RU2747870C1 - Method for producing benzines or concentrates of aromatic compounds - Google Patents

Method for producing benzines or concentrates of aromatic compounds Download PDF

Info

Publication number
RU2747870C1
RU2747870C1 RU2020121538A RU2020121538A RU2747870C1 RU 2747870 C1 RU2747870 C1 RU 2747870C1 RU 2020121538 A RU2020121538 A RU 2020121538A RU 2020121538 A RU2020121538 A RU 2020121538A RU 2747870 C1 RU2747870 C1 RU 2747870C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stream
fraction
reaction zone
olefin
fed
Prior art date
Application number
RU2020121538A
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 RU2020121538A priority Critical patent/RU2747870C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2747870C1 publication Critical patent/RU2747870C1/en
Priority to CU2022000077A priority patent/CU20220077A7/en
Priority to PCT/RU2021/050176 priority patent/WO2022005330A1/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
    • C10G3/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • 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
    • C10G3/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • C10G3/42Catalytic treatment
    • C10G3/44Catalytic treatment characterised by the catalyst used
    • C10G3/48Catalytic treatment characterised by the catalyst used further characterised by the catalyst support
    • C10G3/49Catalytic treatment characterised by the catalyst used further characterised by the catalyst support containing crystalline aluminosilicates, e.g. molecular sieves
    • 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
    • C10G3/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • C10G3/60Controlling or regulating the processes
    • 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
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to a method of producing benzines or concentrates of aromatic compounds, in which three streams are used as raw material, first of which includes a hydrocarbon fraction, second oxygenate stream comprises the third stream comprises the olefin-containing fraction using three reaction zones filled with a zeolite catalyst, wherein the olefin-containing fraction comprises from 10 to 50 wt% olefins C2-C4 and from 0.5 to 8 wt% hydrogen, first stream is fed into at least one reaction zone, a second stream is fed into a first reaction zone or a third reaction zone, wherein when the second stream is fed into a first zone, distribution of the third stream between two reaction zones is 35-65 wt% / 65-35 wt%, and when the second stream is fed into the third reaction zone, the distribution of the third stream between the two reaction zones is 25-45 wt% / 75-55 wt%.
EFFECT: method enables to process hydrogen-containing streams of diluted olefins without separation of hydrogen, without recycling of gaseous products and without using internal heat exchangers, while increasing output and RON of the product.
31 cl, 12 ex, 8 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 produced gasoline can exceed 1.0% by volume. As another example, the aromatic content of the gasoline produced may 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 том числе 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. It can be selected from the group including: methanol, crude methanol, technical methanol, ethanol, dimethyl ether, other aliphatic alcohols, other ethers, as well as their mixtures, including 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). 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 мас.% водорода, предпочтительно от 2.3 до 8.0 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 %. Olefin-containing fraction - a fraction containing 10-50 wt.% Of C 2 -C 4 olefins (ethylene, propylene, normal butylenes, isobutylene). 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 0.5 to 8 wt% hydrogen, preferably 2.3 to 8.0 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 находиться 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 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
(1)
Figure 00000001
(one)

где

Figure 00000002
– массовый поток i-го компонента на входе, г/ч.Where
Figure 00000002
- mass flow of the i-th component at the inlet, g / h.

mcat – масса катализатора, г.m cat 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
(2)
Figure 00000003
(2)

где

Figure 00000002
– массовый поток i-го компонента на входе, г/ч.Where
Figure 00000002
- mass flow of the i-th component at the inlet, g / h.

Figure 00000004
– массовый поток i-го компонента на выходе, г/ч.
Figure 00000004
- 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 00000005
(3)
Figure 00000005
(3)

где

Figure 00000004
– массовый поток i-го компонента на выходе, г/ч,Where
Figure 00000004
- mass flow of the i-th component at the outlet, g / h,

Figure 00000006
– суммарный массовый поток всех произведенных углеводородов, г/ч.
Figure 00000006
- 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 00000007
(4)
Figure 00000007
(four)

где

Figure 00000008
– мольный поток i-го подаваемого оксигената, моль/ч,Where
Figure 00000008
- 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).

Figure 00000009
– мольный поток j-го подаваемого олефина, моль/ч.
Figure 00000009
- 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 00000010
(5)
Figure 00000010
(five)

где

Figure 00000011
– мольный поток подаваемого метанола, моль/ч,Where
Figure 00000011
- molar flow of supplied methanol, mol / h,

Figure 00000012
– мольный поток подаваемого этилена, моль/ч,
Figure 00000012
- 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 00000013
(6)
Figure 00000013
(6)

где n этанол – мольный поток подаваемого метанола, моль/ч, where n ethanol is the molar flow of supplied methanol, mol / h,

n этилен – мольный поток подаваемого этилена, моль/ч, n ethylene - molar flow of supplied ethylene, mol / h,

n пропилен – мольный поток подаваемого пропилена, моль/ч, n propylene - molar flow of supplied propylene, mol / h,

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

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

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 углеводородов. 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 aromatic hydrocarbon concentrate.

