RU2383581C2 - Method of processing hydrocarbons obtained using fischer-tropsch method - Google Patents

Method of processing hydrocarbons obtained using fischer-tropsch method Download PDF

Info

Publication number
RU2383581C2
RU2383581C2 RU2007101688/04A RU2007101688A RU2383581C2 RU 2383581 C2 RU2383581 C2 RU 2383581C2 RU 2007101688/04 A RU2007101688/04 A RU 2007101688/04A RU 2007101688 A RU2007101688 A RU 2007101688A RU 2383581 C2 RU2383581 C2 RU 2383581C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acid
metal
water
carried out
hydrothermal treatment
Prior art date
Application number
RU2007101688/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007101688A (en
Inventor
Ян Маттеус БОТХА (ZA)
Ян Маттеус Ботха
Дитер Отто ЛЕКЕЛЬ (ZA)
Дитер Отто ЛЕКЕЛЬ
Якобус Лукас ВИЗАЖИ (ZA)
Якобус Лукас Визажи
Херман ПРЕСТОН (ZA)
Херман ПРЕСТОН
Донован СМУК (ZA)
Донован СМУК
Original Assignee
Сэйзол Текнолоджи (Пти) Лтд
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 Сэйзол Текнолоджи (Пти) Лтд filed Critical Сэйзол Текнолоджи (Пти) Лтд
Publication of RU2007101688A publication Critical patent/RU2007101688A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2383581C2 publication Critical patent/RU2383581C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2/00Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
    • C10G2/30Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen
    • C10G2/32Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts

Abstract

FIELD: chemistry. ^ SUBSTANCE: method of processing hydrocarbon paraffins involves hydrothermal processing metal-oxygenate components contained in hydrocarbons obtained using Fischer-Tropsch method at temperature above 100C, where hydrothermal processing is carried out with water at temperature ranging from 100C to 400C, and hydrothermal processing is carried out after passing the first filtration zone at pressure 0.1-10 MPa for 1-60 minutes, where water is added in order to carry out hydrothermal processing, as well as a method of processing hydrocarbon paraffins, which involves chemical processing metal-oxygenate components contained in the hydrocarbon paraffins obtained using the Fischer-Tropsch method with one or more chemical processing reagents selected from organic acids and anhydrides, carried out in a single liquid phase in order to modify metal oxygenates. ^ EFFECT: use of given methods prevents clogging of catalyst layers with metal-containing particles. ^ 20 cl, 13 tbl, 1 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к гидротермической обработке углеводородов перед их дальнейшей обработкой. В частности, изобретением предоставлен режим предварительной обработки углеводородов, получаемых способом Фишера-Тропша (Ф-Т), перед их последующей переработкой. Изобретение также относится к химической обработке углеводородов перед их дальнейшей обработкой.The invention relates to hydrothermal treatment of hydrocarbons before further processing. In particular, the invention provides a pretreatment mode for hydrocarbons produced by the Fischer-Tropsch process (FT) before further processing. The invention also relates to the chemical treatment of hydrocarbons before further processing.

Обоснование изобретенияJustification of the invention

Изобретатели определили область оптимизации способа обработки углеводородов. В частности, изобретатели определили в общем случае область оптимизации способа обработки продуктов синтеза Ф-Т при помощи гидроконверсии.The inventors have identified an area for optimizing a hydrocarbon processing method. In particular, the inventors have determined in the general case the field of optimization of the method for processing FT synthesis products using hydroconversion.

Потоки продуктов, полученных способом Ф-Т, содержат кислородсодержащие продукты (оксигенаты, oxygenate) и, до некоторой степени, металлы и/или металлсодержащие частицы. Основными составляющими фракции, содержащей оксигенаты, являются кетоны, альдегиды, спирты, сложные эфиры и карбоновые кислоты. В определенных условиях карбоновые кислоты и спирты способны образовывать карбоксилатные и/или алкоксидные комплексы и/или металлоксаны с присутствующими металлами и/или металлсодержащими частицами. Указанные карбоксилаты и/или алкоксиды металлов и/или металлоксаны могут оседать на технологическом оборудовании и каталитических слоях. В конечном итоге масса осадков на каталитических слоях может достигать такого значения, которое делает остановку реакторов неизбежной.Product streams obtained by FT method contain oxygen-containing products (oxygenates, oxygenate) and, to some extent, metals and / or metal-containing particles. The main components of the fraction containing oxygenates are ketones, aldehydes, alcohols, esters and carboxylic acids. Under certain conditions, carboxylic acids and alcohols are capable of forming carboxylate and / or alkoxide complexes and / or metaloxanes with the metals and / or metal-containing particles present. These metal carboxylates and / or alkoxides and / or metaloxanes can settle on process equipment and catalyst beds. Ultimately, the mass of precipitation on the catalytic layers can reach a value that makes reactor shutdown inevitable.

Описанную проблему можно определить как засорение каталитического слоя (каталитических слоев) оборудования последующей обработки некоторым компонентом указанных потоков продуктов или продуктом реакции некоторого компонента указанных потоков продуктов.The described problem can be defined as clogging of the catalytic layer (catalytic layers) of the equipment for subsequent processing by a certain component of these product streams or by the reaction product of a component of these product streams.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Не прибегая к какой-либо теории, изобретатели полагают, что засорение вызывается металлорганическим материалом и/или мелкими частицами. Вероятно, металлорганический материал и/или мелкие частицы обогащены алюминием и/или кремнием, и/или титаном, и/или цирконием, и/или кобальтом, и/или железом, и/или щелочноземельными элементами, такими как кальций, барий и т.д.Without resorting to any theory, the inventors believe that clogging is caused by organometallic material and / or small particles. It is likely that the organometallic material and / or small particles are enriched in aluminum and / or silicon and / or titanium and / or zirconium and / or cobalt and / or iron and / or alkaline earth elements such as calcium, barium, etc. d.

Состав продуктов синтеза Фишера-Тропша был проанализирован, и было обнаружено, что фракция конденсата практически не содержит металлсодержащих примесей (1 часть на миллион или менее), в то время как парафин содержит порядка 10-100 частей на миллион металлсодержащих примесей. Это указывает на то, что сам способ Ф-Т и/или система фильтрования, и/или огнеупорные материалы, и/или химически выщелоченные во время обработки металлы или металлсодержащие частицы могут служить источником металлсодержащих примесей.The composition of the Fischer-Tropsch synthesis products was analyzed, and it was found that the condensate fraction contains virtually no metal-containing impurities (1 part per million or less), while paraffin contains about 10-100 parts per million metal-containing impurities. This indicates that the FT method itself and / or the filtration system and / or refractory materials and / or metals or metal-containing particles chemically leached during processing can serve as a source of metal-containing impurities.

Существуют два возможных вида оксигенатов металлов, которые вносят свой вклад в засорение каталитических слоев, и каждый из этих видов или они оба могут быть важными:There are two possible types of metal oxygenates that contribute to clogging of the catalytic layers, and each of these types or both of them can be important:

а) Мелкие частицы: например, мелкие частицы диаметром менее 1 микрона, которые могут быть стабилизированы поверхностно-активными соединениями (такими как оксигенаты), что позволяет им оставаться в суспензии. Однако при разрушении указанного поверхностного слоя, частицы оседают и образуют осадки в коллекторных областях.a) Small particles: for example, small particles with a diameter of less than 1 micron, which can be stabilized by surface-active compounds (such as oxygenates), which allows them to remain in suspension. However, when the specified surface layer is destroyed, the particles settle and form sediments in the collector areas.

б) Соединения металлорганического типа: например, если в виде источника металла выступает алюминий, возможно образование алюморганических соединений типа AI-O-R, таких как алкоксиалюминий, карбоксилаты алюминия и алюмоксаны, или соединений типа AI-R, таких как алкилалюминий, или их сочетания.b) Organometallic compounds: for example, if aluminum acts as a metal source, it is possible to form organoaluminum compounds of the AI-O-R type, such as alkoxyaluminium, aluminum carboxylates and aluminoxanes, or compounds of the AI-R type, such as aluminum alkyl, or combinations thereof.

