RU2747867C1 - Method of producing gasolines or concentrates of aromatic compounds with different distribution of oxygenate streams and olefin-containing fraction and adding water - Google Patents

Method of producing gasolines or concentrates of aromatic compounds with different distribution of oxygenate streams and olefin-containing fraction and adding water Download PDF

Info

Publication number
RU2747867C1
RU2747867C1 RU2020121551A RU2020121551A RU2747867C1 RU 2747867 C1 RU2747867 C1 RU 2747867C1 RU 2020121551 A RU2020121551 A RU 2020121551A RU 2020121551 A RU2020121551 A RU 2020121551A RU 2747867 C1 RU2747867 C1 RU 2747867C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
olefin
fraction
product
stream
reaction zone
Prior art date
Application number
RU2020121551A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владиславович Имшенецкий
Иосиф Израилевич Лищинер
Ольга Васильевна Малова
Денис Васильевич Пчелинцев
Андрей Леонидович Тарасов
Александр Анатольевич Бессонов
Дмитрий Валерьевич Иванов
Елена Николаевна Лобиченко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью"Новые газовые технологии-синтез" (ООО "НГТ-Синтез")
Акционерное Общество "Газпромнефть-Омский Нпз" (Ао "Газпромнефть-Онпз")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью"Новые газовые технологии-синтез" (ООО "НГТ-Синтез"), Акционерное Общество "Газпромнефть-Омский Нпз" (Ао "Газпромнефть-Онпз") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью"Новые газовые технологии-синтез" (ООО "НГТ-Синтез")
Priority to RU2020121551A priority Critical patent/RU2747867C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2747867C1 publication Critical patent/RU2747867C1/en
Priority to CU2022000073A priority patent/CU20220073A7/en
Priority to PCT/RU2021/050178 priority patent/WO2022005332A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G35/00Reforming naphtha
    • C10G35/04Catalytic reforming
    • C10G35/06Catalytic reforming characterised by the catalyst used
    • C10G35/095Catalytic reforming characterised by the catalyst used containing crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to a method of producing a liquid hydrocarbon product containing aromatic compounds. In the method, the feedstock used is three streams, the first of which includes a hydrocarbon fraction, the second stream includes an oxygenate, the third stream includes an olefin-containing fraction, wherein the olefin-containing fraction includes one or more olefins selected from a group comprising ethylene, propylene, normal butylenes, isobutylene in total amount of 10-50 wt%. Three reaction zones filled with a zeolite catalyst are used, the first stream is fed into at least one reaction zone, second flow is fed only to the last reaction zone, the third stream is fed into the first and second reaction zones, wherein water is added to the first and second reaction zones, and the product stream from the first reaction zone is fed into the second reaction zone, and the product stream from the second reaction zone is fed into the third reaction zone.
EFFECT: method enables to reduce content of heavy hydrocarbons in the product, obtain a product with a boiling point below 215 °C and resin content of less than 5 mg/100 cm3, avoid recycling of gaseous products, as well as reduce consumption of oxygenates.
35 cl, 14 ex, 7 tbl

Description

Изобретение относится к области нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Более конкретно, изобретение относится к способу производства бензинов или концентратов ароматических соединений путем совместной переработки углеводородных фракций, оксигенатов и олефин-содержащих фракций.The invention relates to the field of oil refining and petrochemical industries. More specifically, the invention relates to a method for the production of gasolines or concentrates of aromatic compounds by co-processing hydrocarbon fractions, oxygenates and olefin-containing fractions.

В описании используются следующие термины:The following terms are used in the description:

Бензин - товарный бензин или основной компонент (основа) для производства бензинов. В частности, бензин, получаемый по предлагаемому методу, может использоваться для получения автомобильных бензинов методами компаундирования (смешения бензиновых фракций, получаемых различными процессами переработки нефти). К примеру, по предлагаемому методу может производиться основа для производства автомобильного бензина экологического класса К5 марки АИ-92 по ГОСТ 32513-2013. В ряде случаев получаемый по предлагаемому методу бензин может не соответствовать всем требованиям, предъявляемым к товарным бензинам тем или иным регионом или организацией. К примеру, содержание бензола в произведенном бензине может превышать 1.0 об. %. В качестве другого примера, содержание ароматики в произведенном бензине может превышать 35 об. %. В качестве бензина может рассматриваться жидкий углеводородный продукт, произведенный по предлагаемому способу. Gasoline - commercial gasoline or the main component (base) for the production of gasoline. In particular, gasoline obtained by the proposed method can be used to obtain motor gasolines by compounding methods (mixing gasoline fractions obtained by various oil refining processes). For example, according to the proposed method, a basis for the production of motor gasoline of ecological class K5 of the AI-92 brand according to GOST 32513-2013 can be produced. In some cases, the gasoline obtained by the proposed method may not meet all the requirements for commercial gasoline by a particular region or organization. For example, the benzene content of the produced gasoline can exceed 1.0 vol. %. As another example, the aromatic content of the gasoline produced can exceed 35 vol. %. As gasoline can be considered a liquid hydrocarbon product produced by the proposed method.

Углеводородная фракция - фракция бензинового диапазона кипения (температура начала кипения не нормируется, температура конец кипения не более 215°С). В частности, конец кипения может составлять 200°С, 180°С, 160°С или 85°С. Предпочтительно температура конца кипения не выше 180°С. Начало кипения может составлять, например, 62°С, 85°С, 140°С. Предпочтительно температура начала кипения не ниже 62°С. Hydrocarbon fraction - a fraction of the gasoline boiling range (the boiling point is not standardized, the boiling point is not more than 215 ° C). In particular, the end of the boiling point can be 200 ° C, 180 ° C, 160 ° C or 85 ° C. Preferably, the end boiling point is not higher than 180 ° C. The onset of boiling can be, for example, 62 ° C, 85 ° C, 140 ° C. Preferably, the initial boiling point is at least 62 ° C.

Оксигенат - алифатический спирт или простой эфир. Может быть выбран из группы, включающей: метанол, метанол-сырец, метанол технический, этанол, диметиловый эфир, другие алифатические спирты, другие простые эфиры, а также их смеси, в т.ч. с водой. Может содержать примеси, к примеру альдегиды, карбоновые кислоты, сложные эфиры, ароматические спирты. Способ не предполагает использования непредельных (ненасыщенных) спиртов, к примеру, аллилового спирта, однако их присутствие возможно в качестве примесей. Oxygenate is an aliphatic alcohol or ether. Can be selected from the group including: methanol, raw methanol, technical methanol, ethanol, dimethyl ether, other aliphatic alcohols, other ethers, as well as mixtures thereof, incl. with water. May contain impurities such as aldehydes, carboxylic acids, esters, aromatic alcohols. The method does not involve the use of unsaturated (unsaturated) alcohols, for example, allyl alcohol, but their presence is possible as impurities.

Олефин-содержащая фракция - фракция, включающая 10-50 мас. % олефинов С24 (этилен, пропилен, нормальные бутилены, изобутилен). Olefin-containing fraction - a fraction comprising 10-50 wt. % olefins C 2 -C 4 (ethylene, propylene, normal butylenes, isobutylene).

Олефин-содержащая фракция может содержать инертные или слабо-реакционноспособные компоненты, отличные от олефинов, к примеру: метан, этан, пропан, бутан, водород, азот. К примеру, олефин-содержащая фракция может содержать от 0.5 до 8.0 мас. % водорода, предпочтительно от 2 до 8 мас. % водорода. Предпочтительно массовая доля углеводородов С5+ в олефин-содержащей фракции не более 5.0 мас. %. Предпочтительно объемная доля сероводорода в олефин-содержащей фракции не более 0.005 %.The olefin-containing fraction may contain inert or weakly reactive components other than olefins, for example: methane, ethane, propane, butane, hydrogen, nitrogen. For example, the olefin-containing fraction may contain from 0.5 to 8.0 wt. % hydrogen, preferably from 2 to 8 wt. % hydrogen. Preferably, the mass fraction of C 5+ hydrocarbons in the olefin-containing fraction is not more than 5.0 wt. %. Preferably, the volume fraction of hydrogen sulfide in the olefin-containing fraction is not more than 0.005%.

Реакционная зона - обособленный объем в реакторе, содержащий катализатор. Несколько последовательных реакционных зон могут быть расположены в одном реакторе. Например, реакционными зонами могут являться полки в полочном реакторе. Также каждая реакционная зона может находится в отдельном реакторе. В качестве реакционной зоны может выступать отдельный реактор. The reaction zone is a separate volume in the reactor containing the catalyst. Several consecutive reaction zones can be located in one reactor. For example, the reaction zones can be shelves in a shelf reactor. Also, each reaction zone can be located in a separate reactor. A separate reactor can be used as the reaction zone.

ОЧИ - октановое число, определенное по исследовательскому методу. Может быть определено, к примеру, согласно ASTM D2699 или согласно ГОСТ 8226. OCHI is the octane number determined by the research method. It can be determined, for example, according to ASTM D2699 or according to GOST 8226.

C n - углеводороды с количеством атомов углерода n. C n - hydrocarbons with the number of carbon atoms n.

C n + - углеводороды с количеством атомов углерода равном или более n. C n + - hydrocarbons with the number of carbon atoms equal to or more than n.

РЗЭ - редкоземельные элементы. REE - rare earth elements.

ДМЭ - диметиловый эфир. DME stands for dimethyl ether.

СГКК - сухой газ каталитического крекинга. SGKK is a dry catalytic cracking gas.

ФАУ - фракция ароматических углеводородов. FAU - fraction of aromatic hydrocarbons.

Массовая скорость подачи сырья, ч -1 - количество сырья, пропускаемого в единицу времени через единицу массы катализатора. К примеру, массовая скорость подачи i-го компонента: Mass feed rate of raw materials, h -1 - the amount of raw materials passed per unit time through a unit mass of the catalyst. For example, the mass feed rate of the i-th component:

Figure 00000001
Figure 00000001

где - массовый поток i-го компонента на входе, г/ч.where is the mass flow of the i-th component at the inlet, g / h.

Figure 00000002
- масса катализатора, г.
Figure 00000002
is the mass of the catalyst, g.

Конверсия - отношение количества сырья, вступившего в реакцию, к количеству сырья, поданного в реакцию. К примеру, конверсия i-го компонента: Conversion is the ratio of the amount of raw material that has reacted to the amount of raw material fed into the reaction. For example, the conversion of the i-th component:

Figure 00000003
Figure 00000003

где - массовый поток i-го компонента на входе, г/ч.where is the mass flow of the i-th component at the inlet, g / h.

- массовый поток i-го компонента на выходе, г/ч. - mass flow of the i-th component at the outlet, g / h.

Селективность - отношение количества целевого компонента к общему количеству углеводородов, полученных в данном процессе. К примеру, селективность i-го компонента продукта: Selectivity is the ratio of the amount of the target component to the total amount of hydrocarbons obtained in the given process. For example, the selectivity of the i-th component of the product:

Figure 00000004
Figure 00000004

где - массовый поток i-го компонента на выходе, г/ч,where is the mass flow of the i-th component at the outlet, g / h,

- суммарный массовый поток всех произведенных углеводородов, г/ч. - total mass flow of all produced hydrocarbons, g / h.

Процент замещения оксигената на олефин-содержащую фракцию (% замещения) рассчитывается следующим образом: The percentage substitution of the oxygenate for the olefin-containing fraction (% substitution) is calculated as follows:

Figure 00000005
Figure 00000005

где - мольный поток i-го подаваемого оксигената, моль/ч,where is the molar flow of the i-th supplied oxygenate, mol / h,

k i - коэффициент советующий i-му подаваемому оксигенату. Коэффициент k i равняется 0.5 для метанола, 1 для других оксигенатов (например, этанол, пропанол, ДМЭ). k i - coefficient advising the i-th supplied oxygenate. The k i factor is 0.5 for methanol, 1 for other oxygenates (eg ethanol, propanol, DME).

- мольный поток j-го подаваемого олефина, моль/ч. - molar flow of the j-th fed olefin, mol / h.

К примеру, при необходимости заместить метанол на сухой газ каталитического крекинга, содержащий этилен, процент замещения рассчитывается следующим образом:For example, if it is necessary to replace methanol with dry catalytic cracking gas containing ethylene, the replacement percentage is calculated as follows:

Figure 00000006
Figure 00000006

где

Figure 00000007
- мольный поток подаваемого метанола, моль/ч,Where
Figure 00000007
- molar flow of supplied methanol, mol / h,

Figure 00000008
- мольный поток подаваемого этилена, моль/ч,
Figure 00000008
- molar flow of supplied ethylene, mol / h,

0.5 - коэффициент, соответствующий метанолу. 0.5 is the coefficient corresponding to methanol.

Аналогично, если в качестве оксигената используется этанол, а в олефин-содержащей фракции содержатся этилен, пропилен и бутилены, процент замещения рассчитывается следующим образом.Similarly, if ethanol is used as the oxygenate, and the olefin-containing fraction contains ethylene, propylene and butylenes, the percentage of substitution is calculated as follows.

Figure 00000009
Figure 00000009

где

Figure 00000010
- мольный поток подаваемого метанола, моль/ч,Where
Figure 00000010
- molar flow of supplied methanol, mol / h,

Figure 00000011
- мольный поток подаваемого этилена, моль/ч,
Figure 00000011
- molar flow of supplied ethylene, mol / h,

Figure 00000012
- мольный поток подаваемого пропилена, моль/ч,
Figure 00000012
- molar flow of supplied propylene, mol / h,

Figure 00000013
- общий мольный поток подаваемых бутиленов (включая изобутилен), моль/ч,
Figure 00000013
- total molar flow of supplied butylenes (including isobutylene), mol / h,

1 - коэффициент для этанола.1 - coefficient for ethanol.

Процент замещения оксигената на олефин-содержащую фракцию не учитывает воду, подаваемую на реакционные зоны.The percent substitution of the oxygenate for the olefin-containing fraction does not take into account the water supplied to the reaction zones.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИLEVEL OF TECHNOLOGY

Известно несколько примеров совместной переработки углеводородных фракций, оксигенатов и олефин-содержащих фракций в бензины или концентраты ароматических соединений.There are several examples of joint processing of hydrocarbon fractions, oxygenates and olefin-containing fractions into gasolines or concentrates of aromatic compounds.

