RU2701526C2 - Production of high-quality diesel fuel and lubricant materials from aromatic carbonaceous material with high boiling point - Google Patents
Production of high-quality diesel fuel and lubricant materials from aromatic carbonaceous material with high boiling point Download PDFInfo
- Publication number
- RU2701526C2 RU2701526C2 RU2017113009A RU2017113009A RU2701526C2 RU 2701526 C2 RU2701526 C2 RU 2701526C2 RU 2017113009 A RU2017113009 A RU 2017113009A RU 2017113009 A RU2017113009 A RU 2017113009A RU 2701526 C2 RU2701526 C2 RU 2701526C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- product
- hydrotreated
- hydrocarbon
- hydrotreating
- aromatic hydrocarbons
- Prior art date
Links
Images
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
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/44—Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons
- C10G45/46—Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons characterised by the catalyst used
- C10G45/48—Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof
- C10G45/50—Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum or tungsten metal, or compounds thereof
-
- 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
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/44—Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons
-
- 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
- C10G65/00—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only
- C10G65/02—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only
- C10G65/04—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including only refining steps
- C10G65/08—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including only refining steps at least one step being a hydrogenation of the aromatic hydrocarbons
-
- 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
- C10G65/00—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only
- C10G65/02—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only
- C10G65/12—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including cracking steps and other hydrotreatment steps
-
- 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
- C10G2300/202—Heteroatoms content, i.e. S, N, O, P
-
- 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
-
- 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
- C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
- C10G2400/04—Diesel oil
-
- 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
- C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
- C10G2400/10—Lubricating oil
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу получения высококачественной углеводородной фракции с температурой кипения выше 190°С, которая может использоваться для получения высококачественного базового компонента дизельного топлива и смазочных материалов из ароматического углеродистого сырья с высокой температурой кипения, например, смолы, как правило образующейся при переработке угля, а также из других источников тяжелых углеводородов. В частности, настоящее изобретение относится к способу производства качественных базовых компонентов дизельного топлива и смазочных материалов из углеродистого материала с высокими уровнями содержания азота, кислорода и ароматических углеводородов. Углеродистый материал подвергают гидрогенизации и каталитической конверсии, как правило, в ходе высокоактивного процесса с использованием активных катализаторов и условий процесса гидроочистки при необязательном сочетании с процессом гидрокрекинга. В результате этого процесса получают несколько потоков продуктов, один из которых является базовым компонентом смазочного материала, отвечающим высоким требованиям к качеству промышленных стандартов, таких как API группа II или API группа III классификации базовых масел.The present invention relates to a method for producing a high-quality hydrocarbon fraction with a boiling point above 190 ° C, which can be used to obtain a high-quality base component of diesel fuel and lubricants from aromatic carbon materials with a high boiling point, for example, a resin typically formed during coal processing, as well as from other sources of heavy hydrocarbons. In particular, the present invention relates to a method for producing high-quality basic components of diesel fuel and lubricants from a carbon material with high levels of nitrogen, oxygen and aromatic hydrocarbons. The carbonaceous material is subjected to hydrogenation and catalytic conversion, usually during a highly active process using active catalysts and hydrotreating conditions, optionally combined with a hydrocracking process. As a result of this process, several product streams are obtained, one of which is a basic component of a lubricant that meets high quality requirements of industrial standards, such as API group II or API group III of the classification of base oils.
Смола часто считается нежелательным побочным продуктом переработки угля, и утилизация ее излишков требует затрат и усилий. Активный интерес вызывает эффективное превращение смолы в продукты, на которые существует реальный спрос на рынке. Одним из таких продуктов являются базовые компоненты смазочных материалов, которые необходимы в смесях готовых смазочных материалов для автомобильного, морского, промышленного и других применений. Большинство базовых компонентов смазочных материалов традиционно изготавливают из добываемой сырой нефти. Тем не менее, настоящее изобретение обеспечивает получение высококачественного базового компонента смазочного материала путем переработки в противном случае не очень желательного промышленного побочного продукта.Resin is often considered an undesirable by-product of coal processing, and disposing of its surplus requires cost and effort. Of active interest is the effective conversion of resin into products for which there is real demand in the market. One of these products is the basic components of lubricants, which are necessary in mixtures of finished lubricants for automotive, marine, industrial and other applications. Most of the basic components of lubricants are traditionally made from produced crude oil. However, the present invention provides a high-quality lubricant base component by processing an otherwise not-so-desirable industrial by-product.
В GB 761,755 и GB 935,712 раскрыты процессы, в ходе которых происходит гидрирование очищенных фракций каменноугольной смолы. В GB 935,712 раскрыта гидрогенизация каменноугольной смолы с целью получения циклоалканов, которые не подходят для использования в качестве базового компонента дизельного топлива или смазочного материала. В GB 761,755 описан способ превращения кислотных и щелочных свободных каменноугольно-смоляных фракций в декагидронафталин и другие циклоалканы. Оба способа описывают процесс с начальным удалением гетероатомов путем гидрогенизации или другими средствами, с последующей отдельной гидрогенизацией ароматических углеводородов. В промышленных условиях такой процесс проводят в две стадии.GB 761,755 and GB 935,712 disclose processes during which hydrogenation of purified fractions of coal tar occurs. GB 935,712 discloses the hydrogenation of coal tar to produce cycloalkanes that are not suitable for use as a base component of diesel fuel or lubricant. GB 761,755 describes a method for converting acidic and alkaline free coal tar fractions into decahydronaphthalene and other cycloalkanes. Both methods describe a process with the initial removal of heteroatoms by hydrogenation or other means, followed by separate hydrogenation of aromatic hydrocarbons. In industrial conditions, this process is carried out in two stages.
В CN 1243814 C описан двухстадийный процесс производства бензина, дизельного топлива и смазочных материалов, в которых отношение Н2 : масло составляет от 1100:1 нм3/м3 до 1300:1 нм3/м3. Исходный продукт для этого процесса содержит 1606 частей на миллион серы и 8636 частей на миллион азота, а после гидроочистки смесь продуктов содержит 100 частей на миллион азота и нераскрытое количество серы. Гидроочищенную смесь продуктов впоследствии подвергают гидрокрекингу и фракционированию в бензин, дизельное топливо и смазочное базовое масло. Выход различных фракций не раскрыт.Фракция смазочного базового масла содержит 11,4% ароматических углеводородов, которые не отвечают требованиям, предъявляемым к базовым маслам API группы II или группы III. Дизельная фракция содержит 53,2% ароматических углеводородов и имеет цетановое число 37, что соответствует неполностью гидроочищенному дизельному топливу.CN 1243814 C describes a two-stage process for the production of gasoline, diesel fuel and lubricants in which the H 2 : oil ratio is from 1100: 1 nm 3 / m 3 to 1300: 1 nm 3 / m 3 . The starting material for this process contains 1,606 ppm sulfur and 8,636 ppm nitrogen, and after hydrotreating the product mixture contains 100 ppm nitrogen and an undisclosed amount of sulfur. The hydrotreated product mixture is subsequently hydrocracked and fractionated into gasoline, diesel and a lubricating base oil. The yield of various fractions was not disclosed. The lubricating base oil fraction contains 11.4% aromatic hydrocarbons that do not meet the requirements for API oils of group II or group III. The diesel fraction contains 53.2% of aromatic hydrocarbons and has a cetane number of 37, which corresponds to incompletely hydrotreated diesel fuel.
CN 103146424 относится к двухэтапному процессу производства горюче-смазочных материалов, в котором легкие продукты гидроочистки на первой стадии отделяют от тяжелых продуктов, после чего выполняют депарафинизацию тяжелых продуктов на второй стадии. Формула изобретения охватывает широкий спектр условий осуществления способа, однако в экспериментальной части рассмотрен только один набор условий процесса. Катализатор, используемый для гидроочистки, обладает умеренной активностью, и гидроочистку проводят только до уровня содержания серы около 300 мас. частей на миллион, что также свидетельствует лишь об умеренной гидроденитрогенизации. Смазочный продукт обладает посредственным индексом вязкости (VI) 102, который является достаточным только для API группы II по классификации базовых масел. Бензиновая фракция содержит 2% кислорода и 0,03 мас. % серы, что соответствует умеренно гидроочищенному бензиновому продукту.CN 103146424 relates to a two-stage process for the production of fuels and lubricants, in which the light hydrotreating products in the first stage are separated from the heavy products, after which the heavy products are dewaxed in the second stage. The claims cover a wide range of conditions for the implementation of the method, however, in the experimental part only one set of process conditions is considered. The catalyst used for hydrotreating has moderate activity, and hydrotreating is carried out only to a sulfur content of about 300 wt. parts per million, which also indicates only moderate hydrodenitrogenation. The lubricant product has a median viscosity index (VI) of 102, which is sufficient only for the API group II for the classification of base oils. The gasoline fraction contains 2% oxygen and 0.03 wt. % sulfur, which corresponds to a moderately hydrotreated gasoline product.
Проведение способа за две стадии позволяет удалять продукт или побочный продукт, однако также влечет за собой повышение стоимости.The implementation of the method in two stages allows you to remove the product or by-product, however, also entails an increase in cost.
Авторами настоящего изобретения было установлено, что одностадийный процесс гидроочистки способен обеспечить высококачественную фракцию, кипящую при температуре выше 190°С, для получения высококачественного смазочного масла, а также высококачественного дизельного топлива в случае проведения глубокой гидроочистки.The authors of the present invention found that a one-stage hydrotreating process is able to provide a high-quality fraction boiling at temperatures above 190 ° C to obtain high-quality lubricating oil, as well as high-quality diesel fuel in case of deep hydrotreating.