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 installation 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 цеолитсодержащим 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 through the unit for feeding streams:

• 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 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); или 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 be considered, then at low methanol consumption (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. 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. 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. повышение выхода жидкого углеводородного продукта;1. increasing the yield of liquid hydrocarbon product;

2. понижение доли бензола в жидком углеводородном продукте;2. lowering the proportion of benzene in the liquid hydrocarbon product;

3. увеличение содержания сильноразветвленных изопарафинов в продукте, в основном за счет увеличения образования изопарафинов С7;3. an increase in the content of highly branched isoparaffins in the product, mainly due to an increase in the formation of C 7 isoparaffins;

4. улучшение селективности в отношении алкилбензолов С9;4. improved selectivity for C 9 alkylbenzenes;

5. возможность исключить рецикл газообразных продуктов;5. the ability to exclude the recycling of gaseous products;

6. возможность использовать в качестве сырья маловостребованные олефин-содержащие фракции с высоким содержанием водорода и без дополнительного его отделения;6. the ability to use low-demand olefin-containing fractions with a high hydrogen content as raw material and without its additional separation;

7. возможность частичной замены оксигената на олефин-содержащие фракции;7. the possibility of partial replacement of oxygenate with olefin-containing fractions;

8. обеспечение минимального спада температуры в концевом слое катализатора без использования внутренних теплообменников;8. ensuring the minimum temperature drop in the end catalyst bed without the use of internal heat exchangers;

9. отсутствие оксигенатов в жидком углеводородном продукте;9. absence of oxygenates in the liquid hydrocarbon product;

10. возможность производства низкобензольных концентратов ароматики;10. Possibility of producing low-benzene aromatic concentrates;

11. возможность производства концентрата ароматики с высоким содержанием алкилбензолов С8.11. Possibility of producing aromatic concentrate with a high content of C 8 alkylbenzenes.

Обозначенные выше технические результаты достигаются 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, используют три реакционные зоны, заполненные цеолитным катализатором, поток продукта из первой реакционной зоны подается во вторую реакционную зону, и поток продукта из второй реакционной зоны подается в третью реакционную зону, причем:The above technical results are achieved 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, three reaction zones filled with zeolite catalyst, 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, wherein:

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.%, и содержит от 0.5 до 8 мас.% водорода,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%, and contains from 0.5 to 8 wt% hydrogen,

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

c. второй поток подают в первую реакционную зону, либо в третью реакционную зону,c. the second stream is fed to the first reaction zone, or to the third reaction zone,

d. при этом третий поток подают во вторую и третью реакционные зоны, когда второй поток подают в первую реакционную зону, либо в первую и вторую реакционные зоны, когда второй поток подают в третью реакционную зону,d. wherein the third stream is fed into the second and third reaction zones when the second stream is fed into the first reaction zone, or into the first and second reaction zones when the second stream is fed into the third reaction zone,

e. причем, когда второй поток подают в первую зону, распределение третьего потока между двумя реакционными зонами составляет 35-65 мас.% / 65-35 мас.%,e. moreover, when the second stream is fed into the first zone, the distribution of the third stream between the two reaction zones is 35-65 wt% / 65-35 wt%,

f. а когда второй поток подают в третью реакционную зону, распределение третьего потока между двумя реакционными зонами составляет 25-45 мас.% / 75-55 мас.%.f. and when the second stream is fed to the third reaction zone, the distribution of the third stream between the two reaction zones is 25-45 wt% / 75-55 wt%.

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 implement 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 the 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.It is possible to implement the invention in which the hydrocarbon fraction contains normal paraffins in an amount of 15-24 wt%, isoparaffins in an amount of 42-56 wt%, naphthenes in an amount of 22-40 wt%, the rest is aromatic hydrocarbons and olefins.

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 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.An embodiment of the invention is possible, in which the hydrocarbon fraction contains from 0 to 80 wt.% C 6 hydrocarbons, preferably from 23 to 46 wt.% C 6 hydrocarbons, most preferably from 36 to 46 wt.% C 6 hydrocarbons.

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.An embodiment of the invention is possible, in which the hydrocarbon fraction contains from 0 to 70 wt.% C 7 isoparaffins, preferably from 26 to 50 wt.% C 7 isoparaffins, most preferably from 26 to 38 wt.% C 7 isoparaffins.

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, ненасыщенные спирты.It is possible to carry out the invention in which the oxygenate may contain impurities, for example, aldehydes, carboxylic acids, esters, unsaturated alcohols.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция выбрана из группы, включающей продукты фракционирования газов каталитического крекинга, сухой газ каталитического крекинга, жирный газ каталитического крекинга, отходящий газ коксования, газы синтеза Фишера-Тропша, 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 products of fractionation of catalytic cracking gases, dry catalytic cracking gas, catalytic cracking wet gas, coking off gas, Fischer-Tropsch synthesis gases, thermal cracking gas, visbreaking gas, off gases hydrocracking, pyrolysis gas, gaseous waste from catalytic reforming, as well as mixtures thereof.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция может включать углеводородные компоненты, не являющееся олефинами, например, метан, этан, пропан, бутан, и может содержать неорганические газы, например, азот.An embodiment of the invention is possible in which the olefin-containing fraction may include non-olefinic hydrocarbon components, for example, methane, ethane, propane, butane, and may contain inorganic gases, for example, nitrogen.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция включает 2.3-8.0 мас.% водорода, предпочтительно 3.2-8.0 мас.% водорода.An embodiment of the invention is possible in which the olefin-containing fraction comprises 2.3-8.0 wt% hydrogen, preferably 3.2-8.0 wt% hydrogen.