Патент RU 2671568 от 27.09.2016 относится к комплексной установке для переработки смеси углеводородов C110 различного состава (низкооктановые бензиновые фракции н.к.-180°С, 90-160°С или более узкие фракции, пентан-гептановые (гексановые) фракции, пропан-бутановые фракции, ШФЛУ и/или низшие олефины C2-C10 и/или их смеси друг с другом, и/или с парафинами C1-C10, и/или с водородом) в присутствии кислородсодержащих соединений, включающей один или более параллельно расположенных секционированных адиабатических реакторов, состоящих из одного и более стационарных слоев (секций) цеолитсодержащего катализатора с подводом или отводом тепла между слоями (секциями) катализатора. Предлагаемая установка позволяет получить высокооктановые бензины, дизельные фракции или ароматические углеводороды.Patent RU 2671568 dated 09/27/2016 refers to a complex plant for processing a mixture of C 1 -C 10 hydrocarbons of various composition (low-octane gasoline fractions n.c.-180 ° C, 90-160 ° C or narrower fractions, pentane-heptane (hexane ) fractions, propane-butane fractions, BFLH and / or lower olefins C 2 -C 10 and / or their mixtures with each other, and / or with C 1 -C 10 paraffins, and / or with hydrogen) in the presence of oxygen-containing compounds, comprising one or more parallel-located sectioned adiabatic reactors, consisting of one or more stationary beds (sections) of a zeolite-containing catalyst with a supply or removal of heat between the beds (sections) of the catalyst. The proposed installation allows you to obtain high-octane gasolines, diesel fractions or aromatic hydrocarbons.

Недостатком изобретения является необходимость добавления к сырью существенных количеств изобутана с целью контроля температуры реакционных зон. Изобутан - востребованный продукт нефтеперерабатывающего производства с высокой стоимостью. Его перенаправление на переработку углеводородной фракции приведет к увеличению затрат на производство бензина или концентрата ароматических соединений.The disadvantage of the invention is the need to add significant amounts of isobutane to the feedstock in order to control the temperature of the reaction zones. Isobutane is a highly demanded refinery product with a high cost. Its redirection to the processing of the hydrocarbon fraction will lead to an increase in the cost of producing gasoline or a concentrate of aromatic compounds.

Недостатком изобретения также является циркуляция части газообразного продукта непосредственно через слой катализатора. Рецикл газообразного продукта усложняет необходимое оборудование и его обслуживание. Также данный подход не позволяет работать с серосодержащим сырьем без привлечения дополнительных способов очистки. В частности, установка содержит блок удаления соединений серы с использованием полученного в процессе водородсодержащего газа из хотя бы части углеводородного сырья. Неполное очищение сырья от серы может приводить к производству газообразного продукта, загрязненного соединениями серы. Рецикл подобного газообразного продукта приведет к ускоренному отравлению катализатора газообразными серосодержащими соединениями (сероводород, меркаптаны).The disadvantage of the invention is also the circulation of a part of the gaseous product directly through the catalyst bed. Recycling the gaseous product complicates the required equipment and its maintenance. Also, this approach does not allow working with sulfur-containing raw materials without involving additional purification methods. In particular, the plant contains a unit for removing sulfur compounds using the hydrogen-containing gas obtained in the process from at least a portion of the hydrocarbon feedstock. Incomplete purification of raw materials from sulfur can lead to the production of a gaseous product contaminated with sulfur compounds. Recycling of such a gaseous product will lead to accelerated poisoning of the catalyst with gaseous sulfur-containing compounds (hydrogen sulfide, mercaptans).

Заявка на изобретение WO2017155431 (PCT/RU2017/050009) описывает способ получения бензинов из сырьевых углеводородных фракций, фракций газообразных олефинов и оксигенатов. В качестве реактора используют реактор, содержащий, по меньшей мере, две реакционные зоны с цеолитосодержащим катализатором, между которыми дополнительно расположено средство для смешивания продуктов реакции предыдущей реакционной зоны и подаваемого метанола или других оксигенатов и олефиносодержащего сырья, а посредством узла подачи потоков подают:Application for invention WO2017155431 (PCT / RU2017 / 050009 ) describes a method for producing gasolines from raw hydrocarbon fractions, fractions of gaseous olefins and oxygenates. As a reactor, a reactor is used containing at least two reaction zones with a zeolite-containing catalyst, between which there is additionally located means for mixing the reaction products of the previous reaction zone and supplied methanol or other oxygenates and olefin-containing raw materials, and by means of a flow feed unit:

• в первую реакционную зону реактора: поток метанола или других оксигенатов и олефиносодержащего сырья и поток сырьевых углеводородных фракций, • to the first reaction zone of the reactor: a stream of methanol or other oxygenates and olefin-containing raw materials and a stream of raw hydrocarbon fractions,

• во вторую реакционную зону реактора - поток метанола или других оксигенатов и олефиносодержащего сырья.• to the second reaction zone of the reactor - a stream of methanol or other oxygenates and olefin-containing raw materials.

В качестве недостатка способа может рассматриваться то, что при получении бензинов температура концевого слоя катализатора на 40-70°С ниже максимальной температуры катализаторного слоя. Подобное падение температуры в концевом слое катализатора может привести к неравномерному закоксовыванию катализатора и к протеканию побочных реакций (к примеру, олигомеризация олефинов вместо вовлечения их в процессы алкилирования ароматики и образования ароматики).As a disadvantage of the method can be considered the fact that when obtaining gasoline, the temperature of the end layer of the catalyst is 40-70 ° C lower than the maximum temperature of the catalyst layer. Such a drop in temperature in the end layer of the catalyst can lead to uneven coking of the catalyst and to the occurrence of side reactions (for example, oligomerization of olefins instead of involving them in the processes of aromatic alkylation and aromatics formation).

В качестве недостатка способа также может рассматриваться необходимость дополнительного подвода тепла к реакционным зонам то при малых расходах метанола (менее 20% от массы конвертируемого сырья), в том числе за счет дополнительного перегрева сырьевого потока, подаваемого в последнюю и/или предпоследнюю реакционные зоны (максимум до 500°С), либо за счет использования в качестве одной или двух последних реакционных зон реактора изотермических реакционных зон.As a disadvantage of the method, the need for additional heat supply to the reaction zones can also be considered, then at low consumption of methanol (less than 20% of the mass of the converted raw material), including due to additional overheating of the feed stream supplied to the last and / or penultimate reaction zones (maximum up to 500 ° C), or by using isothermal reaction zones as one or two of the last reaction zones of the reactor.

Данный способ является наиболее близким к настоящему изобретению и взят за прототип.This method is the closest to the present invention and is taken as a prototype.

Однако не один из описанных документов не исследует, каким образом варианты распределения сырья между реакционными зонами влияют на параметры процесса. В частности, не раскрывается влияние распределения воды между реакционными зонами в сочетании с различным распределением потоков оксигената и олефин-содержащей фракции. При этом известные источники не исследуют проблемы, возникающие при замене чистых олефинов на дешевые источники олефинов С24 с низкой концентрацией олефинов. Не раскрываются условия, позволяющие получать высокооктановый продукт в условиях, когда сырье включает метан, этан, водород, азот. Также не раскрывается то, что использование сырья определенного состава с соответствующим распределением между реакционными зонами позволит исключить рецикл газообразных продуктов.However, none of the documents described does not investigate how the options for the distribution of raw materials between the reaction zones affect the parameters of the process. In particular, the effect of the distribution of water between the reaction zones in combination with the different distribution of the oxygenate and olefin-containing fraction streams is not disclosed. At the same time, the known sources do not investigate the problems that arise when replacing pure olefins with cheap sources of C 2 -C 4 olefins with a low concentration of olefins. Conditions are not disclosed that allow obtaining a high-octane product under conditions when the feedstock includes methane, ethane, hydrogen, nitrogen. It is also not disclosed that the use of raw materials of a certain composition with an appropriate distribution between the reaction zones will eliminate the recycle of gaseous products.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF THE INVENTION

В качестве технических результатов настоящего изобретения рассматриваются:As the technical results of the present invention are considered:

1. снижение содержания тяжелых углеводородов в продукте;1.reduction of the content of heavy hydrocarbons in the product;

2. снижение содержания смол в продукте до 5 мг/100см3 и менее; 2. reduction of the resin content in the product to 5 mg / 100 cm 3 or less;

3. снижение температуры конца кипения продукта до 215°С и менее;3. lowering the end boiling point of the product to 215 ° C or less;

4. снижение коксообразования;4. reduction of coke formation;

5. возможность использовать олефин-содержание фракции с содержанием олефинов менее 50 мас. % без предварительного концентрирования олефинов;5. the ability to use the olefin-content of the fraction with an olefin content of less than 50 wt. % without preliminary concentration of olefins;

6. возможность использовать олефин-содержащие фракции, включающие водород, без дополнительного его отделения;6. the ability to use olefin-containing fractions, including hydrogen, without additional separation;

7. отсутствие оксигенатов в жидком углеводородном продукте;7. absence of oxygenates in the liquid hydrocarbon product;

8. возможность исключить рецикл газообразных продуктов;8. the ability to exclude the recycling of gaseous products;

9. возможность производства низкобензольных концентратов ароматики;9. Possibility of producing low-benzene aromatic concentrates;

10. возможность производства концентрата ароматики с высоким содержанием алкилбензолов С8;10. Possibility of producing aromatic concentrate with a high content of C 8 alkylbenzenes;

11. снижение потребления оксигенатов за счет частичной замены оксигената на олефин-содержащие фракции.11. reduction of oxygenate consumption due to partial replacement of oxygenate with olefin-containing fractions.

Задача изобретения заключается в снижении потребления оксигенатов в ходе совместной переработки углеводородных фракций и оксигенатов в бензины или концентраты ароматических соединений при сохранении выхода и качества продукта. Задача решается, в частности, за счет частичной замены оксигенатов на олефин-содержащие фракции низкой стоимости. The objective of the invention is to reduce the consumption of oxygenates during the joint processing of hydrocarbon fractions and oxygenates into gasolines or concentrates of aromatic compounds while maintaining the yield and quality of the product. The problem is solved, in particular, due to the partial replacement of oxygenates with olefin-containing fractions of low cost.

При этом при производстве бензина необходимо обеспечить выход жидкого углеводородного продукта выше 70 % на поданную углеводородную фракцию, ОЧИ продукта выше 85 ед., содержание смол не более 5 мг/100 см3 и температуру конца кипения продукта не более 215°С (содержание смол может быть определено, например, по ГОСТ 1567, по ASTM D381; температура конца кипения может быть определена, например, по ГОСТ 2177, по ASTM D86). Перечисленные характеристики сделают производимый продукт привлекательной основой для производства товарных бензинов, в частности автомобильного бензина экологического класса К5.At the same time, in the production of gasoline, it is necessary to ensure the yield of a liquid hydrocarbon product above 70% for the supplied hydrocarbon fraction, the OCHI of the product is above 85 units, the resin content is not more than 5 mg / 100 cm 3 and the end boiling point of the product is not more than 215 ° C (the resin content can be determined, for example, according to GOST 1567, according to ASTM D381; the end boiling point can be determined, for example, according to GOST 2177, according to ASTM D86). The listed characteristics will make the manufactured product an attractive basis for the production of commercial gasolines, in particular, motor gasoline of ecological class K5.

Поставленные задачи удается решить за счет предлагаемого способа получения жидкого углеводородного продукта, содержащего ароматические соединения, в котором в качестве сырья используют три потока, первый из которых включает углеводородную фракцию, второй поток включает оксигенат, третий поток включает олефин-содержащую фракцию, причем:The set tasks can be solved due to the proposed method for producing a liquid hydrocarbon product containing aromatic compounds, in which three streams are used as raw materials, the first of which includes a hydrocarbon fraction, the second stream includes an oxygenate, the third stream includes an olefin-containing fraction, and:

a. олефин-содержащая фракция включает один или более олефинов, выбранных из группы, включающей: этилен, пропилен, нормальные бутилены, изобутилен, в общем количестве от 10 до 50 мас. %.a. the olefin-containing fraction includes one or more olefins selected from the group consisting of ethylene, propylene, normal butylenes, isobutylene, in a total amount of 10 to 50 wt. %.

b. используют три реакционные зоны, заполненные цеолитным катализатором,b. use three reaction zones filled with zeolite catalyst,

c. первый поток подают по меньшей мере в одну реакционную зону,c. the first stream is fed to at least one reaction zone,

d. второй поток подают только в последнюю реакционную зону,d. the second stream is fed only to the last reaction zone,

e. третий поток подают в первую и вторую реакционные зоны, e. the third stream is fed into the first and second reaction zones,

f. причем в первую и вторую реакционную зону добавляют воду,f. moreover, water is added to the first and second reaction zones,

g. и поток продукта из первой реакционной зоны подается во вторую реакционную зону, и поток продукта из второй реакционной зоны подается в третью реакционную зону.g. and the product stream from the first reaction zone is fed to the second reaction zone and the product stream from the second reaction zone is fed to the third reaction zone.

Возможно исполнение изобретения, в котором жидкий углеводородный продукт, содержащий ароматические соединения, представляет собой бензин, если содержание ароматических соединений составляет менее 40 мас. %, или жидкий углеводородный продукт, содержащий ароматические соединения, представляет собой концентрат ароматики, если содержание ароматических соединений составляет более 40 мас. %.It is possible to carry out the invention in which the liquid hydrocarbon product containing aromatic compounds is gasoline if the content of aromatic compounds is less than 40 wt. %, or a liquid hydrocarbon product containing aromatic compounds is an aromatic concentrate if the content of aromatic compounds is more than 40 wt. %.

Возможно исполнение изобретения, в котором первый поток подается предпочтительно в первую реакционную зону.An embodiment of the invention is possible in which the first stream is preferably fed to the first reaction zone.