Используемый здесь термин Группа VIII относится к элементам периодической таблицы в соответствии с определением CAS, т.е. элементам комбинированных групп 1990 IUPAC 8, 9 и 10. Аналогичным образом Группа VIB относится к элементам комбинированной группы 1990 IUPAC 6. Используемый в данном описании параметр или свойство холодной текучести следует понимать как температуру, характеризующую вязкость углеводородной смеси при низких температурах, включая температуры помутнения, застывания, замерзания и предельную температуру фильтруемости на холодном фильтре (ПТФ). Общим для этих параметров является то, что они определяют требования к низкой вязкости дизельного топлива в холодных условиях, как это также указано в стандарте EN 590, содержащем требования к дизтопливу, и улучшение свойств текучести при низких температурах или по любому из этих параметров следует рассматривать в качестве эквивалента, если не указано иное.As used herein, the term Group VIII refers to the elements of the periodic table according to the definition of CAS, i.e. elements of the combined groups of 1990 IUPAC 8, 9 and 10. Similarly, Group VIB refers to the elements of the combined group of 1990 IUPAC 6. The parameter or property of cold flow used in this description should be understood as the temperature characterizing the viscosity of the hydrocarbon mixture at low temperatures, including cloud point, solidification, freezing and maximum temperature of filterability on a cold filter (PTF). Common to these parameters is that they determine the requirements for low viscosity of diesel fuel in cold conditions, as also indicated in the EN 590 standard, which contains requirements for diesel fuel, and the improvement of the flow properties at low temperatures or for any of these parameters should be considered in equivalent, unless otherwise indicated.
Используемое в данном описании понятие кипения в указанном диапазоне следует понимать как кипение по меньшей мере 80 мас. % углеводородной смеси в указанном диапазоне.Used in this description, the concept of boiling in the specified range should be understood as boiling at least 80 wt. % hydrocarbon mixture in the specified range.
Используемый в данном описании термин нафта следует понимать как углеводородный продукт с температурой кипения в диапазоне 20°С - 150°С.Used in this description, the term naphtha should be understood as a hydrocarbon product with a boiling point in the range of 20 ° C - 150 ° C.
Используемый в данном описании термин дизельное топливо следует понимать как углеводородный продукт с температурой кипения в диапазоне 150-390°С, даже если он, возможно, не отвечает всем формальным требованиям к коммерческому дизельному топливу.Used in this description, the term diesel fuel should be understood as a hydrocarbon product with a boiling point in the range of 150-390 ° C, even if it may not meet all the formal requirements for commercial diesel fuel.
Используемый в данном описании термин смазочные материалы следует понимать как углеводородный продукт с температурой кипения выше 350°С и имеющий хорошие свойства вязкости.Used in this description, the term lubricants should be understood as a hydrocarbon product with a boiling point above 350 ° C and having good viscosity properties.
Используемый в данном описании термин глубокая гидроочистка означает гидроочистку до очень низкого уровня содержания серы и азота, как правило, ниже 30 мас. частей на миллион, ниже 20 мас. частей на миллион или даже ниже 10 мас. частей на миллион.Used in this description, the term deep hydrotreatment means hydrotreatment to a very low level of sulfur and nitrogen, usually below 30 wt. parts per million, below 20 wt. parts per million or even below 10 wt. parts per million.
Используемый в данном описании термин базовое масло следует понимать как сырье для производства смазочных материалов, которые могут не отвечать полностью всем требованиям к смазочным продуктам, таким как свойства текучести на холоде.Used in this description, the term base oil should be understood as raw materials for the production of lubricants, which may not fully meet all the requirements for lubricating products, such as cold flow properties.
Используемый в данном описании термин фракция следует понимать как часть потока. Фракция как часть потока может быть определена просто путем разделения потока или по точке кипения фракции, либо в диапазоне температур кипения во фракционирующей колонне, либо в виде потока пара или жидкости из сепаратора, работающего при заданном давлении и температуре.Used in this description, the term fraction should be understood as part of the stream. A fraction as part of a stream can be determined simply by dividing the stream either by the boiling point of the fraction, or in the range of boiling points in the fractionation column, or as a vapor or liquid stream from a separator operating at a given pressure and temperature.
Используемый в данном описании термин избыточный водород следует понимать как обеспечение водорода в количестве сверх стехиометрически необходимого для протекания всех реакций гидроочистки.Used in this description, the term excess hydrogen should be understood as providing hydrogen in an amount in excess of stoichiometrically necessary for all hydrotreatment reactions to occur.
Используемый в настоящем описании термин индекс вязкости (VI) следует понимать как меру влияния температуры на вязкость смазочного масла в соответствии со стандартом ASTM D2270. Увеличение VI указывает на снижение влияния температуры на вязкость, что является предпочтительным.Used in the present description, the term viscosity index (VI) should be understood as a measure of the influence of temperature on the viscosity of the lubricating oil in accordance with ASTM D2270. An increase in VI indicates a decrease in the effect of temperature on viscosity, which is preferred.
Используемый в данном описании термин одностадийный следует понимать как часть процесса, в которой не происходит вывод потока. Как правило, одностадийный процесс не предусматривает использование такого оборудования, как компрессоры, с помощью которого повышают давление.Used in this description, the term one-step should be understood as part of a process in which there is no output stream. Typically, a one-step process does not involve the use of equipment such as compressors, which increase pressure.
Классификация базового масла API (Американский институт нефти) представляет собой ряд определений качества для базовых масел, которые используются в торговле нефтью. Требования API к группе III базового масла включают содержание серы менее 300 мас. частей на миллион, по меньшей мере 90% насыщенных соединений, а индекс вязкости VI - свыше 120. Требования API к группе II базового масла включают содержание серы менее 300 мас. частей на миллион, по меньшей мере 90% насыщенных соединений, а индекс вязкости VI - от 80 до 120. В дополнение к классификациям API существуют стандарты других организаций, например, SAE, и торговля базовыми маслами может также осуществляться на основе характеристик конкретных продуктов, часто с минимальным VI 110.The API Base Oil Classification (American Petroleum Institute) is a series of quality definitions for base oils that are used in the oil trade. API requirements for group III base oil include a sulfur content of less than 300 wt. parts per million, at least 90% of saturated compounds, and a viscosity index VI of over 120. API requirements for group II base oils include a sulfur content of less than 300 wt. parts per million, at least 90% of saturated compounds, and viscosity index VI from 80 to 120. In addition to API classifications, there are standards of other organizations, for example, SAE, and base oils can also be traded based on the characteristics of specific products, often with a minimum VI of 110.
Используемый в настоящем описании термин газификации угля следует понимать как процесс, включающий этапы коксования, в ходе которых происходит деструктивная перегонка угольного сырья с получением кокса с высоким содержанием углерода, газовой, жидкой фаз и каменноугольной смолы. Получаемая каменноугольная смола различается в зависимости от способа производства: высоко- и низкотемпературного техпроцесса. Высокотемпературные каменноугольные смолы представляют собой продукты конденсации, получаемые при охлаждении газа, выделяемого при температурах обработки выше, чем около 700°С и до около 1350°С. Как правило, температуры при низкотемпературном техпроцессе составляют от около 200°С до около 700°С.Used in the present description, the term gasification of coal should be understood as a process that includes the stages of coking, during which there is a destructive distillation of coal raw materials to produce coke with a high content of carbon, gas, liquid phases and coal tar. The resulting coal tar varies depending on the production method: high and low temperature process technology. High-temperature coal tar resins are condensation products obtained by cooling the gas released at processing temperatures higher than about 700 ° C and up to about 1350 ° C. Typically, temperatures during low-temperature manufacturing process are from about 200 ° C to about 700 ° C.
Смола является тяжелой углеводородной жидкостью. Такие термины, как каменноугольная смола и каменноугольный коксовый деготь могут использоваться для указания источника смолы. Для целей настоящей заявки смола, как правило, является продуктом газификации угля. Такая каменноугольная смола характеризуется значительным присутствием гетероатомов (в частности, азота, серы и кислорода), а также высоким содержанием ароматических углеводородов.Resin is a heavy hydrocarbon fluid. Terms such as coal tar and coal tar coke tar may be used to indicate the source of the tar. For the purposes of this application, the resin is typically a product of coal gasification. Such a coal tar is characterized by a significant presence of heteroatoms (in particular, nitrogen, sulfur and oxygen), as well as a high content of aromatic hydrocarbons.
Используемый в данном описании термин ароматические соединения раскрыт в широко известных химических определениях. Однако в количественном аспекте уровни ароматизированных соединений определяют в соответствии с распространенным способом ASTM D-6591.Used in this description, the term aromatic compounds is disclosed in well-known chemical definitions. However, in a quantitative aspect, the levels of flavored compounds are determined in accordance with the common method of ASTM D-6591.
