene 1one -- -- -- 22 -- -- -- -- -- 1one алканы С7+alkanes C7 + 1one -- -- -- 77 -- -- -- 1one -- 66 цикланы С7+cyclones C7 + 22 -- -- -- 4four -- -- -- 1one -- 33 2. Содержание2. Content примесей, мас.%impurities, wt.% в пересчете наin terms of содержаниеcontent водыwater 0,0020.002 0,0040.004 0,0250,025 0,00050,0005 -- 0,00030,0003 -- -- -- -- -- серыsulfur 0,00020,0002 0,0070.007 0,0030.003 0,00010.0001 -- 0,000050.00005 -- -- -- -- -- азотаnitrogen 0,00010.0001 0,0020.002 0,0010.001 0,00010.0001 -- 0,000020.00002 -- -- -- -- -- 3. Октановое число по исследовательскому методу3. Octane number by research method 6969 -- 8989 7979 6565 77,677.6 8080 83,683.6 6969 85,085.0 6868 4. Расход, т/ч4. Consumption, t / h 12,412,4 0,150.15 1,81.8 8,08.0 2,42,4 13,013.0 12,912.9 7,07.0 0,90.9 8,88.8 3,33.3

При смешении потоков 7 и 8 в таблице 3 (схема фиг.2) с получением потока 16 его октановое число достигает 85 пунктов, При смешении кубовых продуктов колонн 1 и 3 с октановыми числами 10 с получением потока 15 октановое число последнего увеличивается непропорционально октановым характеристикам смешиваемых потоков и составляет 68 пунктов по исследовательскому методу.When mixing flows 7 and 8 in table 3 (flowchart of FIG. 2) with receiving stream 16, its octane number reaches 85 points. When mixing bottoms products of columns 1 and 3 with octane numbers 10 with receiving stream 15, the octane number of the latter increases disproportionately to the octane characteristics of the mixed flows and is 68 points according to the research method.

Выработка высокооктанового изокомпонента - поток 16 - согласно примеру 3, составляет 0,710 т на 1 т сырья колонны 1 или 748 октано-тонн в час. Суммарная выработка компонентов бензина согласно примеру 3, достигает 972 октано-тонн в час. Последняя величина превышает соответствующий критерий для перерабатываемого сырья (856 октано-тонны в час) на 14%.The production of the high-octane isocomponent — stream 16 — according to Example 3, is 0.710 tons per 1 ton of column feed 1 or 748 octane-tons per hour. The total production of gasoline components according to example 3, reaches 972 octane-tons per hour. The latter value exceeds the corresponding criterion for processed raw materials (856 octano-tons per hour) by 14%.

Концентрация вредных примесей в сырье изомеризации (поток 9) в случае организации вывода изопентансодержащей рефлюксной жидкости также уменьшается. Количество каталитических ядов, поступающих в блок изомеризации: серосодержащих, азотсодержащих и кислородсодержащих соединений, в частности сероводорода, аммиака и воды, при отборе изопентансодержащей фракции из емкости 4, существенно уменьшается. В примере 3, по сравнению с примером 1, концентрация сернистых соединений в свежем сырье изомеризации уменьшается:The concentration of harmful impurities in the isomerization feed (stream 9) in the case of organizing the withdrawal of isopentane-containing reflux fluid also decreases. The amount of catalytic poisons entering the isomerization unit: sulfur-containing, nitrogen-containing and oxygen-containing compounds, in particular hydrogen sulfide, ammonia and water, when the isopentane-containing fraction is taken from tank 4, decreases significantly. In example 3, compared with example 1, the concentration of sulfur compounds in fresh raw materials isomerization is reduced:

- по сернистым соединениям: в два раза (с 0,002% до 0,0001 мас.%);- for sulfur compounds: twice (from 0.002% to 0.0001 wt.%);

- по азотистым соединениям: в два раза (с 0,0001 до 0,00005 мас.%);- for nitrogen compounds: twice (from 0.0001 to 0.00005 wt.%);

- по воде: в четыре раза (с 0,0020 до 0,0005 мас.%).- by water: four times (from 0.0020 to 0.0005 wt.%).