Засорение каталитического слоя наблюдали в различных катализаторах; засорение может иметь форму локализованного скопления или рассредоточенного порошкообразного вещества.Clogging of the catalytic layer was observed in various catalysts; the clogging may take the form of a localized accumulation or dispersed powdery substance.

Имеется гипотеза, что поток продуктов синтеза Ф-Т переносит небольшие концентрации металорганического материала и/или мелких солюбилизированных частиц катализатора, и/или вспомогательного фильтрующего материала, и/или огнеупорного материала, и/или металлов или металлсодержащих частиц, химически выщелоченных из системы реактора. Парафин содержит оксигенаты, такие как кислоты и спирты, которые позволяют поддерживать мелкие частицы в парафине в солюбилизированном состоянии.There is a hypothesis that the FT synthesis product stream transfers small concentrations of organometallic material and / or small solubilized catalyst particles and / or filter aid and / or refractory material and / or metals or metal-containing particles chemically leached from the reactor system. Paraffin contains oxygenates, such as acids and alcohols, which allow you to maintain small particles in the paraffin in a solubilized state.

Полагают, что во время гидроконверсии указанные оксигенаты, способствующие поддержанию частиц в суспензии, и/или лиганды металлорганических компонентов подвергаются гидрированию и/или протонированию, в результате чего модифицированные металлсодержащие частицы затем осаждаются в каталитическом слое реактора гидроконверсии, вызывая явление, называемое «засорением слоя».It is believed that during hydroconversion, said oxygenates, which help to keep particles in suspension and / or ligands of organometallic components, undergo hydrogenation and / or protonation, as a result of which the modified metal-containing particles are then deposited in the catalytic bed of the hydroconversion reactor, causing a phenomenon called “bed clogging” .

Таким образом, после проведения исследований и экспериментов изобретатели предложили следующее решение, которое может, по меньшей мере, частично решить описанную выше проблему.Thus, after conducting research and experiments, the inventors proposed the following solution, which can at least partially solve the problem described above.

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предложен способ обработки углеводородов, включающий проведение гидротермической обработки металл-оксигенатных компонентов, содержащихся в углеводородах, полученных способом Фишера-Тропша, при температуре выше 100°С, где гидротермическую обработку производят водой при температуре от 100°С до 400°С, и гидротермическую обработку производят после прохождения первой зоны фильтрации при давлении 0,1-10 МПа в течение 1-60 минут, причем с целью проведения гидротермической обработки добавляют воду.In accordance with a first aspect of the present invention, there is provided a method for treating hydrocarbons, comprising hydrothermally treating metal-oxygenate components contained in hydrocarbons produced by the Fischer-Tropsch process at temperatures above 100 ° C, where the hydrothermal treatment is carried out with water at temperatures from 100 ° C to 400 ° C, and hydrothermal treatment is carried out after passing through the first filtration zone at a pressure of 0.1-10 MPa for 1-60 minutes, and in order to carry out hydrothermal treatment, I add water.

Указанный способ может дополнительно включать химическую обработку металл-оксигенатных компонентов, содержащихся в углеводородах, полученных способом Ф-Т, органическими кислотами и/или ангидридами с целью модификации оксигенатов металлов.The method may further include chemically treating the metal oxygenate components contained in the hydrocarbons obtained by FT method with organic acids and / or anhydrides to modify metal oxygenates.

Указанный способ может включать одну или более из следующих операций обработки:The specified method may include one or more of the following processing operations:

(i) фильтрование модифицированных оксигенатов металлов по окончании периода времени, достаточного для роста частиц и/или их адсорбции на поддающихся фильтрованию частицах;(i) filtering the modified metal oxygenates at the end of a period of time sufficient for the growth of particles and / or their adsorption on filterable particles;

(ii) адсорбция модифицированного оксигената металла на адсорбенте.(ii) adsorption of the modified metal oxygenate on the adsorbent.

Углеводороды, полученные способом Ф-Т, содержат оксигенаты и, до некоторой степени, металлы и/или металлсодержащие частицы. Основными составляющими фракции, содержащей оксигенаты, являются кетоны, альдегиды, спирты, сложные эфиры и карбоновые кислоты. В определенных условиях карбоновые кислоты способны образовывать металл-карбоксилатные комплексы с присутствующими в системе металлсодержащими частицами. В определенных условиях спирты способны образовывать металл-алкоксидные комплексы с присутствующими в системе металлсодержащими частицами.The hydrocarbons obtained by FT method contain oxygenates and, to some extent, metals and / or metal-containing particles. The main components of the fraction containing oxygenates are ketones, aldehydes, alcohols, esters and carboxylic acids. Under certain conditions, carboxylic acids are capable of forming metal-carboxylate complexes with metal-containing particles present in the system. Under certain conditions, alcohols can form metal-alkoxide complexes with metal-containing particles present in the system.

Оксигенат металла может представлять собой карбоксилат металла, алкоксид металла или сочетание указанных компонентов.The metal oxygenate may be a metal carboxylate, a metal alkoxide, or a combination of these components.

Гидротермическую обработку можно проводить при температуре от 120°С до 370°С, обычно при температуре от 160°С до 250°С, и давлении предпочтительно от 0,5 до 5 МПа (от 5 до 50 бар), предпочтительно в течение от 1 до 30 минут и более предпочтительно от 5 до 10 минут.Hydrothermal treatment can be carried out at a temperature of from 120 ° C to 370 ° C, usually at a temperature of from 160 ° C to 250 ° C, and a pressure of preferably from 0.5 to 5 MPa (5 to 50 bar), preferably for 1 up to 30 minutes, and more preferably 5 to 10 minutes.

Вода, используемая при гидротермической обработке, может представлять собой сочетание реакционной воды, уже присутствующей в углеводородах, полученных способом Фишера-Тропша, и воды, добавляемой с целью проведения гидротермической обработки.The water used in the hydrothermal treatment may be a combination of reaction water already present in the hydrocarbons obtained by the Fischer-Tropsch process and water added to carry out the hydrothermal treatment.

Гидротермическую обработку можно проводить по существу в системе, состоящей из единой жидкостной фазы, в которой присутствуют как углеводороды, так и вода, причем вода присутствует в количестве, достаточном для образования по существу одной жидкостной фазы в условиях проведения способа.Hydrothermal treatment can be carried out essentially in a system consisting of a single liquid phase in which both hydrocarbons and water are present, and water is present in an amount sufficient to form essentially one liquid phase under the conditions of the process.

Гидротермическая обработка может быть проведена в присутствии адсорбента, такого как оксид кремния. На частицах оксида кремния происходит адсорбция модифицированных оксигенатов металлов, и затем указанные частицы могут быть извлечены фильтрованием.Hydrothermal treatment can be carried out in the presence of an adsorbent, such as silica. Modified metal oxygenates are adsorbed onto the silica particles, and then these particles can be recovered by filtration.

Возможная химическая обработка может включать трансэтерификацию, проводимую для обмена более длинных углеводородных цепочек карбоновых кислот или спиртов на более короткие цепочки карбоновых кислот.A possible chemical treatment may include transesterification to exchange longer hydrocarbon chains of carboxylic acids or alcohols into shorter chains of carboxylic acids.

Химические реагенты, которые могут быть использованы в операциях трансэтерификации или замещения лигандов, выбирают из группы, включающей щавелевую кислоту, уксусную кислоту, пропионовую кислоту, салициловую кислоту, янтарную кислоту, винную кислоту, молочную кислоту, малоновую кислоту, глициновую кислоту, лимонную кислоту, малеиновую кислоту, фумаровую кислоту, фталевую кислоту и ангидриды этих кислот.Chemical reagents that can be used in transesterification or ligand replacement operations are selected from the group consisting of oxalic acid, acetic acid, propionic acid, salicylic acid, succinic acid, tartaric acid, lactic acid, malonic acid, glycic acid, citric acid, maleic acid, fumaric acid, phthalic acid and the anhydrides of these acids.