В широком смысле вариант осуществления настоящего изобретения относится к способу удаления по меньшей мере 20%, 40% или 80% ароматических углеводородов, содержащихся во фракции, кипящей при температуре выше 190°С, из тяжелого углеводородного сырья, содержащего по меньшей мере 30 мас. % ароматических углеводородов, по меньшей мере 3000 мас. частей на миллион азота и по меньшей мере 0,5 мас. % кислорода, при этом указанный способ осуществляют за одну стадию, в ходе которой не осуществляется вывод промежуточного потока и которая включает следующие этапы:In a broad sense, an embodiment of the present invention relates to a method for removing at least 20%, 40% or 80% of aromatic hydrocarbons contained in a fraction boiling at a temperature above 190 ° C from a heavy hydrocarbon feed containing at least 30 wt. % aromatic hydrocarbons, at least 3000 wt. parts per million nitrogen and at least 0.5 wt. % oxygen, while the specified method is carried out in one stage, during which the intermediate stream is not withdrawn and which includes the following steps:
a) получение продукта, подаваемого в гидроочиститель, путем смешивания указанного тяжелого углеводородного сырья с избыточным водородом;a) obtaining a product fed to the hydrotreater by mixing said heavy hydrocarbon feed with excess hydrogen;
b) получение гидроочищенного углеводородного продукта, содержащего менее 30 мас. частей на миллион азота, менее 20 мас. частей на миллион азота или менее 10 мас. частей на миллион азота, путем гидроочистки указанного продукта, подаваемого в гидроочиститель, посредством его контакта с материалом, обладающим каталитической активностью в процессе гидроочистки в условиях ее проведения;b) obtaining a hydrotreated hydrocarbon product containing less than 30 wt. parts per million nitrogen, less than 20 wt. parts per million nitrogen or less than 10 wt. parts per million nitrogen, by hydrotreating the specified product supplied to the hydrotreater, by contacting it with a material having catalytic activity in the hydrotreating process under conditions of its implementation;
c) обеспечение гидроочищенного продукта либо в виде гидроочищенного на этапе b углеводородного продукта, либо посредством фракционирования в виде фракции указанного гидроочищенного углеводородного продукта;c) providing a hydrotreated product, either as a hydrotreated hydrocarbon product in step b, or by fractionating as a fraction of said hydrotreated hydrocarbon product;
при этом способ обеспечивает преимущество, состоящее в низком уровне азота в углеводородном продукте и значительном потенциале для деароматизации. Как известно специалисту, данный способ может включать длительное время пребывания и высокие значения давления водорода или использование материала, обладающего высокой каталитической активностью в гидроочистке, в сочетании с выбором условий процесса, содействующих глубокой гидроочистке. Такие материалы коммерчески доступны, и специалистам в данной области хорошо известно, как управлять процессами, чтобы достигнуть высокой степени преобразования, например, за счет повышения температуры и парциального давления водорода. Содержание ароматических углеводородов в тяжелом углеводородном сырье, как правило, может находиться в диапазоне от 30 до 90 мас. % ароматических углеводородов. Содержание азота в тяжелом углеводородном сырье, как правило, может составлять от 3000 до 10000 мас. частей на миллион. Содержание кислорода в тяжелом углеводородном сырье, как правило, может составлять от 0,5% мае. до 10% мае. Удаление ароматических углеводородов из фракции, кипящей при температуре выше 190°С, может составлять от 20%, 40% или 80% до 99% или 100%.however, the method provides the advantage of a low level of nitrogen in the hydrocarbon product and a significant potential for dearomatization. As is known to one skilled in the art, this method may include a long residence time and high hydrogen pressures or the use of a material having high catalytic activity in hydrotreating, in combination with the selection of process conditions that facilitate deep hydrotreating. Such materials are commercially available, and those skilled in the art are well aware of how to control processes in order to achieve a high degree of conversion, for example, by increasing the temperature and the partial pressure of hydrogen. The content of aromatic hydrocarbons in heavy hydrocarbons, as a rule, can be in the range from 30 to 90 wt. % aromatic hydrocarbons. The nitrogen content in heavy hydrocarbon feeds, as a rule, can be from 3000 to 10000 wt. parts per million. The oxygen content in heavy hydrocarbon feeds, as a rule, can be from 0.5% in May. up to 10% of May. The removal of aromatic hydrocarbons from the fraction boiling at temperatures above 190 ° C can be from 20%, 40% or 80% to 99% or 100%.
В еще одном варианте осуществления изобретения каталитически активный в гидроочистке материал включает металлическое соединение группы VIII, группы VIB и оксидный носитель, выбранный из группы, состоящей из оксида алюминия, диоксида кремния, оксида титана и их сочетаний. Преимуществом такого катализатора является высокая активность при гидроденитрогенации и, по существу, отсутствие активности при гидрокрекинге, что позволяет свести к минимуму потери готового продукта.In yet another embodiment, the catalytically active hydrotreating material comprises a metal compound of group VIII, group VIB, and an oxide support selected from the group consisting of alumina, silica, titanium oxide, and combinations thereof. The advantage of such a catalyst is its high activity during hydrodenitrogenation and, essentially, the absence of activity during hydrocracking, which minimizes the loss of the finished product.
В еще одном варианте осуществления изобретения условия гидроочистки включают давление водорода от 120, 140 или 160 до 200 бар с реализацией преимущества, состоящего в том, что такое высокое давление водорода обеспечивает глубокую гидроочистку и вследствие чего для высокой степени насыщения ароматических углеводородов требуется немного азота.In yet another embodiment, the hydrotreating conditions include a hydrogen pressure of 120, 140, or 160 to 200 bar, with the advantage that such a high hydrogen pressure provides deep hydrotreatment and therefore requires a little nitrogen for a high degree of saturation of aromatic hydrocarbons.
В еще одном варианте осуществления изобретения условия гидроочистки включают температуру от 340°С или 360°С до 400°С или 420°С при реализации преимущества, состоящего в обеспечении высокой активности, но в то же время, предотвращении термического крекинга.In yet another embodiment, hydrotreating conditions include temperatures from 340 ° C or 360 ° C to 400 ° C or 420 ° C while realizing the advantage of providing high activity, but at the same time, preventing thermal cracking.
В еще одном варианте осуществления изобретения условия гидроочистки включают часовую объемную скорость жидкости от 0,1 ч-1 или 0,2 ч-1 до 0,5 ч-1, 0,6 ч-1 или 1,0 ч-1 при реализации преимущества таких условий, состоящего в высокой степени превращения в смысле гидроденитрогенации и деароматизации при устранении необходимости в использовании реактора большого размера.In yet another embodiment of the invention, hydrotreating conditions include a fluid hourly space velocity of from 0.1 h -1 or 0.2 h -1 to 0.5 h -1 , 0.6 h -1 or 1.0 h -1 when sold the advantages of such conditions, consisting in a high degree of conversion in the sense of hydrodenitrogenation and dearomatization while eliminating the need for a large reactor.
В еще одном варианте осуществления способ включает дополнительные этапы:In yet another embodiment, the method includes additional steps:
d) дополнительный этап гидрообработки, на котором указанный гидроочищенный продукт или его фракции контактирует с еще одним материалом, обладающим каталитической активностью при гидрообработке в условиях проведения гидрообработки, с получением гидрообработанного углеводородного продукта иd) an additional hydrotreatment step, wherein said hydrotreated product or fractions thereof is contacted with another material having catalytic activity during hydroprocessing under hydroprocessing conditions to obtain a hydrotreated hydrocarbon product and
e) обеспечение гидрообработанного продукта в виде гидрообработанного углеводородного продукта этапа d или в виде фракции указанного гидрообработанного углеводорода;e) providing a hydrotreated product as a hydrotreated hydrocarbon product of step d or as a fraction of said hydrotreated hydrocarbon;
при реализации преимущества, состоящего в том, что указанный способ позволяет получить гидрообработанный продукт с улучшенными свойствами по сравнению с указанным гидроочищенным продуктом.while realizing the advantage that the method allows to obtain a hydrotreated product with improved properties compared to the specified hydrotreated product.
В еще одном варианте осуществления каталитически активный в гидрообработке материал представляет собой материал, каталитически активный при гидрокрекинге, такой как материал, содержащий металлический компонент, выбранный из группы VIII и/или VIB периодической системы и нанесенный на носитель, содержащий один или несколько оксидов, выбранных из группы, состоящей из оксида алюминия, диоксида кремния, оксида титана, алюмосиликата, молекулярных сит, цеолитов, ZSM-11, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-48, SAPO-5, SAPO-11, SAPO-31, SAPO-34, SAPO-41, МСМ-41, цеолита Y, ZSM-5 и бета-цеолита, при реализации преимущества, состоящего в том, что в ходе указанного процесса гидрокрекинга продукты с высокой температурой кипения превращаются в продукты с более низкой температурой кипения, например, для обеспечения большего выхода дизтоплива из гидрообработанного продукта по сравнению с гидроочищенным.In yet another embodiment, the catalytically active in hydroprocessing material is a material catalytically active in hydrocracking, such as a material containing a metal component selected from group VIII and / or VIB of the periodic system and supported on a carrier containing one or more oxides selected from the group consisting of aluminum oxide, silicon dioxide, titanium oxide, aluminosilicate, molecular sieves, zeolites, ZSM-11, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-48, SAPO-5, SAPO-11, SAPO-31, SAPO- 34, SAPO-41, MSM-41, zeolite Y, ZSM-5 and beta zeolite, when sold This is due to the advantage that, during this hydrocracking process, products with a high boiling point are converted to products with a lower boiling point, for example, to provide a greater yield of diesel fuel from the hydrotreated product compared to hydrotreated.
