RU2598383C2 - Экстрагирование полициклических ароматических соединений из нефтяного сырья с использованием ионных жидкостей - Google Patents
Экстрагирование полициклических ароматических соединений из нефтяного сырья с использованием ионных жидкостей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2598383C2 RU2598383C2 RU2014128885/04A RU2014128885A RU2598383C2 RU 2598383 C2 RU2598383 C2 RU 2598383C2 RU 2014128885/04 A RU2014128885/04 A RU 2014128885/04A RU 2014128885 A RU2014128885 A RU 2014128885A RU 2598383 C2 RU2598383 C2 RU 2598383C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phosphonium
- gas oil
- vacuum gas
- tributyl
- tetraalkylphosphonium
- Prior art date
Links
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 title claims abstract description 88
- -1 polycyclic aromatic compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title abstract description 11
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 claims abstract description 101
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O phosphonium Chemical compound [PH4+] XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims abstract description 39
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 23
- 125000005497 tetraalkylphosphonium group Chemical group 0.000 claims abstract description 17
- SDSMZSUWTYFEBO-UHFFFAOYSA-M tributyl(methyl)phosphanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCC[P+](C)(CCCC)CCCC SDSMZSUWTYFEBO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 6
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- RKHXQBLJXBGEKF-UHFFFAOYSA-M tetrabutylphosphanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC RKHXQBLJXBGEKF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- XZWKMODPWAKGDP-UHFFFAOYSA-M tributyl(decyl)phosphanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC XZWKMODPWAKGDP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- FUTRAFMCQUHVQM-UHFFFAOYSA-M tributyl(decyl)phosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC FUTRAFMCQUHVQM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- RJELOMHXBLDMDB-UHFFFAOYSA-M trihexyl(tetradecyl)phosphanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCC[P+](CCCCCC)(CCCCCC)CCCCCC RJELOMHXBLDMDB-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- IBWGNZVCJVLSHB-UHFFFAOYSA-M tetrabutylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC IBWGNZVCJVLSHB-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 2
- ZBZFETNHIRABGK-UHFFFAOYSA-M tributyl(hexyl)phosphanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC ZBZFETNHIRABGK-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 2
- JQLOJTZPFXKUIM-UHFFFAOYSA-M tributyl(methyl)phosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[P+](C)(CCCC)CCCC JQLOJTZPFXKUIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 13
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 2
- VBMWVDNFZDYXQT-UHFFFAOYSA-N 4-amino-n-(4-methylpyrimidin-2-yl)benzenesulfonamide;4-amino-n-pyrimidin-2-ylbenzenesulfonamide;4-amino-n-(1,3-thiazol-2-yl)benzenesulfonamide Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)NC1=NC=CS1.C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)NC1=NC=CC=N1.CC1=CC=NC(NS(=O)(=O)C=2C=CC(N)=CC=2)=N1 VBMWVDNFZDYXQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- BIUUTLHYFPFWRB-UHFFFAOYSA-N methyl-tris(2-methylpropyl)phosphanium Chemical compound CC(C)C[P+](C)(CC(C)C)CC(C)C BIUUTLHYFPFWRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims 1
- SEJMVYAYDWPQBJ-UHFFFAOYSA-N tetradecylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCC[PH3+] SEJMVYAYDWPQBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- VTFBDXOWNVTUKP-UHFFFAOYSA-N tributyl(hexyl)phosphanium Chemical compound CCCCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC VTFBDXOWNVTUKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- DSQCNXSPLHDLED-UHFFFAOYSA-M methanesulfonate;tetrabutylphosphanium Chemical compound CS([O-])(=O)=O.CCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC DSQCNXSPLHDLED-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 4
- AEMACIJBXGZKLE-UHFFFAOYSA-M tributyl(hexyl)phosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC AEMACIJBXGZKLE-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 4
- UJMLRSWRUXXZEW-UHFFFAOYSA-M tributyl(octyl)phosphanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC UJMLRSWRUXXZEW-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 4
- JDAJRHLAMCYXAN-UHFFFAOYSA-M tributyl(octyl)phosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC JDAJRHLAMCYXAN-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 4
- JCQGIZYNVAZYOH-UHFFFAOYSA-M trihexyl(tetradecyl)phosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCC[P+](CCCCCC)(CCCCCC)CCCCCC JCQGIZYNVAZYOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 4
- RDCTYOLAEUHRGG-UHFFFAOYSA-M diethyl phosphate;tributyl(ethyl)phosphanium Chemical compound CCOP([O-])(=O)OCC.CCCC[P+](CC)(CCCC)CCCC RDCTYOLAEUHRGG-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 3
- JMXOUHNHEFFQIW-UHFFFAOYSA-M methyl sulfate;tributyl(methyl)phosphanium Chemical compound COS([O-])(=O)=O.CCCC[P+](C)(CCCC)CCCC JMXOUHNHEFFQIW-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- SNXTZFCNWIVLKZ-UHFFFAOYSA-M 4-methylbenzenesulfonate;methyl-tris(2-methylpropyl)phosphanium Chemical compound CC1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1.CC(C)C[P+](C)(CC(C)C)CC(C)C SNXTZFCNWIVLKZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 11
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 241001541138 Cypho Species 0.000 description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 8
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 7
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N phenanthrene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=CC2=C1 YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 1H-indene Chemical compound C1=CC=C2CC=CC2=C1 YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- AEFBNJXWRHSZGO-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,3a,4,5-hexahydropyrene Chemical compound C1=C2CCCC(CC3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 AEFBNJXWRHSZGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ARSRBNBHOADGJU-UHFFFAOYSA-N 7,12-dimethyltetraphene Chemical compound C1=CC2=CC=CC=C2C2=C1C(C)=C(C=CC=C1)C1=C2C ARSRBNBHOADGJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CWRYPZZKDGJXCA-UHFFFAOYSA-N acenaphthene Chemical compound C1=CC(CC2)=C3C2=CC=CC3=C1 CWRYPZZKDGJXCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- FTOVXSOBNPWTSH-UHFFFAOYSA-N benzo[b]fluoranthene Chemical compound C12=CC=CC=C1C1=CC3=CC=CC=C3C3=C1C2=CC=C3 FTOVXSOBNPWTSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005547 polycyclic aromatic hydrocarbon Polymers 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- FBGLULPSIXWCPR-UHFFFAOYSA-N 4-methylbenzenesulfonic acid;phosphane Chemical compound [PH4+].CC1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 FBGLULPSIXWCPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical group [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SXFUUOQFVARPQP-UHFFFAOYSA-N C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C34.C3CC4=CC=CC2=CC=CC3=C42.C4=CC=CC2=CC=CC=C42 Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C34.C3CC4=CC=CC2=CC=CC3=C42.C4=CC=CC2=CC=CC=C42 SXFUUOQFVARPQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical group [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQSBVJYIUKUSTK-UHFFFAOYSA-L [Br-].C(CCC)[P+](CCCC)(CCCC)CCCC.C(CCC)[P+](CCCC)(CCCC)CCCC.