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.%.An embodiment of the invention is possible, in which the mass 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%.

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 в олефин-содержащей фракции объемная доля сероводорода составляет от 0.0 до 0.005 %.An embodiment of the invention is possible, in which the volume fraction of hydrogen sulfide in the olefin-containing fraction is from 0.0 to 0.005%.

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

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 / 350-450°С / 350-450°С.It is possible to implement the invention, in which the temperature of the stream at the inlet to the first / second / third reaction zone is 340-450 ° C / 350-450 ° 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 / 350-380°С / 350-380°С.It is possible to implement the invention, in which the temperature of the flow at the inlet to the first / second / third reaction zone is 340-380 ° C / 350-380 ° 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.It is possible to implement the invention, in which the temperature of the flow at the inlet 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 зонам составляет 15-35 мас.% / 25-45 мас.% / 25-60 мас.% от общего количества катализатора для первой / второй / третьей реакционной зоны соответственно, предпочтительно 17-33 мас.% / 28-43 мас.% / 28-50 мас.% от общего количества катализатора.A possible embodiment of the invention, in which the distribution of the catalyst over the reaction zones is 15-35 wt.% / 25-45 wt.% / 25-60 wt.% Of the total amount of catalyst for the first / second / third reaction zone, respectively, preferably 17-33 wt% / 28-43 wt% / 28-50 wt% of the total amount of catalyst.

Возможно исполнение изобретения, в котором углеводородная фракция составляет 50-85 мас.% от подаваемого сырья, предпочтительно 54-73 мас.% от подаваемого сырья.An embodiment of the invention is possible, in which the hydrocarbon fraction is 50-85 wt.% Of the supplied raw material, preferably 54-73 wt.% Of the supplied raw material.

Возможно исполнение изобретения, в котором олефин-содержащая фракция составляет 20-35 мас.% от подаваемого сырья.An embodiment of the invention is possible, in which the olefin-containing fraction is 20-35 wt.% Of the supplied raw material.

Возможно исполнение изобретения, в котором оксигенат составляет 3-14 мас.% от подаваемого сырья.An embodiment of the invention is possible, in which the oxygenate is 3-14 wt.% Of the supplied raw material.

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 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 диоксид кремния, оксид 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 и олефин-содержащая фракция разделяются на несколько потоков. Потоки подаются на реакционные зоны:To carry out the process, the hydrocarbon fraction, oxygenate and olefin-containing fraction 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 2 01 – вторая реакционная зона; R 2 01 - the second reaction zone;

R 3 01 – третья реакционная зона. R 3 01 - 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 1-11, вся углеводородная фракция распределялась на первую реакционную зону (т.е. второй и третий потоки углеводородной фракции не создавались). Для проведения эксперимента по примеру 12, углеводородная фракция распределялась на три реакционные зоны (т.е. создавались первый, второй и третий потоки углеводородной фракции). 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 1-11, the entire hydrocarbon fraction was distributed to the first reaction zone (i.e., no second and third hydrocarbon fraction streams were generated). For the experiment of Example 12, the hydrocarbon fraction was partitioned into three reaction zones (i.e., the first, second, and third hydrocarbon fraction streams were created).

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 первую реакционную зону, либо в третью реакционную зону. Для этого поток оксигената подается либо в первую, либо в третью реакционную зону. The oxygenate is fed to the first reaction zone or to the third reaction zone. For this, the oxygenate stream is fed to either the first or third reaction zone.

При этом поток олефинсодержащей фракции подается во вторую и третью реакционные зоны, когда оксигенат подают в первую реакционную зону, либо в первую и вторую реакционные зоны, когда оксигенат подают в третью реакционную зону. Для этого поток олефин-разделяется на два потока.The stream of the olefin-containing fraction is fed into the second and third reaction zones when oxygenate is fed into the first reaction zone, or into the first and second reaction zones when oxygenate is fed into the third reaction zone. For this, the olefin stream is split 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 зоны. В качестве зоны смешения реакционной зоны может выступать, например: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 (у/в) 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 then separated into a liquid hydrocarbon (u / w) 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 is usually allowed. 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 демонстрируются ниже в примерах 1-12. Примеры 1-6, 12 и сравнительный пример 7 демонстрируют случай получения бензинов. Примеры 8-11 показывают возможность получения концентратов ароматических соединений.The achieved results are shown below in examples 1-12. Examples 1-6, 12 and Comparative Example 7 show the case for the production of gasolines. Examples 8-11 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 gasolines. 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.A 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.%, Can be established.