Возможно исполнение изобретения, в котором углеводородная фракция содержит нормальные парафины в количестве 15-24 мас. %, изопарафины в количестве 42-56 мас. %, нафтены в количестве 22-40 мас. %, остальное - ароматические углеводороды и олефины.Possible execution of the invention, in which the hydrocarbon fraction contains normal paraffins in an amount of 15-24 wt. %, isoparaffins in the amount of 42-56 wt. %, naphthenes in the amount of 22-40 wt. %, the rest is aromatic hydrocarbons and olefins.

Возможно исполнение изобретения, в котором углеводородная фракция содержит от 0 до 80 мас. % углеводородов С6, предпочтительно от 23 до 46 мас. % углеводородов С6, наиболее предпочтительно от 36 до 46 мас. % углеводородов С6.Possible execution of the invention, in which the hydrocarbon fraction contains from 0 to 80 wt. % hydrocarbons C 6 , preferably from 23 to 46 wt. % hydrocarbons C 6 , most preferably from 36 to 46 wt. % hydrocarbons С 6 .

Возможно исполнение изобретения, в котором углеводородная фракция содержит от 0 до 70 мас. % изопарафинов С7, предпочтительно от 26 до 50 мас. % изопарафинов С7, наиболее предпочтительно от 26 до 38 мас. % изопарафинов С7.Possible execution of the invention, in which the hydrocarbon fraction contains from 0 to 70 wt. % isoparaffins C 7 , preferably from 26 to 50 wt. % isoparaffins With 7 , most preferably from 26 to 38 wt. % isoparaffins C 7 .

Возможно исполнение изобретения, в котором углеводородная фракция может быть выбрана из группы, включающей прямогонный бензин, бензин газовый стабильный, легкий газовый конденсат, бензиновая фракция с границами кипения около 62° - 85° С, рафинат, а также их смеси.It is possible to implement the invention, in which the hydrocarbon fraction can be selected from the group including straight-run gasoline, stable gas gasoline, light gas condensate, gasoline fraction with boiling points of about 62 ° - 85 ° C, raffinate, and mixtures thereof.

Возможно исполнение изобретения, в котором в первой олефин-содержащей фракции массовая доля углеводородов С5+ составляет от 0 до 10.0 мас. %, предпочтительно от 0 до 5.0 мас. %.It is possible to carry out the invention, in which in the first olefin-containing fraction the mass fraction of C 5+ hydrocarbons is from 0 to 10.0 wt. %, preferably from 0 to 5.0 wt. %.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция может включать олефины С5+, например, пентены, гексены.An embodiment of the invention is possible in which the olefin-containing fraction may include C 5+ olefins, for example, pentenes, hexenes.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция может включать метан, этан, пропан, бутаны, азот.A possible embodiment of the invention, in which the olefin-containing fraction may include methane, ethane, propane, butanes, nitrogen.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция включает от 0.5 до 8 мас. % водорода.It is possible to carry out the invention in which olefin-containing fraction includes from 0.5 to 8 wt. % hydrogen.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция включает от 2.3 до 8 мас. % водорода.It is possible to carry out the invention in which the olefin-containing fraction includes from 2.3 to 8 wt. % hydrogen.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция выбрана из группы, включающей сухой газ каталитического крекинга, жирный газ каталитического крекинга, другие газы каталитического крекинга и продукты их фракционирования, отходящий газ с установки коксования, газы синтеза Фишера-Тропша, а также их смеси.An embodiment of the invention is possible, in which the olefin-containing fraction is selected from the group including dry catalytic cracking gas, catalytic cracking wet gas, other catalytic cracking gases and their fractionation products, off-gas from a coking unit, Fischer-Tropsch synthesis gases, and mixtures thereof ...

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция выбрана из группы, включающей пропан-пропиленовые фракции, бутан-бутиленовые фракции, газ термического крекинга, газ висбрекинга, отходящие газы гидрокрекинга, газ пиролиза, газообразные отходы каталитического риформинга, а также их смеси.An embodiment of the invention is possible in which the olefin-containing fraction is selected from the group including propane-propylene fractions, butane-butylene fractions, thermal cracking gas, visbreaking gas, hydrocracking off-gases, pyrolysis gas, catalytic reforming waste gases, and mixtures thereof.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция включает сухой газ каталитического крекинга и содержит от 25 до 40 мас. % олефинов С24.Possible execution of the invention, in which the olefin-containing fraction includes dry catalytic cracking gas and contains from 25 to 40 wt. % olefins C 2 -C 4 .

Возможно исполнение изобретения, в котором оксигенат выбран из группы, включающей алифатические спирты, например, метанол, этанол, метанол-сырец, метанол технический, этанол; простые эфиры, например, диметиловый эфир, а также их смеси, в том числе с водой.It is possible to carry out the invention in which the oxygenate is selected from the group consisting of aliphatic alcohols, for example, methanol, ethanol, crude methanol, technical methanol, ethanol; ethers, for example, dimethyl ether, as well as mixtures thereof, including with water.

Возможно исполнение изобретения, в котором оксигенат может содержать примеси, например, альдегиды, карбоновые кислоты, сложные эфиры.It is possible to carry out the invention in which the oxygenate may contain impurities, for example, aldehydes, carboxylic acids, esters.

Возможно исполнение изобретения, в котором углеводородная фракция составляет 62-74 мас. % от подаваемого сырья.Possible execution of the invention, in which the hydrocarbon fraction is 62-74 wt. % of the supplied raw materials.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция составляет 16-24 мас. % от подаваемого сырья.Possible execution of the invention, in which the olefin-containing fraction is 16-24 wt. % of the supplied raw materials.

Возможно исполнение изобретения, в котором оксигенат составляет 2-4 мас. % от подаваемого сырья.Possible execution of the invention, in which the oxygenate is 2-4 wt. % of the supplied raw materials.

Возможно исполнение изобретения, в котором вода составляет 7-10 мас. % от подаваемого сырья.Possible execution of the invention, in which the water is 7-10 wt. % of the supplied raw materials.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция распределяется между первой и второй реакционными зонами в соотношении 29-72 мас. % / 71-28 мас. %.Possible execution of the invention, in which the olefin-containing fraction is distributed between the first and second reaction zones in a ratio of 29-72 wt. % / 71-28 wt. %.

Возможно исполнение изобретения, в котором вода распределяется между первой и второй реакционными зонами в соотношении 29-54 мас. % / 71-46 мас. %.Possible execution of the invention, in which water is distributed between the first and second reaction zones in a ratio of 29-54 wt. % / 71-46 wt. %.

Возможно исполнение изобретения, в котором давление процесса составляет от 1.5 до 4.0 МПа, предпочтительно от 2.2 до 2.7 МПа.An embodiment of the invention is possible in which the process pressure is from 1.5 to 4.0 MPa, preferably from 2.2 to 2.7 MPa.

Возможно исполнение изобретения, в котором температура потока на входе в первую / вторую / третью реакционные зону составляет 340-450 °С / 340-450 °С / 350-450 °С.It is possible to implement the invention, in which the temperature of the stream at the entrance to the first / second / third reaction zone is 340-450 ° C / 340-450 ° C / 350-450 ° C.

Возможно исполнение изобретения, в котором массовая скорость подачи сырья составляет от 0.5 до 10 ч-1, предпочтительно 1-3 ч-1.An embodiment of the invention is possible, in which the mass feed rate of the raw material is from 0.5 to 10 h -1 , preferably 1-3 h -1 .

Возможно исполнение изобретения, в котором температура потока на входе в первую / вторую/ третью реакционные зону составляет 340-380°С / 340-380°С / 350-380°С.Possible execution of the invention, in which the temperature of the flow at the entrance to the first / second / third reaction zone is 340-380 ° C / 340-380 ° C / 350-380 ° C.

Возможно исполнение изобретения, в котором массовая скорость подачи сырья составляет от 0.9 до 10 ч-1, предпочтительно 1-3 ч-1.An embodiment of the invention is possible, in which the mass feed rate of the raw material is from 0.9 to 10 h -1 , preferably 1-3 h -1 .

Возможно исполнение изобретения, в котором температура потока на входе в первую / вторую / третью реакционные зону составляет 390-450 °С / 390-450 °С / 390-450 °С.Possible execution of the invention, in which the temperature of the flow at the entrance to the first / second / third reaction zone is 390-450 ° C / 390-450 ° C / 390-450 ° C.

Возможно исполнение изобретения, в котором массовая скорость подачи сырья составляет от 0.1 до 0.9 ч-1.It is possible to implement the invention in which the mass feed rate of the raw material is from 0.1 to 0.9 h -1

Возможно исполнение изобретения, в котором распределение катализатора по реакционным составляет 17-33 мас. % / 28-43 мас. % / 33-50 мас. % от общего количества катализатора для первой / второй / третьей реакционной зоны соответственно.Possible execution of the invention, in which the distribution of the catalyst in the reaction is 17-33 wt. % / 28-43 wt. % / 33-50 wt. % of the total amount of catalyst for the first / second / third reaction zone, respectively.

Возможно исполнение изобретения, в котором цеолитный катализатор включает:An embodiment of the invention is possible, in which the zeolite catalyst comprises:

a. цеолит типа ZSM-5 с модулем SiO2/Al2O3 от 43 до 95, в количестве от 65 до 80 мас. %,a. zeolite of the ZSM-5 type with a SiO 2 / Al 2 O 3 modulus from 43 to 95, in an amount from 65 to 80 wt. %,

b. оксид натрия в количестве от 0.04 до 0.15 мас. %,b. sodium oxide in an amount from 0.04 to 0.15 wt. %,

c. оксид цинка в количестве 1.0-5.5 мас. %,c. zinc oxide in the amount of 1.0-5.5 wt. %,

d. оксиды редкоземельных элементов в общем количестве 0.5-5.0 мас. %,d. oxides of rare earth elements in a total amount of 0.5-5.0 wt. %,

e. связующее, включающее диоксида кремния, оксида алюминия или их смеси.e. a binder comprising silicon dioxide, aluminum oxide, or mixtures thereof.

Возможно исполнение изобретения, в котором цеолитный катализатор не содержит платиновых металлов.An embodiment of the invention is possible in which the zeolite catalyst does not contain platinum metals.

Возможно исполнение изобретения, в котором редкоземельные элементы выбраны из группы, включающей лантан, празеодим, неодим, церий, а также их смеси.An embodiment of the invention is possible in which the rare earth elements are selected from the group including lanthanum, praseodymium, neodymium, cerium, and mixtures thereof.

Возможно исполнение изобретения, в котором реакция проводится в газовой фазе в неподвижном слое катализатора.An embodiment of the invention is possible, in which the reaction is carried out in the gas phase in a fixed catalyst bed.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯCARRYING OUT THE INVENTION

Для осуществления процесса углеводородная фракция, оксигенат, олефин-содержащая фракция и вода разделяются на несколько потоков. Потоки подаются на реакционные зоны:To carry out the process, the hydrocarbon fraction, oxygenate, olefin-containing fraction and water are separated into several streams. The streams are fed to the reaction zones:

R 101 - первая реакционная зона; R 101 - the first reaction zone;

R 201 - вторая реакционная зона; R 201 - second reaction zone;

R 301 - третья реакционная зона. R 301 is the third reaction zone.

Углеводородная фракция подается по крайней мере в одну реакционную зону. Для этого углеводородная фракция может разделяться на один, два или три потока. В частности, для проведения экспериментов по примерам 1-13, вся углеводородная фракция распределялась на первую реакционную зону (т.е. второй и третий потоки углеводородной фракции не создавались). The hydrocarbon fraction is fed to at least one reaction zone. For this, the hydrocarbon fraction can be separated into one, two or three streams. In particular, to carry out the experiments of Examples 1-13, the entire hydrocarbon fraction was distributed to the first reaction zone (i.e., no second and third hydrocarbon fraction streams were generated).

Для проведения эксперимента по примеру 14, углеводородная фракция распределялась на три реакционные зоны (т.е. создавались первый, второй и третий потоки углеводородной фракции). To carry out the experiment of example 14, the hydrocarbon fraction was divided into three reaction zones (i.e., created the first, second and third streams of the hydrocarbon fraction).

Также при необходимости возможно распределение всего потока углеводородной фракции только на вторую или только на третью реакционную зону. В ещё одном исполнении, предлагаемый процесс позволяет распределять углеводородную фракцию на несколько реакционных зон.It is also possible, if necessary, to distribute the entire flow of the hydrocarbon fraction only to the second or only to the third reaction zone. In another embodiment, the proposed process allows you to distribute the hydrocarbon fraction into several reaction zones.

Оксигенат подают в последнюю реакционную зону. The oxygenate is fed to the last reaction zone.

Олефин-содержащую фракцию подают в первую и вторую реакционные зоны. Для этого поток олефин-содержащей фракции разделяется на два потока. The olefin-containing fraction is fed into the first and second reaction zones. For this, the stream of the olefin-containing fraction is divided into two streams.

Воду подают в первую и вторую реакционные зоны. Для этого поток воды разделяется на два потока. Water is supplied to the first and second reaction zones. For this, the stream of water is divided into two streams.

При осуществлении способа поток продукта из первой реакционной зоны подается во вторую реакционную зону, и поток продукта из второй реакционной зоны подается в третью реакционную зону.In the process, the product stream from the first reaction zone is fed to the second reaction zone and the product stream from the second reaction zone is fed to the third reaction zone.

При этом каждый из потоков, подаваемых на конкретную реакционную зону, может нагреваться до или после смешения с другими потоками. In this case, each of the streams supplied to a specific reaction zone can be heated before or after mixing with other streams.

Потоки сырья, подаваемые на конкретную реакционную зону, смешиваются в зоне смешения, расположенной перед слоем катализатора данной реакционной зоной. В качестве зоны смешения реакционной зоны может выступать, например:The feed streams fed to a particular reaction zone are mixed in a mixing zone located upstream of the catalyst bed of that reaction zone. The mixing zone of the reaction zone can be, for example:

• слой из гранул нейтрального материала, размещённого перед слоем цеолитного катализатора, к примеру защитный слой, форконтакт;• a layer of granules of neutral material placed in front of the layer of zeolite catalyst, for example, a protective layer, forecontact;

• соединительная линия (магистраль), соединяющая реакционные зоны;• connecting line (main) connecting the reaction zones;

• нагреватель (или преднагреватель), расположенный между реакционными зонами.• a heater (or preheater) located between the reaction zones.