[Br-] Chemical compound [Br-].C(CCC)[P+](CCCC)(CCCC)CCCC.C(CCC)[P+](CCCC)(CCCC)CCCC.[Br-] ZQSBVJYIUKUSTK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Chemical group 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical group [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical group [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical group [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 125000005605 benzo group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 238000004896 high resolution mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 125000005499 phosphonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Chemical group 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- NBNBICNWNFQDDD-UHFFFAOYSA-N sulfuryl dibromide Chemical compound BrS(Br)(=O)=O NBNBICNWNFQDDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING 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
- C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
- C10G21/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents characterised by the solvent used
- C10G21/12—Organic compounds only
- C10G21/18—Halogen-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING 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
- C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
- C10G21/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents characterised by the solvent used
- C10G21/12—Organic compounds only
- C10G21/24—Phosphorus-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING 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
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1074—Vacuum distillates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING 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
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/20—Characteristics of the feedstock or the products
- C10G2300/201—Impurities
- C10G2300/205—Metal content
- C10G2300/206—Asphaltenes
Abstract
Изобретение относиться к способу удаления соединения полициклического ароматического углеводорода из вакуумного газойля, включающий: (a) контактирование вакуумного газойля, содержащего соединение полициклического ароматического углеводорода, с фосфониевой ионной жидкостью, несмешиваемой с вакуумным газойлем, с получением смеси, содержащей вакуумный газойль и фосфониевую ионную жидкость, несмешиваемую с вакуумным газойлем; и (b) разделение смеси, чтобы получить выходящий поток вакуумного газойля и выходящий поток фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с вакуумным газойлем, выходящий поток фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с вакуумным газойлем, содержащий соединение полициклического ароматического углеводорода. Причем фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с вакуумным газойлем, содержит по меньшей мере одну ионную жидкость из по меньшей мере одной из диалкилфосфатов тетраалкилфосфония, диалкилфосфинатов тетраалкилфосфония, фосфатов тетраалкилфосфония, тозилатов тетраалкилфосфония, сульфатов тетраалкилфосфония, сульфонатов тетраалкилфосфония, карбонатов тетраалкилфосфония, металатов тетраалкилфосфония, оксометалатов, смешанных металатов тетраалкилфосфония, полиоксометалатов тетраалкилфосфония, галогенидов тетраалкилфосфония, тригексил(тетрадецил)фосфония хлорида, тригексил(тетрадецил)фосфония бромида, трибутил(метил)фосфония бромида, трибутил(метил)фосфония хлорида, трибутил(гексил)фосфония бромида, трибутил(гексил)фосфония хлорида, трибутил(октил)фосфония бромида, трибутил(октил)фосфония хлорида, трибутил(децил)фосфония бромида, трибутил(децил)фосфония хлорида, тетрабутилфосфония бромида, хлорида тетрабутилфосфония, триизобутил(метил)фосфония тозилата, трибутил(метил)фосфония метилсульфата, трибутил(этил)фосфония диэтилфосфата и тетрабутилфосфония метансульфоната; где более чем 40% содержания по массе ПАУ с более чем или равным 2 непересекающимся ароматическим π - секстетам удаляется. Технический результат - повышение эффективности извлечения ПАУ. 4 з.п. ф-лы, 4 табл., 4 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к способу удаления одного или более полициклических ароматических углеводородов из вакуумного газойля.
Уровень техники
Традиционно нефтепереработчики фракционируют сырую нефть в зоне первичной переработки сырой нефти, чтобы получить более желательные продукты углеводородных фракций, такие как вакуумный газойль (VGO). В общем, дальнейшая переработка или дополнительные обработки необходимы перед тем, как углеводородные фракции будут соответствовать необходимым техническим характеристикам продукта. Часто это полезно для селективного удаления соединений полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), так как эти соединения, как полагают, по крайней мере, частично обуславливают выброс сажи из обычных дизельных двигателей и, как полагают, являются прекурсорами кокса. Соединения ПАУ представляют собой углеводороды, содержащие два или более конденсированных кольца, где, по меньшей мере, одно кольцо является ароматическим. Конкретные примеры включают, но не ограничиваются ими, нафтален, аценафтен, пирен, гексагидропирен, инден, флуорантен и алкилированные производные, такие как 7,12-диметилбензантрацен.
VGO является типичным сырьем для каталитического крекинга с псевдоожиженным катализатором (FCC) на основе процессов модернизации. Примеси в ВГО, такие как сера, азот, металлы и полициклические ароматические соединения, вызывают дезактивацию катализатора FCC, тем самым уменьшая выходы бензина и дистиллятов для каждого прохода. Значительная часть примесей присутствует в виде высоко ароматических соединений. Иногда содержание примесей исходных потоков VGO снижают за счет гидроочистки исходного потока для удаления азота, металлов, серы и ПАУов. Примером снижения ПАУ посредством гидроочистки является США 7794588. Однако этот процесс использует водород, процесс с дорогостоящей стадией. Кроме того, гидрообработка исходных потоков с пониженным содержанием примесей значительно проще, чем обработка сильно загрязненных исходных потоков.
Настоящее изобретение относится к способу для улучшения исходных потоков VGO путем селективного извлечения ароматических соединений из них путем обработки определенными ионными жидкостями на основе фосфония. Удаление ароматических соединений из углеводородных фракций, таких как ВГО, окажет благотворное влияние на последующие технологические условия. Можно предположить, что подобные ароматические соединения также могут быть извлечены из других углеводородных потоков.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение селективно извлекает полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) из VGO потока до начала FCC или стадии конверсии гидрокрекинга с помощью селективной экстракции, с использованием конкретных ионных жидкостей, которые предназначаются для соединений ПАУ. Затем настоящее изобретение регенерирует ионную жидкость с помощью растворителя регенерации, такого как вода, с помощью которого соединения ПАУ отделяют из фазы ионной жидкости.