В еще одном варианте осуществления этап реакции в присутствии материала, каталитически активного при гидрокрекинге, проводят при температуре от 200°С до 400°С,In yet another embodiment, the reaction step in the presence of a material catalytically active in hydrocracking is carried out at a temperature of from 200 ° C to 400 ° C,
давлении от 15 до 200 бар избыточного давления,pressure from 15 to 200 bar gauge
часовой объемной скорости жидкости от 0,2 ч-1 до 5 ч-1,hourly volumetric fluid velocity from 0.2 h-1 to 5 h-1,
и отношении водорода к углеводороду от 100 нм3/м3 до 2000 нм3/м3,and the ratio of hydrogen to hydrocarbon from 100 nm 3 / m 3 to 2000 nm 3 / m 3 ,
при реализации преимущества, состоящего в том, что в ходе такого процесса гидрокрекинга продукты с высокой температурой кипения превращаются в продукты с более низкой температурой кипения, например, для обеспечения большего выхода дизтоплива из гидрообработанного продукта по сравнению с гидроочищенным.while realizing the advantage that, during such a hydrocracking process, products with a high boiling point are converted to products with a lower boiling point, for example, to provide a greater yield of diesel fuel from the hydrotreated product compared to hydrotreated.
В еще одном варианте осуществления изобретения по меньшей мере 80 мас. % указанного гидроочищенного продукта или указанного гидрообработанного продукта представляет собой фракцию, кипящую при температуре выше 360°С, при реализации преимущества, состоящего в том, что указанный продукт с высокой температурой кипения и низким содержанием ароматических углеводородов является ценным смазочным базовым маслом.In another embodiment, the invention is at least 80 wt. % of the specified hydrotreated product or the specified hydrotreated product is a fraction boiling at a temperature above 360 ° C, while realizing the advantage that the specified product with a high boiling point and low aromatic hydrocarbon content is a valuable lubricating base oil.
В еще одном варианте осуществления изобретения фракция гидрообработанного продукта, имеющая температуру кипения выше 360°С, представляет собой смазочный материал или базовый компонент смазочного материала, обладающий индексом вязкости по меньшей мере 110 или 120, при реализации преимущества, состоящего в том, что указанный смазочный материал имеет высокую ценность. Как правило, конечная точка кипения этой фракции ниже 600°С.In yet another embodiment, the fraction of the hydrotreated product having a boiling point above 360 ° C is a lubricant or a base component of a lubricant having a viscosity index of at least 110 or 120, while realizing the advantage that said lubricant has high value. As a rule, the final boiling point of this fraction is below 600 ° C.
В еще одном варианте осуществления изобретения по меньшей мере 80 мас. % указанного гидроочищенного продукта или указанного гидрообработанного продукта представляет собой фракцию, кипящую при температуре от 150°С до 350°С, при реализации преимущества, состоящего в том, что указанный продукт с низким содержанием ароматических углеводородов является ценным дизтопливным продуктом или компонентом смеси дизтоплива.In another embodiment, the invention is at least 80 wt. % of the specified hydrotreated product or the specified hydrotreated product is a fraction boiling at a temperature of from 150 ° C to 350 ° C, while realizing the advantage that the specified product with a low content of aromatic hydrocarbons is a valuable diesel fuel product or component of a diesel fuel mixture.
В еще одном варианте осуществления изобретения фракция, имеющая температуру кипения от 150°С до 350°С, представляет собой дизтопливо или основной компонент смеси дизтоплива с цетановым числом по меньшей мере 35, 38 или 40 при реализации преимущества, состоящего в том, что указанный продукт может использоваться без дополнительной обработки как ценный дизтопливный продукт. Как правило, цетановое число ниже 70, 90 или 100.In yet another embodiment, a fraction having a boiling point of from 150 ° C to 350 ° C is diesel fuel or the main component of a mixture of diesel fuel with a cetane number of at least 35, 38 or 40, while realizing the advantage that said product can be used without further processing as a valuable diesel fuel product. Typically, the cetane number is below 70, 90, or 100.
Сырье в соответствии с настоящим изобретением содержит большое количество ароматических углеводородов (>30 мас. %), а также большое количество гетероатомов, в частности кислорода (>0,5 мас. %) и азота (>3000 мас. частей на миллион). Такие сырьевые материалы могут быть получены как побочные потоки при производстве кокса или при газификации или т.н. деструктивной перегонке угля, а также в ходе процессов пиролиза. В соответствии с известным уровнем техники такие сырьевые материалы подвергают гидроочистке с целью получения нафты для производства бензина и среднего дистиллята для производства дизельного топлива. Однако качество нафты и дизельного топлива оказалось невысоким, а выход низкокачественных тяжелых углеводородов также снижает экономическую эффективность процесса.The feed in accordance with the present invention contains a large amount of aromatic hydrocarbons (> 30 wt.%), As well as a large number of heteroatoms, in particular oxygen (> 0.5 wt.%) And nitrogen (> 3000 wt. Parts per million). Such raw materials can be obtained as side streams in the production of coke or gasification or the so-called destructive distillation of coal, as well as during pyrolysis processes. In accordance with the prior art, such raw materials are hydrotreated to produce naphtha for the production of gasoline and middle distillate for the production of diesel fuel. However, the quality of naphtha and diesel fuel turned out to be low, and the yield of low-quality heavy hydrocarbons also reduces the economic efficiency of the process.
Теперь, в соответствии со способом по настоящему изобретению, можно получить качественное дизельное топливо и качественное смазочное базовое масло путем гидрогенизации и насыщения ароматических углеводородов. Это основано на идентификации критического уровня возможности процесса гидроочистки для удаления значительного количества органического азота в ходе. Не желая быть связанными теорией, авторы предполагают, что при снижении концентрации органического азота до низкого уровня, каталитическое гидрирование ароматических углеводородов происходит достаточно активно для успешного превращения ароматических углеводородов, необходимого в производстве высококачественного дизтоплива и высококачественного смазочного базового масла. Также предполагается (вновь без связи с теорией), что высокое содержание кислорода в углеводородных структурах может способствовать образованию углеводородов с высокой температурой кипения и высоким индексом вязкости путем разрывания молекулярной структуры в процессе гидродеоксигенации и получения продукта с высоким содержанием парафинов.Now, in accordance with the method of the present invention, it is possible to obtain high-quality diesel fuel and high-quality lubricating base oil by hydrogenation and saturation of aromatic hydrocarbons. This is based on identifying a critical level of hydroprocessing capability to remove a significant amount of organic nitrogen during the course. Not wanting to be bound by theory, the authors suggest that when the concentration of organic nitrogen is reduced to a low level, the catalytic hydrogenation of aromatic hydrocarbons occurs actively enough for the successful conversion of aromatic hydrocarbons required in the production of high-quality diesel fuel and high-quality lubricating base oil. It is also assumed (again without regard to theory) that a high oxygen content in hydrocarbon structures can contribute to the formation of hydrocarbons with a high boiling point and a high viscosity index by breaking the molecular structure during hydrodeoxygenation and obtaining a product with a high paraffin content.
Типовой технологический проект с использованием сырья с высоким содержанием гетероатомов, как правило, ориентирован на оптимизацию затрат, так что инженер-технолог обычно выбирает процесс, обеспечивающий достаточную гидроочистку для соответствия официальным стандартам по содержанию серы, с тем, чтобы уменьшить размер реактора, стоимость катализатора, расход водорода и потери готового продукта. К этому процессу может быть добавлен этап гидрокрекинга, указанный в CN1243814C, поскольку это обеспечит максимально возможный выход дизельного топлива путем превращения углеводородов с высокой температурой кипения в углеводороды с более низкой температурой кипения. Кроме того, некоторая гидроденитрогенация происходит в процессе гидрокрекинга. Однако при замене «достаточной гидроочистки» «глубокой гидроочисткой», для которой требуется большее количество водорода, было обнаружено, что дополнительные расходы вознаграждаются получением высококачественного смазочного материала и дизельного топлива, стоимость которых к удивлению перевешивает дополнительные расходы на глубокую гидроочистку.A typical technological project using raw materials with a high content of heteroatoms is usually focused on cost optimization, so the process engineer usually chooses a process that provides sufficient hydrotreatment to meet official sulfur standards in order to reduce the size of the reactor, the cost of the catalyst, hydrogen consumption and loss of the finished product. The hydrocracking step specified in CN1243814C can be added to this process, as this will provide the highest possible yield of diesel fuel by converting high boiling hydrocarbons to lower boiling hydrocarbons. In addition, some hydrodenitrogenation occurs during hydrocracking. However, when replacing “sufficient hydrotreating” with “deep hydrotreating”, which requires a greater amount of hydrogen, it was found that the additional costs are rewarded with high-quality lubricant and diesel fuel, the cost of which, surprisingly, outweighs the additional costs of deep hydrotreating.
Поэтому требованием к способу гидрогенизации, применяемому в соответствии с настоящим описанием, является сочетание высокой активности гидроденитрогенации с высокой активностью деароматизации. Такая высокая комбинированная активность может быть достигнута за счет использования высоких значений парциального давления Н2, которые смещают равновесие гидроочистки в сторону гидрогенизированных продуктов. Поскольку сырье содержит большое количество гетероатомов, требование о значительном избытке Н2 в сочетании с низкой объемной скоростью становится особенно важным.Therefore, the requirement for the hydrogenation method used in accordance with the present description is a combination of a high hydrodenitrogenation activity with a high dearomatization activity. Such a high combined activity can be achieved through the use of high values of the partial pressure of H 2 , which shift the balance of hydrotreating towards hydrogenated products. Since the feed contains a large number of heteroatoms, the requirement for a significant excess of H 2 in combination with a low space velocity becomes especially important.