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 8-11 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 8-11 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 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.

Сравнительный пример 7 отличается от примеров по изобретению тем, что не соответствует следующему признаку предлагаемого способа: Comparative example 7 differs from the examples according to the invention in that it does not correspond to the following feature of the proposed method:

• оксигенат подают в первую реакционную зону, либо в третью реакционную зону, при этом олефин-содержащую фракцию подают во вторую и третью реакционные зоны, когда второй поток подают в первую реакционную зону, либо в первую и вторую реакционные зоны, когда второй поток подают в третью реакционную зону.• oxygenate is fed to the first reaction zone, or to the third reaction zone, while the olefin-containing fraction is fed to the second and third reaction zones when the second stream is fed to the first reaction zone, or to the first and second reaction zones when the second stream is fed to third reaction zone.

Для проведения примеров 1-12 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 1-12, 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 реактораThe 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

Продукты для анализа начинали отбирать через 4 часа после начала подачи сырья.The 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 1-12 в качестве сырья. 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 типично представляет 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 1-12 as feedstock. 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 is typically a mixture of predominantly gasoline-range hydrocarbons that have not been converted 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 42-56 мас.%. Большая часть из них – изопарафины С7+ с октановым числом ниже 70 ед. (от 23 до 48 мас.%). Подобные компоненты слабо перерабатываются в высокооктановую ароматику в стандартных процессах производства бензинов. Они также 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 42-56 wt.%. Most of them are C 7+ isoparaffins with an octane number below 70 units. (from 23 to 48 wt.%). Such components are poorly processed into high-octane aromatics in standard gasoline production processes. They also 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.% Of C 6 hydrocarbons (benzene forms part of the feedstock for catalytic reforming purposes).

Таблица 2 показывает составы олефинсодержащих фракций, использованных в примерах 1-12. Использованные олефинсодержащие фракции могут рассматриваться, например, как модель образца сухого газа каталитического крекинга (составы СГКК получены в результате усреднения данных нефтеперерабатывающего завода за несколько месяцев работы установки каталитического крекинга). Однако отметим, что название и процесс происхождения олефинсодержащих 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.% и от 0.5 до 8 мас.% водорода H2. Предпочтительно, массовая доля углеводородов С5+ в олефинсодержащей фракции составляет не более 5.0 мас.%. Предпочтительно объемная доля сероводорода в олефин-содержащей фракции составляет не более 0.005 %. В частных случаях олефин-содержащая фракция может содержать от 2.3 до 8.0 мас.% водорода. Table 2 shows the compositions of the olefinic fractions used in Examples 1-12. The olefin-containing fractions used can be considered, for example, as a model for a dry gas of catalytic cracking (the compositions of the SGCC were 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% and 0.5 to 8 wt% hydrogen H 2 . Preferably, the weight 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%. In particular cases, the olefin-containing fraction may contain from 2.3 to 8.0 wt% hydrogen.

В качестве оксигената в примерах 1-3, 6-8 и 11-12 использован метанол технический марки «А» ГОСТ 2222-95. В примерах 4 и 10 использован диметиловый эфир (ДМЭ), 99 %. В примерах 5 и 9 использован 95 % этанол.Methanol technical grade "A" GOST 2222-95 was used as oxygenate in examples 1-3, 6-8 and 11-12. Examples 4 and 10 used dimethyl ether (DME), 99%. Examples 5 and 9 used 95% ethanol.

Таблица 3 показывает составы цеолитных катализаторов, использованных в примерах 1-12. Table 3 shows the compositions of the zeolite catalysts used in examples 1-12.

Таблица 4 показывает условия и основные параметры примеров 1-7. Углеводородная фракция в примерах 1-7 подается на первую реакционную зону. Пример 12 повторяет условия Примера 1, за исключением того, что в Примере 12 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.
Table 4 shows the conditions and basic parameters of examples 1-7. The hydrocarbon fraction in examples 1-7 is fed to the first reaction zone. Example 12 repeats the conditions of Example 1, except that in Example 12, the hydrocarbon fraction is distributed over three reaction zones in the ratio
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 parameter% substitution of oxygenate (percentage of substitution of oxygenates for olefin-containing fractions) is calculated using the formulas
(4) - (6) on pages 3-4 of this Description.

Таблица 5 и Таблица 8 показывают состав жидкого углеводородного продукта в примерах 1-7. Пример 12 показывает выход жидкого углеводородного продукта С5+ 75.6 мас.% на поданную углеводородную фракцию при ОЧИ продукта 89.3 ед. и содержании ароматики 28.2 мас.% (приведены данные для жидкого углеводородного продукта, не содержащего растворенных газов, аналогично Таблице 5). Table 5 and Table 8 show the composition of the liquid hydrocarbon product in Examples 1-7. Example 12 shows the yield of a liquid hydrocarbon product C 5+ of 75.6 wt.% Per fed hydrocarbon fraction at an RON of the product of 89.3 units. and an aromatic content of 28.2 wt% (data are given for a liquid hydrocarbon product that does not contain dissolved gases, similar to Table 5).

