RU2579514C1 - Method for processing paraffins and alkylates - Google Patents

Method for processing paraffins and alkylates Download PDF

Info

Publication number
RU2579514C1
RU2579514C1 RU2015108473/04A RU2015108473A RU2579514C1 RU 2579514 C1 RU2579514 C1 RU 2579514C1 RU 2015108473/04 A RU2015108473/04 A RU 2015108473/04A RU 2015108473 A RU2015108473 A RU 2015108473A RU 2579514 C1 RU2579514 C1 RU 2579514C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
paraffins
zone
temperature
alkylates
raw materials
Prior art date
Application number
RU2015108473/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александра Кирилловна Метревели
Алексей Викторович Блуденко
Владимир Николаевич Чулков
Александр Владимирович Пономарев
Аслан Юсупович Цивадзе
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН)
Priority to RU2015108473/04A priority Critical patent/RU2579514C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2579514C1 publication Critical patent/RU2579514C1/en

Links

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to processing of paraffins and/or alkylates by accelerated electrons on containing raw material mixture to produce radiolysis products, including cracking products is performed using the raw material paraffins and/or alkylates with ratio of hydrogen and carbon atoms of not more than 2.15, diluted in at least 10 times paraffins with ratio of hydrogen and carbon atoms of not more than 2.30. Raw materials are simultaneously introduced into the zone with temperature not higher than 220 °C and in the zone with temperature not lower than 350 °C, and the end product is extracted from the zone with temperature not higher than 200 °C, and then condensed or is used in vapour form. Liquid recovered product passes almost all carbon and hydrogen, present in the initial raw material.
EFFECT: method provides directed conversion of paraffins and alkylates irrespective of their origin, in domestic valuable condensed compounds-gasoline, solvents or reagents for heavy organic synthesis.
7 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области получения топлива и реагентов для органического синтеза и может быть использовано при переработке синтетических и природных парафинов и других углеводородов, в молекулах которых содержатся алкильные заместители (алкил-производные, алкилаты).The invention relates to the field of production of fuels and reagents for organic synthesis and can be used in the processing of synthetic and natural paraffins and other hydrocarbons, the molecules of which contain alkyl substituents (alkyl derivatives, alkylates).

Известны способы переработки парафинов и алкил-производных путем воздействия на них ионизирующим излучением посредством радиолиза (А.К. Пикаев. Современная радиационная химия. Радиолиз газов и жидкостей. М.: Наука, с. 48-53, 289-324), в том числе с цепным и нецепным образованием продуктов высокотемпературного радиолиза (Woods R.J., Pikaev A.K. Applied radiation chemistry: radiation processing. NY.: Wiley. 1994. P. 187-203, 216-219).Known methods for processing paraffins and alkyl derivatives by exposure to ionizing radiation through radiolysis (AK Pikaev. Modern radiation chemistry. Radiolysis of gases and liquids. M: Nauka, pp. 48-53, 289-324), including including chain and non-chain formation of high-temperature radiolysis products (Woods RJ, Pikaev AK Applied radiation chemistry: radiation processing. NY .: Wiley. 1994. P. 187-203, 216-219).

Однако данным известным способом получают смесь легких и тяжелых продуктов с низким содержанием той фракции, которую можно использовать как жидкое моторное топливо или стабильное сырье для тяжелого органического синтеза. Наряду с низким выходом хозяйственно-ценных продуктов фрагментации, их получают только в смеси с нежелательными продуктами радиолиза.However, in this known manner, a mixture of light and heavy products is obtained with a low content of that fraction that can be used as liquid motor fuel or stable raw materials for heavy organic synthesis. Along with a low yield of economically valuable fragmentation products, they are obtained only in a mixture with undesirable radiolysis products.

Наиболее близким к предложенному является способ переработки нефтяного сырья за счет инициирования в нем высокоскоростной самоподдерживающейся цепной реакции крекинга путем воздействия на поток сырья ионизирующим излучением при мощности дозы ≥5 кГр/с, дозе ≥1.0 кГр и температуре от 200°C до 350°C, в результате чего в сырье возрастает радиационно-химический выход легких фракций, которые могут выкипать до температуры 450°C, а количество тяжелого остатка, выкипающего выше 450°C, снижается (патент US N 8192591, 2012).Closest to the proposed one is a method for processing crude oil by initiating in it a high-speed self-sustaining cracking chain reaction by exposing the feed stream to ionizing radiation at a dose rate of ≥5 kGy / s, dose ≥1.0 kGy and a temperature of 200 ° C to 350 ° C, as a result, the radiation-chemical yield of light fractions in the feed increases, which can boil to a temperature of 450 ° C, and the amount of heavy residue boiling above 450 ° C decreases (US Pat. No. 8192591, 2012).

Однако применение данного известного способа имеет ряд ограничений. Во-первых, способ не предполагает прямого получения товарного продукта - по сути, из зоны воздействия выходит полупродукт - опять же нефтяное сырье, обладающее измененным составом, но, по-прежнему, нуждающееся во вторичной переработке. Т.е. указанный метод относится к методам модифицирования сырья. Для получения товарного продукта необходимо использовать дополнительный, независимый, метод вторичной переработки модифицированного нефтяного сырья.However, the use of this known method has several limitations. Firstly, the method does not imply the direct receipt of a marketable product - in fact, the intermediate product leaves the zone of influence - again, petroleum feedstock, which has a changed composition, but still needs to be recycled. Those. this method relates to methods for modifying raw materials. To obtain a marketable product, it is necessary to use an additional, independent, method of secondary processing of modified crude oil.

Во-вторых, сырьем могут служить нефть (сырая нефть, высоковязкая тяжелая сырая нефть, высокопарафиновая сырая нефть) или высококипящие субстанции нефтяного происхождения (мазут, деготь, тяжелые остатки переработки нефти, отходы разделения нефти, битум и использованные нефтепродукты). Данный известный способ не предусматривает переработку синтетического сырья, в частности парафиновых смесей, синтезируемых из газа методом Фишера-Тропша или получаемых переэтерификацией растительных и животных липидов и т.п.Secondly, oil (crude oil, highly viscous heavy crude oil, high-paraffin crude oil) or high boiling substances of oil origin (fuel oil, tar, heavy residues of oil refining, oil separation waste, bitumen and used oil products) can serve as raw materials. This known method does not involve the processing of synthetic raw materials, in particular paraffin mixtures synthesized from gas by the Fischer-Tropsch method or obtained by transesterification of plant and animal lipids, etc.

В-третьих, способ ориентирован на использование излучения с вертикальной осью симметрии и на переработку жидкого текучего сырья, для которого актуальны такие понятия, как глубина облучаемого слоя (0.5 мм-10 см) и возможность барботажа. К тому же, скорость, необходимая для реализации метода (0.1-1 м/с), характерна именно для жидкостей в условиях их самотека.Thirdly, the method is focused on the use of radiation with a vertical axis of symmetry and on the processing of liquid fluid raw materials, for which concepts such as the depth of the irradiated layer (0.5 mm-10 cm) and the possibility of bubbling are relevant. In addition, the speed required to implement the method (0.1-1 m / s) is typical of liquids under their gravity flow.