Условия, необходимые для достаточной гидроденитрогенации, зависят от конкретного используемого сырья и катализатора, но в общем случае для способа согласно настоящему изобретению предпочтительны высокое давление, высокая чистота водорода и высокая активность катализатора при гидроденитрогенации и деароматизации ввиду большой площади поверхности и высокой дисперсии активных металлов.The conditions necessary for sufficient hydrodenitrogenation depend on the particular feedstock and catalyst used, but in general, high pressure, high hydrogen purity and high catalyst activity during hydrodenitrogenation and dearomatization are preferable for the method according to the present invention due to the large surface area and high dispersion of active metals.
Теоретически, даже умеренно активный катализатор можно применять в условиях, например, низкой объемной скорости, обеспечивающей полную гидроденитрогенацию. Однако для этого потребуется большой реактор и большее количество катализатора. Умеренная активность катализатора может быть компенсирована повышением температуры, а повышение давления будет способствовать гидроденитрогенации. При практической разработке таких процессов отдельные значения указанных параметров зависят друг от друга, а также используемого катализатора, конкретного сырья и необходимых продуктов. Тем не менее, степень гидроденитрогенации можно считать переменной, которой можно управлять общими условиями процесса известным специалисту способом.Theoretically, even a moderately active catalyst can be used under conditions, for example, of a low space velocity providing complete hydrodenitrogenation. However, this will require a larger reactor and more catalyst. The moderate activity of the catalyst can be compensated by an increase in temperature, and an increase in pressure will promote hydrodenitrogenation. In the practical development of such processes, the individual values of these parameters depend on each other, as well as on the used catalyst, specific raw materials and necessary products. Nevertheless, the degree of hydrodenitrogenation can be considered a variable, which can be controlled by the general process conditions in a manner known to the skilled person.
Процессу деароматизации благоприятствуют те же условия, что и процессу гидроденитрогенации. Кроме того, известно, что органический азот ингибирует деароматизацию путем адсорбции на активных центрах, и поэтому важно максимально удалить органический азот, если требуется высокая степень деароматизации. Если активность процесса является умеренной, гидроденитрогенация молекул органического азота может быть не завершена до позиции, ближайшей к выходу из реактора, и в этом случае начальная часть реактора будет содержать катализатор, сильно ингибируемый в части гидродеароматизации присутствием органического азота на активных участках поверхности катализатора. В этом случае смесь продукта после гидрогенизации будет иметь низкий уровень азота, но средний или даже высокий уровень содержания ароматических углеводородов.The process of dearomatization is favored by the same conditions as the process of hydrodenitrogenation. In addition, it is known that organic nitrogen inhibits dearomatization by adsorption on active sites, and therefore it is important to remove organic nitrogen as much as possible if a high degree of dearomatization is required. If the activity of the process is moderate, the hydrodenitrogenation of organic nitrogen molecules may not be completed to the position closest to the exit from the reactor, in which case the initial part of the reactor will contain a catalyst strongly inhibited in terms of hydrodearomatization by the presence of organic nitrogen on the active sites of the catalyst surface. In this case, the product mixture after hydrogenation will have a low level of nitrogen, but an average or even high level of aromatic hydrocarbons.
Деароматизация обычно активна только в части реактора, содержащей каталитически активный материал, не ингибированный азотом. Деароматизация продолжается как реакция насыщения с получением насыщенных углеводородных колец или реакция раскрытия кольца с получением неразветвленных или разветвленных парафинов.Dearomatization is usually active only in the part of the reactor containing catalytically active material not inhibited by nitrogen. Dearomatization continues as a saturation reaction to produce saturated hydrocarbon rings or a ring opening reaction to produce unbranched or branched paraffins.
Одним из примеров катализатора, активного при гидроденитрогенации и гидродеароматизации, является катализатор Haldor A/S TK-609Т HyBRIM™. Этот катализатор выполнен на основе технологии HyBRIM, в соответствии с которой активные металлы (Ni и Мо) подвергаются высокой степени дисперсии для создания большого количества активных центров на гранях дисперсных частиц металла.One example of a catalyst active in hydrodenitrogenation and hydrodearomatization is the Haldor catalyst. A / S TK-609T HyBRIM ™. This catalyst is based on HyBRIM technology, according to which active metals (Ni and Mo) are subjected to a high degree of dispersion to create a large number of active centers on the faces of dispersed metal particles.
Цель глубокой гидроочистки можно достичь путем проведения известного этапа гидроочистки при экстремальных условиях, которые обычно предполагают уровень температуры от 340°С до 420°С, давления водорода от 120 бар до 200 бар, в то время как объемная скорость (LHSV) остается довольно низкой - от 0,1 ч-1 до 0,6 ч-1 или 1,0 ч-1. Температура на входе часто может быть ниже на 20°С или более, поскольку имеет место значительная гидродезоксигенация, которая является высокоэкзотермической. При дальнейшем повышении температуры возникает риск термокрекинга, снижающего выход продукта. Высокое давление водорода необходимо для смещения термодинамического равновесия, чтобы способствовать насыщению ароматических углеводородов, и может потребовать чистоты водорода выше 90% или даже 95%. Кроме того, отношение Н2/масло предпочтительно находится в диапазоне 2000-3000 нм3/м3, поскольку большое количество гетероатомов в процессе обуславливает потребление большого количества водорода, и катализатор обладает предпочтительно высокой активностью.The goal of deep hydrotreating can be achieved by carrying out a well-known hydrotreating step under extreme conditions, which usually involve a temperature level of 340 ° C to 420 ° C, a hydrogen pressure of 120 bar to 200 bar, while the space velocity (LHSV) remains quite low - from 0.1 h -1 to 0.6 h -1 or 1.0 h -1 . The inlet temperature can often be lower by 20 ° C or more, since there is significant hydrodeoxygenation, which is highly exothermic. With a further increase in temperature, there is a risk of thermal cracking, which reduces the yield of the product. A high hydrogen pressure is necessary to shift the thermodynamic equilibrium in order to facilitate the saturation of aromatic hydrocarbons, and may require a purity of hydrogen above 90% or even 95%. In addition, the ratio of H 2 / oil is preferably in the range of 2000-3000 nm 3 / m 3 , since a large number of heteroatoms in the process causes the consumption of a large amount of hydrogen, and the catalyst has preferably high activity.
Катализатор гидроочистки содержит сульфидированный металлический компонент, выбранный из неблагородных металлов групп VIII и VIB периодической системы и нанесенный на носитель, содержащий оксид алюминия, диоксид кремния, диоксид титана или их сочетания, и, необязательно, в сочетании с другими, способствующими процессу составляющими. Эти катализаторы предпочтительно являются традиционно используемыми катализаторами, такими как смеси кобальта и/или никеля и сульфидов молибдена (Co-Mo, Ni-Mo, Ni-W) на носителе из оксида алюминия, диоксида кремния, алюмосиликата или их сочетаний. В наиболее предпочтительном варианте катализатором гидроочистки является Ni-Mo/оксид алюминия, Со-Мо/оксид алюминия или Ni-W/оксид алюминия.The hydrotreating catalyst contains a sulfidized metal component selected from base metals of Groups VIII and VIB of the periodic system and supported on a support comprising alumina, silica, titanium dioxide, or a combination thereof, and, optionally, in combination with other process facilitating components. These catalysts are preferably traditionally used catalysts, such as mixtures of cobalt and / or nickel and molybdenum sulfides (Co-Mo, Ni-Mo, Ni-W) on a support of alumina, silica, aluminosilicate or combinations thereof. In a most preferred embodiment, the hydrotreating catalyst is Ni-Mo / alumina, Co-Mo / alumina or Ni-W / alumina.
В дальнейшем описании процесса катализатор гидроизомеризации или катализаторы гидрокрекинга можно использовать для улучшения свойств текучести на холоде жидкого продукта. Поскольку гидрогенизация ароматических углеводородов приводит к образованию парафинов с умеренным разветвлением, которые обладают плохой текучестью на холоде, может возникнуть необходимость в снижении температуры помутнения или застывания для обеспечения соответствия промышленным спецификациям. Такая корректировка путем гидроизомеризации может также осуществляться на другом заводе, если смазочное базовое масло продается компании, обладающей возможностью выполнения гидроизомеризации сырья по мере необходимости. Поскольку фракции и дизельного топлива, и смазочного материала могут требовать депарафинизации путем гидроизомеризации, гидроизомеризацию проводят для полной смеси продукта, однако раздельная обработка фракций дизельного топлива и смазочного материала также может быть предпочтительной, чтобы уменьшить потери готового продукта.In the further description of the process, a hydroisomerization catalyst or hydrocracking catalysts can be used to improve cold flow properties of a liquid product. Since the hydrogenation of aromatic hydrocarbons leads to the formation of moderate branching paraffins that have poor cold fluidity, it may be necessary to lower the cloud point or solidification temperature to meet industry specifications. Such adjustment by hydroisomerization may also be carried out at another plant if the lubricating base oil is sold to a company with the ability to perform hydroisomerization of the feed as necessary. Since fractions of both diesel fuel and lubricant may require dewaxing by hydroisomerization, hydroisomerization is carried out for a complete mixture of the product, however, separate treatment of fractions of diesel fuel and lubricant may also be preferable in order to reduce losses of the finished product.