Таблица 8 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 8 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 8 shows the composition of gasoline after separation of gaseous products from it, while the content of dissolved gases in gasoline is stabilized at the level of 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. The products in Table 8 contain 3 to 5 wt% 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 is usually allowed. 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 8, 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 8.Table 5 shows the composition of the products for the same experiments as Table 8, however, Table 5 shows the composition of 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 8, 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 температуры катализаторного слоя в первой, второй и третьей реакционных зонах (R101 / R201 / R301), °С. Table 6 shows the temperatures of the catalyst bed in the first, second and third reaction zones (R 101 / R 201 / R 301 ), ° C.

Таблица 7 показывает условия и основные параметры примеров 8-11. Углеводородная фракция в примерах 8-11 подается на первую реакционную зону. Эксперименты проводились при давлении 22-27 бар (2.2 – 2.7 МПа). Table 7 shows the conditions and basic parameters of examples 8-11. The hydrocarbon fraction in examples 8-11 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 1-12 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 40-70 об.%. Суммарное содержание олефинов в газообразном продукте составляло 0.6-1.1 об.%, что показывает высокую степень конверсии олефинов сырья. Содержание этана составляло 0.6-1.4 об.%, что указывает на подавление побочных процессов гидрирования этилена водородом сырья.The gaseous product in examples 1-12 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 40-70 vol.%. The total content of olefins in the gaseous product was 0.6-1.1 vol.%, Which shows a high degree of conversion of olefins in the feed. The ethane content was 0.6–1.4 vol.%, Which indicates the suppression of side processes of ethylene hydrogenation with hydrogen in the feedstock.


Таблица 1. Состав углеводородных фракций, мас.%

Table 1. Composition of hydrocarbon fractions, wt%

Углеводородная фракция, мас.%Hydrocarbon fraction, wt% AA BB СFROM DD ОписаниеDescription Смесь: 50 об. % рафинат и 50 об. % фр. 62-85Mixture: 50 vol. % raffinate and 50 vol. % fr. 62-85 Бензин газовый стабильныйGasoline gas stable Легкий газовый конденсатLight gas condensate Прямогонная фракция 65°С -к.к** Straight-run fraction 65 ° С -.к ** PIONA*, мас.%PIONA * , wt% 24, 42, 2, 31, 124, 42, 2, 31, 1 16, 47, 1, 34, 116, 47, 1, 34, 1 15, 42, 1, 40, 115, 42, 1, 40, 1 19, 56, 2, 22, 119, 56, 2, 22, 1 Углеводороды С14 Hydrocarbons С 14 0.030.03 0.010.01 0.020.02 0.050.05 н-пентанn-pentane 1.111.11 0.190.19 0.160.16 0.380.38 Нормальные парафины С6+ Normal paraffins C 6+ 23.2323.23 16.2616.26 15.2015.20 18.7518.75 Изопентан (ОЧИ 92)Isopentane (OCHI 92) 0.420.42 0.050.05 0.040.04 0.100.10 С6 монометилы (ОЧИ 76)С 6 monomethyl (OCHI 76) 6.666.66 1.981.98 1.741.74 2.952.95 С6 диметилы (ОЧИ 92-106)С 6 dimethyls (OCHI 92-106) 0.700.70 0.330.33 0.260.26 0.590.59 С7 диметилы (ОЧИ 94)C 7 dimethyl (OCHI 94) 3.163.16 4.704.70 17.4517.45 4.494.49 С7 монометилы (ОЧИ 52)C 7 monomethyl (OCHI 52) 23.1723.17 31.2731.27 17.0217.02 33.2933.29 С8+ изопарафины
(ОЧИ 10-69)***
C 8+ isoparaffins
(OCHI 10-69) ***
7.597.59 8.758.75 5.905.90 14.3214.32
Олефины С5+ Olefins C 5+ 1.781.78 1.131.13 1.111.11 1.581.58 Циклопентаны Cyclopentanes 17.1217.12 17.5617.56 19.9719.97 12.6212.62 Циклогексаны Cyclohexanes 13.5713.57 16.5416.54 19.7919.79 9.429.42 БензолBenzene 1.181.18 0.710.71 0.890.89 0.370.37 Алкилбензолы С711 Alkylbenzenes C 7 -C 11 0.270.27 0.180.18 0.200.20 0.340.34 Ароматика С12+ Aromatika C 12+ 0.010.01 -- -- 0.010.01 НераспознанныеUnrecognized -- 0.340.34 0.250.25 0.740.74 Итого, мас.%Total, wt% 100.00100.00 100.00100.00 100.00100.00 100.00100.00 в т.ч. углеводороды С6 incl. hydrocarbons С 6 46.1146.11 36.4436.44 43.3743.37 23.4023.40 в т.ч. изопарафины с ОЧИ менее 70incl. isoparaffins with RHI less than 70 30.7630.76 40.0240.02 22.9222.92 47.6147.61 * P (нормальные парафины), I (изопарафины), O (олефины), N (нафтены), A (ароматика), рассчитывается на основе детального углеводородного состава и служит для быстрой оценки состава фракции. Из-за округления до единиц может не складываться до 100 %.
** Прямогонный бензин, к.к. – конец кипения не определен.
*** Изопарафины с тремя и более цепями (ОЧИ более 90) содержаться в использованных углеводородных фракциях в следовых количествах.
* P (normal paraffins), I (isoparaffins), O (olefins), N (naphthenes), A (aromatics) , calculated from the detailed hydrocarbon composition and serves to quickly assess the composition of the fraction. Due to rounding to units, it may not add up to 100%.
** Straight-run gasoline, c.c. - the end of boiling is undefined.
*** Isoparaffins with three or more chains (RON more than 90) are contained in the used hydrocarbon fractions in trace amounts.


