RU2325425C2 - Способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси с повышенным выходом этилена и без образования кокса - Google Patents

Способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси с повышенным выходом этилена и без образования кокса Download PDF

Info

Publication number
RU2325425C2
RU2325425C2 RU2005133318/04A RU2005133318A RU2325425C2 RU 2325425 C2 RU2325425 C2 RU 2325425C2 RU 2005133318/04 A RU2005133318/04 A RU 2005133318/04A RU 2005133318 A RU2005133318 A RU 2005133318A RU 2325425 C2 RU2325425 C2 RU 2325425C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pyrolysis
propane
hydrocarbon gas
butane
butane hydrocarbon
Prior art date
Application number
RU2005133318/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2005133318A (ru
Inventor
Юрий Арсентьевич Александров (RU)
Юрий Арсентьевич Александров
Ирина Ивановна Диденкулова (RU)
Ирина Ивановна Диденкулова
Валентина Михайловна Шекунова (RU)
Валентина Михайловна Шекунова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "Химические композиционные материалы" (ООО НПП "Хикома")
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 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "Химические композиционные материалы" (ООО НПП "Хикома") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное предприятие "Химические композиционные материалы" (ООО НПП "Хикома")
Priority to RU2005133318/04A priority Critical patent/RU2325425C2/ru
Publication of RU2005133318A publication Critical patent/RU2005133318A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2325425C2 publication Critical patent/RU2325425C2/ru

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к получению низших олефинов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности, в частности к способу пиролиза пропан-бутанового углеводородного сырья с целью получения этилена. Способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси заключается в том, что путем обработки поверхности реактора водными суспензиями или растворами соединений цинка, кадмия и фосфора (золь-гель метод), последующей сушкой покрытия при 80-100°С и термообработки 250-450°С в течение 3-4 часов формируется защитное покрытие весом до 70-100 г/м2 поверхности и брутто-состава (мольн.%): P2O5 40-50, ZnO/CdO 50-40, и дополнительно примеси окислов железа, хрома и никеля, образующихся за счет состава металла реактора при термообработке покрытия. Технический эффект - пиролиз пропан-бутановой углеводородной смеси с выходом этилена до 50-60% без образования кокса при 770-850°С. 1 табл.