Поток продукта из третьей реакционной зоны разделяют на углеводородную фракцию продукта и водную фракцию продукта. Водную фракцию продукта отводят. The product stream from the third reaction zone is separated into a hydrocarbon product fraction and an aqueous product fraction . The aqueous fraction of the product is withdrawn.

Углеводородная фракция продукта далее разделяется на жидкий углеводородный продукт и газообразный продукт методами фракционирования и стабилизации. В частности, могут производиться отстой и дегазация водной фазы, дебутанизация углеводородной фазы, конденсация пропана и т.д. Газообразный продукт может дополнительно разделяться на фракцию газообразного продукта, обогащённую углеводородами С34, и фракцию газообразного продукта, обогащённого углеводородами С12.The hydrocarbon fraction of the product is further separated into a liquid hydrocarbon product and a gaseous product by means of fractionation and stabilization. In particular, settling and degassing of the aqueous phase, debutanization of the hydrocarbon phase, condensation of propane, etc. can be carried out. The gaseous product can be further separated into a gaseous product fraction enriched in C 3 -C 4 hydrocarbons and a gaseous product fraction enriched in C 1 -C 2 hydrocarbons.

Основной компонент жидкого углеводородного продукта - углеводороды С5+ (углеводороды с количеством атомов углерода пять и более). В зависимости от целей конкретного производства, жидкий углеводородный продукт может содержать не только углеводороды С5+, но и различное количество растворенных газов С14. В частности, при производстве автомобильных бензинов, обычно допускается присутствие до 3-5 мас. % растворенных газов в летних бензинах и до 5-7 мас. % растворенных газов в зимних бензинах. Газообразный продукт может включать углеводороды С14, азот, водород и другие неорганические газы, а также более тяжелые углеводороды. The main component of a liquid hydrocarbon product is C 5+ hydrocarbons (hydrocarbons with five or more carbon atoms). Depending on the goals of a particular production, a liquid hydrocarbon product may contain not only C 5+ hydrocarbons, but also different amounts of dissolved gases C 1 -C 4 . In particular, in the production of motor gasolines, the presence of up to 3-5 wt. % of dissolved gases in summer gasolines and up to 5-7 wt. % of dissolved gases in winter gasolines. The gaseous product may include C 1 -C 4 hydrocarbons, nitrogen, hydrogen and other inorganic gases, as well as heavier hydrocarbons.

Потоки продуктов могут быть направлены во внешние теплообменники, например, рекуперативные теплообменники, для нагрева потоков сырья и предварительного охлаждения потоков продукта.Product streams can be directed to external heat exchangers, such as recuperative heat exchangers, to heat the feed streams and pre-cool the product streams.

ПримерыExamples of

Достигаемые результаты проиллюстрированы ниже в примерах 1-14.The results achieved are illustrated in Examples 1-14 below.

Примеры 1-6, 14 и сравнительные примеры 7-9 демонстрируют случай получения бензинов. Примеры 10-13 показывают возможность получения концентратов ароматических соединений.Examples 1-6, 14 and Comparative Examples 7-9 show the case for the production of gasolines. Examples 10-13 show the possibility of obtaining concentrates of aromatic compounds.

Предложенный процесс позволяет производить жидкий углеводородный продукт, который может быть использован как бензин или как концентрат ароматических соединений.The proposed process makes it possible to produce a liquid hydrocarbon product that can be used as gasoline or as a concentrate of aromatic compounds.

Разница между бензином и концентратом ароматических соединений заключается в содержании общей ароматики в продукте. Существуют государства и предприятия, ограничивающие максимальное содержание общей ароматики в товарных бензинах на уровне 35 об. % (примерно 38-40 мас. % ароматики). The difference between gasoline and aroma concentrate lies in the total aroma content of the product. There are states and enterprises that limit the maximum content of total aromatics in commercial gasolines at 35 vol. % (about 38-40 wt.% aromatics).

В связи с этим жидкий углеводородный продукт с суммарным содержанием ароматических углеводородов не более 40 мас. % относится к бензинам. В частности, предлагаемый способ позволяет производить жидкий углеводородный продукт, который может реализовываться как товарный автомобильный бензин без дополнительного компаундирования.In this regard, a liquid hydrocarbon product with a total aromatic hydrocarbon content of not more than 40 wt. % refers to gasoline. In particular, the proposed method makes it possible to produce a liquid hydrocarbon product that can be sold as commercial motor gasoline without additional compounding.

Жидкий углеводородный продукт с суммарным содержанием ароматических углеводородов более 40 мас. % относится к концентратам ароматических соединений. В частности, предлагаемый способ позволяет производить жидкий углеводородный продукт, который может использоваться как высокооктановый концентрат ароматики, играющий роль основного компонента при компаундировании автомобильных бензинов.Liquid hydrocarbon product with a total aromatic hydrocarbon content of more than 40 wt. % refers to concentrates of aromatic compounds. In particular, the proposed method makes it possible to produce a liquid hydrocarbon product that can be used as a high-octane aromatics concentrate, which plays the role of the main component in the compounding of motor gasolines.

Отметим, что в зависимости от государства или предприятия, может устанавливаться максимально допустимое содержание ароматических соединений в товарных бензинах, отличное от 40 мас. %.Note that depending on the state or enterprise, the maximum allowable content of aromatic compounds in commercial gasolines, different from 40 wt. %.

Концентрация ароматики в получаемом жидком углеводородном продукте может контролироваться с помощью нескольких параметров. В частности, повышение температуры подачи сырья и / или снижение массовой скорости подачи сырья приводит к увеличению массовой доли ароматики в получаемом жидком углеводородном продукте.The concentration of aromatics in the resulting liquid hydrocarbon product can be controlled using several parameters. In particular, an increase in the feed temperature and / or a decrease in the mass feed rate of the feed leads to an increase in the mass fraction of aromatics in the resulting liquid hydrocarbon product.

В частности, Примеры 10-13 демонстрируют получение концентратов ароматических соединений с содержанием ароматики более 40 мас. % при температурах 390-450 °С и/или при массовых скоростях подачи сырья от 0.1 до 0.9 ч-1. Такие концентраты ароматики могут быть использованы как основной компонент при компаундировании (смешении) товарных бензинов. Также возможно использование концентратов ароматических соединений для дальнейшей переработки методами нефтехимии.In particular, Examples 10-13 demonstrate the preparation of concentrates of aromatic compounds with an aromatic content of more than 40 wt. % at temperatures of 390-450 ° C and / or at mass feed rates of raw materials from 0.1 to 0.9 h -1 . Such aromatic concentrates can be used as the main component in the compounding (mixing) of commercial gasolines. It is also possible to use concentrates of aromatic compounds for further processing by petrochemical methods.

Сравнительные примеры 7-9 отличаются от примеров по изобретению тем, что подача воды на реакционные зоны не осуществлялась, а распределение оксигената и олефин-содержащей фракции отличалось от рекомендованного по предлагаемому методу. Comparative examples 7-9 differ from examples according to the invention in that the supply of water to the reaction zones was not carried out, and the distribution of oxygenate and olefin-containing fraction differed from that recommended according to the proposed method.

Для проведения примеров 1-14 использовалась каталитическая установка, включающая три последовательно соединенных реактора, с общей загрузкой катализатора до 9 литров. Реакторы обозначаются как первая, вторая и третья реакционные зоны, R101, R201, R301 соответственно.To carry out examples 1-14, a catalytic unit was used, including three reactors connected in series, with a total catalyst load of up to 9 liters. The reactors are designated as first, second and third reaction zones, R 101 , R 201 , R 301, respectively.

Реакторы конструктивно максимально приближены к адиабатическому типу, минимизирован теплообмен между слоем катализатора и корпусом. Катализаторные корзины размещаются в корпусе реактора так, чтобы между стеной корзины и прочного корпуса оставался зазор (примерно 2 мм). Каждый реактор установлен в термостат с тремя нагревательными зонами. Между поверхностями нагревательных элементов и внешней поверхностью корпуса реактора размещены три термопары. Напротив, них, на внутренней стенке корпуса корзины реактора, также размещены термопары. Между внутренней поверхностью термостата и внешней поверхностью реактора также имеется воздушный зазор, не превышающий 3-4 мм. Контурами регулирования поддерживается постоянная разница температур между термопарами у внешней стенки реактора и термопарой напротив у внутренней поверхности корзины реактора.The reactors are structurally as close as possible to the adiabatic type, the heat exchange between the catalyst bed and the vessel is minimized. The catalyst baskets are placed in the reactor vessel so that a gap (approximately 2 mm) remains between the wall of the basket and the strong body. Each reactor is installed in a thermostat with three heating zones. Three thermocouples are placed between the surfaces of the heating elements and the outer surface of the reactor vessel. On the contrary, thermocouples are also located on the inner wall of the reactor basket casing. There is also an air gap not exceeding 3-4 mm between the inner surface of the thermostat and the outer surface of the reactor. The control loops maintain a constant temperature difference between the thermocouples at the outer wall of the reactor and the thermocouple opposite at the inner surface of the reactor basket.

При осуществлении способа поток продукта из первой реакционной зоны подается во вторую реакционную зону, и поток продукта из второй реакционной зоны подается в третью реакционную зону.In the process, the product stream from the first reaction zone is fed to the second reaction zone and the product stream from the second reaction zone is fed to the third reaction zone.

Жидкие и газообразные продукты для анализа начинали отбирать через 4 часа после начала подачи сырья.Liquid and gaseous products for analysis began to be taken 4 hours after the start of the feed.

Таблица 1 показывает химические составы углеводородных фракций, использованных в примерах 1-14. В частности, фракция 62-85°С (фр. 62-85°С) представляет собой бензол-образующую часть сырья каталитического риформинга (примерные границы кипения 62-85°С). Рафинат может представлять собой смесь, преимущественно, углеводородов бензинового ряда, не подвергнувшихся конверсии в ходе процесса каталитического риформинга. Рафинат может быть описан как побочная бензиновая фракция, отобранная из блока экстрактивной дистилляции ароматических углеводородов. К примеру, рафинат может представлять собой побочный продукт экстрактивной дистилляции бензол-толуольной фракции. Также, рафинат может представлять собой побочный продукт экстрактивной дистилляции толуол-ксилольной фракции. Table 1 shows the chemical compositions of the hydrocarbon fractions used in Examples 1-14. In particular, the 62-85 ° C fraction (fr. 62-85 ° C) is the benzene-forming part of the catalytic reforming feedstock (approximate boiling range 62-85 ° C). The raffinate can be a mixture, predominantly of gasoline-range hydrocarbons, which have not undergone conversion during the catalytic reforming process. The raffinate can be described as a by-product gasoline cut taken from an aromatic hydrocarbon extractive distillation unit. For example, the raffinate can be a by-product of the extractive distillation of the benzene-toluene fraction. Also, the raffinate can be a by-product of the extractive distillation of the toluene-xylene fraction.

Представленные углеводородные фракции характеризуются высоким содержанием изопарафинов, от 42 до 56 мас. %. Подобные компоненты слабо перерабатываются в высокооктановую ароматику в стандартных процессах производства бензинов. Представленные в Таблице 1 изопарафины сырья обладают слишком высокой молекулярной массой, чтобы служить сырьем для классической изомеризации С56 фракций с получением высокооктанового автомобильного бензина. При этом, углеводородные фракции содержат от 23 до 46 мас. % углеводородов С6 (бензол образующая часть сырья для целей каталитического риформинга).The presented hydrocarbon fractions are characterized by a high content of isoparaffins, from 42 to 56 wt. %. Such components are poorly processed into high-octane aromatics in standard gasoline production processes. The isoparaffins of the raw materials presented in Table 1 have too high a molecular weight to serve as a raw material for the classical isomerization of C 5 -C 6 fractions to obtain high-octane motor gasoline. In this case, the hydrocarbon fractions contain from 23 to 46 wt. % С 6 hydrocarbons (benzene forming part of feedstock for catalytic reforming purposes).

Таблица 2 показывает составы олефин-содержащих фракций, использованных в примерах 1-14. Использованные олефин-содержащие фракции могут рассматриваться, например, как модель образца сухого газа каталитического крекинга (состав СГКК получен в результате усреднения данных нефтеперерабатывающего завода за несколько месяцев работы установки каталитического крекинга). Однако отметим, что название и процесс происхождения олефин-содержащих фракций может меняться в зависимости от предприятия и региона. Внимание должно обращаться на химический состав используемой фракции, в частности, олефин-содержащая фракция должна включать олефины С24 в общем количестве от 10 до 50 мас. %. Предпочтительно, массовая доля углеводородов С5+ в олефин-содержащей фракции составляет не более 5.0 мас. %. Предпочтительно объемная доля сероводорода в олефин-содержащей фракции составляет не более 0.005 %. Также олефин-содержащая фракция может содержать водород в концентрации от 0.5 до 8 мас. %, предпочтительно от 2.3 до 8 мас. % водорода. Table 2 shows the compositions of the olefin-containing fractions used in Examples 1-14. The used olefin-containing fractions can be considered, for example, as a model of a dry gas of catalytic cracking (the composition of the SGCC was obtained by averaging the data of the refinery over several months of the catalytic cracking unit operation). However, we note that the name and the process of origin of the olefin-containing fractions may vary depending on the enterprise and the region. Attention should be paid to the chemical composition of the fraction used, in particular, the olefin-containing fraction should include C 2 -C 4 olefins in a total amount of 10 to 50 wt. %. Preferably, the mass fraction of C 5+ hydrocarbons in the olefin-containing fraction is not more than 5.0 wt. %. Preferably, the volume fraction of hydrogen sulfide in the olefin-containing fraction is at most 0.005%. Also, the olefin-containing fraction may contain hydrogen at a concentration of 0.5 to 8 wt. %, preferably from 2.3 to 8 wt. % hydrogen.