В одном варианте осуществления изобретение представляет собой способ удаления ПАУ из VGO, включающий контактирование VGO с фосфониевой ионной жидкостью, не смешиваемой с VGO, для получения смеси VGO и фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с VGO, и разделение смеси, чтобы получить выходящий поток VGO и выходящий поток фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с VGO, содержащей ПАУ.
В другом варианте осуществления изобретения смесь содержит воду в количестве менее чем 10% по отношению к количеству фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с VGO в смеси исходя из массы; смесь может быть свободна от воды.
В одном варианте осуществления изобретение представляет собой способ удаления ПАУ со структурой по правилу Клара больше чем или равному одному непересекающемуся ароматическому π-секстету из исходного потока VGO. В дополнительном варианте осуществления, ПАУ с больше чем или равному одному непересекающемуся ароматическому π-секстету уменьшается по меньшей мере на 25%.
В одном варианте осуществления фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, содержит по меньшей мере одну ионную жидкость из по меньшей мере одной из диалкилфосфатов тетраалкилфосфония, диалкилфосфинатов тетраалкилфосфония, фосфатов тетраалкилфосфония, тозилатов тетраалкилфосфония, сульфатов тетраалкилфосфония, сульфонатов тетраалкилфосфония, карбонатов тетраалкилфосфония, металатов тетраалкилфосфония, оксометалатов, смешанных металатов тетраалкилфосфония, полиоксометалатов тетраалкилфосфония и галогенидов тетраалкилфосфония. В другом варианте осуществления, фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, содержит по меньшей мере одну из хлорида тригексил(тетрадецил)фосфония, бромида тригексил(тетрадецил)фосфония, бромида трибутил(метил)фосфония, хлорида трибутил(метил)фосфония, бромида трибутил(гексил)фосфония, хлорида трибутил(гексил)фосфония, бромида трибутил(октил)фосфония, хлорида трибутил(октил)фосфония, бромида трибутил(децил)фосфония, хлорида трибутил(децил)фосфония, бромида тетрабутилфосфония, хлорида тетрабутилфосфония, тозилата триизобутил(метил)фосфония, метилсульфата трибутил(метил)фосфония, трибутил(этил)фосфония диэтилфосфата и тетрабутилфосфония метансульфоната.
Осуществление изобретения
В целом, изобретение может быть использовано для удаления по крайней мере одного полициклического ароматического углеводорода (ПАУ) из углеводородной фракции вакуумного газойля (VGO) путем использования фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с VGO. ПАУ соединения представляют собой углеводороды, содержащие два или более конденсированных кольца, где по меньшей мере одно кольцо является ароматическим. Конкретные примеры включают, но не ограничиваются ими, нафтален, аценафтен, пирен, гексагидропирен, инден, флуорантен и алкилированные производные, такие как 7,12-диметилбензантрацен.
Термины «вакуумный газойль», «VGO», «фаза VGO» и аналогичные термины, относящиеся к вакуумному газойлю, используемые в настоящем описании, должны толковаться в широком смысле, чтобы получить не только свои обычные значения, используемые специалистами в данной области техники производства и преобразования таких углеводородных фракций, но и в широком смысле, чтобы учесть применение наших процессов для углеводородных фракций, проявляющих VGO-подобные характеристики. Таким образом, термины охватывают прямогонный ВГО, который может быть получен в секции фракционирования сырой нефти нефтеперерабатывающего завода, а также продуктовые погоны VGO, фракций или потоки, которые могут быть получены, например, коксованием, деасфальтизацией и обработкой на установке висбрекинга или которые могут быть получены путем смешивания различных углеводородов.
В общем, VGO включает в себя нефтяные углеводородные компоненты, кипящие в интервале от 100 до 720°C. В одном варианте осуществления изобретения VGO кипит от 250° до 650°C и имеет плотность в диапазоне от 0,87 до 0,95 г/см3. В другом варианте осуществления изобретения VGO кипит от 95° до 580°C; и в еще одном варианте осуществления изобретения VGO кипит от 300° до 720°C. В одном варианте осуществления изобретения содержание ПАУ в VGO находится в диапазоне от 100 частей на миллион (ppm) по массе - до 5 масс. %. В еще одном варианте осуществления содержание ПАУ в VGO находится в диапазоне от 1000 до 600000 частей на миллион (ppm) по массе. Содержание ПАУ может быть определено с использованием комплексной двумерной газовой хроматографии или ASTM D2425 или ASTM D3239 или методом масс-спектрометрии с высоким разрешением или с помощью комбинации любых из этих методов.
Способы в соответствии с изобретением удаляют ПАУ из VGO. То есть, данное изобретение удаляет, по меньшей мере, один ПАУ. Понятно, что VGO обычно включает в себя множество ПАУ различных типов в различных количествах. Таким образом, изобретение удаляет, по меньшей мере, часть по меньшей мере одного типа ПАУ из VGO. Изобретение может удалить одинаковые или разные количества каждого типа ПАУ и некоторые виды ПАУ не могут быть удалены. В одном варианте осуществления содержание ПАУ из VGO уменьшается по меньшей мере на 10 масс %. В другом варианте, содержание ПАУ из VGO уменьшается по меньшей мере на 25 масс %.