В-четвертых, в составе нефтяного сырья допускается преобладание компонентов, которые в принципе не претерпевают цепного крекинга в условиях реализации метода, а напротив, склонны к участию в процессах укрупнения. Например, естественными компонентами природной нефти, битума и отработанных нефтепродуктов являются различные непредельные углеводороды, в том числе ароматические соединения. Их облучение в заявленных условиях будет приводить преимущественно к процессам присоединения, сшивки и т.п. (см.: Woods R.J., Pikaev A.K. Applied radiation chemistry: radiation processing. NY.: Wiley. 1994. P. 187-203, 216-219).Fourthly, in the composition of oil raw materials, the predominance of components is allowed that, in principle, do not undergo chain cracking under the conditions of the method, but, on the contrary, are prone to participate in enlargement processes. For example, various unsaturated hydrocarbons, including aromatics, are the natural components of natural oil, bitumen, and spent petroleum products. Their irradiation under the stated conditions will lead mainly to the processes of joining, stitching, etc. (see: Woods R.J., Pikaev A.K. Applied radiation chemistry: radiation processing. NY .: Wiley. 1994. P. 187-203, 216-219).

В-пятых, в методе используется восстановительная переработка сырья и при этом не предусмотрено приемов, обеспечивающих устойчивость модифицированной нефти к действию окислительных агентов при последующем хранении - перед финишной независимой переработкой.Fifthly, the method uses reductive processing of raw materials and does not provide methods that ensure the stability of modified oil to the action of oxidizing agents during subsequent storage - before the final independent processing.

Также достаточно близким к предложенному является способ переработки газообразных алканов путем воздействия ионизирующим излучением на содержащую их сырьевую смесь с получением продуктов радиолиза, при этом из продуктов радиолиза постоянно удаляют конденсируемую фракцию и водород, а оставшуюся часть смешивают с исходными алканами с получением сырьевой смеси (патент РФ №2099317, 1997).Also close to the proposed method is a method of processing gaseous alkanes by exposure to a raw material mixture containing ionizing radiation to produce radiolysis products, while the condensed fraction and hydrogen are constantly removed from the radiolysis products, and the remainder is mixed with the starting alkanes to obtain a raw mixture (RF patent No. 2099317, 1997).

Однако применение данного известного способа ограничено нецепной переработкой газообразных парафинов в жидкие. Данный способ неприемлем для получения топлива или реагентов для органического синтеза в процессе переработки тяжелых парафинов и алкил-производных углеводородов.However, the use of this known method is limited to non-chain processing of gaseous paraffins into liquid. This method is not acceptable for the production of fuels or reagents for organic synthesis in the processing of heavy paraffins and alkyl derivatives of hydrocarbons.

Техническим результатом, достигаемым при реализации настоящего изобретения, является:The technical result achieved by the implementation of the present invention is:

- расширение ассортимента приемлемого исходного сырья, в том числе за счет использования парафинов и алкил-производных углеводородов с различным молекулярно-массовым распределением как природного, так и синтетического происхождения;- expanding the range of acceptable feedstock, including through the use of paraffins and alkyl derivatives of hydrocarbons with different molecular weight distribution of both natural and synthetic origin;

- упрощение условий переработки и повышение расхода перерабатываемого вещества за счет создания фазовой однородности реакционной смеси;- simplification of processing conditions and increased consumption of the processed substance by creating phase uniformity of the reaction mixture;

- существенное увеличение эффективности фрагментации молекул сырья и увеличение выхода целевых продуктов за счет подавления процессов укрупнения молекул и процессов физической и химической защиты ключевых компонентов сырья - парафинов и алкил-производных;- a significant increase in the efficiency of fragmentation of raw materials molecules and an increase in the yield of target products by suppressing the processes of enlargement of molecules and the processes of physical and chemical protection of key components of raw materials - paraffins and alkyl derivatives;

- повышение селективности перераспределения энергии между компонентами непосредственно в процессе осуществления заявляемого способа переработки - т.е. повышение энергоэффективности конверсии сырья;- increasing the selectivity of energy redistribution between components directly in the process of implementing the proposed processing method - i.e. improving energy efficiency in the conversion of raw materials;

- повышение устойчивости продуктов при их хранении, в том числе при доступе воздуха;- increasing the stability of products during storage, including when accessing air;

- повышение полноты утилизации исходного сырья, в том числе за счет предотвращения процессов коксования и образования органических отложений на стенках реакционного оборудования;- increasing the completeness of utilization of the feedstock, including by preventing coking processes and the formation of organic deposits on the walls of the reaction equipment;

- повышение управляемости процессом переработки, составом и качеством продукта.- increasing the manageability of the processing process, composition and quality of the product.

Достигается это тем, что в способе переработки парафинов и/или алкилатов путем воздействия ускоренными электронами на содержащую их сырьевую смесь с получением продуктов радиолиза, в том числе продуктов крекинга, в качестве сырья используют парафины и/или алкилаты с соотношением атомов водорода и углерода не более 2.15, разбавленные не менее чем в 10 раз парафинами с соотношением атомов водорода и углерода не выше 2.30, причем сырье одновременно вводят в зону с температурой не выше 220°C и в зону с температурой не ниже 350°C, а целевой продукт отбирают из зоны с температурой не выше 200°C, а затем конденсируют или используют в парообразном состоянии. Разбавление менее чем в 10 раз чревато получением нестабильного целевого продукта и пониженной степенью конверсии сырья. Чем больше степень разбавления, тем более качественный целевой продукт может быть получен, однако по практическим соображениям разбавление более чем в 100 раз нецелесообразно из-за общего снижения продуктивности переработки.This is achieved by the fact that in the method of processing paraffins and / or alkylates by applying accelerated electrons to the raw material mixture containing them to obtain radiolysis products, including cracking products, paraffins and / or alkylates with a ratio of hydrogen and carbon atoms of not more than 2.15 diluted with no less than 10 times paraffins with a ratio of hydrogen and carbon atoms not higher than 2.30, the raw materials being simultaneously introduced into the zone with a temperature not higher than 220 ° C and into the zone with a temperature not lower than 350 ° C, and the target product ayut from zone at a temperature not higher than 200 ° C, and then condensed or used in the vapor state. Dilution of less than 10 times is fraught with obtaining an unstable target product and a reduced degree of conversion of raw materials. The greater the degree of dilution, the more high-quality target product can be obtained, however, for practical reasons, dilution of more than 100 times is impractical due to the overall reduction in processing productivity.