Катализатор гидроизомеризации содержит металлический компонент, выбранный из группы VIII и/или VIB периодической системы и нанесенный на носитель, содержащий оксид алюминия, диоксид кремния, диоксид титана, алюмосиликат, молекулярные сита, цеолиты, ZSM-11, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-48, SAPO-5, SAPO-11, SAPO-31, SAPO-34, SAPO-41, МСМ-41, цеолит Y, ZSM-5 и бета-цеолит. В предпочтительном варианте катализатор гидроизомеризации является Ni-W на носителе, содержащем оксид алюминия, бета-цеолит и алюмосиликат.The hydroisomerization catalyst contains a metal component selected from group VIII and / or VIB of the periodic system and supported on a carrier comprising alumina, silica, titanium dioxide, aluminosilicate, molecular sieves, zeolites, ZSM-11, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-48, SAPO-5, SAPO-11, SAPO-31, SAPO-34, SAPO-41, MCM-41, zeolite Y, ZSM-5 and beta zeolite. In a preferred embodiment, the hydroisomerization catalyst is Ni-W on a support comprising alumina, beta zeolite and aluminosilicate.
Этап гидроизомеризации может быть осуществлен в том же реакторе и/или с тем же слоем катализатора, что и на предыдущем(их) этапе(ах), или же он может проводиться в отдельном реакторе. Таким образом, слой катализатора может представлять собой сочетание катализаторов, обладающих активностью при гидродезоксигенации (HDO), гидроочистке (HDS, HDN, HDA), гидроизомеризации (HI) и гидрокрекинге (НС).The hydroisomerization step can be carried out in the same reactor and / or with the same catalyst bed as in the previous step (s), or it can be carried out in a separate reactor. Thus, the catalyst layer can be a combination of catalysts with activity in hydrodeoxygenation (HDO), hydrotreatment (HDS, HDN, HDA), hydroisomerization (HI) and hydrocracking (HC).
Этап гидроизомеризации включает в себя процесс при температуре от 200°С до 500°С и давлении до 200 бар. В конкретном варианте осуществления этап гидроочистки и этап гидроизомеризации проводят при давлении водорода 1-200 бар и температуре 250-450°С, предпочтительно при давлении 10-150 бар, температуре 250-410°С и при часовой объемной скорости жидкости 0,1-10 ч-1. Отношение Н2/масло предпочтительно составляет значение в диапазоне 100-3000 нм3/м3.The hydroisomerization step involves a process at a temperature of from 200 ° C to 500 ° C and a pressure of up to 200 bar. In a specific embodiment, the hydrotreating step and the hydroisomerization step are carried out at a hydrogen pressure of 1-200 bar and a temperature of 250-450 ° C, preferably at a pressure of 10-150 bar, a temperature of 250-410 ° C and at a fluid hourly space velocity of 0.1-10 h -1 . The ratio of H 2 / oil is preferably in the range of 100-3000 nm 3 / m 3 .
Катализатор гидроизомеризации преобразует нормальные парафины в изопарафины с лучшими свойствами текучести на холоде. Бифункциональный катализатор гидроизомеризации содержит как кислотные центры, как правило связанные с оксидным носителем, так и центры гидрогенизации, обычно связанные с металлическим компонентом. Если активный металлический компонент представляет собой один или несколько благородных металлов группы VIII, гидроизомеризацию следует проводить предпочтительно в виде отдельной стадии процесса после выделения сероводорода, аммиака и воды, или по меньшей мере в отдельном реакторе или на слое катализатора, а сырье, подаваемое на катализатор гидроизомеризации, не должно практически содержать азотные и серные соединения, т.е. содержать менее 100 мас. частей на миллион серы и менее 100 мас. частей на миллион азота, предпочтительно менее 10 мас. частей на миллион серы и менее 10 мас. частей на миллион азота. Если активная фаза металлических компонентов является сульфидом металла (например, Ni-Mo-S, Co-Mo-S, Ni-W-S), то этап можно проводить в кислой среде, что устраняет необходимость в установке дорогостоящего оборудования для удаления H2S и NH3, полученных на предыдущем(их) этапе(ах).The hydroisomerization catalyst converts normal paraffins to isoparaffins with better cold flow properties. The bifunctional hydroisomerization catalyst contains both acid sites, typically associated with an oxide support, and hydrogenation sites, typically associated with a metal component. If the active metal component is one or more noble metals of group VIII, hydroisomerization should preferably be carried out as a separate process step after separation of hydrogen sulfide, ammonia and water, or at least in a separate reactor or catalyst bed, and the feed to the hydroisomerization catalyst , should not practically contain nitrogen and sulfur compounds, i.e. contain less than 100 wt. parts per million sulfur and less than 100 wt. parts per million nitrogen, preferably less than 10 wt. parts per million sulfur and less than 10 wt. parts per million nitrogen. If the active phase of the metal components is a metal sulfide (for example, Ni-Mo-S, Co-Mo-S, Ni-WS), then the step can be carried out in an acidic environment, which eliminates the need to install expensive equipment to remove H 2 S and NH 3 obtained in the previous step (s).
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг. 1 иллюстрирует настоящее изобретение, аFIG. 1 illustrates the present invention, and
фиг. 2 иллюстрирует способ по варианту осуществления настоящего изобретения.FIG. 2 illustrates a method according to an embodiment of the present invention.
Ссылочные номера к чертежамReference numbers to the drawings
Сырье - каменноугольная смола 2Raw materials -
Ректификационная колонна 4 для исходного продуктаDistillation column 4 for the original product
Тяжелая фракция асфальта 6Heavy fraction of asphalt 6
Каменноугольная смола 8Coal tar 8
Насос 10
Каменноугольная смола под давлением 12
Поток с высоким содержанием водорода 14
Сырье для гидроочистки 16Hydrotreating
Теплообменник 18
Огневой нагреватель 20
Реактор гидродеметаллизации (HDM) 22Hydrodemetallization Reactor (HDM) 22
Металлический защитный материал 24
Водород гашения 26
Деметаллизированное сырье 28Demetallized Raw Materials 28
Теплообменник 30
Тяжелоуглеводородное сырье 32
Реакторы гидроочистки 34, 40, 46
Промежуточное охлаждение 38, 44 и 50
Частично гидроочищенные углеводородные продукты 36, 42 и 48Partially
Обводная линия 52
Гидроочищенный продукт 54Hydrotreated product 54
Реактор дополнительной гидрообработки 56Hydrotreating Reactor 56
Обводная линия 62Bypass line 62
Гидрообработанный углеводородный продукт 58Hydrotreated hydrocarbon product 58
Охладитель 60
Отделитель высокого давления 66High pressure separator 66
Поток продукта 68
Поток пара 72
Компрессор 74
Дополнительный водород 76Additional hydrogen 76
Отделитель низкого давления 70Low pressure separator 70
Рециркуляционный поток продукта гидрообработки 78Hydrotreatment
Гидрообработанный продукт 80Hydrotreated Product 80
Устройство фракционирования 82
Поток горючего газа 84
Поток нафты 86
Поток среднего дистиллята (или дизельного топлива) 88Medium Distillate (or Diesel)
Поток непревращенного масла (или базового компонента смазочного материала) 90Unconverted oil flow (or lubricant base component) 90
На фиг. 1 показан вариант осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фиг. 1, тяжелое углеводородное сырье 32 с высоким содержанием азота, кислорода и ароматических углеводородов, такое как предварительно очищенная каменноугольная смола, направляют в отдельный реактор гидроочистки 34, имеющий один или несколько реакторных слоев, при необязательном добавлении водорода 26 и газа с высоким содержанием водорода 14, которое может осуществляться в основном для управления температурой между реакторными слоями. Из реактора гидроочистки можно выводить продукт глубокой гидроочистки с низким содержанием азота, и, таким образом, в самых дальних по потоку зонах реактора возможен высокий уровень деароматизации. Поэтому гидроочищенный углеводородный продукт 48 имеет низкое содержание ароматических углеводородов.In FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, heavy hydrocarbon feeds 32 with a high content of nitrogen, oxygen and aromatic hydrocarbons, such as pre-refined coal tar, are sent to a
На Фиг. 2 показан процесс по варианту осуществления настоящего изобретения, включающий ряд необязательных элементов, изображенных для иллюстрации одного из способов предварительной обработки сырья, представляющего собой каменноугольную смолу, перед проведением глубокой очистки. Каменноугольная смола 2 направляется в качестве исходного продукта в необязательно присутствующую ректификационную колонну 4 для исходного продукта, где может выводиться тяжелая асфальтовая фракция 6, а затем каменноугольную смолу 8 направляют в насос 10, после чего каменноугольную смолу 12 под давлением смешивают с рециркуляционным потоком 14 с высоким содержанием водорода, получая сырье для гидроочистки 16. Сырье для гидроочистки 16 нагревают в теплообменнике 18 и огневым нагревателем 20, а затем направляют в реактор гидродеметаллизации (HDM) 22, содержащий металлический защитный материал 24, имеющий высокую способность к абсорбции металла и активность гидроочистки. В реактор HDM и другие реакторы подают водород 26 гашения в основном для регулировки температуры из потока 14 с высоким содержанием водорода. Температура выходящего потока 28 деметаллизированного сырья может быть соответствующим образом отрегулирована в теплообменнике 30, а он сам направлен в качестве тяжелого углеводородного сырья 32 в три последовательно расположенных реактора гидроочистки 34, 40, 46, с дополнительным промежуточным охлаждением 38, 44 и 50 частично гидроочищенных углеводородных продуктов 36, 42 и 48. На Фиг. 2 изображены последовательно 3 реактора, каждый с 3-мя реакторными слоями, но на практике реакторов и реакторных слоев может быть меньше или больше. Катализатор в трех реакторах в целом содержит материал, обладающий каталитической активностью при гидроочистке, но конкретный состав в каждом реакторе или реакторном слое может быть адаптирован к конкретному тяжелоуглеводородному сырью, например, исходя из количества кислорода в сырье, которое будут подвергать гидрогенизации в ходе экзотермических реакций гидродеоксигенации. На выходе из третьего реактора гидроочистки получают гидроочищенный углеводородный продукт 48. Однако третий реактор 46 может быть полностью или частично обойден по линии 52, если это требуется, например, пока условия не потребуют использования третьего реактора, например, вследствие деактивации первого и второго реакторов. Гидроочищенный углеводородный продукт направляют в качестве гидроочищенного продукта 54 в дополнительный реактор гидрообработки 56 или, в альтернативном варианте осуществления, дополнительный реактор гидрообработки обходит линия 62. Дополнительный реактор гидрообработки 56 может выполнять функции реактора гидроизомеризации или реактора гидрокрекинга. Если дополнительный реактор гидрообработки 56 работает в качестве реактора гидрокрекинга, продукт 58 будет иметь более низкую температуру кипения, и выход продуктов с высокой температурой кипения уменьшится, так как они будут подвергнуты гидрокрекингу с образованием продуктов среднего дистиллята, например, для дизельного топлива. Как правило, в реакторе гидрокрекинга будет иметь место некоторая потеря готового продукта, вызванная превращением в легкие углеводороды.In FIG. 2 shows a process according to an embodiment of the present invention, including a series of optional elements depicted to illustrate one of the methods for pre-treating a coal tar raw material prior to deep cleaning.