Гидротермическая обработка может приводить к гидроксилированию и образованию одного или более гидроксидов металлов и/или оксигидроксидов металлов. Гидротермическая обработка может быть проведена перед, во время или после возможной химической обработки.Hydrothermal treatment can lead to hydroxylation and the formation of one or more metal hydroxides and / or metal oxyhydroxides. Hydrothermal treatment can be carried out before, during or after a possible chemical treatment.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предложен способ обработки углеводородов, включающий проведение химической обработки металл-оксигенатных компонентов, содержащихся в углеводородных парафинах, полученных способом Фишера-Тропша, одним или более реагентами химической обработки, выбранными из органических кислот и ангидридов, проводимой в единой жидкостной фазе с целью модификации оксигенатов металлов.In accordance with a second aspect of the present invention, there is provided a method for treating hydrocarbons, comprising chemically treating metal-oxygenate components contained in hydrocarbon paraffins obtained by the Fischer-Tropsch process with one or more chemical processing reagents selected from organic acids and anhydrides carried out in a single liquid phase to modify metal oxygenates.

За указанной химической обработкой может следовать одна или более из следующих операций обработки:The specified chemical treatment may be followed by one or more of the following processing operations:

(i) фильтрование модифицированных оксигенатов металлов с помощью фильтрующего материала по окончании периода времени, достаточного для роста частиц и/или их адсорбции на поддающихся фильтрованию частицах;(i) filtering the modified metal oxygenates with a filter material at the end of a period of time sufficient for the growth of particles and / or their adsorption on filterable particles;

(ii) адсорбция модифицированного оксигената металла на адсорбенте.(ii) adsorption of the modified metal oxygenate on the adsorbent.

Химическая обработка может включать трансэтерификацию, проводимую для обмена более длинных углеводородных цепочек карбоновых кислот или спиртов на более короткие цепочки карбоновых кислот.Chemical treatment may include transesterification carried out to exchange longer hydrocarbon chains of carboxylic acids or alcohols for shorter chains of carboxylic acids.

Реагенты, применяемые для химической обработки, которые могут быть использованы в операциях трансэтерификации или замещения лигандов, выбирают из группы, включающей щавелевую кислоту, уксусную кислоту, пропионовую кислоту, салициловую кислоту, янтарную кислоту, винную кислоту, молочную кислоту, малоновую кислоту, глициновую кислоту, лимонную кислоту, малеиновую кислоту, фумаровую кислоту, фталевую кислоту и ангидриды этих кислот. Взаимодействие между перечисленными химическими реагентами и оксигенатами металлов может быть ускорено за счет термической обработки.The reagents used for chemical processing, which can be used in the operations of transesterification or substitution of ligands, are selected from the group consisting of oxalic acid, acetic acid, propionic acid, salicylic acid, succinic acid, tartaric acid, lactic acid, malonic acid, glycinic acid, citric acid, maleic acid, fumaric acid, phthalic acid and the anhydrides of these acids. The interaction between these chemicals and metal oxygenates can be accelerated by heat treatment.

Химическая обработка может быть проведена в системе, состоящей из единой жидкостной фазы, в которой присутствуют как углеводородные парафины, так и один или более реагентов для химической обработки, причем концентрация указанного присутствующего реагента (реагентов) для химической обработки составляет меньше концентрации его (их) насыщенного раствора в углеводородах, например парафине.Chemical treatment can be carried out in a system consisting of a single liquid phase, in which both hydrocarbon paraffins and one or more chemicals for chemical treatment are present, and the concentration of the chemical reagent (s) present is less than the concentration of its saturated solution in hydrocarbons, for example paraffin.

Количества реагентов для химической обработки, добавляемые при проведении химической обработки, могут быть такими, которые обеспечивают образование единой жидкостной фазы, т.е. для полного растворения реагентов для химической обработки в углеводородах в условиях проведения способа.The amounts of chemical treatment reagents added during the chemical treatment may be such as to ensure the formation of a single liquid phase, i.e. for the complete dissolution of reagents for chemical treatment in hydrocarbons in the conditions of the method.

Одно или более чем одно вещество из ряда, включающего адсорбенты, фильтрующий материал и поддающиеся фильтрованию частицы, выбирают из группы, включающей, по меньшей мере, глины, оксид кремния, алюмосиликаты, кремнийсодержащие оксиды алюминия, целлюлозу, активированные угли, спеченные металлы, оксид титана и матерчатые фильтры, такие как нейлоны и поликарбонаты. Адсорбенты также могут быть использованы в качестве фильтрующих материалов.One or more than one substance from the range of adsorbents, filter material and filterable particles is selected from the group comprising at least clays, silica, aluminosilicates, silicon-containing aluminas, cellulose, activated carbons, sintered metals, titanium oxide and cloth filters such as nylons and polycarbonates. Adsorbents can also be used as filter materials.

Адсорбенты могут быть добавлены во время химической обработки.Adsorbents can be added during chemical treatment.

На рост поддающихся фильтрованию частиц влияют условия проведения термической и/или гидротермической обработки; возможно, в зависимости от кислоты, применяемой в качестве реагента для химической обработки, а также от условий проведения способа может быть достигнут обратимый или необратимый рост частиц, который, в свою очередь, влияет на извлечение модифицированных металлсодержащих частиц при помощи фильтрования.The growth of filterable particles is influenced by the conditions of the thermal and / or hydrothermal treatment; possibly, depending on the acid used as a reagent for chemical treatment, as well as on the conditions of the method, reversible or irreversible particle growth can be achieved, which, in turn, affects the extraction of modified metal-containing particles by filtration.

Примеры применения способа, предлагаемого в соответствии с настоящим изобретениемExamples of the application of the method proposed in accordance with the present invention

При анализе реакторного парафина, поступающего с низкотемпературной установки Фишера-Тропша (НТФТ), обнаружили, что он содержит карбоксилаты металлов (Mx[O2CR]y), карбоксизамещенные металлоксаны ([M(O)x(OH)y(O2CR)z]n), алкоксиды и их сочетания, выщелоченные из катализатора и/или носителя, и/или реактора, и/или фильтрующих глин, и/или огнеупорных материалов.When analyzing reactor paraffin coming from a Fischer-Tropsch low-temperature plant (NTFT), it was found that it contains metal carboxylates (M x [O 2 CR] y ), carboxy-substituted metaloxanes ([M (O) x (OH) y (O 2 CR) z ] n ), alkoxides and combinations thereof, leached from the catalyst and / or the carrier and / or reactor and / or filtering clays and / or refractory materials.

Чем длиннее углеводородная цепочка (-CR) карбоксилатного или алкоксидного лиганда, присоединенного к металлу, тем лучше этот компонент растворяется в парафине.The longer the hydrocarbon chain (-CR) of the carboxylate or alkoxide ligand attached to the metal, the better this component dissolves in paraffin.