В конкретном исполнении целесообразно использовать электронный пучок с горизонтальной или наклонной осью симметрии, что позволит избежать перегрева выпускного окна ускорителя или входного окна реактора, а также минимизировать образование твердых отложений (продуктов коксования и углефикации) на данных окнах.In a specific design, it is advisable to use an electron beam with a horizontal or inclined axis of symmetry, which will avoid overheating of the accelerator outlet window or reactor inlet window, as well as minimize the formation of solid deposits (coking and coal products) on these windows.

Кроме того, следует избегать применения плотности тока электронного пучка на входе в зону воздействия ниже 5 мкА/см2 и выше 100 мкА/см2 - слишком низкая плотность тока увеличит вероятность процессов сшивки радикалов, олигомеризации и полимеризации (т.е. процессов укрупнения), а слишком высокая плотность тока будет приводить к чрезмерному нагреву фронтальной части реактора, излишне глубокой фрагментации молекул, включая образование кокса, и непродуктивному расходованию энергии электронов.In addition, the use of an electron beam current density at the entrance to the exposure zone below 5 μA / cm 2 and above 100 μA / cm 2 should be avoided - too low a current density will increase the likelihood of crosslinking of radicals, oligomerization and polymerization (i.e. enlargement processes) and a too high current density will lead to excessive heating of the front of the reactor, unnecessarily deep fragmentation of molecules, including the formation of coke, and unproductive expenditure of electron energy.

Рекомендуется использовать сырье в виде раствора и/или золя, что облегчит сепарацию целевых фрагментов из макромолекул и агрегатов сырья и понизит степень непредельности конечных продуктов. Образование растворов и золей может быть основано на принципе, характерном для гомологов: «подобное растворяется в подобном».It is recommended to use raw materials in the form of a solution and / or sol, which will facilitate the separation of target fragments from macromolecules and aggregates of raw materials and reduce the degree of unsaturation of the final products. The formation of solutions and sols can be based on the principle characteristic of homologues: “like dissolves in like”.

В конкретном исполнении глубиной зоны воздействия и температурных областей внутри этой зоны управляют посредством локального изменения плотности сырья - сырье в зоне воздействия распределяют таким образом, чтобы его максимальная плотность (например, за счет комбинирования областей, занятых раствором и золем) находилась от фронтальной плоскости реактора на расстоянии, равном или меньшем длине пробега электронов.In a particular embodiment, the depth of the impact zone and the temperature regions inside this zone are controlled by a local change in the density of raw materials - the raw materials in the impact zone are distributed so that its maximum density (for example, by combining the areas occupied by the solution and sol) is located from the frontal plane of the reactor on a distance equal to or shorter the mean free path of electrons.

Рекомендуется использовать сырье, содержащее до 7 мас.% кислородсодержащих соединений и/или до 3 мас.% серосодержащих соединений.It is recommended to use raw materials containing up to 7 wt.% Oxygen-containing compounds and / or up to 3 wt.% Sulfur-containing compounds.

В конкретном исполнении газообразные продукты радиолиза целесообразно использовать в качестве вспомогательного разбавителя для тяжелых парафинов.In a particular embodiment, gaseous radiolysis products are advantageously used as an auxiliary diluent for heavy paraffins.

При соблюдении вышеуказанных условий, заявляемый способ также пригоден для переработки природной или синтетической нефти с содержанием парафинов и/или алкилатов не менее 75 мас.%Subject to the above conditions, the inventive method is also suitable for processing natural or synthetic oil with a content of paraffins and / or alkylates of at least 75 wt.%

Ранее заявленные способы, в частности патент US N 8192591, основаны на известном явлении - образовании радикалов из нефтяного сырья под действием излучения и на последующей термостимулируемой цепной деструкции этих радикалов. Однако образование радикалов и их термическая деструкция, сами по себе, обеспечивают лишь частичное положительное изменение состава нефтяного сырья. Наряду с деструкцией, радикалы и катион-радикалы неизбежно участвуют в реакциях присоединения к непредельным соединениям (компонентам сырья и продуктам радиолиза), в реакциях димеризации и диспропорционирования, в реакциях передачи неспаренного электрона и/или заряда и т.п. В результате комплекса этих реакций образуются также более крупные и более стабильные молекулы. Дополнительным негативным фактором является эффект физической и химической защиты одних компонентов другими. Как следствие, лишь часть сырья, при совместном участии всех его компонентов в радиолитических процессах, претерпевает искомое превращение в более легкие продукты.The previously claimed methods, in particular US Pat. No. 8192591, are based on the well-known phenomenon — the formation of radicals from petroleum feedstocks under the influence of radiation and on the subsequent thermally stimulated chain destruction of these radicals. However, the formation of radicals and their thermal destruction, by themselves, provide only a partial positive change in the composition of the crude oil. Along with destruction, radicals and radical cations inevitably participate in reactions of addition to unsaturated compounds (raw materials and radiolysis products), in dimerization and disproportionation reactions, in unpaired electron and / or charge transfer reactions, etc. As a result of the complex of these reactions, larger and more stable molecules are also formed. An additional negative factor is the effect of physical and chemical protection of some components by others. As a result, only a part of the raw material, with the joint participation of all its components in radiolytic processes, undergoes the desired conversion to lighter products.

В заявляемом способе впервые предлагается рациональный подход, основанный на разбавлении и дифференцированном нагреве сырья, позволяющий:The inventive method for the first time proposes a rational approach based on dilution and differentiated heating of raw materials, allowing:

- подавлять процессы синтеза высокомолекулярных соединений и соединений с дефицитом водорода;- suppress the synthesis of high molecular weight compounds and compounds with a hydrogen deficiency;

- дифференцировать поглощенную дозу в зависимости от радиационной стойкости и летучести того или иного компонента сырья;- to differentiate the absorbed dose depending on the radiation resistance and volatility of one or another component of the raw material;

- обеспечивать высокое качество и устойчивость конечного продукта при хранении;- provide high quality and stability of the final product during storage;

- надежно управлять составом и свойствами конечного продукта.- reliably manage the composition and properties of the final product.

В заявляемом способе реализуется принцип «кондиционирования» состава реакционной смеси - в зоне воздействия удерживаются только те компоненты, которые не соответствуют фракционному составу целевого продукта или служат целям разбавления реакционной смеси. Тем самым энергия электронного пучка не тратится на соединения, которые желательно иметь в качестве компонентов целевого продукта, а расходуется на разложение соединений, для которых желательна дополнительная фрагментация.The inventive method implements the principle of “conditioning” the composition of the reaction mixture — only those components that do not correspond to the fractional composition of the target product or serve to dilute the reaction mixture are kept in the exposure zone. Thus, the energy of the electron beam is not spent on compounds that it is desirable to have as components of the target product, but is spent on the decomposition of compounds for which additional fragmentation is desired.

Наличие областей с различной температурой служит для селективного варьирования времени пребывания компонентов в зоне воздействия и своевременного переключения набора процессов конверсии с их участием.The presence of regions with different temperatures serves to selectively vary the residence time of components in the impact zone and to timely switch the set of conversion processes with their participation.