В качестве оксигената в примерах 1-4, 7-10 и 13-14 использован метанол технический марки «А» ГОСТ 2222-95. В примерах 5 и 12 использован диметиловый эфир (ДМЭ), 99 %. В примерах 6 и 11 использован 95 % этанол.Methanol technical grade "A" GOST 2222-95 was used as oxygenate in examples 1-4, 7-10 and 13-14. Examples 5 and 12 used dimethyl ether (DME), 99%. Examples 6 and 11 used 95% ethanol.

Таблица 3 показывает составы цеолитных катализаторов, использованных в примерах 1-14. Table 3 shows the compositions of the zeolite catalysts used in examples 1-14.

Таблица 4 показывает условия и основные параметры примеров 1-9. Углеводородная фракция в примерах 1-9 подается на первую реакционную зону. Table 4 shows the conditions and basic parameters of examples 1-9. The hydrocarbon fraction in examples 1-9 is fed to the first reaction zone.

Пример 14 повторяет условия Примера 1, за исключением того, что в Примере 14 углеводородная фракция распределяется по трем реакционным зонам в соотношении 60 / 30 / 10 мас. %. Эксперименты проводились при давлении 15-40 бар (1.5 - 4.0 МПа), предпочтительно 22-27 бар (2.2 - 2.7 МПа). Параметр % замещения оксигената (процент замещения оксигенатов на олефин-содержащие фракции) рассчитывается по формулам (4) - (6) на страницах 3-4 настоящего Описания.Example 14 repeats the conditions of Example 1, except that in Example 14 the hydrocarbon fraction is distributed over three reaction zones in a ratio of 60/30/10 wt. %. The experiments were carried out at a pressure of 15-40 bar (1.5-4.0 MPa), preferably 22-27 bar (2.2-2.7 MPa). The% oxygenate substitution parameter (the percentage of oxygenate substitution for olefin-containing fractions) is calculated using formulas (4) - (6) on pages 3-4 of this Description.

Таблица 5 и Таблица 7 показывают состав жидкого углеводородного продукта в примерах 1-7. Пример 14 показывает выход жидкого углеводородного продукта С5+ 79.4 мас. % на поданную углеводородную фракцию при ОЧИ продукта 87.6 ед. и содержании ароматики 25.1 мас. % (приведены данные для жидкого углеводородного продукта, не содержащего растворенных газов, аналогично Таблице 5). Table 5 and Table 7 show the composition of the liquid hydrocarbon product in Examples 1-7. Example 14 shows the yield of liquid hydrocarbon product C 5+ 79.4 wt. % on the supplied hydrocarbon fraction at RON of the product 87.6 units. and an aromatic content of 25.1 wt. % (data are given for a liquid hydrocarbon product that does not contain dissolved gases, similar to Table 5).

Таблица 7 показывает состав бензина после отделения от него газообразных продуктов, при этом содержание растворенных газов в бензине стабилизировано на уровне 3-5 мас. % (стабилизированный жидкий углеводородный продукт). Такой продукт может рассматриваться как стабильный бензин или как высокооктановая основа для производства товарных бензинов. Продукты в Таблице 7 содержат от 3 до 5 мас. % растворенных газов С14. Однако в зависимости от целей конкретного производства, жидкий углеводородный продукт может содержать различное количество растворенных газов С14. В частности, при производстве автомобильных бензинов, обычно допускается присутствие до 3-5 мас. % растворенных газов в летних бензинах и до 5-7 мас. % растворенных газов в зимних бензинах. Желаемое количество растворенных газов в продукте контролируется стандартными методами фракционирования и стабилизации.Table 7 shows the composition of gasoline after separation of gaseous products from it, while the content of dissolved gases in gasoline is stabilized at 3-5 wt. % (stabilized liquid hydrocarbon product). Such a product can be considered as stable gasoline or as a high-octane base for the production of commercial gasolines. Products in Table 7 contain from 3 to 5 wt. % of dissolved gases Cone-FROMfour... However, depending on the goals of a particular production, a liquid hydrocarbon product may contain different amounts of dissolved gases Cone-FROMfour... In particular, in the production of motor gasolines, the presence of up to 3-5 wt. % of dissolved gases in summer gasolines and up to 5-7 wt. % of dissolved gases in winter gasolines. The desired amount of dissolved gases in the product is controlled by standard fractionation and stabilization techniques.

Таблица 5 показывает составы продуктов для тех же экспериментов, что и Таблица 7, однако Таблица 5 показывает состав жидких углеводородных продуктов, не содержащих растворенные газы С 1 4 (фракция С5+ углеводородной фракции продукта). Обычно на производствах не требуется получение продукта, не содержащего растворенных газов. Однако сравнение выхода и состава продуктов С5+ более показательно. Жидкие углеводородные продукты, полученные и хранящиеся в разных условиях, могут содержать различное количество растворенных газов. При этом содержание растворенных газов может неравномерно меняться со временем, изменяя химический состав. Это может привести к неадекватному сравнению выхода и качества продуктов различных экспериментов, в особенности при сравнении результатов с различных предприятий. Поэтому сравнение параметров продукта, не содержащего растворенные газы, более предпочтительно. Однако отметим, что в зависимости от целей конкретного производства, жидкий углеводородный продукт может содержать не только углеводороды С5+, но и различное количество растворенных газов С14, как например представлено в Таблице 7.Table 5 shows the composition of the products for the same experiments as Table 7, however, Table 5 shows the composition of the liquid hydrocarbon products without dissolved gases C 1 -C 4 (C 5+ fraction of the hydrocarbon fraction of the product). Typically, production does not require a product that does not contain dissolved gases. However, a comparison of the yield and composition of C 5+ products is more revealing. Liquid hydrocarbon products obtained and stored under different conditions may contain different amounts of dissolved gases. In this case, the content of dissolved gases can vary unevenly over time, changing the chemical composition. This can lead to inadequate comparison of the yield and quality of products from different experiments, especially when comparing results from different enterprises. Therefore, it is more preferable to compare the parameters of a product that does not contain dissolved gases. However, we note that, depending on the goals of a particular production, the liquid hydrocarbon product may contain not only C 5+ hydrocarbons, but also different amounts of dissolved gases C 1 -C 4 , as shown in Table 7, for example.

Так как углеводороды С5+ (углеводороды с пятью и более атомами углерода) являются основным компонентом жидкого углеводородного продукта, выход жидкого углеводородного продукта увеличивается одновременно с выходом углеводородов С5+.Since C 5+ hydrocarbons (hydrocarbons with five or more carbon atoms) are the main component of a liquid hydrocarbon product, the yield of a liquid hydrocarbon product increases simultaneously with the yield of C 5+ hydrocarbons.

Таблица 6 показывает условия и основные параметры примеров 10-13. Углеводородная фракция в примерах 10-13 подается на первую реакционную зону. Эксперименты проводились при давлении 22-27 бар (2.2 - 2.7 МПа). Table 6 shows the conditions and basic parameters of examples 10-13. The hydrocarbon fraction in examples 10-13 is fed to the first reaction zone. The experiments were carried out at a pressure of 22-27 bar (2.2-2.7 MPa).

Газообразный продукт в примерах 1-14 состоял преимущественно из предельных углеводородов и азота. Источником азота служат подаваемые в реакцию олефин-содержащие фракции. В примерах по изобретению содержание в газообразном продукте углеводородов С3+ (преимущественно пропан) составляло 34-64 об. %. Суммарное содержание олефинов в газообразном продукте составляло 0.4-1.1 об. %, что показывает высокую степень конверсии олефинов сырья. Содержание этана составляло 0.3-1.2 об. %, что указывает на подавление побочных процессов гидрирования этилена водородом сырья.The gaseous product in examples 1-14 consisted mainly of saturated hydrocarbons and nitrogen. The source of nitrogen is the olefin-containing fractions fed to the reaction. In the examples according to the invention, the content in the gaseous product of hydrocarbons C 3+ (mainly propane) was 34-64 vol. %. The total content of olefins in the gaseous product was 0.4-1.1 vol. %, which shows a high degree of conversion of olefins in the feed. The ethane content was 0.3-1.2 vol. %, which indicates the suppression of side processes of ethylene hydrogenation by hydrogen of the feedstock.

Figure 00000014
Figure 00000014

Figure 00000015
Figure 00000015

Figure 00000016
Figure 00000016

Figure 00000017
Figure 00000017

Figure 00000018
Figure 00000018

Figure 00000019
Figure 00000019

Figure 00000020
Figure 00000020

Figure 00000021
Figure 00000021

Figure 00000022
Figure 00000022

НаблюденияObservations

Снижение содержания тяжелых углеводородов, смол и температуры конца кипения продуктаReduction of heavy hydrocarbons, tar and end boiling point of the product

Было замечено, что замещение оксигената на олефин-содержащую фракцию в ходе совместной переработки углеводородных фракций и оксигенатов в бензины увеличивает содержание тяжелых углеводородов С12+ в производимых бензинах. При этом наблюдается производство продукта с высокими концами кипения (конец кипения выше 215°С). Также может наблюдаться производство продукта с высоким содержанием смол (выше 5 мг /100 см3). Эти негативные факторы усложняют использование продукта для производства товарных бензинов, так как для последних строго нормируется температура конца кипения и содержание смол.It was noted that the replacement of oxygenate with an olefin-containing fraction during the joint processing of hydrocarbon fractions and oxygenates into gasolines increases the content of heavy C 12+ hydrocarbons in the produced gasolines. At the same time, the production of a product with high boiling ends is observed (the boiling end is above 215 ° C). Production of a product with a high resin content (above 5 mg / 100 cm 3 ) can also be observed. These negative factors complicate the use of the product for the production of commercial gasolines, since for the latter the temperature of the end boiling point and the resin content are strictly regulated.

Минимальное содержание тяжелых углеводородов С12+ в углеводородном продукте наблюдалось при использовании в качестве дополнительного сырья только оксигената (т.е. процент замещения оксигената на олефин-содержащую фракцию составлял 0%). Такой подход приводит к повышению расходов на производство единицы продукта, т.к. мало-востребованные олефин-содержащие фракции обычно значительно дешевле оксигенатов для нефтеперерабатывающего предприятия. Пример использования в качестве дополнительного сырья только оксигената показан в сравнительном примере 7, где углеводородная фракция подается на первую реакционную зону, и метанол распределяется по первой, второй и третьей реакционной зоне. В сравнительном примере 7 температура конца кипения продукта составляет 217°С, что относительно близко к требуемым 215°С. Однако для этого приходится использовать более 20 мас. % метанола по отношению к массе подаваемого сырья. Как метанол, так и другие алифатические спирты, не производятся на типовых нефтеперерабатывающих предприятиях. Таким предприятиям придется закупать спирты у сторонних организаций. Это усложняет логистику производства бензина и увеличивает стоимость производства единицы высокооктанового бензина. В то же время, маловостребованные олефин-содержащие фракции могут производится внутри самих предприятий как побочный продукт. К примеру, СГКК производится как побочный продукт каталитического крекинга, его цена внутри предприятия часто равна цене топливного газа. Таким образом, замена оксигената на олефин-содержащие фракции снизит стоимость производства единицы продукта.The minimum content of heavy hydrocarbons C 12+ in the hydrocarbon product was observed when only oxygenate was used as an additional feedstock (i.e., the percentage of oxygenate replacement by an olefin-containing fraction was 0%). This approach leads to an increase in the cost of producing a unit of product, because low-demand olefin-containing fractions are usually significantly cheaper than oxygenates for a refinery. An example of using only oxygenate as a supplemental feedstock is shown in Comparative Example 7, where a hydrocarbon fraction is fed to the first reaction zone and methanol is distributed to the first, second and third reaction zones. In Comparative Example 7, the end boiling point of the product is 217 ° C, which is relatively close to the required 215 ° C. However, for this it is necessary to use more than 20 wt. % methanol in relation to the weight of the supplied raw material. Both methanol and other aliphatic alcohols are not produced in typical refineries. Such enterprises will have to purchase alcohols from third-party organizations. This complicates the logistics of gasoline production and increases the cost of producing a unit of high-octane gasoline. At the same time, low-demand olefin-containing fractions can be produced in-house as a by-product. For example, SGCC is produced as a by-product of catalytic cracking, and its in-plant price is often equal to that of fuel gas. Thus, replacing oxygenate with olefin-containing fractions will reduce the cost of production per unit of product.

Было замечено, что при попытках полностью заместить оксигенат на олефин-содержащую фракцию содержание углеводородов С12+ увеличивается в 1.5 - 2 раза. Сравнительный пример 8 показывает последствие подобного подхода: углеводородная фракция подается на первую реакционную зону, сухой газ каталитического крекинга распределяется по первой, второй и третьей реакционной зоне. В результате температура конца кипения продукта достигает 229°С, содержание смол достигает 6.8 мг/см3.It was noted that attempts to completely replace oxygenate with an olefin-containing fraction increase the content of С 12+ hydrocarbons by a factor of 1.5 - 2. Comparative example 8 shows a consequence of this approach: the hydrocarbon fraction is fed to the first reaction zone, dry catalytic cracking gas is distributed in the first, second and third reaction zones. As a result, the end-boiling point of the product reaches 229 ° C, the resin content reaches 6.8 mg / cm 3 .

При частичном замещении оксигената на олефин-содержащую фракцию, в условиях их совместной распределенной подачи на реакционные зоны, доля тяжелых углеводородов С12+ может увеличиваться в три раза. Сравнительный пример 9 показывает совместную подачу и метанола и СГКК в первую, вторую и третью реакционные зоны, при подаче углеводородной фракции в первую реакционную зону. В результате температура конца кипения продукта достигает 238 °С, содержание смол достигает 9.0 мг/см3.When the oxygenate is partially replaced by an olefin-containing fraction, under the conditions of their joint distributed supply to the reaction zones, the proportion of heavy C 12+ hydrocarbons can increase threefold. Comparative Example 9 shows the combined feeding of both methanol and SGCC to the first, second and third reaction zones while feeding the hydrocarbon fraction to the first reaction zone. As a result, the end-boiling point of the product reaches 238 ° C, the resin content reaches 9.0 mg / cm 3 .