Для сравнения: в US 4804803 рекомендуемый уровень содержания воды в сырье, поступающем на изомеризацию на низкотемпературный катализатор на основе платинированного хлорсодержащего оксида алюминия должно составлять менее 0,1 ppm или 0,00001 мас.%, а содержание сернистых соединений в пересчете на серу - менее 0,00005 мас.%.For comparison: in US 4,804,803, the recommended level of water in the feed going to isomerization on a low-temperature catalyst based on platinized chlorinated alumina should be less than 0.1 ppm or 0.00001 wt.%, And the sulfur content in terms of sulfur should be less than 0.00005 wt.%.

Пример 4.Example 4

Процесс фракционирования сырья колонны 1, подаваемого в количестве 19,9 т/ч, осуществляется в соответствии с предлагаемым способом по схеме на фиг.2 с увеличением вывода рефлюксной жидкости из емкости 4 до 3,1 т/ч. Режим работы колонны 1 в соответствии с предлагаемым способом для примера 4 приведен в таблице 2.The process of fractionation of the raw materials of the column 1, supplied in an amount of 19.9 t / h, is carried out in accordance with the proposed method according to the scheme in figure 2 with an increase in the output of reflux fluid from the tank 4 to 3.1 t / h. The operating mode of the column 1 in accordance with the proposed method for example 4 are shown in table 2.

Температура в кубе колонны 1 составляла 161,9°С, а температура отбора свежего сырья изомеризации (поток 9) - 113,5°С.The temperature in the cube of column 1 was 161.9 ° C, and the temperature for the selection of fresh isomerization feed (stream 9) was 113.5 ° C.

Состав сырья и характеристики, получаемых при фракционировании в колонне 1 потоков, приведены в таблице 5. Несмотря на увеличение отбора рефлюксной жидкости из емкости 4 по сравнению с примером 3 примерно в 1,7 раза и относительно небольшое изменение содержания изопентана в сумме пентанов (до 30% против 35% в составе потока 9 согласно примерам 1 и 2) качество выводимого боковым погоном потока 9 не претерпевает серьезных изменений по содержанию тяжелых углеводородов, отрицательно влияющих на работу катализатора изомеризации.The composition of the raw materials and the characteristics obtained by fractionation of the streams in column 1 are shown in table 5. Despite an increase in the withdrawal of reflux liquid from the tank 4 by about 1.7 times in comparison with example 3 and a relatively small change in the content of isopentane in the amount of pentanes (up to 30 % versus 35% in the composition of stream 9 according to examples 1 and 2) the quality of the stream 9 removed by the side stream does not undergo significant changes in the content of heavy hydrocarbons that adversely affect the operation of the isomerization catalyst.

Количество свежего сырья блока изомеризации, выводимого потоком 9 согласно примеру 4, составляет 12,5 т/ч, т.е. ниже, чем в примере 1. Температура в реакторах изомеризации составляла для головного и замыкающего реактора 160 и 130°С соответственно. Вместе с тем отбор высокооктанового продукта смешения потоков дистиллятов из 4 и верхнего продукта колонны 3 составляет в примере 4 составил 15,3 т/ч с ИОЧ 86. В расчете на исходное сырье колонны К-1 эта величина составляет 0,769 т/т.The amount of fresh raw material of the isomerization unit, output stream 9 according to example 4, is 12.5 t / h, i.e. lower than in example 1. The temperature in the isomerization reactors was 160 and 130 ° C for the lead and trailing reactors, respectively. At the same time, the selection of the high-octane product for mixing distillate streams from 4 and the top product of column 3 in Example 4 amounted to 15.3 t / h with IOC 86. Based on the feedstock of K-1 column, this value is 0.769 t / t.