Температуру до 220°C целесообразно поддерживать в той части зоны воздействия, которая непосредственно примыкает к месту ввода электронного пучка (входному окну реактора или выпускному окну ускорителя). Это позволяет подавлять нежелательные термические процессы, приводящие к снижению пропускной способности или к разрушению окон. В эту же температурную область целесообразно подавать часть свежего сырья, что понизит вероятность вторичных процессов с участием продуктов фрагментации в глубинных областях зоны воздействия, а также скоординирует градиенты температуры и вещества. Из практических соображений температуру в данной зоне целесообразно поддерживать в интервале 170-220°C. Нижний предел температуры в данной зоне выбирается исходя расхода сырья, так чтобы избежать чрезмерного охлаждения в соседней зоне, для которой нужна температура выше 350°C.It is advisable to maintain a temperature of up to 220 ° C in that part of the exposure zone that is directly adjacent to the place of electron beam entry (the reactor inlet window or the accelerator outlet window). This allows you to suppress unwanted thermal processes, leading to a decrease in throughput or to the destruction of windows. It is advisable to supply a part of fresh raw materials to the same temperature region, which will reduce the likelihood of secondary processes involving fragmentation products in the deep regions of the impact zone, and also coordinate the temperature and substance gradients. For practical reasons, the temperature in this area is advisable to maintain in the range of 170-220 ° C. The lower temperature limit in this zone is selected based on the consumption of raw materials, so as to avoid excessive cooling in the neighboring zone, which requires a temperature above 350 ° C.

Температуру до 200°C рекомендуется поддерживать в той части зоны воздействия, которая непосредственно примыкает к месту извлечения целевого продукта. Это позволит удерживать тяжелые компоненты внутри зоны воздействия и своевременно остановить избыточные превращения с участием целевых продуктов. Понижать температуру в данной зоне ниже 150°C нецелесообразно, поскольку это может привести к чрезмерному снижению мольной массы целевого продукта. Более низкие температуры могут быть оправданы при необходимости получения легкого топлива или парогазовых топливных смесей.A temperature of up to 200 ° C is recommended to be maintained in that part of the exposure zone that is directly adjacent to the place of extraction of the target product. This will allow to retain heavy components within the impact zone and timely stop excessive conversions with the participation of target products. Lowering the temperature in this area below 150 ° C is impractical, since this can lead to an excessive decrease in the molar mass of the target product. Lower temperatures can be justified if it is necessary to obtain light fuel or gas-vapor fuel mixtures.

Область с температурой выше ≈350°C, примыкающая к менее нагретым областям, служит основным местом термодеструкции промежуточных радиолитических продуктов и местом самопроизвольного фракционирования реакционной смеси в соответствии с летучестью ее компонентов. Подавление процессов укрупнения обеспечивается сочетанием таких факторов, как принудительное разбавление тяжелых компонентов легкими (понижение локальной концентрации макрорадикалов), непрерывное удаление части реакционной смеси (целевого продукта) и локальная высокая температура. Авторами заявляемого способа впервые показано, что качество продукта и его устойчивость при хранении возрастают с ростом степени разбавления парафинов и/или алкилатов с соотношением атомов водорода и углерода не более 2.15 парафинами с соотношением атомов водорода и углерода не выше 2.30. При практической реализации заявляемого способа рекомендуется использовать разбавление в 10 и более раз. В качестве разбавителя целесообразно использовать, в частности, газообразные продукты радиолиза, которые могут быть удержаны или возвращены в зону облучения. Повышать температуру в данной области выше 450°C нецелесообразно, так как это может привести и к снижению качества целевого продукта (за счет процессов, повышающих степень карбонизации продукта), и к понижению энергетической эффективности переработки.The region with a temperature above ≈350 ° C adjacent to less heated regions serves as the main site of thermal degradation of intermediate radiolytic products and the site of spontaneous fractionation of the reaction mixture in accordance with the volatility of its components. Suppression of enlargement processes is ensured by a combination of factors such as forced dilution of heavy components with light (lower local concentration of macroradicals), continuous removal of part of the reaction mixture (target product), and local high temperature. The authors of the proposed method for the first time showed that the quality of the product and its stability during storage increase with increasing degree of dilution of paraffins and / or alkylates with a ratio of hydrogen and carbon atoms of not more than 2.15 paraffins with a ratio of hydrogen and carbon atoms not higher than 2.30. In the practical implementation of the proposed method, it is recommended to use a dilution of 10 or more times. As a diluent, it is advisable to use, in particular, gaseous radiolysis products, which can be retained or returned to the irradiation zone. Raising the temperature in this area above 450 ° C is impractical, as this can lead to a decrease in the quality of the target product (due to processes that increase the degree of carbonization of the product), and to a decrease in the energy efficiency of processing.

Для получения качественного продукта целесообразно избегать присутствия в исходном сырье кислородсодержащих и серосодержащих компонентов, по крайней мере, стремиться, чтобы их содержание не превышало 7 и 3 мас.%, соответственно.To obtain a quality product, it is advisable to avoid the presence of oxygen-containing and sulfur-containing components in the feedstock, at least strive to ensure that their content does not exceed 7 and 3 wt.%, Respectively.

Большинство современных электронных ускорителей устанавливаются вертикально и, соответственно, генерируют вертикальный электронный пучок - сверху вниз. Получаемая при этом конфигурация зоны облучения препятствует безопасному проведению высокотемпературной переработки сырья - наиболее нагретые и наиболее летучие компоненты сырья стремятся вверх, т.е. навстречу пучку. Это может приводить к перегреву фронтальной поверхности реакционного сосуда и к локальному переизбытку некоторых компонентов в верхней части зоны воздействия. Авторами настоящей заявки показано, что при реализации заявляемого способа целесообразно использовать электронный пучок с горизонтальной или наклонной осью симметрии, что позволит существенно повысить безопасность переработки и качество целевого продукта. При этом для предотвращения перегрева фронтальной части реактора и минимизации процессов укрупнения в реакционной смеси целесообразно поддерживать плотность тока электронного пучка на входе в зону воздействия в интервале от ≈5 мкА/см2 до ≈100 мкА/см2.Most modern electron accelerators are installed vertically and, accordingly, generate a vertical electron beam - from top to bottom. The configuration of the irradiation zone obtained in this way prevents the safe conduct of high-temperature processing of raw materials - the most heated and most volatile components of the raw materials tend to rise, i.e. towards the beam. This can lead to overheating of the front surface of the reaction vessel and to a local overabundance of some components in the upper part of the impact zone. The authors of this application have shown that when implementing the proposed method, it is advisable to use an electron beam with a horizontal or inclined axis of symmetry, which will significantly improve the safety of processing and the quality of the target product. Moreover, to prevent overheating of the front of the reactor and minimize enlargement processes in the reaction mixture, it is advisable to maintain the electron beam current density at the entrance to the exposure zone in the range from ≈5 μA / cm 2 to ≈100 μA / cm 2 .