Description

Изобретение относится к получению низших олефинов пиролизом углеводородного сырья и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности, в частности к способу получения этилена пиролизом пропан-бутанового углеводородного сырья с целью получения низших олефинов С23.
Промышленным способом получения низших олефинов С23 является термический пиролиз различных видов углеводородного сырья, который проводится при температуре 780-850°С. Недостатками процесса термического пиролиза углеводородного сырья являются: невысокий выход низших олефинов (42-46%) и образование в значительном количестве кокса («закоксование» реакторов) и в этой связи систематические остановки производства с целью удаления кокса.
Проведение процесса пиролиза углеводородного сырья в реакторах с защитным керамическим покрытием позволяет значительно повысить выход низших олефинов С23 и уменьшить образование побочных продуктов - поликонденсированных ароматических углеводородов и коксовых отложений.
Известен способ пиролиза углеводородного сырья в присутствии керамической массы, состоящей из каолина, глины, кварца, пегматита, с выгорающей фосфорсодержащей 0,5-1,0 мас.% фосфата бора и 10-15 мас.% доломита добавками, с последующим формированием и прокаливанием форкерамической массы при 1150°С (SU №1292825, 24.10.985). В дальнейшем керамической массе придают каталитические свойства пропиткой 12 мас.% In2O3+4 мас.% К2O. Выход низших олефинов С24 на полученном таким образом катализаторе составляет 63,5-64 мас.% из прямогонной бензиновой фракции 28-180°С, из них этилена 41,3-41.7 мас.%, пропилена 17,6-18,5 мас.%. Недостатками данного способа являются: сложность приготовления носителя катализатора с применением большого числа природных компонентов (глина, каолин, кварц, доломит, пегматит), что значительно затрудняет воспроизведение при приготовлении носителя стабильного состава с постоянными физико-химическими свойствами, высокое содержание в катализаторах до 12 мас.% дорогостоящего модификатора In2О3 Недостаточный выход индивидуальных углеводородов. Образование кокса продолжается.
Известен способ получения керамической массы брутто-состава Fe2O-K2O-MgO, обладающей каталитическими свойствами (SU №1825525, 25.12.1990), и способ получения низших олефинов из углеводородного сырья в присутствии катализатора при температуре 650-750°С, массовом соотношении прямогонный бензин:водяной пар =0,5:1,0 и при загрузке катализатора компактным слоем на входе в реактор в количестве, занимающем 10-70 об.% реактора. Недостатками данного способа получения олефиновых углеводородов из углеводородного сырья являются недостаточно высокий выход низших олефинов С24 из прямогонного бензина, а также многостадийность и сложность получения катализатора. Образование кокса продолжается.
Известен способ получения низших олефинов путем термодеструкции прямогонного бензина в присутствии магнийсодержащего катализатора при температуре 250-390°С (SU №1191456, 25.12.1990). Недостатком данного способа является невысокий выход этилена и пропилена. Образование кокса продолжается.
Известен способ каталитического пиролиза углеводородного сырья: прямогонного бензина, широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) и н-бутана на ванадий-калиевом катализаторе при 800-810°С, объемной скорости подачи сырья 2,5-3,2 ч. и содержании водяного пара 50-70 мас.% (Черных С.П., Мухина Т.Н., Бабаш С.Е., Амеличкина Г.Е., Адельсон С.В., Жиграфов Ф.Г. Каталитический пиролиз углеводородного сырья // Катализ в химической и нефтехимической промышленности. 2001. №2. С.13-18). Выход низших олефинов С24 из прямогонного бензина, ШФЛУ и н-бутана на ванадий-калиевом катализаторе составляют 58,9; 62,4 и 63,2 мас.% соответственно. Недостатками данного способа являются сложность приготовления и высокая стоимость катализатора, недостаточно высокий выход индивидуальных олефинов С23. Образование кокса продолжается.
Известен способ (RU №2247599, 05.11.2003) пиролиза углеводородного сырья в присутствии керамической массы с каталитическими свойствами, представляющего собой сформованные в процессе термообработки цементы структур МеО·nAl2О3, где МеО - оксид II А группы Периодической системы элементов или их смеси, a n - число от 1,0 до 6,0, содержащий модифицирующий компонент, выбранный из по крайней мере одного оксида металла - магния, стронция, меди, цинка, индия, хрома, марганца, или их смеси, упрочняющую добавку - оксид бора или фосфора или их смеси и имеет следующий состав, в пересчете на оксид, мас.%: оксид МеО или их смеси - 10,0-40,0, модифицирующий компонент - 1,0-5,0, оксид бора, фосфора или их смеси - 0,5-5,0 оксид алюминия - остальное. Недостатками данного способа являются сложность приготовления катализатора, невысокий выход индивидуальных олефинов С24. Образование кокса продолжается.
Наиболее близким прототипом заявленному изобретению является способ (RU №2079569,39 27.10.1992) высокотемпературного пиролиза углеводородов до олефинов с пониженным выходом кокса, достигаемым нанесением на стенки проточного металлического реактора керамического материала, осаждаемого путем термического разложения различных кремнийорганических соединений в паровой фазе в контролируемой инертной или газовой среде. Недостатками способа являются сложность осаждения керамического покрытия предложенным способом в инертной среде, невысокий выход олефина (например, до 30.3 об.% при пиролизе этана). Образование кокса продолжается.
Задача изобретения - разработка активного пленочного керамического покрытия и способа его формирования на поверхности реактора для пиролиза углеводородного сырья, например пропан-бутановой углеводородной смеси, с целью повышения выхода этилена и прекращения образования кокса.
Технический результат достигается тем, что предлагаемое пленочное керамическое покрытие формируют непосредственно на поверхности реактора для пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси путем обработки поверхности реактора водными суспензиями или растворами соединений цинка, кадмия и фосфора (золь-гель метод), сушки покрытия при 80-100°С и защитное покрытие весом до 70-100 г/м2 поверхности реактора и брутто-состава (мас.%) Р2O5 40.0-50.0, ZnO/CdO 50.0-40.0 (дополнительно к «собственной» пленке из окислов железа, хрома и никеля на поверхности ректора) готово после термообработки при 250-450°С в течение 3-4 часов.
Предложенное керамическое покрытие испытано на лабораторной установке проточного типа в процессе пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси (товарное сырье состава, мол.%: пропан 76.2, бутан 17.5, этан 4.1, метан 2.3). Реактор для пиролиза, изготовленный из кварца, наполнен стружкой металла промышленного реактора (сталь 45Х25Н35БС). После нанесения на поверхность стружки заявленного пленочного керамического покрытия пиролиз пропан-бутановой углеводородной смеси упрочняющую добавку - оксид бора или фосфора или их смеси и имеет следующий состав, в пересчете на оксид, мас.%: оксид МеО или их смеси - 10,0-40,0, модифицирующий компонент - 1,0-5,0, оксид бора, фосфора или их смеси - 0,5-5,0 оксид алюминия - остальное. Недостатками данного способа являются сложность приготовления катализатора, невысокий выход индивидуальных олефинов С24. Образование кокса продолжается.
Заявленное изобретение иллюстрируется примерами 1-10, уточняющими изобретение, не ограничивая его.
Выход этилена при пиролизе пропан-бутановой углеводородной смеси по заявленному изобретению.
Примеры* Т° С пиролиза τ контакта, секунды Выход** этилена, мольн.%
1 770-805 0.03-0.04 53
2 800 "-" 63
3 805 "-" 57
4 790 "-" 57
5 790 "-" 58
6 795 "-" 53
7 795 "-" 57
8 730 "-" 54
9 810-850 "-" 57-58
10 790-800 "-" 62-64
*Вес защитного покрытия 70-100 г/м2
**Кокс не образуется
Таким образом, предложенный способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси с образованием этилена и без образования кокса более эффективен по сравнению с прототипами.