Полагают, что при добавлении карбоновых кислот или ангидридов с более короткой углеродной цепочкой и/или воды к парафину, в присутствии воды происходит замена длинноцепочечных оксигенатов, связанных с металлсодержащими частицами и/или порошкообразными веществами, на более короткоцепочечные карбоновые кислоты и/или гидроксиды по реакции трансэтерификации и/или замещения лиганда и/или гидроксилирования:It is believed that when carboxylic acids or anhydrides with a shorter carbon chain and / or water are added to paraffin in the presence of water, long-chain oxygenates associated with metal-containing particles and / or powdered substances are replaced by shorter-chain carboxylic acids and / or hydroxides by reaction transesterification and / or substitution of the ligand and / or hydroxylation:

- модификация оксигенатов металлов, получаемых по реакции обмена карбоновых кислот с более длинной углеродной цепочкой на более короткоцепочечные карбоновые кислоты или по реакции гидроксилирования под действием воды, приводит к получению модифицированных оксигенатов металлов, которые более растворимы в полярных растворителях, таких как вода или этиленгликоль, и могут быть экстрагированы из парафина этими полярными растворителями;- the modification of metal oxygenates obtained by the reaction of exchanging carboxylic acids with a longer carbon chain for shorter chain carboxylic acids or by hydroxylation under the action of water results in modified metal oxygenates that are more soluble in polar solvents such as water or ethylene glycol, and can be extracted from paraffin with these polar solvents;

- модификация оксигенатов металлов, получаемых по реакции обмена карбоновых кислот с более длинной углеродной цепочкой на более короткоцепочечные карбоновые кислоты или по реакции гидроксилирования под действием воды, приводит к росту частиц, которые затем могут быть отфильтрованы;- modification of metal oxygenates obtained by the reaction of exchanging carboxylic acids with a longer carbon chain for shorter chain carboxylic acids or by hydroxylation under the action of water, leads to the growth of particles, which can then be filtered;

- модификация оксигенатов металлов, получаемых по реакции обмена карбоновых кислот с более длинной углеродной цепочкой на более короткоцепочечные карбоновые кислоты или по реакции гидроксилирования под действием воды, приводит к образованию частиц, которые могут быть экстрагированы/адсорбированы на адсорбенте.- modification of metal oxygenates obtained by the reaction of exchanging carboxylic acids with a longer carbon chain for shorter chain carboxylic acids or by the hydroxylation reaction under the influence of water leads to the formation of particles that can be extracted / adsorbed on an adsorbent.

Экспериментальная частьexperimental part

А) Демонстрация извлечения металлсодержащих частиц из парафина при помощи гидротермической обработкиA) Demonstration of the extraction of metal particles from paraffin using hydrothermal treatment

Экспериментальная установка, применяемая для исследований, показана на чертеже. Она представляет собой аппарат непрерывного действия с нисходящим потоком. Возможно приложение давления.The experimental setup used for research is shown in the drawing. It is a continuous apparatus with a downward flow. Perhaps the application of pressure.

Воду нагнетают через горячую трубку, находящуюся при температуре 140°С, из резервуара, помещенного на весы, при помощи ВЭЖХ насоса. Воду (2 мас.% по отношению к парафину) подают в расплавленный парафин, нагретый до 140°С. Объединенные потоки затем просачиваются через слой песка, нагретый до температуры 350°С. Для лучшего распределения или смешивания водной и парафиновой фазы и для увеличения времени пребывания в аппарате используют инертный материал, что позволяет частицам модифицированного оксигената алюминия расти и улучшает эффективность процесса разделения. Для сбора агломератов модифицированного оксигената алюминия продукт, прошедший через слой песка, пропускают через фильтр с размером пор 1 микрон (или менее). Содержание алюминия в парафине, полученном после фильтрования, составляет ≤1 части на миллион Al, что определяют с применением ИСП (индукционно-связанной плазмы). Возможно использование фильтров с размером пор более 1 микрона в сочетании со вспомогательными фильтрующими средствами.Water is pumped through a hot tube at a temperature of 140 ° C from a tank placed on the balance using an HPLC pump. Water (2 wt.% With respect to paraffin) is fed into molten paraffin heated to 140 ° C. The combined streams then seep through a layer of sand heated to a temperature of 350 ° C. An inert material is used to better distribute or mix the aqueous and paraffin phase and to increase the residence time in the apparatus, which allows particles of modified aluminum oxygenate to grow and improves the efficiency of the separation process. To collect agglomerates of modified aluminum oxygenate, the product passed through a layer of sand is passed through a filter with a pore size of 1 micron (or less). The aluminum content in the paraffin obtained after filtration is ≤1 ppm Al, which is determined using ICP (induction-coupled plasma). It is possible to use filters with a pore size of more than 1 micron in combination with filter aid.

В) Примеры, демонстрирующие извлечение металлсодержащих частиц из парафина при помощи химической обработки с последующим фильтрованиемC) Examples showing the extraction of metal particles from paraffin by chemical treatment followed by filtration

В.1 - Лимонная кислота в качестве реагента химической обработкиB.1 - Citric acid as a chemical treatment reagent

Для проведения экспериментов СН1, СН3 и СН5 в автоклав емкостью 600 мл загружали 250 г парафина, полученного способом Ф-Т и содержащего окисленные алюмосодержащие частицы (карбоксилаты и/или алкоксиды). Парафин сначала нагревали до температуры обработки, а затем в автоклав добавляли лимонную кислоту (момент времени ноль) и начинали перемешивание. Образцы парафина отбирали по мере прохождения времени, не прекращая работы установки, и пропускали их через фильтр с размером пор 0,85 микрон. Профильтрованные образцы парафина затем анализировали на содержание алюминия с применением ИСП (результаты сведены в Таблицу В1).For experiments CH1, CH3 and CH5, 250 g of paraffin obtained by FT method and containing oxidized aluminum-containing particles (carboxylates and / or alkoxides) were loaded into a 600 ml autoclave. Paraffin was first heated to the treatment temperature, and then citric acid (time zero) was added to the autoclave and stirring was started. Samples of paraffin were taken as time passed, without stopping the installation, and passed them through a filter with a pore size of 0.85 microns. The filtered paraffin samples were then analyzed for aluminum content using ICP (the results are summarized in Table B1).

Таблица В1Table B1 No. эксп.No. exp мас.% лимонной кислотыwt.% citric acid Температура, °СTemperature ° C Части на млн Al в парафине спустя х минут перемешиванияPpm Al in paraffin after x minutes of mixing Х=0X = 0 Х=5X = 5 Х=10X = 10 Х=15X = 15 СН1CH1 0,10.1 165165 50fifty 1one СН3CH3 0,050.05 165165 50fifty 3939 1313 1one СН5CH5 0,020.02 165165 50fifty 4343 88

В.2.1 - Малеиновый ангидрид в качестве реагента химической обработки для гидротермической обработки при различных содержаниях водыB.2.1 - Maleic anhydride as a chemical treatment reagent for hydrothermal treatment at various water contents

Для экспериментов В2 (а-в) сначала в печи при температуре 140°С расплавляли парафин (200 г), содержащий 50 частей на миллион алюминия, находящегося в виде оксигенатов алюминия, а затем помещали его в автоклав Парра и нагревали при перемешивании (700 об/мин) до 230°С. Малеиновый ангидрид (0,1 мас.% по отношению к загружаемому парафину) растворяли в воде (4 г в эксперименте В2 (а), 6 г в эксперименте В2 (б) и 16 г в эксперименте В2 (в)) и помещали в металлическую трубку, которую затем соединяли с реактором Парра. После достижения желаемой температуры давление в сосуде поднимали через металлическую трубку до 1 МПа (10 бар). Это обеспечивало попадание всего водного раствора в автоклав Парра. Первый образец отбирали спустя 5 минут после указанного добавления. Образцы также отбирали спустя 10 минут. После отбора образцов парафина флакон с образцом помещали в печь, нагретую до 140°С. Этот парафин затем фильтровали горячим (140°С) через фильтровальную бумагу с размером пор 0,45 микрон. Затем содержание алюминия в парафине анализировали с применением ИСП. Как видно из Таблицы В2А, добавление воды (гидротермическая обработка) ускоряет рост частиц и, следовательно, улучшает возможность отделения модифицированных оксигенатов алюминия от парафина фильтрованием.For experiments B2 (a-c), paraffin (200 g) containing 50 parts per million aluminum, which is in the form of aluminum oxygenates, was first melted in a furnace at a temperature of 140 ° C, and then it was placed in a Parr autoclave and heated with stirring (700 rpm) / min) up to 230 ° С. Maleic anhydride (0.1 wt.% With respect to the loaded paraffin) was dissolved in water (4 g in experiment B2 (a), 6 g in experiment B2 (b) and 16 g in experiment B2 (c)) and placed in a metal tube, which was then connected to the Parr reactor. After reaching the desired temperature, the pressure in the vessel was raised through a metal tube to 1 MPa (10 bar). This ensured that the entire aqueous solution entered the Parra autoclave. The first sample was taken 5 minutes after the indicated addition. Samples were also taken after 10 minutes. After taking paraffin samples, the sample bottle was placed in an oven heated to 140 ° C. This paraffin was then filtered hot (140 ° C.) through 0.45 micron filter paper. Then the aluminum content in paraffin was analyzed using ICP. As can be seen from Table B2A, the addition of water (hydrothermal treatment) accelerates particle growth and, therefore, improves the ability to separate modified aluminum oxygenates from paraffin by filtration.