В примере 3 отбор высокооктанового изокомпонента (поток 16) на гидрогенизат, поступающий в колонну 1, составляет 0,710 т/т. Для примеров 1 и 2 (без отбора дистиллята из емкости 4) количество отбираемого высокооктанового изомеризата от сырья, поступающего в колонну 1, составляет меньшую долю, а именно 0,706 и 0,554 т/т соответственно.In example 3, the selection of the high-octane isocomponent (stream 16) for hydrogenate entering column 1 is 0.710 t / t. For examples 1 and 2 (without selection of distillate from tank 4), the amount of high octane isomerizate taken from the feed entering column 1 is a smaller fraction, namely 0.706 and 0.554 t / t, respectively.

Таблица 5Table 5 Характеристики основных потоков при фракционировании гидрогенизата в колонне К-1 в соответствии со схемой 2 для примера 4Characteristics of the main flows during fractionation of hydrogenate in the K-1 column in accordance with scheme 2 for example 4 ПоказателиIndicators ПотокиStreams 1one 55 99 77 1. Углеводородный1. Hydrocarbon состав:structure: С1-С3C1-C3 -- 18eighteen -- 1one ИзобутанIsobutane 1one 88 -- 33 Н-БутанN-butane 4four 2727 1one 1919 ИзопентанIsopentane 14fourteen 3434 1212 5353 Н-пентанN-pentane 2121 11eleven 2828 2424 ЦиклопентанCyclopentane 55 -- 77 -- 2,2диметилбутан2,2dimethylbutane -- -- 1one -- 2,3диметилбутан2,3 dimethyl butane 1one -- 22 -- 2-метилпентан2-methylpentane 11eleven -- 1616 -- 3-метилпентан3-methylpentane 66 -- 99 -- н-гексанn-hexane 1313 -- 15fifteen -- метилциклопентанmethylcyclopentane 99 -- 77 -- циклогексанcyclohexane 33 -- -- -- бензолbenzene 22 -- 1one -- алканы С7+alkanes C7 + 55 -- -- -- цикланы С7+cyclones C7 + 55 -- -- -- 2. Октановое число2. Octane number поby исследовательскомуresearch 7575 -- 74,274,2 86,886.8 методуmethod 3. Расход, т/ч3. Consumption, t / h 19,919.9 0,10.1 12,512.5 3,13,1

В отходящих из емкости 4 газах (поток 5), направляемых в топливную сеть, около 50 об.% составляют водород, метан и этан, а содержание углеводородов 65 составляет всего 22 об.%. Потери пентанов в топливную сеть составляют менее 0,05 т/ч, или около 0,2% на сырье колонны 1. Для сравнения: согласно примеру 1 (без отбора дистиллята из емкости 4) потери пентанов на сырье колонны 1 составляют близкую величину - около 0,1 мас.%.In the 4 gases leaving the tank (stream 5) directed to the fuel network, about 50 vol.% Are hydrogen, methane and ethane, and the hydrocarbon content 65 is only 22 vol.%. The loss of pentanes in the fuel network is less than 0.05 t / h, or about 0.2% for the raw materials of column 1. For comparison: according to example 1 (without distillate withdrawal from tank 4), the losses of pentanes for the raw materials of column 1 are close - about 0.1 wt.%.

Пример 5.Example 5

Получение изокомпонентов бензина в примере 5 осуществляется в соответствии с предлагаемым способом по схеме на фиг.2. Гидрогенизат в колонну 1 подается в количестве 16 т/ч с выведением из емкости 4 части рефлюксной жидкости в количестве 2,4 т/ч и свежего сырья на изомеризацию в количестве 10,0 т/ч. Вывод кубового продукта из колонны 1 потоком 13 составляет 3,3 т/ч. Средняя температура в реакторах 170 и 140°С.Obtaining isocomponents of gasoline in example 5 is carried out in accordance with the proposed method according to the scheme in figure 2. The hydrogenate in column 1 is supplied in an amount of 16 t / h with the removal of 4 parts of reflux liquid in an amount of 2.4 t / h from the tank and fresh raw materials for isomerization in an amount of 10.0 t / h. The output of the bottoms product from the column 1 by stream 13 is 3.3 t / h The average temperature in the reactors is 170 and 140 ° C.