Таким образом, при попытках замещения оксигената на мало-востребованные олефин-содержащие фракции встает проблема получения продукт с температурой конца кипения выше требуемых 215°С, и с содержанием смол выше 5 мг/см3.Thus, when trying to replace oxygenate with little-demanded olefin-containing fractions, the problem arises of obtaining a product with a boiling point above the required 215 ° C, and with a resin content above 5 mg / cm 3 .

Нами было обнаружено, что эти проблемы могут быть решены за счет подачи в третью реакционную зону только оксигената, при подаче в первую и вторую реакционную зону олефин-содержащих фракций. Также замечено, что добавка воды к олефин-содержащей фракции при подаче её в первую и вторую реакционные зоны, а оксигената в третью реакционную зону, снижает содержания тяжелых углеводородов в углеводородном продукте. Как демонстрируют примеры 1-6, в результате применения предложенного способа удается добиться температуры конца кипения получаемого углеводородного продукта менее 215°С. Также в результате применения предложенного метода удается добиться содержания смол в продукте ниже 5 мг/см3.We have found that these problems can be solved by feeding only oxygenate into the third reaction zone, while feeding olefin-containing fractions into the first and second reaction zones. It was also noted that the addition of water to the olefin-containing fraction when feeding it to the first and second reaction zones, and oxygenate to the third reaction zone, reduces the content of heavy hydrocarbons in the hydrocarbon product. As shown by examples 1-6, as a result of the application of the proposed method, it is possible to achieve the end boiling point of the resulting hydrocarbon product below 215 ° C. Also, as a result of the application of the proposed method, it is possible to achieve the resin content in the product below 5 mg / cm 3 .

Снижение коксообразованияReduced coke formation

Было замечено, что за счет осуществления предлагаемого метода масса кокса, накапливаемого на образце цеолитного катализатора за 30 часов работы, снижается на 4-17 % по сравнению со сравнительными примерами.It was noticed that due to the implementation of the proposed method, the mass of coke accumulated on the sample of the zeolite catalyst for 30 hours of operation is reduced by 4-17% in comparison with the comparative examples.

Возможность использовать олефин-содержащие фракций без предварительного увеличения в них концентрации олефиновPossibility to use olefin-containing fractions without preliminary increase in olefin concentration in them

В качестве технического результата также рассматривается возможность использования мало востребованных олефин-содержащих фракций как сырья для производства бензинов или концентратов ароматических соединений. Нефтеперерабатывающие предприятия производят олефин-содержащие фракции, используемые как топливо. Это газы каталитического крекинга, газы с установки замедленного коксования, олефин-содержащие топливные газы различного происхождения и т.д. Содержание и состав олефинов в таких потоках слишком мало для коммерчески выгодного выделения. В то же время, цена потоков, сжигаемых как топливо, минимальна. Вовлечение подобных олефин-содержащих фракций в производство бензинов или концентратов ароматических существенно повышает ценность потока для предприятия.As a technical result, the possibility of using little-demanded olefin-containing fractions as raw materials for the production of gasolines or concentrates of aromatic compounds is also being considered. Refineries produce olefin-containing fractions that are used as fuel. These are gases from catalytic cracking, gases from a delayed coking unit, olefin-containing fuel gases of various origins, etc. The content and composition of olefins in such streams is too low for commercially viable recovery. At the same time, the cost of streams burned as fuel is minimal. The involvement of such olefin-containing fractions in the production of gasolines or aromatic concentrates significantly increases the value of the stream for the enterprise.

Примеры 1-6 и 10-14 демонстрируют возможность применения олефин-содержащих фракций с содержанием олефинов не более 50 мас. %. В частности, возможно использование газообразных источников олефинов с содержанием олефинов 10 мас. % (и более). Такой результат позволяет значительно снизить затраты при производстве единицы продукта по сравнению с методами, где используются высококонцентрированные источники олефинов или химически чистые олефины.Examples 1-6 and 10-14 demonstrate the possibility of using olefin-containing fractions with an olefin content of not more than 50 wt. %. In particular, it is possible to use gaseous sources of olefins with an olefin content of 10 wt. % (and more). This result allows for significant cost savings in the production of a unit of product compared to methods that use highly concentrated sources of olefins or chemically pure olefins.

Предлагаемый метод позволяет использовать разбавленные олефины вместо высококонцентрированных источников олефинов (например, чистый этилен). Благодаря этому появляется возможность как источник олефинов полупродукты и побочные продукты уже существующих нефтехимических производств. Среди них сухие газы каталитического крекинга, различные топливные газы с содержанием олефинов от 10 до 50 мас. %.The proposed method allows the use of diluted olefins instead of highly concentrated sources of olefins (eg, pure ethylene). This creates an opportunity as a source of olefins, semi-products and by-products of already existing petrochemical plants. Among them are dry gases of catalytic cracking, various fuel gases with an olefin content of 10 to 50 wt. %.

Возможность применения олефин-содержащих фракций без предварительного отделения из них водородаPossibility of using olefin-containing fractions without preliminary separation of hydrogen from them

В частность, обнаружено, что предлагаемый способ позволяет использовать в качестве сырья олефин-содержащие фракции с повышенным содержанием водорода. При этом предлагаемый способ не требует дополнительного отделения водорода из олефин-содержащей фракции.In particular, it was found that the proposed method allows the use of olefin-containing fractions with a high hydrogen content as raw materials. Moreover, the proposed method does not require additional separation of hydrogen from the olefin-containing fraction.

В частности, примеры 1-2, 4-6 и 11-14 используют олефин-содержащие фракции с содержанием водорода 0.5 до 8 мас. %. При этом олефин-содержащие фракции подавались на реакционные зоны без предварительного отделения из них водорода.In particular, examples 1-2, 4-6 and 11-14 use olefin-containing fractions with a hydrogen content of 0.5 to 8 wt. %. In this case, olefin-containing fractions were fed to the reaction zones without preliminary separation of hydrogen from them.

Такой результат важен, так как топливные газы часто содержат олефины одновременно с заметными количествами водорода. Но присутствие водорода в источнике олефинов может приводить к протеканию побочных реакций.This result is important because fuel gases often contain olefins along with significant amounts of hydrogen. However, the presence of hydrogen in the olefin source can lead to side reactions.

В частности, в ходе предварительных исследований вне рекомендованного диапазона условий было замечено, что включение 0.5 - 8 мас. % водорода в олефин-содержащие фракции снижает выход жидкого углеводородного продукта на 2-4 мас. % (при сохранении одинакового мольного потока олефинов и скорости подачи сырья). Дополнительно при содержании водорода в олефин-содержащих фракциях от 2.3 до 8 мас. % наблюдалось снижение доли высокооктановых алкил-бензолов в продукте на 1.2-2.3 мас. %. Подобные результаты могли наблюдаться из-за побочного процесса гидрирования олефинов сырья.In particular, in the course of preliminary studies outside the recommended range of conditions, it was noted that the inclusion of 0.5 - 8 wt. % hydrogen in olefin-containing fractions reduces the yield of a liquid hydrocarbon product by 2-4 wt. % (while maintaining the same molar flow of olefins and feed rate). Additionally, when the hydrogen content in the olefin-containing fractions is from 2.3 to 8 wt. %, there was a decrease in the share of high-octane alkyl-benzenes in the product by 1.2-2.3 wt. %. Similar results could be observed due to a side process of hydrogenation of feed olefins.

Применение предлагаемого метода позволило подавить такие негативные эффекты, в том числе за счет подачи оксигената в первую реакционную зону, при одновременной подаче олефин-содержащих фракций в три реакционные зоны. При этом доля олефин-содержащей фракции, направляемой на третью реакционную зону, больше, чем доля олефин-содержащей фракции, направляемой на первую или на вторую реакционные зоны.The application of the proposed method made it possible to suppress such negative effects, including by feeding oxygenate into the first reaction zone, while simultaneously feeding olefin-containing fractions into three reaction zones. In this case, the proportion of the olefin-containing fraction sent to the third reaction zone is greater than the proportion of the olefin-containing fraction sent to the first or second reaction zones.

Обнаружено что примеры 1-2, 4-6 и 11-14 по изобретению не показывают снижения выхода жидкого углеводородного продукта или снижения содержания алкил-бензолов в продукте в результате включения водорода в олефин-содержащие фракции сырья.Found that examples 1-2, 4-6 and 11-14 according to the invention do not show a decrease in the yield of liquid hydrocarbon product or a decrease in the content of alkyl benzenes in the product as a result of the inclusion of hydrogen in the olefin-containing fractions of the feed.

Такой результат расширяет возможности метода по вовлечению источников олефинов С24 низкой стоимости в производство бензинов или концентратов ароматических соединений.This result expands the capabilities of the method for the involvement of low-cost C 2 -C 4 olefin sources in the production of gasolines or aromatic compound concentrates.

Отсутствие оксигенатов в жидком углеводородном продуктеLack of oxygenates in the liquid hydrocarbon product

Предлагаемый метод позволяет получать жидкий углеводородный продукт, не содержащий оксигенатов. Оксигенты, в частности этанол, часто используются как октан-повышающие добавки при компаундировании автомобильных бензинов. Однако максимальное содержание оксигенатов в товарных бензинах строго нормируется. Жидкие углеводородные продукты, полученные в примерах 1-7 и 10-14, не содержат оксигенатов, однако обладают высоким октановым числом по исследовательскому методу (ОЧИ продукта выше 90 ед.). Такое сочетание свойств позволяет использовать максимально допустимое количество оксигенатов при компаундировании товарных бензинов на основе продукта, полученного по предлагаемому методу.The proposed method makes it possible to obtain a liquid hydrocarbon product that does not contain oxygenates. Oxygenants, in particular ethanol, are often used as octane-enhancing additives in the compounding of motor gasolines. However, the maximum content of oxygenates in commercial gasolines is strictly standardized. Liquid hydrocarbon products obtained in examples 1-7 and 10-14 do not contain oxygenates, however, they have a high octane number according to the research method (RON of the product is higher than 90 units). This combination of properties allows the use of the maximum allowable amount of oxygenates when compounding commercial gasolines based on the product obtained by the proposed method.

Возможность исключить рецикл газообразных продуктовAbility to eliminate the recycling of gaseous products

Обнаружено, что предлагаемый способ позволяет отказаться от рецикла газообразных продуктов. Все примеры, согласно предлагаемому методу, показывают конверсию олефинов С24 сырья выше 98 мас. %. Такая высокая степень конверсии за один проход сырья через реактор позволяет отказаться от использования рецикла газообразных продуктов для целей более полной переработки олефинов сырья.Found that the proposed method eliminates the recycle of gaseous products. All examples, according to the proposed method, show the conversion of olefins C 2 -C 4 feed above 98 wt. %. Such a high degree of conversion in one pass of the feedstock through the reactor makes it possible to abandon the use of the recycle of gaseous products for the purpose of a more complete processing of the olefins of the feedstock.

Возможность производства низкобензольных концентратов ароматикиPossibility of producing low-benzene aromatics concentrates

При получении концентратов ароматических соединений в качестве дополнительного технического результата рассматривается возможность производства низкобензольных концентратов ароматики. Известно несколько классических методов получения ФАУ (фракции ароматических углеводородов, они же - концентрат ароматических углеводородов). Концентраты ароматики могут получаться, например, в ходе каталитического риформинга, или как побочные продукты нефтепереработки. Получаемые концентраты ароматики могут быть использованы в качестве высокооктановой основы при компаундировании автомобильных бензинов. К сожалению известные методы часто приводят к производству концентрата ароматики с крайне высокой долей бензола (содержание бензола в жидком углеводородном продукте более 15 мас. %). Высокое содержание бензола в концентрате ароматики резко ограничивает его использование при смешении автомобильных бензинов, т.к. максимальное содержание бензола в топливах строго контролируется.When obtaining concentrates of aromatic compounds , the possibility of producing low-benzene aromatic concentrates is considered as an additional technical result. There are several classical methods for obtaining FAU (fractions of aromatic hydrocarbons, they are also a concentrate of aromatic hydrocarbons). Aromatic concentrates can be obtained, for example, during catalytic reforming, or as by-products of refining. The resulting aromatic concentrates can be used as a high-octane base for compounding motor gasolines. Unfortunately, the known methods often lead to the production of an aromatic concentrate with an extremely high proportion of benzene (benzene content in the liquid hydrocarbon product is more than 15 wt.%). The high content of benzene in aromatics concentrate sharply limits its use when mixing motor gasolines, because The maximum benzene content in fuels is strictly controlled.

Однако предлагаемый метод получения концентратов ароматических соединений позволяет получить низкобензольные ФАУ (фракции ароматических соединений). Получаемый в примерах 11-13 жидкий углеводородный продукт содержит 55-59 мас. % ароматических углеводородов. При этом содержание бензола составляет 2 -3 мас. %. Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить ФАУ со значительно более низким содержанием бензола по сравнению с классическими методами.However, the proposed method for obtaining concentrates of aromatic compounds makes it possible to obtain low-benzene FAU (fractions of aromatic compounds). Obtained in examples 11-13, the liquid hydrocarbon product contains 55-59 wt. % aromatic hydrocarbons. In this case, the benzene content is 2 to 3 wt. %. Thus, the proposed method makes it possible to obtain FAA with a significantly lower benzene content in comparison with classical methods.

Возможность производства концентрата ароматики с высоким содержанием алкилбензолов С8. Possibility of producing aromatic concentrate with a high content of C 8 alkylbenzenes.

При получении концентратов ароматических соединений в качестве дополнительного технического результата рассматривается возможность производства концентратов ароматики с повышенным содержанием алкилбензолов С8. Примеры 10-13 демонстрируют, что предлагаемый способ позволяет добиться содержания алкилбензолов С8 в жидком углеводородном продукте 17 - 18 мас. %. При этом доля ароматики С8 по отношению к суммарной ароматике достигает 29-31 отн. % Среднее ОЧИ алкилбензолов С8 достигает 112 ед., что делает их привлекательными компонентами при компаундировании высокооктановых бензинов.When obtaining concentrates of aromatic compounds , the possibility of producing aromatic concentrates with an increased content of C 8 alkylbenzenes is considered as an additional technical result. Examples 10-13 demonstrate that the proposed method makes it possible to achieve the content of C 8 alkylbenzenes in the liquid hydrocarbon product from 17 to 18 wt. %. In this case, the proportion of C 8 aromatics in relation to the total aromatics reaches 29-31 rel. % Average RON of C 8 alkylbenzenes reaches 112 units, which makes them attractive components for compounding high-octane gasolines.