Таблица В2АTable B2A No. эксп.No. exp мас.% малеинового ангидиридаwt.% maleic anhydride мас.% водыwt.% water Al (части на млн) спустя 5 минAl (parts per million) after 5 min Al (части на млн) спустя 10 минAl (ppm) after 10 min В2 (а)B2 (a) 0,10.1 22 55 1one В2 (б)B2 (b) 0,10.1 33 22 В2 (в)B2 (c) 0,10.1 88 <1<1 <1<1

В.2.2 - Обработка разными концентрациями малеинового ангидрида и при различных температурах гидротермической обработкиB.2.2 - Treatment with different concentrations of maleic anhydride and at different temperatures of hydrothermal treatment

Для экспериментов В2 (г-ж) сначала в печи при температуре 140°С расплавляли парафин (200 г), содержащий 45 частей на миллион алюминия, а затем помещали его в автоклав Парра и нагревали при перемешивании (700 об/мин) до 230°С в экспериментах В2 (г-е) или 170°С в эксперименте В2 (ж). Малеиновый ангидрид (добавленное количество в мас.% указано в Таблице В2В) растворяли в 4 г воды и помещали в металлическую трубку, которую затем соединяли с реактором Парра. После достижения желаемой температуры давление в сосуде поднимали через металлическую трубку до 211 кг/см2 (300 фунт/дюйм2). Это обеспечивало попадание всего водного раствора в автоклав Парра. Первый образец отбирали спустя 5 минут после указанного добавления. Образцы также отбирали спустя 10 минут. После отбора образцов парафина флакон с образцом помещали в печь, нагретую до 140°С. Этот парафин затем фильтровали горячим (140°С) через фильтровальную бумагу с размером пор 0,8 мкм. Затем содержание алюминия в парафине анализировали с применением ИСП. Как видно из результатов, приведенных в Таблице В2В, концентрации малеиновой кислоты вплоть до 0,01 мас.% при 230°С достаточны для ускорения роста частиц и, следовательно, для улучшения отделения модифицированных оксигенатов алюминия от парафина фильтрованием, но при 170°С для достаточного роста требуется больше времени. Поскольку указанные температуры лежат выше температуры разложения малеиновой кислоты, предполагают, что активным химическим реагентом в данном случае является продукт разложения малеиновой кислоты, т.е. фумаровая кислота.For experiments B2 (gf), first paraffin (200 g) containing 45 parts per million aluminum was melted in a furnace at a temperature of 140 ° C, then it was placed in a Parr autoclave and heated with stirring (700 rpm) to 230 ° C in experiments B2 (gf) or 170 ° C in experiment B2 (g). Maleic anhydride (the added amount in wt.% Is indicated in Table B2B) was dissolved in 4 g of water and placed in a metal tube, which was then connected to the Parr reactor. After reaching the desired temperature, the pressure in the vessel was raised through a metal tube to 211 kg / cm 2 (300 lb / in 2 ). This ensured that the entire aqueous solution entered the Parra autoclave. The first sample was taken 5 minutes after the indicated addition. Samples were also taken after 10 minutes. After taking paraffin samples, the sample bottle was placed in an oven heated to 140 ° C. This paraffin was then filtered hot (140 ° C.) through 0.8 micron filter paper. Then the aluminum content in paraffin was analyzed using ICP. As can be seen from the results shown in Table B2B, maleic acid concentrations up to 0.01 wt.% At 230 ° C are sufficient to accelerate particle growth and, therefore, to improve the separation of modified aluminum oxygenates from paraffin by filtration, but at 170 ° C for sufficient growth takes more time. Since these temperatures lie above the decomposition temperature of maleic acid, it is assumed that the active chemical reagent in this case is the decomposition product of maleic acid, i.e. fumaric acid.

Таблица В2ВTable B2B No. эксп.No. exp мас.% малеинового ангидиридаwt.% maleic anhydride ТемператураTemperature Al (части на млн) спустя 5 минAl (parts per million) after 5 min Al (части на млн) спустя 10 минAl (ppm) after 10 min В2 (г)B2 (g) 0,10.1 230°С230 ° C 1one 1one В2 (д)B2 (d) 0,050.05 230°С230 ° C 1one 1one В2 (е)B2 (e) 0,010.01 230°С230 ° C 1one 1one В2 (ж)B2 (W) 0,10.1 170°С170 ° C 1616 1one

В.3 - Полиакриловая кислота (ПАК)B.3 - Polyacrylic acid (PAA)

Сначала в печи при температуре 140°С расплавляли парафин (200 г), содержащий 50 частей на миллион алюминия, а затем помещали его в автоклав Парра и нагревали при перемешивании (700 об/мин) до 165°С. К 2 мас.% воды добавляли 0,1 мас.%. ПАК и помещали в металлическую трубку, которую затем соединяли с реактором Парра. После достижения желаемой температуры давление в сосуде поднимали через металлическую трубку до 1 МПа (10 бар). Это обеспечивало попадание всего водного раствора в автоклав Парра. Первый образец отбирали спустя 5 минут после указанного добавления. Образцы также отбирали спустя 10 минут. После отбора образцов парафина флакон с образцом помещали в печь, нагретую до 140°С. Этот парафин затем фильтровали горячим (140°С) через фильтровальную бумагу с размером пор 0,45 мкм. Затем содержание алюминия в парафине анализировали с применением ИСП. Как видно из результатов, ПАК эффективна при извлечении модифицированных оксигенатов алюминия при 165°С.First, paraffin (200 g) containing 50 ppm aluminum was melted in an oven at a temperature of 140 ° C, and then it was placed in a Parr autoclave and heated with stirring (700 rpm) to 165 ° C. To 2 wt.% Water was added 0.1 wt.%. PAA and placed in a metal tube, which was then connected to the Parr reactor. After reaching the desired temperature, the pressure in the vessel was raised through a metal tube to 1 MPa (10 bar). This ensured that the entire aqueous solution entered the Parra autoclave. The first sample was taken 5 minutes after the indicated addition. Samples were also taken after 10 minutes. After taking paraffin samples, the sample bottle was placed in an oven heated to 140 ° C. This paraffin was then filtered hot (140 ° C) through filter paper with a pore size of 0.45 μm. Then the aluminum content in paraffin was analyzed using ICP. As can be seen from the results, PAA is effective in the extraction of modified aluminum oxygenates at 165 ° C.

Таблица В3Table B3 мас.% ПАКwt.% PAK мас.% водыwt.% water Al (части на млн) спустя 5 минAl (parts per million) after 5 min Al (части на млн) спустя 10 минAl (ppm) after 10 min 0,10.1 22 <1<1 <1<1

В.4: Применение гидротермических условий и поддающихся фильтрованию частиц/адсорбента для модификации и адсорбции модифицированных оксигенатов алюминияB.4: Application of hydrothermal conditions and filterable particles / adsorbent for the modification and adsorption of modified aluminum oxygenates

Сначала в печи при температуре 140°С расплавляли парафин (200 г), содержащий растворимые оксигенаты металлов. К расплавленному парафину добавляли 0,1-0,01 мас.% аэросила 380 (Degussa). Затем расплавленный парафин нагревали при перемешивании (200 об/мин) до 170°С. Воду (4 мл) помещали в металлическую трубку, которая была соединена с реактором Парра. После достижения желаемой температуры отбирали образец. Затем к реакционной смеси добавили воду и спустя 5 и 10 минут отбирали образцы (Таблица В4) и пропускали их через фильтр с размером пор 2,5 микрона. Вода модифицировала комплекс металла таким образом, что он мог быть адсорбирован на частице, которую можно было отфильтровать.First, paraffin (200 g) containing soluble metal oxygenates was melted in a furnace at a temperature of 140 ° C. 0.1-0.01 wt.% Aerosil 380 (Degussa) was added to the molten paraffin. Then the molten paraffin was heated with stirring (200 rpm) to 170 ° C. Water (4 ml) was placed in a metal tube, which was connected to the Parr reactor. After reaching the desired temperature, a sample was taken. Then water was added to the reaction mixture, and after 5 and 10 minutes samples were taken (Table B4) and passed through a filter with a pore size of 2.5 microns. Water modified the metal complex so that it could be adsorbed on a particle that could be filtered.