Метод классификации ПАУ заключается в использовании Правила Клара. Эрих Клар разработал правило (The Aromatic Sextet, John Wiley and Sons, 1972; см. также обсуждение Milan Randic Chem. Rev. 2003, 103, 3449-605), которое гласит, что резонансная структура Кекуле молекулы ПАУ с наибольшим числом непересекающихся ароматических π-секстетов (или бензол-подобных групп) является структурой наиболее важной для свойств ПАУ. Непересекающийся ароматический π-секстет определяют как 6 π-электроны, содержащиеся внутри бензол-подобного кольца, которое отделено от соседних колец на за счет C-C одинарных связей. Формула I дает структуру по правилу Клара для нескольких ПАУ. В качестве примера, применение правила Клара к фенантрену дает структуру, содержащую 2 непересекающихся ароматических π-секстета в качестве наибольшего количества бензол-подобных групп, как показано в Формуле II. Чем больше количество непересекающихся ароматических π-секстетов, тем более "ароматической" является молекула. ПАУ могут иметь более чем одну структуру по правилу Клара, как показано в формуле I, однако число непересекающихся ароматических π-секстетов является тем же самым в этих структурах. В одном варианте осуществления изобретение представляет собой способ удаления ПАУ со структурой по правилу Клара более чем или равной одному непересекающемуся ароматическому π-секстету из исходного сырья VGO путем использования фосфониевой ионной жидкости. В дополнительном варианте осуществления ПАУ с более чем или равным одному непересекающемуся ароматическому π-секстету уменьшаются по меньшей мере на 25%. В дополнительном варианте осуществления ПАУ с более чем или равным 2 непересекающимся ароматическим π-секстетам уменьшаются по меньшей мере на 40%. В еще одном дополнительном варианте осуществления, ПАУ с более чем или равным 3 непересекающимся ароматическим π-секстетам уменьшаются по меньшей мере на 50%.
Формула 1
нафталин аценафтен пирен фенантран
флуорантен 7,12-диметилбензантрацен
Формула II
Структура Кекуле Изображение по Клару
Одна или несколько ионных жидкостей используются для извлечения одного или нескольких соединений ПАУ из VGO. Как правило, ионные жидкости представляют собой неводные органические соли, состоящие из ионов, где положительный ион является зарядом уравновешенным отрицательным ионом. Эти вещества имеют низкие точки плавления, часто ниже 100°C, неопределяемое давление паров и хорошую химическую и термическую стабильность. Катионный заряд соли локализован на гетероатомах, таких как азот, фосфор, сера, мышьяк, бор, сурьма и алюминий, а анионами могут быть любые неорганические, органические или металлоорганические виды.
Ионные жидкости, пригодные для использования в настоящем изобретении, представляют собой фосфониевые ионные жидкости, несмешиваемые с VGO. Используемый здесь термин "фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO" означает ионную жидкость, имеющую катион, содержащий по меньшей мере один атом фосфора, и которая способна образовывать отдельную фазу от VGO при рабочих условиях процесса. Ионные жидкости, которые смешиваются с VGO в условиях процесса, будут полностью растворимы с VGO; поэтому разделение фаз будет не возможным. Таким образом, фосфониевые ионные жидкости, несмешиваемые с VGO, могут быть нерастворимыми или с частично растворимы с VGO в условиях эксплуатации. Фосфониевую ионную жидкость, способную образовывать отдельную фазу от VGO в рабочих условиях, рассматривают как несмешиваемую с VGO. Ионные жидкости в соответствии с изобретением могут быть нерастворимыми, частично растворимыми или полностью растворимыми (смешиваемыми) с водой.
В одном варианте осуществления фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, содержит по меньшей мере одну ионную жидкость из по меньшей мере одной из следующих групп ионных жидкостей: диалкилфосфаты тетраалкилфосфония, диалкилфосфинаты тетраалкилфосфония, фосфаты тетраалкилфосфония, тозилаты тетраалкилфосфония, сульфаты тетраалкилфосфония, сульфонаты тетраалкилфосфония, карбонаты тетраалкилфосфония, металаты тетраалкилфосфония, оксометалаты, смешанные металаты тетраалкилфосфония, полиоксометалаты тетраалкилфосфония и галогениды тетраалкилфосфония. В другом варианте осуществления фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, содержит по меньшей мере одну из хлорида тригексил(тетрадецил)фосфония, бромида тригексил(тетрадецил)фосфония, бромида трибутил(метил)фосфония, хлорида трибутил(метил)фосфония, бромида трибутил(гексил)фосфония, хлорида трибутил(гексил)фосфония, бромида трибутил(октил)фосфония, хлорида трибутил(октил)фосфония, бромида трибутил(децил)фосфония, хлорида трибутил(децил)фосфония, бромида тетрабутилфосфония, хлорида тетрабутилфосфония, тозилата триизобутил(метил)фосфония, метилсульфата трибутил(метил)фосфония, диэтилфосфата трибутил(этил)фосфония и тетрабутилфосфония метансульфоната. В дополнительном варианте осуществления фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, выбрана из группы, состоящей из хлорида тригексил(тетрадецил)фосфония, бромида тригексил(тетрадецил)фосфония, бромида трибутил(метил)фосфония, хлорида трибутил(метил)фосфония, бромида трибутил(гексил)фосфония, хлорида трибутил(гексил)фосфония, бромида трибутил(октил)фосфония, хлорида трибутил(октил)фосфония, бромида трибутил(децил)фосфония, хлорида трибутил(децил)фосфония, бромида тетрабутилфосфония, хлорида тетрабутилфосфония, триизобутил(метил)фосфония тозилата, трибутил(метил)фосфония метилсульфата, трибутил(этил)фосфония диэтилфосфата, тетрабутилфосфония метансульфоната и их комбинаций. Фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, может быть выбрана из группы, состоящей из галогенидов тригексил(тетрадецил)фосфония, диалкилфосфатов тетраалкилфосфония, тозилатов тетраалкилфосфония, сульфонатов тетраалкилфосфония, галогенангидридов тетраалкилфосфония и их комбинации. Фосфониевая ионная жидкость несмешиваемая с VGO может содержать по меньшей мере одну ионную жидкость из по меньшей мере одной из следующих групп ионных жидкостей галогенидов тригексил(тетрадецил)фосфония, диалкилфосфатов тетраалкилфосфония, тозилатов тетраалкилфосфония, сульфонатов тетраалкилфосфония и галогенидов тетраалкилфосфония.
В одном варианте осуществления изобретение представляет собой способ удаления соединений полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) из вакуумного газойля (VGO), включающий стадию контактирования и стадию разделения. На стадии контактирования, VGO, содержащий ПАУ, и фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, приводят во взаимодействие или смешивают. Контактирование может облегчить передачу или извлечение одного или более ПАУ из VGO к ионной жидкости. Хотя фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, которая частично растворима в VGO, может облегчить передачу ПАУ от VGO к ионной жидкости, частичная растворимость не является необходимой. Нерастворимые смеси VGO/ионной жидкости могут иметь достаточную площадь поверхности раздела между VGO и ионной жидкостью, чтобы быть полезными. На стадии разделения смесь VGO и ионной жидкости оседает или образует две фазы, фазу VGO и фазу ионной жидкости, которые разделяют для получения выходящего потока фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с VGO, и выходящего потока VGO.