Таблица 2. Состав олефинсодержащих фракций, мас.%

Table 2. Composition of olefin-containing fractions, wt%

Олефин-содержащая фракция, мас.%Olefin-containing fraction, wt% AA BB CC DD МетанMethane 0.00.0 4.74.7 38.538.5 22.122.1 ЭтанEthane 0.00.0 18.518.5 20.220.2 18.018.0 ЭтиленEthylene 33.833.8 31.431.4 8.88.8 18.218.2 ПропанPropane 0.00.0 3.03.0 0.80.8 0.70.7 ПропиленPropylene 0.00.0 13.513.5 0.70.7 3.53.5 ИзобутанIsobutane 0.00.0 3.23.2 0.80.8 0.70.7 н-Бутанn-Bhutan 0.00.0 0.90.9 0.40.4 0.50.5 Сумма бутиленов (бутен-1, бутены-2, изобутилен, бутадиен)The amount of butylenes (butene-1, butenes-2, isobutylene, butadiene) 0.00.0 5.15.1 0.50.5 2.32.3 Сумма углеводородов С5+ The amount of hydrocarbons C 5+ 0.00.0 4.24.2 0.20.2 3.03.0 HH 22 2.32.3 0.50.5 8.08.0 3.23.2 N2 N 2 63.963.9 14.114.1 19.519.5 25.725.7 НераспознанныеUnrecognized 0.00.0 0.90.9 1.61.6 2.12.1 Итого:Total: 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 в т.ч. олефиныincl. olefins 33.833.8 50.050.0 10.010.0 24.024.0 в т.ч. углеводороды С12 incl. hydrocarbons С 12 33.833.8 54.654.6 67.567.5 58.358.3


Таблица 3. Состав цеолитных катализаторов, использованных в примерах 1-12.

Table 3. The composition of the zeolite catalysts used in examples 1-12.

Наименование показателяIndicator name НормаNorm AA BB CC Тип цеолитаZeolite type -- ZSM-5ZSM-5 ZSM-5ZSM-5 ZSM-5ZSM-5 Модуль цеолита, мольное соотношение SiO2/Al2O3 Zeolite modulus, molar ratio SiO 2 / Al 2 O 3 43–9543–95 7777 4343 9595 Состав цеолитных катализаторов, мас.%Composition of zeolite catalysts, wt% Высококремнеземный цеолит группы пентасиловHigh-silica zeolite of the pentasil group не менее 65not less than 65 7070 6565 8080 Оксид натрияSodium oxide не более 0.15no more than 0.15 0.080.08 0.150.15 0.040.04 Оксид цинкаZinc oxide 1.0–5.51.0-5.5 2.02.0 1.01.0 5.55.5 Сумма оксидов редкоземельных элементов* The amount of oxides of rare earth elements * 0.5–5.00.5-5.0 1.61.6 5.05.0 0.50.5 Связующее (SiO2 и/или Al2O3)Binder (SiO 2 and / or Al 2 O 3 ) Остальное до 100 %The rest is up to 100% Остальное до 100 %The rest is up to 100% Остальное до 100 %The rest is up to 100% Остальное до 100 %The rest is up to 100% в т.ч. массовая доля диоксида кремния в пересчете на катализатор, прокаленный при 550°Сincl. mass fraction of silicon dioxide in terms of catalyst calcined at 550 ° C 55.0–80.055.0–80.0 6969 5555 8080

* Редкоземельные элементы (РЗЭ) включают, например, лантан, празеодим, неодим, церий, предпочтительно их смеси. Источником соединений редкоземельных элементов могут служить отдельные соединения каждого из элементов, к примеру нитраты. Источником редкоземельных соединений также могут служить смеси соединений редкоземельных элементов. К примеру, в качестве источника соединений редкоземельных элементов могут использовать полупродукты производства редкоземельных элементов с содержанием смешанных соединений РЗЭ не менее 60 мас.%, такие как концентрат редкоземельных элементов, грубый редкоземельный концентрат РЗЭ, коллективных концентратов редкоземельных металлов, полупродукты переработки редкоземельных руд. Смеси соединений редкоземельных элементов могут применяться без предварительного разделения индивидуальных соединений редкоземельных элементов.* Rare earth elements (REEs) include, for example, lanthanum, praseodymium, neodymium, cerium, preferably mixtures thereof. The source of rare earth compounds can be individual compounds of each of the elements, for example, nitrates. Mixtures of rare earth compounds can also serve as a source of rare earth compounds. For example, as a source of compounds of rare earth elements, intermediates of the production of rare earth elements with a content of mixed REE compounds of at least 60 wt% can be used, such as a concentrate of rare earth elements, a rough rare earth concentrate of REE, collective concentrates of rare earth metals, intermediates of processing of rare earth ores. Mixtures of rare earth compounds can be used without prior separation of the individual rare earth compounds.