Целевой продукт в заявляемом способе представляет собой качественный автомобильный или авиационный бензин или компоненты, которые по своим фракционным, детонационным и иным эксплуатационным характеристикам пригодны для включения в состав бензинов. Степень соответствия продукта требованиям, предъявляемым к бензинам, может варьироваться в зависимости от состава сырья, конкретных условий реализации заявляемого способа и локальных производственных задач. В частности, продукт, получаемый из кислородсодержащего или серосодержащего сырья целесообразно использовать как растворитель или как реагенты для тяжелого органического синтеза. Получение конкретных фракций синтетического назначения может быть также организовано за счет варьирования рабочих параметров переработки в зоне воздействия в вышеуказанных пределах.The target product in the inventive method is a high-quality automobile or aviation gasoline or components that are suitable for inclusion in gasolines by their fractional, detonation and other operational characteristics. The degree of compliance of the product with the requirements for gasolines may vary depending on the composition of the raw materials, the specific conditions for the implementation of the proposed method and local production tasks. In particular, it is advisable to use the product obtained from oxygen-containing or sulfur-containing raw materials as a solvent or as reagents for heavy organic synthesis. Obtaining specific fractions of a synthetic purpose can also be organized by varying the operating parameters of the processing in the affected area within the above limits.

Заявляемый способ ориентирован на непрерывное получение конкретного и востребованного целевого продукта внутри зоны воздействия и непосредственно в процессе воздействия. При этом в качестве сырья предлагается использовать соединения, склонные к крекингу - парафины и алкилаты. Такое сырье в большом количестве может образовываться при синтезе Фишера-Тропша, при переработке возобновляемого растительного сырья и твердых полимерных отходов, при нефтехимической и газохимической переработке. Вместе с тем, заявляемый способ пригоден также для переработки природной и/или синтетической нефти, в которой содержание парафинов и/или алкилатов не ниже 75 мас.%. Более низкое содержание может провоцировать чрезмерное смолообразование в зоне воздействия.The inventive method is focused on the continuous receipt of a specific and demanded target product within the impact zone and directly in the process of exposure. At the same time, it is proposed to use compounds prone to cracking as paraffins and alkylates as raw materials. Such raw materials in large quantities can be formed during the Fischer-Tropsch synthesis, during the processing of renewable plant materials and solid polymer wastes, during petrochemical and gas chemical processing. However, the inventive method is also suitable for processing natural and / or synthetic oil, in which the content of paraffins and / or alkylates is not lower than 75 wt.%. A lower content may cause excessive gum formation in the affected area.

Сырье целесообразно использовать в виде раствора и/или золя (включая туман и дым). Это позволит избежать потери целевого продукта во вторичных процессах, сопряженных с межфазным переносом компонентов, упростить управление температурным режимом в зоне воздействия, минимизировать накопление непредельных соединений и стабилизировать массоперенос в оптимальном режиме.It is advisable to use the raw materials in the form of a solution and / or sol (including fog and smoke). This will avoid the loss of the target product in the secondary processes associated with the interfacial transfer of components, simplify the control of the temperature regime in the exposure zone, minimize the accumulation of unsaturated compounds and stabilize mass transfer in the optimal mode.

Типовые технологические ускорители электронов генерируют пучки с энергией от 0.4 до 8-10 МэВ. Использование более низкой энергии оправдано для переработки лишь очень тонких слоев сырья, размещаемого не в реакторе, а непосредственно на воздухе (пленок и листов). К тому же, применение низкой энергии электронов сопряжено с чрезмерно большими энергетическими потерями в выпускном окне ускорителя и ином подпучковом оборудовании. Использование энергии выше 8-10 МэВ может приводить к появлению радиоактивности в облучаемом веществе. Поэтому на практике используют энергию от 0.4 до 8-10 МэВ. Весь этот диапазон энергии без ограничений пригоден для осуществления заявляемого способа.Typical technological electron accelerators generate beams with energies from 0.4 to 8-10 MeV. The use of lower energy is justified for processing only very thin layers of raw materials not placed in the reactor, but directly in the air (films and sheets). In addition, the use of low electron energy is associated with excessively large energy losses in the exhaust window of the accelerator and other sub-beam equipment. The use of energy above 8-10 MeV can lead to the appearance of radioactivity in the irradiated substance. Therefore, in practice, energy from 0.4 to 8-10 MeV is used. This entire energy range is without limitation suitable for the implementation of the proposed method.

Заявляемый способ не имеет жестких ограничений по поглощенной дозе излучения - в зоне воздействия имеет место самонастраиваемое распределение дозы в зависимости от фракционного состава сырья. Наиболее летучие компоненты и продукты покидают зону воздействия при минимальной поглощенной дозе, тогда как малолетучие компоненты поглощают энергию до тех пор, пока их фрагменты в процессе деструкции не приобретут летучесть, достаточную для того, чтобы покинуть зону воздействия в потоке легколетучих компонентов.The inventive method does not have strict restrictions on the absorbed radiation dose - in the exposure zone there is a self-adjusting dose distribution depending on the fractional composition of the raw material. The most volatile components and products leave the exposure zone at the lowest absorbed dose, while the low-volatile components absorb energy until their fragments during the destruction process acquire volatility sufficient to leave the exposure zone in the flow of volatile components.

Допустимое давление в зоне воздействия определяется, прежде всего, прочностью окна, через которое вводится пучок электронов. Современные ускорители обычно используются для облучения сред при давлении не выше 2 ати или при вакууме, обеспечиваемом водоструйными насосами (100 мм рт.ст.). Весь этот диапазон давлений без ограничений пригоден для осуществления заявляемого способа.The permissible pressure in the impact zone is determined, first of all, by the strength of the window through which the electron beam is introduced. Modern accelerators are usually used to irradiate media at a pressure of no higher than 2 atm or at a vacuum provided by water-jet pumps (100 mmHg). All this pressure range is without limitation suitable for the implementation of the proposed method.

Ниже приведены примеры, иллюстрирующие изобретение.The following are examples illustrating the invention.