Способ может быть проведен с использованием различного оборудования, которое хорошо известно в данной области и пригодно для периодического или непрерывного режима работы. Например, в маломасштабной форме осуществления изобретения, VGO и фосфониевые ионные жидкости, несмешиваемые с VGO, могут быть смешаны в лабораторном стакане, колбе или другой емкости, например, путем перемешивания, встряхивания, использования смесителя или магнитной мешалки. Смешивание или перемешивание прекращают, и смесь образует фазу VGO и фазу ионной жидкости, которые могут быть разделены, например, путем декантации, центрифугирования или использование пипетки для получения выходящего потока VGO, имеющего более низкое содержание высокоароматических соединений по отношению к VGO. Этот процесс также приводит к выходящему потоку фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с VGO, включающий одно или несколько соединений ПАУ.
Стадии контактирования и разделения может быть повторены, например, когда содержание ПАУ в выходящем потоке VGO должно быть уменьшено дополнительно, чтобы получить желаемый уровень ПАУ в конечном потоке продукта VGO из способа. Каждый набор, группа или пара стадий контактирования и разделения могут быть отнесены к стадии удаления ПАУ. Таким образом, изобретение охватывает одну или нескольких стадий удаления ПАУ. Зона удаления ПАУ может быть использована для выполнения стадии удаления ПАУ. Как используется здесь, термин «зона» может относиться к одному или более количеству единиц оборудования или одной или большему числу подзон. Единицы оборудования могут включать в себя, например, один или несколько сосудов, нагревателей, сепараторов, теплообменников, трубопроводов, насосов, компрессоров и регуляторов. Кроме того, единицы оборудования могут дополнительно включать в себя одну или несколько зон или подзон. Способ удаления ПАУ или стадия могут быть проведены подобным образом и с подобным оборудованием, которые используются для проведения других операций промывания и экстрагирования в системе «жидкость-жидкость». Соответствующее оборудование включает в себя, например, колонны, снабженные контактными тарелками, насадкой, вращающимися дисками или тарелками и статическими смесителями. Могут быть также использованы колонны с пульсирующим потоком и смесительные или осадительные емкости.
Стадия удаления соединения ПАУ может быть проведена в условиях удаления ПАУ, включая температуры и давления, достаточные для поддержания потоков фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с VGO, и исходных потоков VGO, и выходящих потоков в качестве жидкостей. Например, температура на стадии удаления ПАУ может находиться в интервале между 10°C и ниже, чем температура разложения фосфониевой ионной жидкости; и давление может находиться в интервале между атмосферным давлением и 700 кПа (изб.). Когда ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, содержит более чем одного компонента ионной жидкости, температура разложения ионной жидкости является самой низкой температурой, при которой любой из компонентов ионной жидкости разлагается. Стадия удаления ПАУ может быть проведена при постоянных температуре и давлении или стадии контактирования и разделения удаления ПАУ могут быть проведены при различных температурах и/или давлении. В одном варианте осуществления стадию контактирования проводят при первой температуре, а стадия разделения проводят при температуре по меньшей мере на 5°C ниже, чем первая температура. В неограничивающем примере первая температура составляет 80°C. Такие перепады температур могут облегчить разделение фаз VGO и ионной жидкости.
Вышеуказанные и другие условия стадии удаления ПАУ, такие как время контактирования или смешивания, время разделения или время оседания и отношение исходящего потока VGO к фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с VGO (обедненная ионную жидкость), могут значительно изменяться исходя, например, из используемых конкретной ионной жидкости или жидкостей, природы исходного потока VGO (прямогонного или предварительно обработанного), содержания ПАУ в исходном потоке VGO, степени и типе удаления требуемого ПАУ, количества используемых стадий удаления ПАУ, и используемого специфического оборудования. В общем, следует ожидать, что время контактирование может находиться в диапазоне от менее чем одной минуты до двух часов; время оседания может быть в диапазоне от одной минуты до 8 часов; и весовое отношение исходного потока VGO к обеденной ионной жидкости, вводимой на стадию удаления ПАУ, может находиться в интервале от 1:10000 до 10000:1. В одном варианте осуществления, массовое отношение исходного потока VGO к обедненной ионной жидкости может быть в диапазоне от 1:1000 до 1000:1; и массовое отношение исходного потока VGO к обедненной ионной жидкости может быть в диапазоне от 1:100 до 100:1. В одном варианте осуществления масса исходного потока VGO составляет больше чем масса ионной жидкости, вводимой на стадию удаления ПАУ.
В одном варианте осуществления стадия удаления ПАУ снижает содержание ПАУ в VGO более чем на 10 масс. %. В другом варианте осуществления, более 25% от содержания ПАУ по массе извлекают или удаляют из исходного потока VGO в одну стадию удаления ПАУ. В одном варианте осуществления соединения ПАУ с более чем или равным одному непересекающемуся ароматическому π-секстету удаляют из исходного потока VGO на стадии удаления ПАУ и в более конкретном варианте осуществления, более чем 25% ПАУ по массе, с более чем или равным одному непересекающемуся ароматическому π-секстету может быть извлечено или удалено из исходного потока VGO в одну стадию удаления ПАУ. В конкретном варианте осуществления более чем 40% ПАУ по массе с более или равным двум непересекающимся ароматическим π-секстетам может быть извлечено или удалено из исходного потока VGO в одну стадии удаления ПАУ. В еще одном конкретном варианте осуществления более чем 50% ПАУ по массе с более чем или равным трем непересекающимся ароматическим π-секстетам может быть извлечено или удалено из исходного потока VGO в одну стадию удаления ПАУ. Как обсуждалось в данном документе, изобретение охватывает несколько этапов удаления ПАУ, чтобы обеспечить желаемое количество удаления ПАУ. Степень разделения фаз между фазами VGO и ионной жидкости является еще одним фактором, чтобы рассмотреть, как она влияет на восстановление ионной жидкости и VGO. Степень удаленного ПАУ и восстановление VGO и ионных жидкостей могут быть по-разному влиять за счет природы исходного потока VGO, конкретной ионной жидкости или жидкостей, оборудования и условий удаления ПАУ, таких как условия, которые обсуждались выше.