Если дополнительный реактор гидрообработки 56 функционирует как реактор гидроизомеризации, изменение точки кипения продукта 58 будет умеренным, однако будет иметь место превращение неразветвленных парафинов в разветвленные, что улучшает свойства текучести на холоде изомеризованного продукта, т.е., таким образом, температура застывания будет ниже. Тем не менее, в результате изомеризации парафинов может наблюдаться снижение индекса вязкости. Потеря готового продукта будет умеренной, однако очень часто гидроизомеризацию проводят только для определенной фракции после фракционирования (не показано на чертежах), в отдельном реакторе, с целью дальнейшего снижения потерь готового продукта. Как правило, катализатор гидроизомеризации похож на катализатор гидрокрекинга, но за счет работы при менее жестких условиях удается повысить селективность.If the optional hydrotreating reactor 56 functions as a hydroisomerization reactor, the boiling point of product 58 will be moderate, but unbranched paraffins will be converted to branched, which improves the cold flow properties of the isomerized product, i.e., thus, the pour point will be lower. However, as a result of isomerization of paraffins, a decrease in viscosity index may be observed. The loss of the finished product will be moderate, but very often hydroisomerization is carried out only for a certain fraction after fractionation (not shown in the drawings), in a separate reactor, in order to further reduce the loss of the finished product. As a rule, a hydroisomerization catalyst is similar to a hydrocracking catalyst, but due to operation under less severe conditions, selectivity can be increased.
Гидрообработанный углеводород 58 может быть охлажден в охладителе 60 и разделен в сепараторе высокого давления 66 на поток пара 72 и поток продукта 68. Давление потока пара 72 повышают в компрессоре 74 и смешивают со свежим водородом 76. Давление потока продукта снижают в сепараторе низкого давления (или, необязательно, большем количестве устройств), и количество продукта 78 может быть направлено для рециркуляции жидкости. Другое количество гидрообработанного продукта 80 направляют в устройство фракционирования 82. Как показано на фиг. 2, устройство фракционирования разделяет продукт на фракции на основе температуры кипения с образованием потоков: горючего газа 84, нафты 86, среднего дистиллята (или дизельного топлива) 88 и непревращенного масла (или базового компонента смазочного материала) 90.Hydrotreated hydrocarbon 58 may be cooled in cooler 60 and separated in a high pressure separator 66 into a
В других вариантах осуществления, не изображенных на чертежах, поток 48 может быть разделен на более тяжелую и более легкую фракции. Часто поток более легкой фракции можно непосредственно использовать в качестве дизтопливного продукта или возможно потребуется изомеризация для улучшения свойств текучести на холоде, а потоку тяжелой фракции может потребоваться гидрокрекинг для получения продукта с требуемым диапазоном температуры кипения. За счет разделения гидроочищенного продукта на легкую фракцию и тяжелую фракцию становится возможным обрабатывать каждую фракцию гидроочищенного продукта оптимальным способом, который может включать или не включать гидрообработку фракции. Это позволяет уменьшить один или несколько параметров, включающих общий размер реактора, потери готового продукта и потребление водорода, а также может даже обеспечить более выгодный ассортимент продукции. За счет использования устройства фракционирования перед дополнительной гидрообработкой также можно избежать необходимости использования устройства фракционирования 82 ниже по потоку после гидрообработки.In other embodiments, not shown, the stream 48 may be divided into heavier and lighter fractions. Often, the lighter fraction stream can be directly used as a diesel fuel product, or isomerization may be required to improve cold flow properties, and the heavy fraction stream may need hydrocracking to produce a product with a desired boiling range. By separating the hydrotreated product into a light fraction and a heavy fraction, it becomes possible to treat each hydrotreated product fraction in an optimal manner, which may or may not include hydrotreating the fraction. This allows one or several parameters to be reduced, including the total size of the reactor, the loss of the finished product and the consumption of hydrogen, and can even provide a more profitable product range. By using a fractionation device before further hydroprocessing, it is also possible to avoid the need for using a
В других вариантах осуществления один или оба из необязательных разделений могут быть выполнены в простых газожидкостных сепараторах, работающих при соответствующих давлении и температуре, или в более сложных устройствах фракционирования на основе перегонки, работающих при низком давлении и обеспечивающих лучшее разделение. Полезным может быть поддержание повышенного давления в процессе разделения, так как это повышает энергоэффективность, поскольку может устранять необходимость в дополнительной регулировке давления в сторону его повышения в последующих (ниже по потоку) реакторах.In other embodiments, one or both of the optional separations can be performed in simple gas-liquid separators operating at the appropriate pressure and temperature, or in more complex distillation-based fractionation devices operating at low pressure and providing better separation. Maintaining high pressure during the separation process can be useful, since this increases energy efficiency, since it can eliminate the need for additional pressure control in the direction of its increase in subsequent (downstream) reactors.
ПримерыExamples
Чтобы продемонстрировать эффект высокоэффективных процессов гидроденитрогенации и деароматизации, были проведены три эксперимента.To demonstrate the effect of highly efficient hydrodenitrogenation and dearomatization processes, three experiments were conducted.
Катализатор гидроочистки изготовили следующим образом. Порошок, гель оксида алюминия и разбавленную азотную кислоту смешивали в течение 12 минут и экструдировали, получая продукт 1/20'' трехдольной формы. Экструдат сушили в течение 2 ч при 200°С, а затем прокаливали при 550°С. Экструдаты затем пропитывали кислым раствором NiMo, приготовленным с использованием фосфорной кислоты, триоксида молибдена и карбоната никеля, регулируя количества таким образом, чтобы получить катализатор с 16 мас. % Ni, 3 мас. % Мо и 3 мас. % Р. Катализатор прокаливали при 370°С в течение 2 часов.The hydrotreating catalyst was made as follows. The powder, alumina gel, and dilute nitric acid were mixed for 12 minutes and extruded to give a 1/20 '' tri-fractional product. The extrudate was dried for 2 hours at 200 ° C, and then calcined at 550 ° C. The extrudates were then impregnated with an acidic NiMo solution prepared using phosphoric acid, molybdenum trioxide and nickel carbonate, adjusting the amounts so as to obtain a catalyst with 16 wt. % Ni, 3 wt. % Mo and 3 wt. % P. The catalyst was calcined at 370 ° C for 2 hours.
Эксперименты проводили в устройстве с двумя последовательно расположенными изотермическими реакторами. В первый реактор загружали 63 мл коммерческого катализатора деметаллизации TK743, а затем коммерческий катализатор деарсенации TK-47, в то время как во второй реактор загружали коммерческий катализатор гидроочистки TK-609Т HyBRIM™ компании Haldor A/S. Слои катализатора в обоих реакторах разбавили 40 об. % инертного карборунда (SiC) перед загрузкой, чтобы улучшить распределение жидкости в реакторах. Чистый водород использовали в режиме однократной циркуляции.The experiments were carried out in a device with two isothermal reactors arranged in series. The first reactor was charged with 63 ml of the commercial TK743 demetallization catalyst, and then the commercial TK-47 dearsenation catalyst, while the second reactor was loaded with the Haldor commercial TK-609T HyBRIM ™ hydrotreating catalyst A / S. The catalyst layers in both reactors were diluted 40 vol. % inert carborundum (SiC) before loading to improve the distribution of liquid in the reactors. Pure hydrogen was used in a single circulation mode.
Для сульфидирования катализаторов использовали прямоточное минеральное дизтопливо с добавлением TBDS. Проводили испытания при трех различных значениях давления: 168, 120 и 100 бар ман. Результаты экспериментов приведены в Таблице 2.For sulfidation of the catalysts, direct-flow mineral diesel fuel with the addition of TBDS was used. Tests were carried out at three different pressure values: 168, 120 and 100 bar man. The experimental results are shown in Table 2.