Режим работы колонны 1 в соответствии с предлагаемым способом для примера 5 приведен в таблице 2. Состав смешанного сырья, поступающего в реакторы изомеризации близок к составу примера 1.The mode of operation of column 1 in accordance with the proposed method for example 5 is shown in table 2. The composition of the mixed feed entering the isomerization reactors is close to the composition of example 1.

Таблица 6Table 6 Характеристики основных потоков в соответствии со схемой 2 для примера 5Characteristics of the main flows in accordance with scheme 2 for example 5 ПоказателиIndicators ПотокиStreams 1one 55 77 99 1313 88 14fourteen 1616 15fifteen 1. Углеводородный1. Hydrocarbon состав:structure: С1-С3C1-C3 -- -- 22 -- -- -- -- -- -- изобутанisobutane 22 -- 66 -- -- -- -- 22 -- Н-бутанN-butane 33 -- 18eighteen -- -- 22 -- 55 -- ИзопентанIsopentane 1313 -- 5656 77 -- 2929th -- 3535 -- Н-пентанN-pentane 18eighteen -- 18eighteen 3333 -- 11eleven -- 1313 -- ЦиклопентанCyclopentane 55 -- -- 88 -- 88 -- 66 -- 2,2диметилбутан2,2dimethylbutane -- -- -- 1one -- 2929th -- 2323 -- 2,3диметилбутан2,3 dimethyl butane 22 -- -- 22 -- 88 -- 66 -- 2-метилпентан2-methylpentane 1313 -- -- 1616 4four 1212 -- 99 1one 3-метилпентан3-methylpentane 77 -- -- 99 88 1one -- 1one 88 н-гексанn-hexane 2222 -.-. -- 20twenty 3636 -- 33 -- 3535 метилциклопентанmethylcyclopentane 77 -- -- 33 2525 -- 2525 -- 2525 циклогексанcyclohexane 22 -- -- -- 1010 -- 6868 -- 14fourteen бензолbenzene 1one -- -- 1one 22 -- -- -- 22 алканы С7+alkanes C7 + 1one -- -- -- 55 -- 1one -- 55 цикланы С7+cyclones C7 + 22 -- -- -- 1010 -- 33 -- 1010 2. Октановое число2. Octane number 6767 -- 8888 6868 6464 8989 8383 88,588.5 6666 поby исследовательскомуresearch методуmethod 3. Расход, т/ч3. Consumption, t / h 1616 0,10.1 2,42,4 10,010.0 3,33.3 9,79.7 0,20.2 12,112.1 3,53,5

Достигнутое для отбираемого потока рефлюксной жидкости (поток 7) высокое содержание изопентана в сумме пентанов (около 75%) а также наличие бутанов обеспечивает высокое октановое число данного продукта (88 по исследовательскому методу). Средняя температура в головном и замыкающем ректорах изомеризации в примере 5 составляет 170 и 140°С соответственно. Октановое число подвергнутого изомеризации смешанного потока 9 и рецикла из колонны 3 (поток 12 на фиг.2) составляет 82 пункта. При смешении потоков 7 и 8 в таблице 6 с получением потока 16 его октановое число достигает 88,5 пунктов. С учетом полученной величины потока 16 12,1 т/ч выработка высокооктанового изокомпонента составляет 1071 октано-тонн в час.Выработка такого высокооктанового компонента на сырье колонны К-1 составляет 0,756 т/т.The high content of isopentane in the sum of pentanes (about 75%) and the presence of butanes achieved for the selected reflux fluid stream (stream 7) and the presence of butanes ensures a high octane number of this product (88 by the research method). The average temperature in the head and trailing isomerization reactors in Example 5 is 170 and 140 ° C, respectively. The octane number of the isomerized mixed stream 9 and recycle from column 3 (stream 12 in FIG. 2) is 82 points. When mixing flows 7 and 8 in table 6 to obtain stream 16, its octane number reaches 88.5 points. Taking into account the obtained flux value of 16 12.1 t / h, the production of the high-octane isocomponent is 1071 octane-tons per hour. The production of such a high-octane component for the feed of the K-1 column is 0.756 t / t.