Количество воды, присутствующей в смеси VGO/фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с VGO, в течение стадии удаления ПАУ может также влиять на количество удаляемых ПАУ и/или степень разделения фаз, т.е. восстановление VGO и ионной жидкости. В одном варианте осуществления, смесь VGO/фосфониевая ионная жидкость не смешиваемая с VGO имеет содержание воды менее, чем 10% по отношению к массе ионной жидкости. В другом варианте осуществления содержание воды в смеси VGO/фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, составляет менее чем 5% по отношению к массе ионной жидкости; и содержание воды в смеси VGO/фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, может быть меньше чем 2% по отношению к массе ионной жидкости. В дополнительном варианте осуществления смесь VGO/фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с VGO, является свободной от воды, т.е. смесь не содержит воду.
Настоящее изобретение может быть применено к полному VGO, который не был подвергнут гидроочистке, или к частично гидрообработанному VGO или другим исходным потокам, содержащим ПАУ. Эксперименты показали, что ионные жидкости могут извлекать ПАУ, такие как фенантрен, флуорантен и пирен из VGO.
В частности, примеры показывают, что были обнаружены ионные жидкости тозилат триизобутил(метил)фосфония (Cyphos 106) и диэтилфосфат трибутилцитрат(этил)фосфония (Cyphos 169) для извлечения ПАУ из VGO при 80°C и соотношении 1:0,5 для VGO: ионной жидкости.
Пример 1
Был получен образец VGO с очень низкими уровнями примесей, который имел API 33,7 и отношение Н/С 1,90. Из VGO, 10,3% кипели между 204° и 343°C и 89,1% кипели между 344° и 524°C. Данный VGO затем вводили шприцем с набором различных углеводородных соединений VGO, некоторые из которых являются соединения ПАУ. Введенный шприцем исходный поток затем экстрагировали ионной жидкостью либо Cyphos 106 или Cyphos 169 и характеризовали полной двумерной газовой хроматографией. Уровни извлечения различных углеводородов и молекул ПАУ показаны в таблице 1. ПАУ, содержащие более чем или равное 2 непересекающиеся ароматические π-секстеты извлекаются с наивысшей эффективностью.
Пример 2
Три ПАУ (а именно, нафталин, фенантрен и бензо[b]флуорантен) были введены шприцом в другой VGO с низким уровнем примесей. Данный VGO имел API 26,8 и соотношение Н/С 1,72. Из указанного VGO 12,5% кипели между 204° и 343°C и 82,7%, кипели между 344° и 524°C. Введенный шприцем исходный поток был затем экстрагирован ионной жидкостью или Cyphos 106 или Cyphos 169 и характеризован комплексной двумерной газовой хроматографией. Эффективность извлечения для указанных трех соединений показана в таблице 2. Бензо[b]флуорантен, который обладает 3 непересекающимися ароматическими π-секстетами, извлечен с самой высокой эффективностью для обеих ионных жидкостей.
Пример 3
Был приобретен VGO, у которого были API 20,9 и отношение Н/С 1,69. Из указанного VGO 3,97% кипели между 204° и 343°C, и 88,4%, кипели между 344° и 524°C. Состав содержал 2,35% S и 1300 частей на миллион (ppm) N. VGO был затем извлечен ионной жидкостью Cyphos 106 и характеризован комплексной двумерной газовой хроматографией вначале и после извлечения. Эффективность извлечения для нескольких соединений ПАУ показана в таблице 3.
Степень разветвленности ПАУ воздействует на эффективность извлечения во время стадии удаления ПАУ. ПАУ с меньшим замещением удалены с более высокой эффективностью, чем незамещенные ПАУ.
Пример 4
Был приобретен VGO, у которого был API 26,9 и соотношение Н/С 1,73. Из указанного VGO 7,32% кипели между 204° и 343°C и 75,95% кипели между 344° и 524°C. Состав содержал 0,58% S и 1125 частей на миллион (ppm) N. VGO затем экстрагировали ионной жидкостью Cyphos 106 и характеризовали комплексной двумерной газовой хроматографией в начале и после завершения экстракции. Эффективность экстракции для нескольких соединений ПАУ показана в таблице 4.
Снова можно увидеть, что степень разветвленности ПАУ влияет на эффективность экстракции во время стадии удаления ПАУ. ПАУ с меньшим замещением удаляются с большей эффективностью, чем незамещенные ПАУ.
Claims (5)
1. Способ удаления соединения полициклического ароматического углеводорода из вакуумного газойля, включающий:
(a) контактирование вакуумного газойля, содержащего соединение полициклического ароматического углеводорода, с фосфониевой ионной жидкостью, несмешиваемой с вакуумным газойлем, с получением смеси, содержащей вакуумный газойль и фосфониевую ионную жидкость, несмешиваемую с вакуумным газойлем; и
(b) разделение смеси, чтобы получить выходящий поток вакуумного газойля и выходящий поток фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с вакуумным газойлем, выходящий поток фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с вакуумным газойлем, содержащий соединение полициклического ароматического углеводорода;
где фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с вакуумным газойлем, содержит по меньшей мере одну ионную жидкость из по меньшей мере одной из диалкилфосфатов тетраалкилфосфония, диалкилфосфинатов тетраалкилфосфония, фосфатов тетраалкилфосфония, тозилатов тетраалкилфосфония, сульфатов тетраалкилфосфония, сульфонатов тетраалкилфосфония, карбонатов тетраалкилфосфония, металатов тетраалкилфосфония, оксометалатов, смешанных металатов тетраалкилфосфония, полиоксометалатов тетраалкилфосфония, галогенидов тетраалкилфосфония, тригексил(тетрадецил)фосфония хлорида, тригексил(тетрадецил)фосфония бромида, трибутил(метил)фосфония бромида, трибутил(метил)фосфония хлорида, трибутил(гексил)фосфония бромида, трибутил(гексил)фосфония хлорида, трибутил(октил)фосфония бромида, трибутил(октил)фосфония хлорида, трибутил(децил)фосфония бромида, трибутил(децил)фосфония хлорида, тетрабутилфосфония бромида, хлорида тетрабутилфосфония, триизобутил(метил)фосфония тозилата, трибутил(метил)фосфония метилсульфата, трибутил(этил)фосфония диэтилфосфата и тетрабутилфосфония метансульфоната;
где более чем 40% содержания по массе ПАУ с более чем или равным 2 непересекающимся ароматическим π - секстетам удаляется.