Снижение потребления оксигенатовDecrease in oxygenate consumption

Обнаружено, что задачу снижения расхода оксигенатов на производство бензинов или концентратов ароматических соединений можно решить за счет частичной замены оксигенатов на маловостребованные олефин-содержащие фракции. Такой подход позволяет снизить расход оксигенатов при сохранении выхода и качества продукта.It was found that the problem of reducing the consumption of oxygenates for the production of gasolines or concentrates of aromatic compounds can be solved by partially replacing oxygenates with low-demand olefin-containing fractions. This approach allows you to reduce the consumption of oxygenates while maintaining the yield and quality of the product.

Совместная переработка углеводородных фракций и оксигенатов (без вовлечения олефин-содержащих фракций) часто позволяет добиться получения бензинов с высоким ОЧИ и высокими выходами продукта. Однако оксигенаты, такие как метанол, этанол, диметиловый эфир, редко доступны на нефтеперерабатывающих заводах в качестве дешевого сырья. Когда источник оксигената не может быть найден в составе побочного продукта или полупродукта самого предприятия, его приходится закупать извне по ценам товарного продукта. Это повышает стоимость производства единицы товарного бензина, и усложняет логистику производства.Co-processing of hydrocarbon fractions and oxygenates (without the involvement of olefin-containing fractions) often makes it possible to obtain gasolines with high RON and high product yields. However, oxygenates such as methanol, ethanol, dimethyl ether are rarely available in refineries as cheap feedstocks. When the source of oxygenate cannot be found in the by-product or intermediate product of the enterprise itself, it has to be purchased from outside at the prices of the commercial product. This increases the cost of producing a unit of commercial gasoline, and complicates the production logistics.

В то же время, предлагаемый метод позволяет частично заместить оксигенаты на источник разбавленных олефинов (олефин-содержащие фракции). Примеры 1-6 и 10-14 показывают возможность замены от 50 до 86 % оксигената на олефин-содержащие фракции. В частности, примеры 1-6 демонстрируют, что предлагаемый метод позволяет снизить потребление оксигената до 2 - 4.4 мас. %. Этот эффект может позволить в разы снизить потребление оксигената в процессе производства бензина или концентрата ароматических соединений (например, см. сравнительный пример 7, где оксигенат составляет более 20 мас. % от массы подаваемого сырья).At the same time, the proposed method makes it possible to partially replace oxygenates with a source of dilute olefins (olefin-containing fractions). Examples 1-6 and 10-14 show the possibility of replacing from 50 to 86% of the oxygenate with olefin-containing fractions. In particular, examples 1-6 demonstrate that the proposed method allows you to reduce the consumption of oxygenate to 2 - 4.4 wt. %. This effect can significantly reduce the consumption of oxygenate in the production of gasoline or concentrate of aromatic compounds (for example, see comparative example 7, where oxygenate is more than 20 wt.% From the weight of the supplied raw material).

Замещение от 50 до 86 % оксигената на олефин-содержащую фракцию, и снижение потребляемого оксигената до 2 - 4.4 % от массы подаваемого сырья позволяет снизить расходы на производство единицы продукта за счет того, что стоимость оксигената для предприятия превышает стоимость мало-востребованных олефин-содержащих фракций и воды.Replacing from 50 to 86% oxygenate with an olefin-containing fraction, and reducing the consumed oxygenate to 2 - 4.4% of the mass of the supplied raw material, allows you to reduce the cost of producing a product unit due to the fact that the cost of oxygenate for the enterprise exceeds the cost of little-demanded olefin fractions and water.

Расчет процента замещения оксигенатов на олефин-содержащие фракции осуществляется по формулам (4) - (6) на странице 3 настоящего Описания. Примеры по изобретению показывают возможность замещения от 34 до 82 % оксигената на олефин-содержащие фракции с получением ОЧИ жидкого углеводородного продукта выше 90 ед. The calculation of the percentage of substitution of oxygenates for olefin-containing fractions is carried out according to formulas (4) - (6) on page 3 of this Description. The examples according to the invention show the possibility of replacing from 34 to 82% of the oxygenate with olefin-containing fractions to obtain a liquid hydrocarbon product RON of more than 90 units.

Предоставленные формулы (4) - (6) могут быть применены к уже известным способам совместной переработки углеводородных фракций и оксигенатов (без вовлечения олефин-содержащих фракций) в бензины. В этом случае формулы (4) - (6) позволяют рассчитать количество (мольный поток, моль/ч) оксигената в известном методе, которое может быть заменено на доступные олефин-содержащие фракции без потери качества и выхода продукта.The provided formulas (4) - (6) can be applied to the already known methods of joint processing of hydrocarbon fractions and oxygenates (without involving olefin-containing fractions) into gasolines. In this case, formulas (4) - (6) make it possible to calculate the amount (molar flow, mol / h) of oxygenate in a known method, which can be replaced by available olefin-containing fractions without loss of quality and product yield.

Распределенная подача углеводородной фракцииDistributed supply of hydrocarbon fraction

Было замечено что изменение подачи углеводородной фракции на реакционные зоны позволяет управлять несколькими параметрами процесса. В частности, распределение углеводородной фракции на две или три реакционные зоны позволяет дополнительно увеличить выход и/или селективность образования углеводородов С5+ (углеводородов с количеством атомов углерода пять и более).Также в случае распределенной подачи углеводородной фракции на несколько реакционных зон может подавляться крекинг изопарафинов с двумя и более алкильными заместителями с образованием низших углеводородов С14. Также в результате распределения углеводородной фракции на несколько реакционных зон может наблюдаться снижение деалкилирования алкилароматических углеводородов.It was noticed that changing the supply of the hydrocarbon fraction to the reaction zones makes it possible to control several parameters of the process. In particular, the distribution of the hydrocarbon fraction into two or three reaction zones makes it possible to further increase the yield and / or selectivity of the formation of C 5+ hydrocarbons (hydrocarbons with the number of carbon atoms of five or more). Also, in the case of distributed feeding of the hydrocarbon fraction into several reaction zones, cracking can be suppressed. isoparaffins with two or more alkyl substituents with the formation of lower hydrocarbons C 1 -C 4 . Also, as a result of the distribution of the hydrocarbon fraction into several reaction zones, a decrease in the dealkylation of alkylaromatic hydrocarbons can be observed.

В частности, Пример 14 показывает возможность распределения углеводородной фракции на несколько реакционных зон. Пример 14 повторяет условия Примера 1, за исключением изменения распределения углеводородной фракции. В примере 1 распределение углеводородной фракции по реакционным зонам R101 / R201 / R301 составляло 100 / 0 / 0 мас. %. Пример 14 сохраняет те же массовые расходы сырья что и Пример 1, однако углеводородная фракция распределяется по трем реакционным зонам в соотношении 60 / 30 / 10 мас. %. В результате удается увеличить выход продукта на 4 мас. % на поданную углеводородную фракцию (с 75.3 до 79.4 мас. % для жидкого углеводородного продукта, не содержащего растворенные газы). In particular, Example 14 shows the possibility of distributing the hydrocarbon fraction over several reaction zones. Example 14 repeats the conditions of Example 1, except for a change in the distribution of the hydrocarbon fraction. In example 1, the distribution of the hydrocarbon fraction over the reaction zones R 101 / R 201 / R 301 was 100/0/0 wt. %. Example 14 retains the same mass flow rates of raw materials as in Example 1, however, the hydrocarbon fraction is distributed over the three reaction zones in a ratio of 60/30/10 wt. %. As a result, it is possible to increase the product yield by 4 wt. % on the supplied hydrocarbon fraction (from 75.3 to 79.4 wt.% for a liquid hydrocarbon product that does not contain dissolved gases).

Содержание ароматики в продукте Примера 14 (жидкий углеводородный продукт, не содержащий растворенных газов С14) снижается на 2.8 мас. % по сравнению с примером 1 (с 27.9 до 25.1 мас. %). Обычно при снижении концентрации ароматики в продукте ожидается снижение октанового числа продукта. Однако было обнаружено, что ОЧИ продукта Примера 14 практически не отличается от ОЧИ продукта Примера 1 (87.6 ед. и 87.4 ед. соответственно). Такой эффект может быть объяснен снижением крекинга высокооктановых изопарафинов С58 (изопарафины с индивидуальными октановыми числами по исследовательскому методу более 72 ед.) в результате распределенной подачи углеводородной фракции на несколько реакционных зон.The aromatic content in the product of Example 14 (a liquid hydrocarbon product that does not contain dissolved gases C 1 -C 4 ) is reduced by 2.8 wt. % compared to example 1 (from 27.9 to 25.1 wt%). Typically, as the concentration of aromatics in the product decreases, the octane rating of the product is expected to decrease. However, it was found that the RHI of the product of Example 14 is practically indistinguishable from the RHI of the product of Example 1 (87.6 units and 87.4 units, respectively). This effect can be explained by a decrease in the cracking of high-octane C 5 -C 8 isoparaffins (isoparaffins with individual research octane numbers more than 72 units) as a result of the distributed supply of the hydrocarbon fraction to several reaction zones.

Также при необходимости возможно распределение всего потока углеводородной фракции только на вторую или только на третью реакционную зону.It is also possible, if necessary, to distribute the entire flow of the hydrocarbon fraction only to the second or only to the third reaction zone.

Claims (47)