При смешении потоков 13 и 14 с получением потока 15 (3,5 т/ч) октановое число данного потока увеличивается и составляет 66 пунктов. Суммарный прирост выработки изокомпонентов (потоки 16 и 15), выраженный в октано-тоннах в час, по сравнению с потоком сырья установки изомеризации увеличивается с величины 1072 до 1302, т.е. на 21%.When mixing streams 13 and 14 to obtain stream 15 (3.5 t / h), the octane number of this stream increases and is 66 points. The total increase in the production of isocomponents (streams 16 and 15), expressed in octane tons per hour, compared with the feed stream of the isomerization unit increases from 1072 to 1302, i.e. by 21%.

Пример 6.Example 6

Процесс получения высокооктановых изокомпонентов бензина осуществляется в соответствии с предлагаемым способом в соответствии со схемой, приведенной на фиг.2. Приведенные в примере 6 результаты соответствуют работе установки изомеризации, как описано в примере 3, однако при нагрузке колонны 1 по гидроочищенной фракции н.к. - 85°С 13,2 т/ч отбор изопентансодержащей флегмовой жидкости из емкости 4 составляет 3,1 т/ч. Условия работы колонны 1 для примера 6 приведены в таблице 2, а условия работы реакторного блока (температура и подача свежего сырья) соответствуют условиям примера 2.The process of obtaining high-octane gasoline isocomponents is carried out in accordance with the proposed method in accordance with the scheme shown in figure 2. The results shown in example 6 correspond to the operation of the isomerization unit, as described in example 3, however, when the column 1 is loaded with a hydrotreated fraction of NK - 85 ° C 13.2 t / h, the selection of isopentane-containing reflux liquid from tank 4 is 3.1 t / h. The operating conditions of column 1 for example 6 are shown in table 2, and the operating conditions of the reactor block (temperature and fresh feed) correspond to the conditions of example 2.

Таблица 7Table 7

Характеристики основных потоков в соответствии со схемой 2 для примера 6Characteristics of the main flows in accordance with scheme 2 for example 6

ПоказателиIndicators ПотокиStreams 1one 55 77 99 1313 11eleven 1212 88 14fourteen 1616 1. Углеводородный1. Hydrocarbon состав:structure: С1-С3C1-C3 -- 2626 1one -- -- -- -- -- -- -- изобутанisobutane 1one 1010 4four -- -- -- -- -- -- 1one Н-бутанN-butane 33 2727 20twenty 1one -- 1one -- 1one -- 55 ИзопентанIsopentane 1616 3131 5656 14fourteen -- 1010 2323 3232 -- 3636 Н-пентанN-pentane 2424 66 1919 3535 -- 2828 15fifteen 2222 -- 20twenty ЦиклопентанCyclopentane 55 -- -- 88 -- 66 55 77 -- 88 2,2диметилбутан2,2dimethylbutane -- -- -- 1one -- -- 1010 1212 -- 1010 2,3диметилбутан2,3 dimethyl butane 22 -- -- 22 -- 4four 55 66 -- 55 2-метилпентан2-methylpentane 11eleven -- -- 1717 1one 2727 2424 18eighteen -- 14fourteen 3-метилпентан3-methylpentane 66 -- -- 88 22 14fourteen 1010 22 -- 1one н-гексанn-hexane 1313 -- -- 11eleven 2424 88 66 -- 55 -- метилциклопентанmethylcyclopentane 88 -- -- 33 2929th 22 1one -- 1010 -- циклогексанcyclohexane 33 -- -- -- 14fourteen -- 1one -- 8585 -- бензолbenzene 1one -- -- 1one 33 -- -- -- -- -- алканы С7+alkanes C7 + 4four -- -- -- 14fourteen -- -- -- 22 -- цикланы С7+cyclones C7 + 33 -- -- -- 1313 -- -- -- 33 -- 2. Октановое число по
исследовательскому методу
2. Octane number by
research method
7676 -- 8888 7676 7373 7272 7777 8585 80,580.5 86,586.5
3. Расход, т/ч3. Consumption, t / h 13,213,2 0,10.1 2,12.1 8,08.0 2,92.9 13,013.0 12,912.9 7,37.3 0,60.6 9,49,4