Пример 1. В качестве сырья используют раствор 3 мас.% эйкозана (С20Н42, Н/СA=2.1) в пентан-бутановой смеси (С4.5Н11, Н/СВ=2.44). Раствор при атмосферном давлении подают в стальной горизонтальный цилиндрический реактор двумя равными потоками: при 125°C и 343°C. Источником излучения служит линейный ускоритель LINS-03-330, генерирующий квазинепрерывный (частота следования импульсов 250 Гц) горизонтальный пучок электронов с энергией 3 МэВ и плотностью тока пучка 50±10 мкА/см2. На выходе из реактора раствор (включающий сырье и продукты радиолиза) поступает в зону, охлаждаемую в среднем до 150°C. Выходящие парообразные компоненты конденсируют и отделяют в инерционном газожидкостном сепараторе. Образующийся конденсат - бензин - сливают в емкость-хранилище. По мере образования конденсата в реактор добавляется свежее сырье. В состав удаленного конденсата входят ~25 мас.% линейных парафинов с числом атомов углерода до 12, ~75% изомерных парафинов с числом атомов углерода до 13 и ~1 мас.% жидких алкенов. Выход органической смеси в расчете на 1 кВт·ч поглощенной энергии электронов составил ~2.2 кг. Среднее октановое число целевого продукта равно 97. Начало кипения целевого продукта - 35.6°C, конец кипения - 197.7°C. Общий расход сырья составил - 2.2 кг/кВт·ч. Таким образом, при полной конверсии сырья получено равное количество целевого органического продукта, содержащего 99 мас.% парафинов бензинового ряда.Example 1. As a raw material, a solution of 3 wt.% Eicosan (C 20 H 42 , N / C A = 2.1) in a pentane-butane mixture (C 4.5 H 11 , N / C B = 2.44) is used. The solution at atmospheric pressure is fed into a horizontal steel cylindrical reactor in two equal streams: at 125 ° C and 343 ° C. The radiation source is a linear accelerator LINS-03-330, generating a quasi-continuous (pulse repetition rate of 250 Hz) horizontal electron beam with an energy of 3 MeV and a beam current density of 50 ± 10 μA / cm 2 . At the outlet of the reactor, the solution (including raw materials and radiolysis products) enters the zone cooled on average to 150 ° C. Exiting vaporous components are condensed and separated in an inertial gas-liquid separator. The resulting condensate - gasoline - is drained into a storage tank. As condensation forms, fresh feed is added to the reactor. The composition of the removed condensate includes ~ 25 wt.% Linear paraffins with the number of carbon atoms up to 12, ~ 75% of isomeric paraffins with the number of carbon atoms up to 13 and ~ 1 wt.% Liquid alkenes. The yield of the organic mixture per 1 kWh of absorbed electron energy was ~ 2.2 kg. The average octane number of the target product is 97. The beginning of the boiling of the target product is 35.6 ° C, the end of the boiling is 197.7 ° C. The total consumption of raw materials amounted to 2.2 kg / kW · h. Thus, with a complete conversion of the raw materials, an equal amount of the target organic product containing 99 wt.% Gasoline paraffins was obtained.

Результаты приведены в таблице 1, где Н/СA - соотношение атомов водорода и углерода в разбавителе (А); Н/СВ - соотношение атомов водорода и углерода в растворенном веществе (В), F=[А]/[В] - массовое отношение А и В в сырье; Ε - энергия электронов; N - направление пучка (→ - горизонтальное; ↓ - вертикальное); I - плотность тока в пучке; t1 - температура в первой области зоны облучения; t2 - температура во второй области зоны облучения; t3 - температура в третьей области зоны облучения; Ρ - давление в зоне облучения; D - основные компоненты целевого продукта; G - энергетический выход целевого продукта, соответственно; Δtкип - пределы кипения целевого продукта; OЧ - октановое число бензиновой фракции.The results are shown in table 1, where N / C A is the ratio of hydrogen and carbon atoms in the diluent (A); N / C B is the ratio of hydrogen and carbon atoms in the dissolved substance (B), F = [A] / [B] is the mass ratio of A and B in the feed; Ε is the electron energy; N - beam direction (→ - horizontal; ↓ - vertical); I is the current density in the beam; t 1 is the temperature in the first region of the irradiation zone; t 2 is the temperature in the second region of the irradiation zone; t 3 is the temperature in the third region of the irradiation zone; Ρ - pressure in the irradiation zone; D - the main components of the target product; G is the energy yield of the target product, respectively; Δt kip - the boiling range of the target product; OCH is the octane number of the gasoline fraction.

Пример 2. Показывает возможность применения газообразных продуктов радиолиза в качестве разбавителя тяжелых парафинов. По методике примера 1 подвергли переработке раствор дотриаконтана (С32Н66, Н/СA=2.06) в метане (Н/СB=2.06). Газообразные продукты радиолиза использовали в качестве разбавителя. Условия проведения процесса и полученные результаты представлены в таблице 1.Example 2. Shows the possibility of using gaseous radiolysis products as a diluent for heavy paraffins. According to the method of example 1, a solution of dotriacontane (C 32 H 66 , N / C A = 2.06) in methane (H / C B = 2.06) was processed. Gaseous radiolysis products were used as diluent. The process conditions and the results are presented in table 1.

Пример 3. Показывает применимость заявляемого способа для переработки растворов синтетических парафинов. Раствор парафинов, получаемых синтезом Фишера-Тропша из синтез-газа, (C17Н36, Н/СA=2.12) в попутном нефтяном газе (Н/СB=2.95) подвергли переработке по методике примера 2, согласуя пробег электронов и глубину зоны воздействия за счет локального повышения плотности реакционной смеси. Условия проведения процесса и полученные результаты представлены в таблице 1.Example 3. Shows the applicability of the proposed method for processing solutions of synthetic paraffins. A solution of paraffins obtained by Fischer-Tropsch synthesis from synthesis gas (C 17 H 36 , N / C A = 2.12) in associated petroleum gas (N / C B = 2.95) was processed according to the procedure of Example 2, matching the electron range and depth exposure zones due to local increase in the density of the reaction mixture. The process conditions and the results are presented in table 1.

Пример 4. Показывает применимость заявляемого способа для переработки синтетических парафинсодержащих золей. По методике примера 2 подвергли переработке золь пентакозана (С25Н52, Н/СA=2,08), полученного переэтерификацией из растительного липида, в природном газе (Н/СB=3.43). Условия проведения процесса и полученные результаты представлены в таблице 1.Example 4. Shows the applicability of the proposed method for the processing of synthetic paraffin sols. According to the method of example 2, the pentacosan sol (C 25 H 52 , N / C A = 2.08) obtained by transesterification from plant lipid was processed in natural gas (N / C B = 3.43). The process conditions and the results are presented in table 1.

Пример 5. Показывает применимость заявляемого способа для переработки нефтяных золей. По методике примера 2 подвергли переработке золь природной нефти (Н/СA=2.05), содержащей 79 мас.% парафинов и алкилатов, в пропане (Н/СB=2.67), используя магнитное отклонение оси пучка. Условия проведения процесса и полученные результаты представлены в таблице 1.Example 5. Shows the applicability of the proposed method for the processing of petroleum sols. According to the method of example 2, a sol of natural oil (H / C A = 2.05), containing 79 wt.% Paraffins and alkylates, was processed in propane (H / C B = 2.67) using magnetic deflection of the beam axis. The process conditions and the results are presented in table 1.