(a) контактирование вакуумного газойля, содержащего соединение полициклического ароматического углеводорода, с фосфониевой ионной жидкостью, несмешиваемой с вакуумным газойлем, с получением смеси, содержащей вакуумный газойль и фосфониевую ионную жидкость, несмешиваемую с вакуумным газойлем; и
(b) разделение смеси, чтобы получить выходящий поток вакуумного газойля и выходящий поток фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с вакуумным газойлем, выходящий поток фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с вакуумным газойлем, содержащий соединение полициклического ароматического углеводорода;
где фосфониевая ионная жидкость, несмешиваемая с вакуумным газойлем, содержит по меньшей мере одну ионную жидкость из по меньшей мере одной из диалкилфосфатов тетраалкилфосфония, диалкилфосфинатов тетраалкилфосфония, фосфатов тетраалкилфосфония, тозилатов тетраалкилфосфония, сульфатов тетраалкилфосфония, сульфонатов тетраалкилфосфония, карбонатов тетраалкилфосфония, металатов тетраалкилфосфония, оксометалатов, смешанных металатов тетраалкилфосфония, полиоксометалатов тетраалкилфосфония, галогенидов тетраалкилфосфония, тригексил(тетрадецил)фосфония хлорида, тригексил(тетрадецил)фосфония бромида, трибутил(метил)фосфония бромида, трибутил(метил)фосфония хлорида, трибутил(гексил)фосфония бромида, трибутил(гексил)фосфония хлорида, трибутил(октил)фосфония бромида, трибутил(октил)фосфония хлорида, трибутил(децил)фосфония бромида, трибутил(децил)фосфония хлорида, тетрабутилфосфония бромида, хлорида тетрабутилфосфония, триизобутил(метил)фосфония тозилата, трибутил(метил)фосфония метилсульфата, трибутил(этил)фосфония диэтилфосфата и тетрабутилфосфония метансульфоната;
где более чем 40% содержания по массе ПАУ с более чем или равным 2 непересекающимся ароматическим π - секстетам удаляется.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смесь свободна от воды.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смесь дополнительно содержит воду в количестве менее чем 10% по отношению к количеству фосфониевой ионной жидкости, несмешиваемой с вакуумным газойлем, в смеси исходя из массы.
4. Способ по п. 1, дополнительно включающий пропускание по крайней мере части выходящего потока вакуумного газойля в процессе конверсии углеводородов.
5. Способ по п. 1, дополнительно включающий промывание по меньшей мере части выходящего потока вакуумного газойля водой для получения промытого потока вакуумного газойля и отработанного потока воды.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201161570950P | 2011-12-15 | 2011-12-15 | |
| US61/570,950 | 2011-12-15 | ||
| US13/447,385 US8574426B2 (en) | 2011-12-15 | 2012-04-16 | Extraction of polycyclic aromatic compounds from petroleum feedstocks using ionic liquids |
| US13/447,385 | 2012-04-16 | ||
| PCT/US2012/056482 WO2013089866A1 (en) | 2011-12-15 | 2012-09-21 | Extraction of polycyclic aromatic compounds from petroleum feedstocks using ionic liquids |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014128885A RU2014128885A (ru) | 2016-02-10 |
| RU2598383C2 true RU2598383C2 (ru) | 2016-09-27 |
Family
ID=48609050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014128885/04A RU2598383C2 (ru) | 2011-12-15 | 2012-09-21 | Экстрагирование полициклических ароматических соединений из нефтяного сырья с использованием ионных жидкостей |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8574426B2 (ru) |
| CN (1) | CN103987816B (ru) |
| BR (1) | BR112014014573A8 (ru) |
| RU (1) | RU2598383C2 (ru) |
| WO (1) | WO2013089866A1 (ru) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8574427B2 (en) | 2011-12-15 | 2013-11-05 | Uop Llc | Process for removing refractory nitrogen compounds from vacuum gas oil |
| US8961780B1 (en) | 2013-12-16 | 2015-02-24 | Saudi Arabian Oil Company | Methods for recovering organic heteroatom compounds from hydrocarbon feedstocks |
| US9169446B2 (en) | 2013-12-30 | 2015-10-27 | Saudi Arabian Oil Company | Demulsification of emulsified petroleum using carbon dioxide and resin supplement without precipitation of asphaltenes |
| US9688923B2 (en) | 2014-06-10 | 2017-06-27 | Saudi Arabian Oil Company | Integrated methods for separation and extraction of polynuclear aromatic hydrocarbons, heterocyclic compounds, and organometallic compounds from hydrocarbon feedstocks |
| CN110168057A (zh) * | 2017-01-04 | 2019-08-23 | 沙特阿拉伯石油公司 | 加氢裂化方法和系统，其包括通过离子液体和固体吸附剂从再循环分离重质多核芳烃 |
| CN110121544B (zh) | 2017-01-04 | 2022-04-12 | 沙特阿拉伯石油公司 | 用于从烃原料中分离和提取杂环化合物和多核芳烃的系统和方法 |
| CN110819445B (zh) * | 2018-08-09 | 2023-05-02 | 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 | 从油脂中脱除多环芳烃的方法 |
| FR3101256B1 (fr) * | 2019-09-26 | 2021-11-12 | Safran Ceram | Procédé de traitement d’une huile chargée en HAP |
| US10934493B1 (en) | 2019-11-22 | 2021-03-02 | Chevron U.S.A. Inc. | Extraction of heavy polynuclear aromatics from heavy oil |
| US11738310B2 (en) * | 2019-12-31 | 2023-08-29 | Industrial Technology Research Institute | Method for cleaning membrane |
| US11807610B2 (en) | 2022-02-08 | 2023-11-07 | Chevron U.S.A. Inc. | Functionalized ionic liquid for solvating heavy aromatic compounds |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050010076A1 (en) * | 2001-11-08 | 2005-01-13 | Peter Wasserscheid | Process for removing polar impurities from hydrocarbons and mixtures of hydrocarbons |
| JP2006160969A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Mitsubishi Materials Corp | 灯軽油留分の精製方法及び灯軽油留分を精製する抽出溶剤 |