Claims (1)

  1. Способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси, отличающийся тем, что путем обработки поверхности реактора водными суспензиями или растворами соединений цинка, кадмия и фосфора ("золь-гель" метод), последующей сушкой покрытия при 80-100°С и термообработки 250-450°С в течение 3-4 ч, формируется защитное покрытие весом до 70-100 г/м2 поверхности и брутто-состава, мол.%: Р2O5 40-50, ZnO/CdO 50-40, и дополнительно примеси окислов железа, хрома и никеля, образующихся за счет состава металла реактора при термообработке покрытия.
RU2005133318/04A 2005-10-28 2005-10-28 Способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси с повышенным выходом этилена и без образования кокса RU2325425C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005133318/04A RU2325425C2 (ru) 2005-10-28 2005-10-28 Способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси с повышенным выходом этилена и без образования кокса

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005133318/04A RU2325425C2 (ru) 2005-10-28 2005-10-28 Способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси с повышенным выходом этилена и без образования кокса

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005133318A RU2005133318A (ru) 2007-05-10
RU2325425C2 true RU2325425C2 (ru) 2008-05-27

Family

ID=38107585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005133318/04A RU2325425C2 (ru) 2005-10-28 2005-10-28 Способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси с повышенным выходом этилена и без образования кокса

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2325425C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2473666C1 (ru) * 2011-12-16 2013-01-27 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Нижегородский Государственный Университет Им. Н.И. Лобачевского" Способ электрохимического крекинга углеводородного сырья
RU2574725C1 (ru) * 2015-01-27 2016-02-10 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" Катализатор для пиролиза углеводородной смеси c1-c4, способ его получения и способ каталитического пиролиза углеводородной смеси c1-c4 в низшие олефины c2-c4 на этом катализаторе

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2473666C1 (ru) * 2011-12-16 2013-01-27 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Нижегородский Государственный Университет Им. Н.И. Лобачевского" Способ электрохимического крекинга углеводородного сырья
RU2574725C1 (ru) * 2015-01-27 2016-02-10 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" Катализатор для пиролиза углеводородной смеси c1-c4, способ его получения и способ каталитического пиролиза углеводородной смеси c1-c4 в низшие олефины c2-c4 на этом катализаторе

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005133318A (ru) 2007-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100202089B1 (ko) 폐고무 또는 폐플라스틱을 이용한 가솔린, 디젤 및 카본블랙의 제조방법
US9895682B2 (en) Catalyst for selective conversion of oxygenates to aromatics
RU2562459C2 (ru) Способ получения легких олефинов из синтез-газа
WO2004071656A1 (en) Combined cracking and selective hydrogen combustion for catalytic cracking
KR20070077095A (ko) 중질유의 접촉분해 촉매 및 올레핀과 연료유의 제조방법
TWI627269B (zh) 烴油之催化裂解觸媒及烴油之催化裂解方法
RU2325425C2 (ru) Способ пиролиза пропан-бутановой углеводородной смеси с повышенным выходом этилена и без образования кокса
KR20010040492A (ko) 탄화수소의 전환을 위한 아연 및 붕소를 함유하는실리콘화 산-처리된 제올라이트를 포함하는 조성물 및이러한 촉매의 제조방법
US9267081B2 (en) Catalyst and process for the conversion of bio-ethanol into gasoline
US4495064A (en) Metal passivation additive employed in a cracking process
TWI401310B (zh) 烯烴之製法
RU2331473C2 (ru) Катализатор пиролиза пропан-бутанового углеводородного сырья в низшие олефины и способ его получения
JP2020520335A (ja) メソ細孔性fauゼオライト、その製造、および重質油をアップグレードするためのそれらの使用
RU2603134C1 (ru) Катализатор для пиролиза углеводородной смеси с1-с4 и способ его получения
US4507398A (en) Metal passivation additive
RU2732328C1 (ru) Способ получения углеводородов с5-с18 из монооксида углерода и водорода
RU2601864C1 (ru) Способ каталитического пиролиза углеводородной смеси c1-c4 в низшие олефины c2-c4
CN1942563A (zh) 制备高辛烷值汽油调和料的方法
CN1301794C (zh) 一种催化热裂解制低碳烯烃的分子筛型催化剂
RU2238142C2 (ru) Катализатор для пиролиза углеводородного сырья, способ его получения и способ каталитического пиролиза углеводородного сырья в низшие олефины
RU2330833C1 (ru) Способ получения высокооктанового компонента моторного топлива
CN104073293B (zh) 一种重质烃油加氢裂化的方法
RU2574725C1 (ru) Катализатор для пиролиза углеводородной смеси c1-c4, способ его получения и способ каталитического пиролиза углеводородной смеси c1-c4 в низшие олефины c2-c4 на этом катализаторе
RU2247599C1 (ru) Катализатор для пиролиза углеводородного сырья, способ его получения и способ каталитического пиролиза углеводородного сырья в низшие олефины
JP4621000B2 (ja) 高オクタン価ガソリン基材の製造方法

Legal Events

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

Effective date: 20081029