Пример 6. Показывает ухудшение результатов применения заявляемого способа при низкой плотности тока электронного пучка. Как в пример 1 в качестве сырья используют раствор 3 мас.% эйкозана (С20Н42, Н/СA=2.1) в пентанбутановой смеси (С4.5Н11, Н/СB=2.44), но условия переработки отличаются пониженной плотностью тока пучка - 3±1 мкА/см2. Условия проведения процесса и полученные результаты представлены в таблице 2.Example 6. Shows the deterioration of the results of the application of the proposed method at a low current density of the electron beam. As in example 1, a solution of 3 wt.% Eicosan (C 20 H 42 , N / C A = 2.1) in a pentanbutane mixture (C 4.5 H 11 , N / C B = 2.44) is used as raw material, but the processing conditions are characterized by a lower density beam current - 3 ± 1 μA / cm 2 . The process conditions and the results are presented in table 2.

Пример 7. Показывает ухудшение результатов применения заявляемого способа при несоблюдении требований к фазовому составу сырья. По методике примера 5 подвергли переработке природную нефть (Н/СA=2.05), содержащую 79 мас.% парафинов и алкилатов, в пропане (Н/СB=2.67), но нефть подавали в зону воздействия с помощью дождевальной насадки с диаметром отверстий 1 мм. Условия проведения процесса и полученные результаты представлены в таблице 2.Example 7. Shows the deterioration of the results of the application of the proposed method in case of non-compliance with the requirements for the phase composition of the raw material. Following the procedure of Example 5 was subjected to the processing of natural oil (H / C A = 2.05), containing 79 wt.% Paraffins and alkylates in propane (H / C B = 2.67), but the oil fed to the target area via a sprinkler nozzle with a hole diameter 1 mm. The process conditions and the results are presented in table 2.

Пример 8. Показывает ухудшение результатов применения заявляемого способа при нарушении температурного режима в зоне воздействия. По методике примера 2 подвергли переработке раствор дотриаконтана (C32Н66, Н/СA=2.06) в метане (Н/СB=2.06), однако при пониженной температуре во второй области зоны воздействия. Условия проведения процесса и полученные результаты представлены в таблице 2.Example 8. Shows the deterioration of the results of the application of the proposed method in violation of the temperature regime in the exposure zone. According to the method of example 2, a solution of dotriacontane (C 32 H 66 , N / C A = 2.06) in methane (N / C B = 2.06) was processed, however, at a reduced temperature in the second region of the exposure zone. The process conditions and the results are presented in table 2.

Пример 9. Показывает ухудшение результатов применения заявляемого способа при нарушении состава сырья. По методике примера 1 подвергли переработке раствор 3 мас.% эйкозана (С20Н42, Н/СA=2.1) в пентанбутановой смеси (С4.5Н11, Н/СB=2.44), но с нарушением соотношения компонентов А и В. Условия проведения процесса и полученные результаты представлены в таблице 2.Example 9. Shows the deterioration of the results of the application of the proposed method in violation of the composition of the raw materials. According to the method of example 1, a solution of 3 wt.% Eicosan (C 20 H 42 , N / C A = 2.1) in a pentanbutane mixture (C 4.5 H 11 , N / C B = 2.44) was processed, but with a violation of the ratio of components A and B The process conditions and the results obtained are presented in table 2.

Пример 10. Показывает ухудшение результатов применения заявляемого способа при нарушении температурного режима переработки и состава сырья. По методике примера 4 подвергли переработке золь пентакозана (С25Н52, Н/СA=2.08), полученного переэтерификацией из растительного липида, в природном газе (Н/СB=3.43), но с завышенной температурой на выходе реакционной смеси из зоны воздействия (t3) и с нарушенным соотношением компонентов А и В.Example 10. Shows the deterioration of the results of the application of the proposed method in violation of the temperature regime of processing and composition of raw materials. According to the method of example 4, a pentacosan sol (C 25 H 52 , N / C A = 2.08) obtained by transesterification from plant lipid in natural gas (N / C B = 3.43) was processed, but with an overestimated temperature at the outlet of the reaction mixture from the zone exposure (t 3 ) and with a broken ratio of components A and B.

Заложенные в заявляемом способе принципы саморегулирования процессов в перерабатываемой массе обеспечивают его малую зависимость от параметров излучения при соблюдении вышеуказанных условий переработки. Во всех случаях реализации нового способа с измененными условиями отмечали следующие негативные тенденции:The principles of self-regulation of processes in the processed mass incorporated in the claimed method ensure its small dependence on radiation parameters, subject to the above processing conditions. In all cases of the implementation of the new method with the changed conditions, the following negative trends were noted:

- понижение стойкости продукта при хранении;- lowering the shelf life of the product;

- чрезмерное снижение молекулярной массы реакционной смеси или, напротив, рост высокомолекулярных компонентов в составе конечного продукта;- excessive reduction in the molecular weight of the reaction mixture or, conversely, the growth of high molecular weight components in the composition of the final product;

- сверхнормативное падение энергетического выхода целевого продукта.- excess drop in the energy yield of the target product.

Энергия электронов (в диапазоне, не вызывающем ядерных превращений) не играет принципиальной роли для реализации способа, но от нее зависит глубина зоны воздействия и, как следствие, габариты реактора.The electron energy (in the range that does not cause nuclear transformations) does not play a fundamental role for the implementation of the method, but the depth of the impact zone and, as a consequence, the dimensions of the reactor depend on it.

Таким образом, способ согласно изобретению обеспечивает целенаправленное превращение парафинов и алкилатов, независимо от их происхождения, в хозяйственно-ценные конденсируемые соединения - бензин, растворители или реагенты для тяжелого органического синтеза. Это особенно ценно при утилизации парафинов, для которых до сих пор наблюдается дефицит эффективных методов переработки, а их выброс в окружающую среду связывают с парниковым эффектом и ухудшением качества почвы и воды.Thus, the method according to the invention provides the targeted conversion of paraffins and alkylates, regardless of their origin, to economically valuable condensable compounds - gasoline, solvents or reagents for heavy organic synthesis. This is especially valuable when disposing of paraffins, for which there is still a shortage of effective processing methods, and their release into the environment is associated with the greenhouse effect and the deterioration of soil and water quality.

Новый способ позволяет с помощью компактных установок полностью утилизировать парафины с различным соотношением С/Н непосредственно на месте их образования, не загрязняя при этом окружающую среду.The new method allows using compact plants to completely utilize paraffins with various C / H ratios directly at the place of their formation, without polluting the environment.