Таблица В4Table B4 Части на млн Al в исходном парафинеParts per million Al in the initial paraffin мас.% добавленного оксида кремнияwt.% added silica Время, минTime min Al (части на млн)Al (parts per million) % извлеченного Al% recovered Al 4545 0,10.1 55 1one 9898 1010 <1<1 >98 > 98 2727 0,050.05 55 33 9191 1010 <1<1 >98> 98 6666 0,010.01 55 2525 6262 1010 2222 6767

В.5: Влияние использованной кислоты на стабильность выращенной частицыB.5: Effect of used acid on the stability of the grown particles

Для экспериментов В5 (а-д) сначала в печи при температуре 165°С расплавляли парафин (250 г), содержащий растворимые комплексы металла. К расплавленному парафину добавили 0,1 мас.% лимонной кислоты. После достижения желаемой температуры спустя 5 минут отобрали образец, который обрабатывали, как описано в Таблице В5.For experiments B5 (a-d), paraffin (250 g) containing soluble metal complexes was first melted in a furnace at a temperature of 165 ° C. 0.1 wt.% Citric acid was added to the molten paraffin. After reaching the desired temperature, after 5 minutes, a sample was taken, which was processed as described in Table B5.

Figure 00000001
Figure 00000001

В эксперименте В5 (е) сначала в печи при температуре 140°С расплавляли парафин (200 г), содержащий 45 частей на миллион алюминия, а затем помещали его в автоклав Парра и нагревали при перемешивании (700 об/мин) до 170°С. Малеиновый ангидрид (0,1 мас.%) растворяли в воде (2 мас.%) и помещали в металлическую трубку, которую затем соединяли с реактором Парра. После достижения желаемой температуры давление в сосуде поднимали через металлическую трубку до 211 кг/см2 (300 фунт/дюйм2). Это обеспечивало попадание всего водного раствора в автоклав Парра. Спустя 15 минут после указанного добавления отбирали два образца. После отбора образцов парафина один из образцов помещали в печь, нагретую до 140°С. Этот парафин затем фильтровали горячим (140°С) через фильтровальную бумагу с размером пор 0,8 мкм. Образец 2 сначала охлаждали, а затем повторно нагревали до 140°С и фильтровали. Содержание алюминия в парафине анализировали с применением ИСП. В отличие от парафина, обработанного лимонной кислотой, фильтруемость парафина, обработанного малеиновой кислотой, оставалась прежней, в то время как фильтруемость парафина, обработанного лимонной кислотой, определялась условиями реакции.In experiment B5 (e), paraffin (200 g) containing 45 parts per million aluminum was first melted in an oven at a temperature of 140 ° C, then it was placed in a Parr autoclave and heated with stirring (700 rpm) to 170 ° C. Maleic anhydride (0.1 wt.%) Was dissolved in water (2 wt.%) And placed in a metal tube, which was then connected to the Parr reactor. After reaching the desired temperature, the pressure in the vessel was raised through a metal tube to 211 kg / cm 2 (300 lb / in 2 ). This ensured that the entire aqueous solution entered the Parra autoclave. 15 minutes after the indicated addition, two samples were taken. After taking paraffin samples, one of the samples was placed in an oven heated to 140 ° C. This paraffin was then filtered hot (140 ° C.) through 0.8 micron filter paper. Sample 2 was first cooled and then reheated to 140 ° C and filtered. The aluminum content in paraffin was analyzed using ICP. Unlike paraffin treated with citric acid, the filterability of paraffin treated with maleic acid remained the same, while the filterability of paraffin treated with citric acid was determined by the reaction conditions.

Таблица В5ВTable B5B Эксперимент В5 (е)Experiment B5 (e) мас.% малеинового ангидридаwt.% maleic anhydride ТемператураTemperature Образец 1 (части на млн Al)Sample 1 (parts per million Al) Образец 2 (части на млн Al)Sample 2 (parts per million Al) 0,10.1 170°С170 ° C <1<1 <1<1

С.1: Адсорбция модифицированного оксигената металла на адсорбентеC.1: Adsorption of modified metal oxygenate on an adsorbent

В этих экспериментах загрязненный парафин прокачивали при определенной температуре через трубку диаметром 10 мм, содержащую адсорбент или фильтровальный материал. Указанное давление определялось скоростью течения парафина и характеристиками адсорбента. В эксперименте С1 загрязненный парафин, содержащий 14 частей на миллион алюминия и другие металлы, такие как кобальт, прокачивали через целлюлозу Arbocel BVB40, применяемую в качестве фильтра/адсорбента, в отсутствие воды и без добавления кислоты (см. Таблицу С1). Извлечения алюминия не наблюдали.In these experiments, contaminated paraffin was pumped at a certain temperature through a 10 mm diameter tube containing adsorbent or filter material. The indicated pressure was determined by the flow rate of paraffin and the characteristics of the adsorbent. In experiment C1, contaminated paraffin containing 14 ppm aluminum and other metals such as cobalt was pumped through Arbocel BVB40 pulp, used as a filter / adsorbent, in the absence of water and without acid addition (see Table C1). Extraction of aluminum was not observed.

В эксперименте С2 повторяли эксперимент С1, но к парафину добавляли 2 мас.% воды (см. Таблица С2). Добавление воды привело к полному извлечению при непрерывном фильтровании в течение 2,5 часов.In experiment C2, experiment C1 was repeated, but 2 wt.% Water was added to paraffin (see Table C2). The addition of water led to a complete recovery with continuous filtration for 2.5 hours.

В эксперименте С3 повторяли эксперимент С2, но в качестве материала фильтра/адсорбента применяли Vitacel L00.In experiment C3, experiment C2 was repeated, but Vitacel L00 was used as the filter / adsorbent material.

В эксперименте С4 повторяли эксперимент С2, но в качестве материала фильтра/адсорбента применяли Celpure S1000.In experiment C4, experiment C2 was repeated, but Celpure S1000 was used as the filter / adsorbent material.

В эксперименте С5 повторяли эксперимент С2, но в качестве материала фильтра/адсорбента применяли высушенный распылительной сушкой оксид кремния Degussa (аэросил 380).In experiment C5, experiment C2 was repeated, but Degussa silica dried (Aerosil 380) was used as a spray-dried filter material / adsorbent.