Исходным продуктом для экспериментов была смола, полученная газификацией угля и имеющая свойства, приведенные в Таблице 1. Определение содержания ароматических углеводородов проводили в соответствии с методом ASTM D6591.The initial product for the experiments was a resin obtained by gasification of coal and having the properties shown in Table 1. The determination of the content of aromatic hydrocarbons was carried out in accordance with ASTM method D6591.
Эксперименты 1, 2 и 3 проводили в двух последовательно расположенных изотермических реакторах в условиях реактора гидроочистки, указанных в Таблице 2.
Приведенные в Таблице 2 результаты показывают, что возможно достижение значительного выхода смазочного материала с высоким индексом вязкости.The results shown in Table 2 show that it is possible to achieve a significant yield of lubricant with a high viscosity index.
По сравнению с уровнем техники видно, что продукт согласно Эксперименту 1 характеризуется выходом 5 мас. % фракции с отличными свойствами базового компонента смазочного материала, а также около 70 мас. % дизельного топлива хорошего качества. Кроме того, продукт Экспериментов 2 и 3 подвергался глубокой гидроочистке и содержал средний дистиллят и смазочное базовое масло хорошего качества, однако проведение гидроочистки в менее жестких условиях приводило к повышению содержания ароматических углеводородов. Это нашло свое отражение в более низком качестве продукта: меньшее цетановое число у среднего дистиллята и меньший индекс вязкости у смазочного базового масла. Для сравнения: смазочные материалы в соответствии с уровнем техники согласно документации обладают худшим индексом вязкости - всего 105. Предполагается, что это вызвано недостаточной деароматизацией, что, в свою очередь, согласно предположениям, связано с недостаточной гидроденитрогенацией.Compared with the prior art it is seen that the product according to Experiment 1 is characterized by a yield of 5 wt. % fractions with excellent properties of the base component of the lubricant, as well as about 70 wt. % good quality diesel fuel. In addition, the product of
Все три примера соответствуют настоящему описанию изобретения; Примеры 1 и 2 показывают высокую степень насыщения всех ароматических углеводородов, в то время как пример 3 демонстрирует высокую степень насыщения ди- и триароматических углеводородов.All three examples correspond to the present description of the invention; Examples 1 and 2 show a high degree of saturation of all aromatic hydrocarbons, while example 3 shows a high degree of saturation of di- and triaromatic hydrocarbons.
Фракция смазочного материала с высоким индексом вязкости согласно настоящему изобретению указывает на то, что эта фракция имеет высокое содержание парафинов. Аналогично, средний дистиллят из Эксперимента 1 имеет более высокое цетановое число по сравнению со средними дистиллятами Экспериментов 2 и 3, что также, как полагают авторы, указывает на высокое содержание парафинов.The high viscosity index lubricant fraction of the present invention indicates that this fraction has a high paraffin content. Similarly, the middle distillate from Experiment 1 has a higher cetane number compared to the average distillates of
Claims (22)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP14184953.9 | 2014-09-16 | ||
EP14184953 | 2014-09-16 | ||
PCT/EP2015/070952 WO2016041901A1 (en) | 2014-09-16 | 2015-09-14 | Production of high quality diesel fuel and lubricant from high boiling aromatic carbonaceous material |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017113009A RU2017113009A (en) | 2018-10-17 |
RU2017113009A3 RU2017113009A3 (en) | 2019-04-19 |
RU2701526C2 true RU2701526C2 (en) | 2019-09-27 |
Family
ID=51564497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017113009A RU2701526C2 (en) | 2014-09-16 | 2015-09-14 | Production of high-quality diesel fuel and lubricant materials from aromatic carbonaceous material with high boiling point |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20170240820A1 (en) |
CN (1) | CN106687565B (en) |
AU (1) | AU2015317031B2 (en) |
MY (1) | MY186794A (en) |
RU (1) | RU2701526C2 (en) |
WO (1) | WO2016041901A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB761755A (en) * | 1952-10-08 | 1956-11-21 | Coal Tar Res Ass | Improvements in the production of fully hydrogenated polynuclear aromatic hydrocarbons |
GB935712A (en) * | 1960-03-30 | 1963-09-04 | Charbonnages De France | Cycloalkane hydrocarbons and method for their production |
US4200521A (en) * | 1977-07-26 | 1980-04-29 | Electric Power Research Institute, Inc. | Catalytic hydroprocessing of solvent refined coal to provide a liquid and a solid fuel |
US5529968A (en) * | 1994-08-09 | 1996-06-25 | Texaco Inc. | Hydrodearomatization of hydrocarbon oils using novel "phophorus treated carbon" supported metal sulfide catalysts |
RU2011129062A (en) * | 2008-12-31 | 2013-02-10 | ЭкссонМобил Рисерч энд Энджиниринг Компани | THE UNITED METHOD OF HYDROCRACKING AND DEPARAFFINING OF HYDROCARBONS |
US20130158314A1 (en) * | 2011-12-15 | 2013-06-20 | Exxonmobil Research & Engineering Company | Saturation process for making lubricant base oils |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100348702C (en) * | 2005-10-28 | 2007-11-14 | 中国石油化工集团公司 | Process for producing fuel oil |
CN102836727A (en) * | 2011-06-23 | 2012-12-26 | 中国石油天然气集团公司 | Preparation method for hydrogenation catalyst with high denitrogenation activity and high dearomatization activity |
CN103805245B (en) * | 2012-11-07 | 2016-04-27 | 中国石油化工股份有限公司 | The method of hydrotreating of a kind of hydrocracking and hydrogenation dearomatization combination |
-
2015
- 2015-09-14 RU RU2017113009A patent/RU2701526C2/en active
- 2015-09-14 CN CN201580049585.9A patent/CN106687565B/en active Active
- 2015-09-14 US US15/504,365 patent/US20170240820A1/en not_active Abandoned
- 2015-09-14 MY MYPI2017000370A patent/MY186794A/en unknown
- 2015-09-14 WO PCT/EP2015/070952 patent/WO2016041901A1/en active Application Filing
- 2015-09-14 AU AU2015317031A patent/AU2015317031B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB761755A (en) * | 1952-10-08 | 1956-11-21 | Coal Tar Res Ass | Improvements in the production of fully hydrogenated polynuclear aromatic hydrocarbons |
GB935712A (en) * | 1960-03-30 | 1963-09-04 | Charbonnages De France | Cycloalkane hydrocarbons and method for their production |
US4200521A (en) * | 1977-07-26 | 1980-04-29 | Electric Power Research Institute, Inc. | Catalytic hydroprocessing of solvent refined coal to provide a liquid and a solid fuel |
US5529968A (en) * | 1994-08-09 | 1996-06-25 | Texaco Inc. | Hydrodearomatization of hydrocarbon oils using novel "phophorus treated carbon" supported metal sulfide catalysts |
RU2011129062A (en) * | 2008-12-31 | 2013-02-10 | ЭкссонМобил Рисерч энд Энджиниринг Компани | THE UNITED METHOD OF HYDROCRACKING AND DEPARAFFINING OF HYDROCARBONS |
US20130158314A1 (en) * | 2011-12-15 | 2013-06-20 | Exxonmobil Research & Engineering Company | Saturation process for making lubricant base oils |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2017113009A (en) | 2018-10-17 |
MY186794A (en) | 2021-08-20 |
RU2017113009A3 (en) | 2019-04-19 |
CN106687565B (en) | 2020-07-03 |
AU2015317031B2 (en) | 2021-01-07 |
CN106687565A (en) | 2017-05-17 |
US20170240820A1 (en) | 2017-08-24 |
WO2016041901A1 (en) | 2016-03-24 |
AU2015317031A1 (en) | 2017-03-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2342013B1 (en) | Hydrotreatment and dewaxing treatments for improving freezing point of jet fuels | |
JP6501897B2 (en) | Process for hydrotreating low temperature Fischer-Tropsch synthesis product | |
JP6145161B2 (en) | Method for producing a high viscosity index lubricant | |
CA2931187C (en) | Hydrocracking of gas oils with increased distillate yield | |
NO341109B1 (en) | Process for making lubricating oil raw materials | |
US9617479B2 (en) | Production of renewable diesel and propylene | |
JP5893617B2 (en) | Method for producing Group II and Group III lubricating base oils | |
JP2007511634A (en) | Method for improving the quality of Fischer-Tropsch products | |
CN102344826B (en) | Combined hydrogenation method for producing catalytic raw material and high-quality diesel oil | |
JP4658491B2 (en) | Production method of environment-friendly diesel oil | |
CN110016363B (en) | Method and system for producing diesel oil and lubricant base oil by processing Fischer-Tropsch synthetic oil | |
RU2701526C2 (en) | Production of high-quality diesel fuel and lubricant materials from aromatic carbonaceous material with high boiling point | |
WO2021237047A1 (en) | New process to produce high paraffinic diesel | |
CN103059993B (en) | Catalytic conversion method of petroleum hydrocarbon | |
CN109988630B (en) | Wax oil hydrogenation method and system | |
WO2014177429A1 (en) | Catalyst and process for dewaxing of hydrocarbons | |
CA3190095A1 (en) | Catalysts and selective process for the production of renewable aviation fuels and biofuel produced | |
CA2977388A1 (en) | Process to make diesel using oil sands derived distillate product |