Новый способ обеспечивает получение следующих результатов:The new method provides the following results:

- в состав жидкого утилизируемого продукта переходит практически весь углерод и водород, присутствовавший в исходном сырье;- practically all of the carbon and hydrogen present in the feedstock goes into the composition of the liquid recyclable product;

- жидкий синтезированный продукт имеет надежное бытовое и промышленное применение в качестве высокооктанового бензина, растворителей и/или полупродуктов для тяжелого органического синтеза;- the liquid synthesized product has reliable domestic and industrial applications as high-octane gasoline, solvents and / or intermediates for heavy organic synthesis;

- способ характеризуется экологической рациональностью, обусловленной отсутствием неутилизируемых отходов и вредных воздействий на окружающую среду, при этом он ориентирован на утилизацию наиболее стойких техногенных и природных форм углерода;- the method is characterized by environmental rationality, due to the absence of non-recyclable waste and harmful effects on the environment, while it is focused on the disposal of the most persistent technogenic and natural forms of carbon;

- способ обеспечивает низкую энергоемкость и материалоемкость переработки парафинов за счет полноты использования энергии, низких давлений и температур, принципов саморегулирования превращений и отсутствия катализаторов.- the method provides low energy and material consumption of the processing of paraffins due to the full use of energy, low pressures and temperatures, the principles of self-regulation of transformations and the absence of catalysts.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (7)

1. Способ переработки парафинов и/или алкилатов путем воздействия ускоренными электронами на содержащую их сырьевую смесь с получением продуктов радиолиза, в том числе продуктов крекинга, отличающийся тем, что в качестве сырья используют парафины и/или алкилаты с соотношением атомов водорода и углерода не более 2.15, разбавленные не менее чем в 10 раз парафинами с соотношением атомов водорода и углерода не ниже 2.30, причем сырье одновременно вводят в область воздействия с температурой не выше 220°C и в область с температурой не ниже 350°C, а целевой продукт отбирают из области с температурой не выше 200°C и конденсируют.1. A method of processing paraffins and / or alkylates by applying accelerated electrons to the raw material mixture containing them to produce radiolysis products, including cracking products, characterized in that paraffins and / or alkylates with a ratio of hydrogen and carbon atoms of not more than 2.15 diluted with no less than 10 times paraffins with a ratio of hydrogen and carbon atoms not lower than 2.30, and the raw materials are simultaneously introduced into the area of influence with a temperature of no higher than 220 ° C and into the area with a temperature of at least 350 ° C, and th product is taken from the region at a temperature not higher than 200 ° C and condensed. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют электронный пучок с горизонтальной или наклонной осью симметрии при плотности тока на входе в зону воздействия в интервале от 5 мкА/см2 до 100 мкА/см2.2. The method according to p. 1, characterized in that they use an electron beam with a horizontal or inclined axis of symmetry with a current density at the entrance to the exposure zone in the range from 5 μA / cm 2 to 100 μA / cm 2 . 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что сырье используют в виде раствора и/или золя.3. The method according to PP. 1 and 2, characterized in that the raw material is used in the form of a solution and / or sol. 4. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что глубиной зоны воздействия и температурных областей внутри этой зоны управляют посредством локального изменения плотности сырья.4. The method according to PP. 1 and 2, characterized in that the depth of the zone of influence and temperature regions inside this zone is controlled by local changes in the density of raw materials. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сырье содержит до 7 мас.% кислородсодержащих и/или до 3 мас.% серосодержащих примесей.5. The method according to p. 1, characterized in that the raw material contains up to 7 wt.% Oxygen-containing and / or up to 3 wt.% Sulfur-containing impurities. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для разбавления тяжелых парафинов используют газообразные продукты радиолиза сырья.6. The method according to p. 1, characterized in that for the dilution of heavy paraffins use gaseous products of radiolysis of raw materials. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сырье представляет собой природную или синтетическую нефть с содержанием парафинов и/или алкилатов не менее 75 мас.% 7. The method according to p. 1, characterized in that the feedstock is a natural or synthetic oil with a content of paraffins and / or alkylates of at least 75 wt.%
RU2015108473/04A 2015-03-12 2015-03-12 Method for processing paraffins and alkylates RU2579514C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015108473/04A RU2579514C1 (en) 2015-03-12 2015-03-12 Method for processing paraffins and alkylates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015108473/04A RU2579514C1 (en) 2015-03-12 2015-03-12 Method for processing paraffins and alkylates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2579514C1 true RU2579514C1 (en) 2016-04-10

Family

ID=55793545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015108473/04A RU2579514C1 (en) 2015-03-12 2015-03-12 Method for processing paraffins and alkylates

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2579514C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2099387C1 (en) * 1996-04-17 1997-12-20 Александр Владимирович Пономарев Method of processing condensed hydrocarbons
RU2437919C1 (en) * 2010-06-16 2011-12-27 Учреждение Российской академии наук Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН) Method of processing gaseous alkanes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2099387C1 (en) * 1996-04-17 1997-12-20 Александр Владимирович Пономарев Method of processing condensed hydrocarbons
RU2437919C1 (en) * 2010-06-16 2011-12-27 Учреждение Российской академии наук Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН) Method of processing gaseous alkanes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10933397B2 (en) System and method for cleaning hyrocarbon contaminated water
Das et al. Valorization of packaging plastic waste by slow pyrolysis
US8192591B2 (en) Self-sustaining cracking of hydrocarbons
Wu et al. Pyrolysis behavior of low-density polyethylene over HZSM-5 via rapid infrared heating
CN1127518A (en) Process for upgrading fuels by irradiation with electrons
Motawie et al. Wax co-cracking synergism of high density polyethylene to alternative fuels
RU2579514C1 (en) Method for processing paraffins and alkylates
Metreveli et al. Electron beam-assisted cracking of synthetic paraffins
RU2619122C1 (en) Condensed and gaseous hydrocarbons co-processing method
Ponomarev Direct conversion of methane to heavier gaseous alkanes using an electron beam
RU2437919C1 (en) Method of processing gaseous alkanes
Ponomarev Electron-beam decomposition of phytogenous substances: Solid-to-liquid conversion
Metreveli et al. Electron-beam-induced conversion of gaseous and solid paraffins in the circulation regime
RU2758057C1 (en) Method for production of linear alpha-olefins
Gulab et al. Characterization of Thermo-Catalytic Degradation Products of Waste High-Density Polyethylene Using GC-MS (An Environmental Waste as Feedstock Chemicals).
Shvets et al. New ways to increase the depth of crude oil refining
Metreveli et al. Electron-beam processing of petroleum sludge
Metreveli et al. Solid-to-liquid and gas-to-liquid transformation of alkanes under accelerated electron beam irradiation
RU2622289C1 (en) Method for obtaining light hydrocarbons
Bludenko et al. Electron-beam decomposition of bitumen–gas mixtures at high dose rates
Kairbekov et al. Application of mechanochemical activation and γ-radiation to increase the reactivity of coal from the Shubarkol deposit in hydrogenation
RU2540690C1 (en) Collecting agent for floatation of coal, and method for its obtaining
RU2602610C1 (en) Method of processing solid organic wastes
Garifzyanova et al. Pyrolysis of vacuum resid by the plasma chemical method.
Ponomarev et al. Gas-to-liquid conversion of alkanes by electron beam radiolysis

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20171127

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180313