Достигнутое для отбираемого потока рефлюксной жидкости (поток 7) высокое содержание изопентана в сумме пентанов (около 75%), а также наличие бутанов обеспечивает высокое октановое число данного продукта (88 по исследовательскому методу). Октановое число изомеризата смешанного потока 9 и рецикла из колонны 3 (поток 12 на фиг.2) составляет 81 пункт.The high content of isopentane in the sum of pentanes (about 75%), as well as the presence of butanes, achieved for the selected reflux fluid stream (stream 7), as well as the presence of butanes, provides a high octane number for this product (88 by the research method). The octane number of the isomerizate of mixed stream 9 and recycle from column 3 (stream 12 in FIG. 2) is 81 points.

При смешении потоков 7 и 8 в таблице 6 с получением потока 16 (фиг.2) его октановое число достигает 86,5 пунктов. Выработка такого высокооктанового компонента составляет 9,4 т/ч, а с учетом его октанового числа (ИОЧ 86,5) - 813 октано-тонн в час. В расчете на сырье колонны 1 это количество составляет 0,712 т/т.When mixing flows 7 and 8 in table 6 to obtain stream 16 (figure 2), its octane number reaches 86.5 points. The production of such a high-octane component is 9.4 t / h, and taking into account its octane number (IOC 86.5) - 813 octane-tons per hour. Based on the raw materials of column 1, this amount is 0.712 t / t.

При смешении потоков 13 и 14 с октановыми числами 73 и 81 соответственно октановое число смеси углеводородов (поток 15 на фиг.2) увеличивается до 76 пунктов по исследовательскому методу.When mixing flows 13 and 14 with octane numbers 73 and 81, respectively, the octane number of the hydrocarbon mixture (stream 15 in FIG. 2) increases to 76 points by the research method.

Суммарная выработка изокомпонентов бензинов (потоки 16 и 15) составляет 12,9 т/ч. В расчете на исходное сырье установки изомеризации, поступающее в колонну 1, выработка изокомпонентов в данном примере максимальна - 0,977 т/т. В расчете на октано-тонны суммарная выработка изокомпонентов составляет 1079 октано-тонн в час. Последняя величина превышает величину потока 1, выраженного в октано-тоннах в час (1003), на 8% относительных.The total production of gasoline isocomponents (streams 16 and 15) is 12.9 t / h. Based on the feedstock of the isomerization unit entering column 1, the production of isocomponents in this example is maximum - 0.977 t / t. Based on octane-tons, the total production of isocomponents is 1079 octano-tons per hour. The latter value exceeds the value of flow 1, expressed in octane tons per hour (1003), by 8% relative.

Согласно известным экономическим расчетам эффективность увеличения выработки компонентов бензинов, выраженная в октано-тоннах, для компаундирования высокооктановых бензинов существенно выше, чем при использовании изокомпонентов с меньшими октановыми характеристиками в рецептурах бензинов с меньшим октановым числом. В соответствии с предлагаемым способом по схеме фиг.2 расходный коэффициент выработки высокооктанового изокомпонента бензинов на сырье (0,710 т/т в примере 3; 0,769 т/т в примере 4; 0,769 т/т в примере 4; 0,756 в примере 5 и 0,712 - в примере 6) превышает максимальное значение данного коэффициента для известного способа по схеме на фиг.1 (0,706 т/т). Относительный прирост выработки высокооктанового изокомпонента и суммы изокомпонентов для всех выше перечисленных примеров приведен в таблице 2.According to well-known economic calculations, the efficiency of increasing the production of gasoline components, expressed in octane-tons, for compounding high-octane gasolines is significantly higher than when using isocomponents with lower octane characteristics in gasoline formulations with a lower octane number. In accordance with the proposed method according to the scheme of figure 2, the consumption coefficient of the production of high-octane gasoline isocomponent for raw materials (0.710 t / t in example 3; 0.769 t / t in example 4; 0.769 t / t in example 4; 0.756 in example 5 and 0.712 - in example 6) exceeds the maximum value of this coefficient for the known method according to the scheme in figure 1 (0.706 t / t). The relative increase in the production of high-octane isocomponent and the sum of isocomponents for all of the above examples are shown in table 2.