Таблица 4. Условия и основные параметры примеров 1-7***

Table 4. Conditions and basic parameters of examples 1-7 ***

Пример №Example no. 1one 22 33 4four 5five 66 7
(сравн.)
7
(cf.)
Углеводородная фракцияHydrocarbon fraction BB BB BB AA DD СFROM BB ОксигенатOxygenate метанолmethanol метанолmethanol метанолmethanol ДМЭDME этанолethanol метанолmethanol метанолmethanol Олефин-содержащая фракцияOlefin-containing fraction AA AA DD BB CC AA AA КатализаторCatalyst AA AA BB СFROM CC AA AA Массовая скорость подачи сырья, ч-1Mass feed rate of raw materials, h-1 1.441.44 1.471.47 3.053.05 1.621.62 2.152.15 1.541.54 1.471.47 Общая масса катализатора, гTotal weight of catalyst, g 4 7134713 4 7134713 3 0893089 4 3574357 4 3574357 4 7134713 4 7134713 Давление, барPressure, bar 2222 2222 15fifteen 2222 4040 2727 2222 Температура подачи сырья, ◦С Raw material supply temperature, ◦С R101 * R 101 * 350350 350350 340340 360360 360360 380380 350350 R201 R 201 350350 350350 360360 360360 360360 380380 350350 R301 R 301 350350 350350 350350 360360 360360 380380 350350 % замещения оксигената на олефин-содержащую фракцию% replacement of oxygenate by olefin-containing fraction 83.483.4 82.782.7 84.684.6 53.953.9 27.627.6 83.283.2 82.182.1 Оксигенат, распределение по реакционным зонам, мас.%Oxygenate, distribution over reaction zones, wt% R101 R 101 100100 00 100100 100100 00 00 4747 R201 R 201 00 00 00 00 00 00 3333 R301 R 301 00 100100 00 00 100100 100100 20twenty Олефин-содержащая фракция, распределение по реакционным зонам, мас.%Olefin-containing fraction, distribution over reaction zones, wt% R101 R 101 00 3636 00 00 4545 2525 2222 R201 R 201 50fifty 6464 3535 6565 5555 7575 3939 R301 R 301 50fifty 00 6565 3535 00 00 3939 Катализатор, распределение по реакционным зонам, мас.%Catalyst, distribution over reaction zones, wt% R101 R 101 2424 2424 1717 2525 2929 33.333.3 2424 R201 R 201 3838 3838 3333 2828 4343 33.333.3 3838 R301 R 301 3838 3838 50fifty 4747 2828 33.333.3 3838 Состав сырья, мас.%Raw material composition, wt% Углеводородная фракцияHydrocarbon fraction 70.770.7 71.271.2 62.462.4 68.468.4 53.953.9 72.672.6 70.970.9 ОксигенатOxygenate 3.93.9 4.04.0 3.13.1 11.911.9 13.413.4 3.73.7 4.24.2 Олефин-содержащая фракцияOlefin-containing fraction 25.425.4 24.824.8 34.534.5 19.719.7 32.732.7 23.723.7 24.924.9 Итого, мас.%Total, wt% 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 Параметры жидкого углеводородного продукта С5+ Parameters of C 5+ liquid hydrocarbon product Выход жидк. у/в продукта, мас.%** Liquid outlet u / w product, wt% ** 72.872.8 75.375.3 75.275.2 71.271.2 70.170.1 73.273.2 67.467.4 ОЧИ жидкого продуктаOCHI liquid product 89.689.6 88.688.6 88.388.3 92.892.8 92.792.7 89.589.5 86.586.5

* R101, R201, R301 – первая, вторая и третья реакционные зоны. * R 101, R 201, R 301 - the first, second and third reaction zones.

** Выход углеводородов С5+ на поданную углеводородную фракцию. ** Yield of С 5+ hydrocarbons per supplied hydrocarbon fraction.

*** В опытах 1-7 вся углеводородная фракция распределяется на первую реакционную зону. *** In experiments 1-7, the entire hydrocarbon fraction is distributed to the first reaction zone.

Таблица 5. Состав жидкого углеводородного продукта, не содержащего растворенные газы (продукт С5+) в примерах № 1-7.Table 5. The composition of the liquid hydrocarbon product containing no dissolved gases (product C 5+ ) in examples No. 1-7.