| WO2011026972A1 (en) * | 2009-09-07 | 2011-03-10 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for the removal of aromatic compounds from a mixture |
| EP2338955A1 (en) * | 2009-12-03 | 2011-06-29 | BP Oil International Limited | Selective removal of aromatics |
| US20110155637A1 (en) * | 2009-12-30 | 2011-06-30 | Uop Llc | Process for removing nitrogen from vacuum gas oil |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2481313A1 (fr) * | 1980-04-29 | 1981-10-30 | Sader Gabriel | Procede de traitement, notamment pour regeneration, de produits huileux uses |
| US4359596A (en) * | 1981-08-03 | 1982-11-16 | Exxon Research And Engineering Co. | Liquid salt extraction of aromatics from process feed streams |
| US4645589A (en) * | 1985-10-18 | 1987-02-24 | Mobil Oil Corporation | Process for removing metals from crude |
| JPH05202367A (ja) * | 1991-10-15 | 1993-08-10 | General Sekiyu Kk | 抽出による軽油の脱硫および脱硝方法 |
| US7019188B2 (en) * | 2002-06-14 | 2006-03-28 | Nova Chemicals (International) S.A. | Use of ionic liquids to separate olefins, diolefins and aromatics |
| FR2840916B1 (fr) * | 2002-06-17 | 2004-08-20 | Inst Francais Du Petrole | Procede d'elimination des composes soufres et azotes de coupes hydrocarbonees |
| WO2007106943A1 (en) * | 2006-03-22 | 2007-09-27 | Ultraclean Fuel Pty Ltd | Process for removing sulphur from liquid hydrocarbons |
| WO2007138307A2 (en) * | 2006-05-25 | 2007-12-06 | The Queen's University Of Belfast | Process for removing sulfur-containing acids from crude oil |
| EP1854786A1 (en) * | 2006-09-04 | 2007-11-14 | BP p.l.c. | Ionic liquids and their use in extraction processes |
| JP2008222592A (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-25 | Nippon Chem Ind Co Ltd | 新規ホスホニウム塩イオン液体、それを用いた反応溶媒 |
| US8734639B2 (en) * | 2007-04-06 | 2014-05-27 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Upgrading of petroleum resid, bitumen or heavy oils by the separation of asphaltenes and/or resins therefrom using ionic liquids |
| MX2008006731A (es) * | 2008-05-26 | 2009-11-26 | Mexicano Inst Petrol | Liquidos ionicos en la desulfuracion de hidrocarburos y procedimiento de obtencion. |
| MX2008011121A (es) * | 2008-08-29 | 2010-03-01 | Mexicano Inst Petrol | Liquidos ionicos libres de halogenos en la desulfuracion de naftas y su recuperacion. |
| US20100270211A1 (en) * | 2009-04-27 | 2010-10-28 | Saudi Arabian Oil Company | Desulfurization and denitrogenation with ionic liquids and metal ion systems |
-
2012
- 2012-04-16 US US13/447,385 patent/US8574426B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-09-21 WO PCT/US2012/056482 patent/WO2013089866A1/en active Application Filing
- 2012-09-21 CN CN201280061545.2A patent/CN103987816B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2012-09-21 RU RU2014128885/04A patent/RU2598383C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2012-09-21 BR BR112014014573A patent/BR112014014573A8/pt not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050010076A1 (en) * | 2001-11-08 | 2005-01-13 | Peter Wasserscheid | Process for removing polar impurities from hydrocarbons and mixtures of hydrocarbons |
| JP2006160969A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Mitsubishi Materials Corp | 灯軽油留分の精製方法及び灯軽油留分を精製する抽出溶剤 |
| WO2011026972A1 (en) * | 2009-09-07 | 2011-03-10 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for the removal of aromatic compounds from a mixture |
| EP2338955A1 (en) * | 2009-12-03 | 2011-06-29 | BP Oil International Limited | Selective removal of aromatics |
| US20110155637A1 (en) * | 2009-12-30 | 2011-06-30 | Uop Llc | Process for removing nitrogen from vacuum gas oil |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| С.М. ЛЕЩЕВ И ДР., Сравнительная характеристика эффективности экстракции полициклических ароматических углеводородов полярными органическими растворителями и ионными жидкостями, Аналитика РБ - 2012: сборник тезисов докладов Второй республиканской научной конференции по аналитической химии, май 2012, стр.37. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8574426B2 (en) | 2013-11-05 |
| WO2013089866A1 (en) | 2013-06-20 |
| CN103987816A (zh) | 2014-08-13 |
| RU2014128885A (ru) | 2016-02-10 |
| BR112014014573A2 (pt) | 2017-06-13 |
| BR112014014573A8 (pt) | 2017-07-04 |
| CN103987816B (zh) | 2016-03-30 |
| US20130153470A1 (en) | 2013-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2598383C2 (ru) | Экстрагирование полициклических ароматических соединений из нефтяного сырья с использованием ионных жидкостей | |
| KR101474086B1 (ko) | 진공 가스 오일로부터 질소 제거 방법 | |
| KR101543499B1 (ko) | 진공 가스 오일의 금속 제거 방법 | |
| US8580107B2 (en) | Process for removing sulfur from vacuum gas oil | |
| CA2864852C (en) | Process for removing nitrogen from fuel streams with caprolactamium ionic liquids | |
| US9133403B2 (en) | Hydrocarbon conversion process to remove metals | |
| US9328295B2 (en) | Extract recycle in a hydrocarbon decontamination process | |
| WO2011090617A2 (en) | Process for removing metals from resid | |
| US9068127B2 (en) | Process for removing sulfur compounds from vacuum gas oil | |
| US9133404B2 (en) | Hydrocarbon conversion process | |
| US20160168482A1 (en) | Contaminant removal from hydrocarbon streams with ionic liquids | |
| US9133400B2 (en) | Hydrocarbon conversion process to remove carbon residue contaminants | |
| US9133402B2 (en) | Hydrocarbon conversion process | |
| US20140291208A1 (en) | Process for regenerating ionic liquids by adding light hydrocarbon stream |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200922 |