Claims (4)

1. Способ получения высокооктановых изокомпонентов бензина, представляющий собой процесс изомеризации углеводородного сырья на высокоактивных низкотемпературных катализаторах изомеризации, включающий фракционирование сырья и продуктов изомеризации, отличающийся тем, что улучшение качества сырья и продуктов изомеризации осуществляют предварительным фракционированием гидрогенизата бензиновой фракции, при этом предварительно фракционируют легкое углеводородное сырье с концом кипения до 100°С, подвергнутое гидроочистке на кобальт- или никельмолибденовых катализаторах, причем фракционирование производят, по крайней мере, в одной ректификационной колонне и получают углеводородные газы, содержащие сероводород, легкую изопентансодержащую фракцию, содержащую растворенную воду и сернистые соединения, фракцию, обогащенную н-пентаном и изомерами гексана, а также тяжелую фракцию, при этом фракцию, обогащенную н-пентаном и изомерами гексана направляют на изомеризацию, легкую высокооктановую часть изомеризата смешивают с легкой изопентансодержащей фракцией для увеличения выработки и октановых характеристик легкого изокомпонента, а тяжелый остаток фракционирования гидроочищенного сырья используют для компаундирования бензинов.1. A method of producing high-octane gasoline isocomponents, which is a process of isomerization of hydrocarbon feedstocks on high-active low-temperature isomerization catalysts, including fractionation of feedstock and isomerization products, characterized in that the quality of the feedstock and isomerization products is improved by preliminary fractionation of the gasoline fraction hydrogenationate, while the light hydrocarbon fraction is pre-fractionated raw materials with a boiling end up to 100 ° C, hydrotreated on cobalt - or nickel-molybdenum catalysts, the fractionation being carried out in at least one distillation column and hydrocarbon gases containing hydrogen sulfide, a light isopentane-containing fraction containing dissolved water and sulfur compounds, a fraction enriched with n-pentane and hexane isomers, as well as a heavy fraction, are obtained the fraction enriched with n-pentane and hexane isomers is sent for isomerization, the light high-octane portion of the isomerizate is mixed with the light isopentane-containing fraction to increase Ia formulation and octane characteristics isocomponent light and heavy residue fractionating the hydrotreated feedstock used for gasoline blending. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что легкая изопентансодержащая фракция, выделяемая при фракционировании гидрогенизата, содержит изопентан в количестве, превышающем мольное содержание пентана линейного строения, предпочтительно в соотношении от 55-75 до 25-35.2. The method according to claim 1, characterized in that the light isopentane-containing fraction liberated by fractionation of the hydrogenizate contains isopentane in an amount exceeding the molar content of pentane of a linear structure, preferably in a ratio of from 55-75 to 25-35. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что легкая изопентансодержащая фракция содержит до 0,02 мас.% воды и до 0,002 мас.% сероводорода, а содержание поступающих на изомеризацию примесей сернистых, азотистых и кислородсодержащих соединений уменьшается в пересчете на серу, азот и воду соответственно до 0,00005, 0,0001 и 0.0001 мас.%.3. The method according to claim 1, characterized in that the light isopentane-containing fraction contains up to 0.02 wt.% Water and up to 0.002 wt.% Hydrogen sulfide, and the content of sulfur, nitrogen and oxygen-containing impurities coming to isomerization is reduced in terms of sulfur, nitrogen and water, respectively, to 0.00005, 0.0001 and 0.0001 wt.%. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что тяжелый остаток фракционирования гидрогенизата смешивают с тяжелым остатком фракционирования изомеризата.4. The method according to claim 1, characterized in that the heavy residue of the fractionation of hydrogenation is mixed with the heavy residue of the fractionation of isomerizate.
RU2006111318/04A 2006-04-06 2006-04-06 High-octane gasoline iso-component production process RU2307820C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006111318/04A RU2307820C1 (en) 2006-04-06 2006-04-06 High-octane gasoline iso-component production process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006111318/04A RU2307820C1 (en) 2006-04-06 2006-04-06 High-octane gasoline iso-component production process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2307820C1 true RU2307820C1 (en) 2007-10-10