В экспериментах С6 (а-к) смесь парафина и воды прокачивали через слой насадки, в течение времени пребывания, равном 19 минут, а затем смесь пропускали через фильтровальный материал Filtracel 9001. В экспериментах С6 (а-д) добавляли только воду. Это добавление производили при различных температурах. В экспериментах С6 (е-к) также при различных температурах к парафину добавляли 0,1М раствор малеиновой кислоты в воде.In experiments C6 (a-k), a mixture of paraffin and water was pumped through the nozzle layer for a residence time of 19 minutes, and then the mixture was passed through Filtracel 9001 filter material. In experiments C6 (a-e), only water was added. This addition was carried out at various temperatures. In experiments C6 (e-k), a 0.1 M solution of maleic acid in water was also added to paraffin at various temperatures.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

No. образцаNo. sample Температура, °СTemperature ° C Перепад давления на фильтре, МПа (бар)Pressure drop across the filter, MPa (bar) Добавление воды, мас.%The addition of water, wt.% Фильтр/адсорбентFilter / adsorbent Время пребывания до фильтрованияStay time before filtering Al, части на миллионAl, ppm D65D65 230230 1,2 (12)1.2 (12) 22 Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 22 D66D66 230230 2,1 (21)2.1 (21) 22 Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 22 D67D67 230230 2,5 (25)2.5 (25) 22 Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 1one D68D68 200200 3,0 (30)3.0 (30) 22 Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 <1<1 D69D69 200200 3,2 (32)3.2 (32) 22 Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 1one D70D70 200200 3,6 (36)3.6 (36) 2+0,1М малеиновой кислоты2 + 0.1 M maleic acid Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 1one D71D71 170170 4,1 (41)4.1 (41) 2+0,1М малеиновой кислоты2 + 0.1 M maleic acid Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 22 D72D72 150150 0,8 (8)0.8 (8) 2+0,1М малеиновой кислоты2 + 0.1 M maleic acid Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 4four D73D73 160160 0,8 (8)0.8 (8) 2+0,1М малеиновой кислоты2 + 0.1 M maleic acid Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 33 D74D74 170170 1,2 (12)1.2 (12) 2+0,1М малеиновой кислоты2 + 0.1 M maleic acid Filtracel EFC 9001Filtracel EFC 9001 1919 22

Claims (20)

1. Способ обработки углеводородных парафинов, включающий проведение гидротермической обработки металл-оксигенатных компонентов, содержащихся в углеводородах, полученных способом Фишера-Тропша, при температуре выше 100°С, где гидротермическую обработку производят водой при температуре от 100 до 400°С, и гидротермическую обработку производят после прохождения первой зоны фильтрации при давлении 0,1-10 МПа в течение 1 - 60 мин, причем, с целью проведения гидротермической обработки, добавляют воду.1. A method of treating hydrocarbon paraffins, including carrying out hydrothermal treatment of metal-oxygenate components contained in hydrocarbons obtained by the Fischer-Tropsch method at temperatures above 100 ° C, where hydrothermal treatment is carried out with water at a temperature of from 100 to 400 ° C, and hydrothermal treatment produced after passing through the first filtration zone at a pressure of 0.1-10 MPa for 1-60 minutes, and, in order to carry out hydrothermal treatment, water is added. 2. Способ по п.1, дополнительно включающий химическую обработку металл-оксигенатных компонентов, содержащихся в углеводородах, полученных способом Фишера-Тропша, органическими кислотами и/или ангидридами, проводимую с целью модификации оксигенатов металлов.2. The method according to claim 1, further comprising chemically treating the metal oxygenate components contained in the Fischer-Tropsch hydrocarbons with organic acids and / or anhydrides to modify metal oxygenates. 3. Способ по п.1, в котором за указанной обработкой следует одна или более из следующих операций обработки:
(i) фильтрование модифицированных оксигенатов металлов по окончании периода времени, достаточного для роста частиц и/или их адсорбции на поддающейся фильтрованию частице;
(ii) адсорбция модифицированного оксигената металла на адсорбенте.
3. The method according to claim 1, in which the specified processing is followed by one or more of the following processing operations:
(i) filtering the modified metal oxygenates at the end of a period of time sufficient for the growth of particles and / or their adsorption on a filterable particle;
(ii) adsorption of the modified metal oxygenate on the adsorbent.
4. Способ по п.1, в котором оксигенат металла представляет собой карбоксилат металла, алкоксид металла или сочетание указанных компонентов.4. The method according to claim 1, in which the metal oxygenate is a metal carboxylate, a metal alkoxide, or a combination of these components. 5. Способ по п.1, в котором гидротермическую обработку производят при температуре от 120 до 370°С.5. The method according to claim 1, in which the hydrothermal treatment is carried out at a temperature of from 120 to 370 ° C. 6. Способ по п.1, в котором вода, используемая для гидротермической обработки, представляет собой сочетание реакционной воды, уже присутствующей в углеводородах, полученных способом Фишера-Тропша, и воды, добавляемой с целью проведения гидротермической обработки.6. The method according to claim 1, in which the water used for hydrothermal treatment is a combination of reaction water already present in the hydrocarbons obtained by the Fischer-Tropsch process and water added to carry out hydrothermal treatment. 7. Способ по п.1, в котором гидротермическую обработку проводят по существу в системе, состоящей из единой жидкостной фазы, в которой присутствуют как углеводороды, так и вода, причем вода присутствует в количестве, достаточном для образования по существу одной жидкостной фазы в условиях проведения способа.7. The method according to claim 1, in which the hydrothermal treatment is carried out essentially in a system consisting of a single liquid phase in which both hydrocarbons and water are present, and water is present in an amount sufficient to form essentially one liquid phase under conditions carrying out the method. 8. Способ по п.1, в котором гидротермическую обработку проводят в присутствии адсорбента.8. The method according to claim 1, in which the hydrothermal treatment is carried out in the presence of an adsorbent. 9. Способ по п.8, в котором адсорбент включает оксид кремния.9. The method of claim 8, in which the adsorbent comprises silicon oxide. 10. Способ по п.9, в котором адсорбция модифицированных оксигенатов металлов происходит на частицах оксида кремния, и затем эти частицы извлекают фильтрованием.10. The method according to claim 9, in which the adsorption of the modified metal oxygenates occurs on particles of silicon oxide, and then these particles are recovered by filtration. 11. Способ по п.2, в котором возможная химическая обработка включает транс-этерификацию, проводимую для обмена более длинных углеводородных цепочек карбоновых кислот или спиртов на более короткие цепочки карбоновых кислот.11. The method according to claim 2, in which the possible chemical treatment includes a trans-esterification carried out to exchange longer hydrocarbon chains of carboxylic acids or alcohols for shorter chains of carboxylic acids. 12. Способ по п.11, в котором химические реагенты, используемые в операциях транс-этерификации или замещения лигандов, выбирают из группы, включающей щавелевую кислоту, уксусную кислоту, пропионовую кислоту, салициловую кислоту, янтарную кислоту, винную кислоту, молочную кислоту, малоновую кислоту, глициновую кислоту, лимонную кислоту, малеиновую кислоту, фумаровую кислоту, фталевую кислоту и ангидриды этих кислот.12. The method according to claim 11, in which the chemicals used in the operations of transesterification or substitution of ligands are selected from the group consisting of oxalic acid, acetic acid, propionic acid, salicylic acid, succinic acid, tartaric acid, lactic acid, malonic acid, glycic acid, citric acid, maleic acid, fumaric acid, phthalic acid and the anhydrides of these acids. 13. Способ по п.1, в котором гидротермическая обработка приводит к гидроксилированию и образованию одного или более гидроксидов металлов и оксигидроксидов металлов.13. The method according to claim 1, in which hydrothermal treatment leads to hydroxylation and the formation of one or more metal hydroxides and metal oxyhydroxides. 14. Способ по п.2, в котором гидротермическую обработку производят перед, во время или после возможной химической обработки.14. The method according to claim 2, in which the hydrothermal treatment is carried out before, during or after a possible chemical treatment. 15. Способ обработки углеводородных парафинов, включающий проведение химической обработки металл-оксигенатных компонентов, содержащихся в углеводородных парафинах, полученных способом Фишера-Тропша, одним или более реагентами химической обработки, выбранными из органических кислот и ангидридов, проводимой в единой жидкостной фазе с целью модификации оксигенатов металлов.15. A method of treating hydrocarbon paraffins, including the chemical treatment of metal-oxygenate components contained in hydrocarbon paraffins obtained by the Fischer-Tropsch process, with one or more chemical processing reagents selected from organic acids and anhydrides, carried out in a single liquid phase to modify oxygenates metals. 16. Способ по п.15, в котором за указанной химической обработкой следует одна или более из следующих операций обработки:
(i) фильтрование модифицированных оксигенатов металлов с помощью фильтрующего материала по окончании периода времени, достаточного для роста частиц и/или их адсорбции на поддающихся фильтрованию частицах;
(ii) адсорбция модифицированного оксигената металла на адсорбенте.
16. The method according to clause 15, in which the specified chemical treatment is followed by one or more of the following processing operations:
(i) filtering the modified metal oxygenates with filter material at the end of a period of time sufficient for the growth of particles and / or their adsorption on filterable particles;
(ii) adsorption of the modified metal oxygenate on the adsorbent.
17. Способ по п.15, в котором реагенты для химической обработки, используемые в операциях транс-этерификации или замещения лигандов, выбирают из группы, включающей щавелевую кислоту, уксусную кислоту, пропионовую кислоту, салициловую кислоту, янтарную кислоту, винную кислоту, молочную кислоту, малоновую кислоту, глициновую кислоту, лимонную кислоту, малеиновую кислоту, фумаровую кислоту, фталевую кислоту и ангидриды этих кислот.17. The method according to clause 15, in which the reagents for chemical processing used in the operations of transesterification or substitution of ligands, are selected from the group comprising oxalic acid, acetic acid, propionic acid, salicylic acid, succinic acid, tartaric acid, lactic acid , malonic acid, glycic acid, citric acid, maleic acid, fumaric acid, phthalic acid and the anhydrides of these acids. 18. Способ по п.15, в котором химическую обработку производят в системе, состоящей из единой жидкостной фазы, в которой присутствуют как углеводородные парафины, так и один или более реагентов для химической обработки, причем концентрация указанного присутствующего реагента (реагентов) для химической обработки составляет меньше концентрации его (их) насыщенного раствора в углеводородах.18. The method according to clause 15, in which the chemical treatment is carried out in a system consisting of a single liquid phase, in which there are both hydrocarbon paraffins and one or more chemicals for chemical treatment, the concentration of the specified chemical reagent (s) present is less than the concentration of its (their) saturated solution in hydrocarbons. 19. Способ по п.16, в котором одно или более вещество из ряда, включающего адсорбенты, фильтрующий материал и поддающиеся фильтрованию частицы, выбирают из группы, включающей по меньшей мере глины, оксид кремния, алюмосиликаты, кремнийсодержащие оксиды алюминия, целлюлозу, активированные угли, спеченные металлы, оксид титана и матерчатые фильтры, такие как нейлоны и поликарбонаты.19. The method according to clause 16, in which one or more substances from the series including adsorbents, filter material and filterable particles, are selected from the group comprising at least clays, silica, aluminosilicates, silicon-containing aluminas, cellulose, activated carbons sintered metals, titanium oxide and cloth filters such as nylons and polycarbonates. 20. Способ по п.16, в котором адсорбенты добавляют во время химической обработки. 20. The method according to clause 16, in which the adsorbents are added during chemical treatment.
RU2007101688/04A 2004-07-06 2005-07-04 Method of processing hydrocarbons obtained using fischer-tropsch method RU2383581C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA2004/5364 2004-07-06
ZA200405364 2004-07-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007101688A RU2007101688A (en) 2008-08-20
RU2383581C2 true RU2383581C2 (en) 2010-03-10