1. Способ получения жидкого углеводородного продукта, содержащего ароматические соединения, в котором в качестве сырья используют три потока, первый из которых включает углеводородную фракцию, второй поток включает оксигенат, третий поток включает олефинсодержащую фракцию, причем1. A method for producing a liquid hydrocarbon product containing aromatic compounds, in which three streams are used as raw materials, the first of which includes a hydrocarbon fraction, the second stream includes an oxygenate, the third stream includes an olefin-containing fraction, and a) олефинсодержащая фракция включает один или более олефинов, выбранных из группы, включающей этилен, пропилен, нормальные бутилены, изобутилен, в общем количестве от 10 до 50 мас.%,a) the olefin-containing fraction comprises one or more olefins selected from the group consisting of ethylene, propylene, normal butylenes, isobutylene, in a total amount of 10 to 50 wt%, b) используют три реакционные зоны, заполненные цеолитным катализатором,b) using three reaction zones filled with zeolite catalyst, c) первый поток подают по меньшей мере в одну реакционную зону,c) the first stream is fed to at least one reaction zone, d) второй поток подают только в последнюю реакционную зону,d) the second stream is fed only to the last reaction zone, e) третий поток подают в первую и вторую реакционные зоны, e) the third stream is fed to the first and second reaction zones, f) причем в первую и вторую реакционную зону добавляют воду,f) wherein water is added to the first and second reaction zones, g) и поток продукта из первой реакционной зоны подается во вторую реакционную зону, и поток продукта из второй реакционной зоны подается в третью реакционную зону.g) and the product stream from the first reaction zone is fed to the second reaction zone and the product stream from the second reaction zone is fed to the third reaction zone. 2. Способ по п.1, в котором жидкий углеводородный продукт, содержащий ароматические соединения, представляет собой бензин, если содержание ароматических соединений составляет менее 40 мас.%, или жидкий углеводородный продукт, содержащий ароматические соединения, представляет собой концентрат ароматики, если содержание ароматических соединений составляет более 40 мас.%.2. The method according to claim 1, wherein the liquid hydrocarbon product containing aromatics is gasoline if the content of aromatic compounds is less than 40 wt%, or the liquid hydrocarbon product containing aromatics is an aromatic concentrate if the content of aromatic compounds is compounds is more than 40 wt.%. 3. Способ по п.1, в котором первый поток подается предпочтительно в первую реакционную зону.3. A process according to claim 1, wherein the first stream is preferably fed to the first reaction zone. 4. Способ по п.1, в котором углеводородная фракция содержит нормальные парафины в количестве 15-24 мас.%, изопарафины в количестве 42-56 мас.%, нафтены в количестве 22-40 мас.%, остальное ароматические углеводороды и олефины.4. The method according to claim 1, in which the hydrocarbon fraction contains normal paraffins in the amount of 15-24 wt.%, Isoparaffins in the amount of 42-56 wt.%, Naphthenes in the amount of 22-40 wt.%, The rest is aromatic hydrocarbons and olefins. 5. Способ по п.1, в котором углеводородная фракция содержит от 0 до 80 мас.% углеводородов С6, предпочтительно от 23 до 46 мас.% углеводородов С6, наиболее предпочтительно от 36 до 46 мас.% углеводородов С6.5. A process according to claim 1, wherein the hydrocarbon fraction contains 0 to 80 wt% C 6 hydrocarbons, preferably 23 to 46 wt% C 6 hydrocarbons, most preferably 36 to 46 wt% C 6 hydrocarbons. 6. Способ по п.1, в котором углеводородная фракция содержит от 0 до 70 мас.% изопарафинов С7, предпочтительно от 26 до 50 мас.% изопарафинов С7, наиболее предпочтительно от 26 до 38 мас.% изопарафинов С7.6. A process according to claim 1, wherein the hydrocarbon fraction contains 0 to 70 wt% C 7 isoparaffins, preferably 26 to 50 wt% C 7 isoparaffins, most preferably 26 to 38 wt% C 7 isoparaffins. 7. Способ по п.1, в котором углеводородная фракция может быть выбрана из группы, включающей прямогонный бензин, бензин газовый стабильный, легкий газовый конденсат, бензиновую фракцию с границами кипения около 62-85°С, рафинат, а также их смеси.7. The method according to claim 1, in which the hydrocarbon fraction can be selected from the group including straight-run gasoline, stable gas gasoline, light gas condensate, gasoline fraction with boiling range of about 62-85 ° C, raffinate, and mixtures thereof. 8. Способ по п.1, в котором в первой олефинсодержащей фракции массовая доля углеводородов С5+ составляет от 0 до 10.0 мас.%, предпочтительно от 0 до 5.0 мас.%.8. A process according to claim 1, wherein the weight fraction of C 5+ hydrocarbons in the first olefin-containing fraction is from 0 to 10.0 wt%, preferably from 0 to 5.0 wt%. 9. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция может включать олефины С5+, например пентены, гексены.9. A process according to claim 1, wherein the olefin-containing fraction may comprise C 5+ olefins, eg, pentenes, hexenes. 10. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция может включать метан, этан, пропан, бутаны, азот.10. The method of claim 1, wherein the olefin-containing fraction may include methane, ethane, propane, butanes, nitrogen. 11. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция включает от 0.5 до 8 мас.% водорода.11. The method according to claim 1, wherein the olefin-containing fraction contains from 0.5 to 8 wt% hydrogen. 12. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция включает от 2.3 до 8 мас.% водорода.12. The method according to claim 1, wherein The olefin-containing fraction contains from 2.3 to 8 wt% hydrogen. 13. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция выбрана из группы, включающей сухой газ каталитического крекинга, жирный газ каталитического крекинга, другие газы каталитического крекинга и продукты их фракционирования, отходящий газ с установки коксования, газы синтеза Фишера-Тропша, а также их смеси.13. The method of claim 1, wherein the olefin-containing fraction is selected from the group consisting of dry catalytic cracking gas, catalytic cracking wet gas, other catalytic cracking gases and their fractionation products, coking unit off-gas, Fischer-Tropsch synthesis gases, and their mixtures. 14. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция выбрана из группы, включающей пропан-пропиленовые фракции, бутан-бутиленовые фракции, газ термического крекинга, газ висбрекинга, отходящие газы гидрокрекинга, газ пиролиза, газообразные отходы каталитического риформинга, а также их смеси.14. The method according to claim 1, in which the olefin-containing fraction is selected from the group consisting of propane-propylene fractions, butane-butylene fractions, thermal cracking gas, visbreaking gas, hydrocracking off-gases, pyrolysis gas, catalytic reforming waste gases, and mixtures thereof ... 15. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция включает сухой газ каталитического крекинга и содержит от 25 до 40 мас.% олефинов С24.15. The method of claim 1, wherein the olefin-containing fraction comprises dry catalytic cracking gas and contains 25 to 40 wt% C 2 -C 4 olefins. 16. Способ по п.1, в котором оксигенат выбран из группы, включающей алифатические спирты, например метанол, этанол, метанол-сырец, метанол технический, этанол, простые эфиры, например диметиловый эфир, а также их смеси, в том числе с водой.16. The method according to claim 1, in which the oxygenate is selected from the group consisting of aliphatic alcohols, for example, methanol, ethanol, crude methanol, technical methanol, ethanol, ethers, for example dimethyl ether, as well as mixtures thereof, including with water ... 17. Способ по п.1, в котором оксигенат может содержать примеси, например альдегиды, карбоновые кислоты, сложные эфиры.17. A process according to claim 1, wherein the oxygenate may contain impurities such as aldehydes, carboxylic acids, esters. 18. Способ по п.1, в котором углеводородная фракция составляет 62-74 мас.% от подаваемого сырья.18. The method according to claim 1, wherein the hydrocarbon fraction comprises 62-74 wt% of the feed. 19. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция составляет 16-24 мас.% от подаваемого сырья.19. The process according to claim 1, wherein the olefin-containing fraction is 16-24 wt.% Of the feed. 20. Способ по п.1, в котором оксигенат составляет 2-4 мас.% от подаваемого сырья.20. The method of claim 1, wherein the oxygenate comprises 2-4 wt% of the feed. 21. Способ по п.1, в котором вода составляет 7-10 мас.% от подаваемого сырья.21. The method according to claim 1, wherein the water comprises 7-10 wt% of the feed. 22. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция распределяется между первой и второй реакционными зонами в соотношении 29-72 мас.%/71-28 мас.%.22. The process according to claim 1, wherein the olefin-containing fraction is distributed between the first and second reaction zones in a ratio of 29-72 wt% / 71-28 wt%. 23. Способ по п.1, в котором вода распределяется между первой и второй реакционными зонами в соотношении 29-54 мас.%/71-46 мас.%.23. The method of claim 1, wherein the water is distributed between the first and second reaction zones in a ratio of 29-54 wt% / 71-46 wt%. 24. Способ по п.1, в котором давление процесса составляет от 1.5 до 4.0 МПа, предпочтительно от 2.2 до 2.7 МПа.24. A method according to claim 1, wherein the process pressure is 1.5 to 4.0 MPa, preferably 2.2 to 2.7 MPa. 25. Способ по п.1, в котором температура потока на входе в первую/вторую/третью реакционные зоны составляет 340-450°С/340-450°С/350-450°С.25. The method according to claim 1, wherein the temperature of the stream at the inlet to the first / second / third reaction zones is 340-450 ° C / 340-450 ° C / 350-450 ° C. 26. Способ по п.1, в котором массовая скорость подачи сырья составляет от 0.5 до 10 ч-1, предпочтительно 1-3 ч-1.26. The method according to claim 1, wherein the mass feed rate of the feed is 0.5 to 10 h -1 , preferably 1-3 h -1 . 27. Способ по п.1, в котором температура потока на входе в первую/вторую/третью реакционные зоны составляет 340-380°С/340-380°С/350-380°С.27. The method according to claim 1, wherein the temperature of the stream at the inlet to the first / second / third reaction zones is 340-380 ° C / 340-380 ° C / 350-380 ° C. 28. Способ по п.1, в котором массовая скорость подачи сырья составляет от 0.9 до 10 ч-1, предпочтительно 1-3 ч-1.28. The method according to claim 1, wherein the mass feed rate of the feed is 0.9 to 10 h -1 , preferably 1-3 h -1 . 29. Способ по п.1, в котором температура потока на входе в первую/вторую/третью реакционные зоны составляет 390-450°С/390-450°С/390-450°С.29. The method according to claim 1, wherein the temperature of the stream at the inlet to the first / second / third reaction zones is 390-450 ° C / 390-450 ° C / 390-450 ° C. 30. Способ по п.1, в котором массовая скорость подачи сырья составляет от 0.1 до 0.9 ч-1.30. The method according to claim 1, in which the mass feed rate of the raw material is from 0.1 to 0.9 h -1 . 31. Способ по п.1, в котором распределение катализатора по реакционным зонам составляет 17-33 мас.%/28-43 мас.%/33-50 мас.% от общего количества катализатора для первой/второй/третьей реакционных зон соответственно.31. The method according to claim 1, wherein the distribution of the catalyst over the reaction zones is 17-33 wt.% / 28-43 wt.% / 33-50 wt.% Of the total amount of catalyst for the first / second / third reaction zones, respectively. 32. Способ по п.1, в котором цеолитный катализатор включает:32. The method of claim 1, wherein the zeolite catalyst comprises: a) цеолит типа ZSM-5 с модулем SiO2/Al2O3 от 43 до 95 в количестве от 65 до 80 мас.%,a) a zeolite of the ZSM-5 type with a SiO 2 / Al 2 O 3 modulus from 43 to 95 in an amount from 65 to 80 wt%, b) оксид натрия в количестве от 0.04 до 0.15 мас.%,b) sodium oxide in an amount from 0.04 to 0.15 wt%, c) оксид цинка в количестве 1.0-5.5 мас.%,c) zinc oxide in an amount of 1.0-5.5 wt%, d) оксиды редкоземельных элементов в общем количестве 0.5-5.0 мас.%,d) oxides of rare earth elements in a total amount of 0.5-5.0 wt%, e) связующее, включающее диоксида кремния, оксида алюминия или их смеси.e) a binder comprising silica, alumina, or mixtures thereof. 33. Способ по п.32, в котором цеолитный катализатор не содержит платиновых металлов.33. The method of claim 32, wherein the zeolite catalyst is free of platinum metals. 34. Способ по п.32, в котором редкоземельные элементы выбраны из группы, включающей лантан, празеодим, неодим, церий, а также их смеси.34. The method of claim 32, wherein the rare earths are selected from the group consisting of lanthanum, praseodymium, neodymium, cerium, and mixtures thereof. 35. Способ по п.1, в котором реакция проводится в газовой фазе в неподвижном слое катализатора.35. The method of claim 1, wherein the reaction is carried out in the gas phase in a fixed bed of catalyst.
RU2020121551A 2020-06-29 2020-06-29 Method of producing gasolines or concentrates of aromatic compounds with different distribution of oxygenate streams and olefin-containing fraction and adding water RU2747867C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020121551A RU2747867C1 (en) 2020-06-29 2020-06-29 Method of producing gasolines or concentrates of aromatic compounds with different distribution of oxygenate streams and olefin-containing fraction and adding water
CU2022000073A CU20220073A7 (en) 2020-06-29 2021-06-22 METHOD FOR OBTAINING GASOLINE OR AROMATIC COMPOUND CONCENTRATE
PCT/RU2021/050178 WO2022005332A1 (en) 2020-06-29 2021-06-22 Method for producing gasolines or aromatic concentrates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020121551A RU2747867C1 (en) 2020-06-29 2020-06-29 Method of producing gasolines or concentrates of aromatic compounds with different distribution of oxygenate streams and olefin-containing fraction and adding water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2747867C1 true RU2747867C1 (en) 2021-05-17

Family

ID=75919998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020121551A RU2747867C1 (en) 2020-06-29 2020-06-29 Method of producing gasolines or concentrates of aromatic compounds with different distribution of oxygenate streams and olefin-containing fraction and adding water

Country Status (3)

Country Link
CU (1) CU20220073A7 (en)
RU (1) RU2747867C1 (en)
WO (1) WO2022005332A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2788947C1 (en) * 2022-05-23 2023-01-26 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") Method for obtaining aromatic hydrocarbons from a wide fraction of light hydrocarbons in the gas phase
WO2023229484A1 (en) * 2022-05-23 2023-11-30 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" Method for producing aromatic hydrocarbons from light hydrocarbon fractions

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023229485A1 (en) * 2022-05-23 2023-11-30 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" Method for producing gasoline fractions and aromatic hydrocarbons

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017155431A1 (en) * 2016-03-09 2017-09-14 Limited Liability Company "New Gas Technologies-Synthesis" (Llc "Ngt-Synthesis") A method for producing high-octane motor gasolines of low-octane hydrocarbon fractions, fractions of gaseous olefins and oxygenates and a plant for the method embodiment
CN206751740U (en) * 2017-05-10 2017-12-15 山东大齐化工科技有限公司 The system of methanol, naphtha aromtization production high-knock rating gasoline
RU2671568C1 (en) * 2016-09-27 2018-11-02 Михайло Барильчук Complex installation for processing mixture of hydrocarbons c1-c10 of various composition and oxygen-containing compounds

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017155431A1 (en) * 2016-03-09 2017-09-14 Limited Liability Company "New Gas Technologies-Synthesis" (Llc "Ngt-Synthesis") A method for producing high-octane motor gasolines of low-octane hydrocarbon fractions, fractions of gaseous olefins and oxygenates and a plant for the method embodiment
RU2671568C1 (en) * 2016-09-27 2018-11-02 Михайло Барильчук Complex installation for processing mixture of hydrocarbons c1-c10 of various composition and oxygen-containing compounds
CN206751740U (en) * 2017-05-10 2017-12-15 山东大齐化工科技有限公司 The system of methanol, naphtha aromtization production high-knock rating gasoline

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2788947C1 (en) * 2022-05-23 2023-01-26 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") Method for obtaining aromatic hydrocarbons from a wide fraction of light hydrocarbons in the gas phase
RU2788947C9 (en) * 2022-05-23 2023-05-25 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") Method for obtaining aromatic hydrocarbons from a wide fraction of light hydrocarbons in the gas phase
WO2023229484A1 (en) * 2022-05-23 2023-11-30 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" Method for producing aromatic hydrocarbons from light hydrocarbon fractions

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022005332A1 (en) 2022-01-06
CU20220073A7 (en) 2023-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2515525C2 (en) Method of obtaining high-octane petrol with reduced content of benzole by alkylation of bezole at high conversion of benzole
KR101930328B1 (en) Process for the production of para-xylene
US10131592B2 (en) Catalyst and method for aromatization of C3—C4 gases, light hydrocarbon fractions and aliphatic alcohols, as well as mixtures thereof
AU2016220415B2 (en) Upgrading paraffins to distillates and lube basestocks
US20180334623A1 (en) Flow configurations using a normal paraffin separation unit with isomerization in the reforming unit
RU2747867C1 (en) Method of producing gasolines or concentrates of aromatic compounds with different distribution of oxygenate streams and olefin-containing fraction and adding water
US8143466B2 (en) Process for benzene removal from gasoline
US20140309469A1 (en) Process for the production of gasoline blending components and aromatic hydrocarbons from lower alkanes
RU2747931C1 (en) Method for increasing the recovery of a liquid hydrocarbon product
RU2747870C1 (en) Method for producing benzines or concentrates of aromatic compounds
FI85463B (en) CATALYTIC CONVERSION AV C3-ALIFATER TILL HOEGRE KOLVAETEN.
CA2599503C (en) Vapor phase aromatics alkylation process
RU2747869C1 (en) Method of producing benzines or concentrates of aromatic compounds with different distribution of oxygenate and olefin-containing streams
RU2747864C1 (en) Method for increasing yield of liquid hydrocarbon product
RU2747866C1 (en) Method for producing gasoline with distribution of oxygenate and two olefin-containing fractions
US5171912A (en) Production of C5 + gasoline from butane and propane
RU2757120C1 (en) Method and installation for producing gasoline from liquid hydrocarbon fractions, oxygenates and olefin-containing gases
RU2794676C1 (en) Method for obtaining gasoline fractions and aromatic hydrocarbons
RU2788947C1 (en) Method for obtaining aromatic hydrocarbons from a wide fraction of light hydrocarbons in the gas phase
RU2788947C9 (en) Method for obtaining aromatic hydrocarbons from a wide fraction of light hydrocarbons in the gas phase
AU2016404249B2 (en) Process for reducing the benzene content of gasoline
WO2023229485A1 (en) Method for producing gasoline fractions and aromatic hydrocarbons