Family

ID=38952887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006111318/04A RU2307820C1 (en) 2006-04-06 2006-04-06 High-octane gasoline iso-component production process

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2307820C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016176069A1 (en) * 2015-04-27 2016-11-03 Uop Llc Processes and apparatuses for isomerizing hydrocarbons
WO2015167841A3 (en) * 2014-05-01 2016-11-17 Uop Llc Process for controlling the yield of an isomerization zone
CN109748768A (en) * 2017-11-02 2019-05-14 南京知博工业科技有限公司 A kind of preparation method of condensing agent

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015167841A3 (en) * 2014-05-01 2016-11-17 Uop Llc Process for controlling the yield of an isomerization zone
WO2016176069A1 (en) * 2015-04-27 2016-11-03 Uop Llc Processes and apparatuses for isomerizing hydrocarbons
RU2696489C2 (en) * 2015-04-27 2019-08-02 Юоп Ллк Methods and apparatus for isomerisation of hydrocarbons
US10377684B2 (en) 2015-04-27 2019-08-13 Uop Llc Processes and apparatuses for isomerizing hydrocarbons
CN109748768A (en) * 2017-11-02 2019-05-14 南京知博工业科技有限公司 A kind of preparation method of condensing agent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100516658B1 (en) Improved manufacturing method of saturated oligomer
RU2515525C2 (en) Method of obtaining high-octane petrol with reduced content of benzole by alkylation of bezole at high conversion of benzole
US6284128B1 (en) Reforming with selective reformate olefin saturation
US20120074039A1 (en) Upgrading light naphtas for increased olefins production
CA2628361C (en) Isomerization of benzene-containing feedstocks
US5830345A (en) Process of producing a debenzenated and isomerized gasoline blending stock by using a dual functional catalyst
EP2666844B1 (en) Naphtha isomerisation on three catalytic reaction zones inside a distillation column
US4747933A (en) Isomerization unit with integrated feed and product separation facilities
CA2625905C (en) Isomerization of benzene-containing feedstocks
US5227554A (en) Isomerization process
US7534925B2 (en) Isomerization of benzene-containing feedstocks
US5026950A (en) Hydrotreatment-isomerization without hydrogen recycle
CN106133119B (en) Process for converting high boiling hydrocarbon feedstocks into lighter boiling hydrocarbon products
EP0794241A2 (en) Process for dearomatization of petroleum distillates
EA017519B1 (en) Process for producing diesel fuel base and diesel fuel base obtained
RU2307820C1 (en) High-octane gasoline iso-component production process
KR20190108593A (en) Isomerization Process Using Feedstock Containing Dissolved Hydrogen
US3328289A (en) Jet fuel production
JP2009516659A (en) Method for isomerizing a hydrocarbon feed
US11155757B2 (en) Isomerization process using feedstock containing dissolved hydrogen
US5763713A (en) Process for the isomerization of benzene containing feed streams
RU2408659C1 (en) Method for isomerisation of light gasoline fractions containing c7-c8 paraffin hydrocarbons
RU2747870C1 (en) Method for producing benzines or concentrates of aromatic compounds
RU2186829C1 (en) High anti-knock gasoline production process and apparatus for carrying out the process (versions)
CN115504851A (en) Process for removing olefins from normal paraffins in an isomerization effluent stream

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080407