Family

ID=35427533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007101688/04A RU2383581C2 (en) 2004-07-06 2005-07-04 Method of processing hydrocarbons obtained using fischer-tropsch method

Country Status (8)

Country Link
AU (1) AU2005260789B2 (en)
BR (1) BRPI0512754B1 (en)
GB (1) GB2429461B (en)
NL (1) NL1029418C2 (en)
NO (1) NO343008B1 (en)
RU (1) RU2383581C2 (en)
WO (1) WO2006005085A2 (en)
ZA (1) ZA200610736B (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0516430A (en) * 2004-11-10 2008-09-02 Sasol Tech Pty Ltd treatment of high molar mass hydrocarbon streams
FR2944028B1 (en) 2009-04-03 2011-05-06 Inst Francais Du Petrole PROCESS FOR THE PRODUCTION OF MEDIUM DISTILLATES BY HYDROISOMERIZATION AND HYDROCRACKING OF A HEAVY FRACTION FROM A FISCHER-TROPSCH EFFLUENT USING A RESIN
FR2944027B1 (en) 2009-04-03 2011-05-06 Inst Francais Du Petrole PROCESS FOR THE PRODUCTION OF MEDIUM DISTILLATES BY HYDROISOMERIZATION AND HYDROCRACKING OF A HEAVY FRACTION FROM A FISCHER-TROPSCH EFFLUENT
DE102013106439A1 (en) * 2013-06-20 2014-12-24 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Process for removing metals from high boiling hydrocarbon fractions
WO2016118982A2 (en) 2015-01-20 2016-07-28 The Petroleum Oil And Gas Corporation Of South Africa (Pty) Ltd Ltft catalyst fines removal
WO2022094560A1 (en) * 2020-10-29 2022-05-05 Marathon Petroleum Company Lp Systems and methods for separating water and removing solids from pre-treated and unfiltered feedstock
US11613715B1 (en) 2021-10-12 2023-03-28 Marathon Petroleum Company Lp Systems and methods of converting renewable feedstocks into intermediate hydrocarbon blend stocks and transportation fuels

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2531324A (en) * 1947-10-18 1950-11-21 California Research Corp Preparation of alkylated aromatic hydrocarbons and sulfonation thereof
US2661362A (en) * 1947-11-26 1953-12-01 Standard Oil Dev Co Removal of oxygenated organic compounds from hydrocarbons
DE60123621T3 (en) * 2000-07-24 2010-07-01 Sasol Technology (Proprietary) Ltd. METHOD FOR PRODUCING HYDROCARBONS FROM A SYNTHESEGAS
EP1432778B2 (en) * 2001-07-27 2010-08-11 Sasol Technology (Proprietary) Limited Production of fischer-tropsch synthesis produced wax

Also Published As

Publication number Publication date
AU2005260789A1 (en) 2006-01-12
AU2005260789B2 (en) 2010-06-17
WO2006005085A3 (en) 2006-03-09
GB0625235D0 (en) 2007-02-07
NL1029418A1 (en) 2006-01-09
GB2429461A (en) 2007-02-28
ZA200610736B (en) 2008-09-25
NO343008B1 (en) 2018-09-24
RU2007101688A (en) 2008-08-20
BRPI0512754A (en) 2008-04-08
GB2429461B (en) 2009-05-06
NO20070042L (en) 2007-03-23
BRPI0512754B1 (en) 2016-03-29
WO2006005085A2 (en) 2006-01-12
NL1029418C2 (en) 2007-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2383581C2 (en) Method of processing hydrocarbons obtained using fischer-tropsch method
JP2011517618A (en) Catalytic wet oxidation system and method
AU2005304604B2 (en) Treatment of high molar mass hydrocarbon streams
US20230212712A1 (en) Method for recovering precious metal from precious metal-containing waste catalyst
CN1620411A (en) Fischer-tropsch catalyst enhancement
AU2002358297B2 (en) Regeneration of supported catalysts for carbon monoxide hydrogenation
US11168011B2 (en) Process for the treatment of waste water
RU2364615C2 (en) Method of processing hydrocarbons, obtained by fischer-tropsh process
JP5254338B2 (en) Method and apparatus for producing cycloolefin
RU2739759C2 (en) Method of producing catalyst and use thereof
JP5422222B2 (en) Process for producing cycloolefin and selective hydrogenation catalyst used therefor
KR20200088816A (en) Wastewater treatment method
JP4048569B2 (en) Method for purifying terephthalic acid
NL8204949A (en) PROCESS FOR HYDRODE METALLIZATION OF A LIQUID HYDROCARBON FEED.
JP5031354B2 (en) Method for producing high purity terephthalic acid
WO2021140820A1 (en) Method for producing bis(2-hydroxy-2-propyl)benzene
JP3629733B2 (en) Preparation method of terephthalic acid water slurry
CN117304977A (en) Method for deep filtration and refining of slag wax
CN115532259A (en) Catalyst system and catalytic hydrogenation method
JPH0549345B2 (en)
JPS635046A (en) Purification of polyether