Общий углеводородный состав, PIONA*, мас.%Total hydrocarbon composition, PIONA * , wt% 1one 22 33 4four 5five 66 7
(сравн.)
7
(cf.)
P (н-парафины)P (n-paraffins) 1010 1010 1010 77 77 11eleven 9nine I (изопарафины)I (isoparaffins) 4848 50fifty 4646 4949 50fifty 4747 4141 O (олефины)O (olefins) 33 33 1one 33 33 22 33 N (нафтены)N (naphthenes) 77 77 1313 8eight 8eight 9nine 1212 A (ароматика)A (aromatics) 30thirty 2828 2929 3232 3131 3131 3434 НераспознанныеUnrecognized 22 22 1one 22 1one 22 1one Итого, мас.%Total, wt% 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 Детальный углеводородный состав, мас.%Detailed hydrocarbon composition, wt% Углеводороды С14 Hydrocarbons С 14 0.000.00 0.000.00 0.000.00 0.000.00 0.000.00 0.000.00 0.000.00 н-пентанn-pentane 5.205.20 5.025.02 5.025.02 3.973.97 4.304.30 4.854.85 5.165.16 н-гексанn-hexane 3.413.41 3.813.81 3.453.45 1.071.07 1.311.31 4.434.43 2.252.25 н-гептанn-heptane 0.760.76 0.930.93 0.940.94 0.150.15 0.140.14 0.840.84 0.350.35 Нормальные парафины С8+ Normal paraffins C 8+ 0.410.41 0.400.40 0.280.28 1.621.62 1.551.55 0.420.42 0.880.88 ИзопентанIsopentane 7.047.04 6.596.59 6.366.36 9.099.09 8.008.00 6.366.36 8.208.20 Изопарафины С6 Isoparaffins C 6 8.258.25 8.108.10 6.416.41 5.805.80 7.167.16 6.136.13 7.827.82 Изопарафины С7 Isoparaffins C 7 25.8625.86 27.8127.81 25.8325.83 27.2027.20 27.7227.72 28.7028.70 17.9817.98 Изопарафины С8+ Isoparaffins C 8+ 6.776.77 7.987.98 7.317.31 7.007.00 6.776.77 5.445.44 7.167.16 Олефины С5+ Olefins C 5+ 3.153.15 2.662.66 1.451.45 2.702.70 3.103.10 1.721.72 2.912.91 Циклопентаны Cyclopentanes 5.105.10 5.245.24 10.5810.58 5.885.88 5.725.72 5.225.22 8.668.66 ЦиклогексаныCyclohexanes 1.711.71 1.841.84 2.772.77 2.272.27 2.032.03 3.783.78 2.972.97 АроматикаAromatics 30.3530.35 27.8927.89 28.7628.76 31.6631.66 30.7730.77 30.5430.54 34.4934.49 НераспознанныеUnrecognized 1.991.99 1.731.73 0.840.84 1.591.59 1.431.43 1.571.57 1.171.17 Итого, мас.%Total, wt% 100.00100.00 100.00100.00 100.00100.00 100.00100.00 100.00100.00 100.00100.00 100.00100.00 в т.ч. изопарафины с ОЧИ** более 70 ед., мас.%incl. isoparaffins with OCHI ** more than 70 units, wt% 29.829.8 30.430.4 29.729.7 32.632.6 33.833.8 30.130.1 21.621.6 в т.ч. бензолincl. benzene 1.571.57 1.411.41 1.331.33 1.401.40 1.511.51 1.541.54 1.971.97 доля бензола по отношению к суммарной ароматике, %the proportion of benzene in relation to the total aromatics,% 5.195.19 5.055.05 4.734.73 4.484.48 4.904.90 5.045.04 5.725.72

* P (нормальные парафины), I (изопарафины), O (олефины), N (нафтены), A (ароматика), рассчитывается на основе детального углеводородного состава и служит для быстрой оценки состава фракции. Из-за округления до единиц может не складываться до 100 %. * P (normal paraffins), I (isoparaffins), O (olefins), N (naphthenes), A (aromatics), calculated from the detailed hydrocarbon composition and serves to quickly assess the composition of the fraction. Due to rounding to units, it may not add up to 100%.

** Октановые числа по исследовательскому методу согласно Ind. Eng. Chem. Res. 2006, 45, 1, 337–345. В частности, для изопарафинов: изопентан (ОЧИ 92), С6 монометилы (ОЧИ 76), С6 диметилы (ОЧИ 92-106), С7 диметилы (ОЧИ 94), изопарафины С8+ (ОЧИ 10-69), при условии следовых количеств изопарафинов с тремя и более боковыми цепями.** Research octane numbers according to Ind. Eng. Chem. Res. 2006, 45, 1, 337-345. In particular, for isoparaffins: isopentane (OCHI 92), C 6 monomethyl (OCHI 76), C 6 dimethyl (OCHI 92-106), C 7 dimethyl (OCHI 94), isoparaffins C 8+ (OCHI 10-69), at subject to trace amounts of isoparaffins with three or more side chains.


Таблица 6. Температуры катализаторного слоя в первой, второй и третьей реакционных зонах (R101 / R201 / R301), °С.

Table 6. Temperatures of the catalyst layer in the first, second and third reaction zones (R 101 / R 201 / R 301 ), ° C.

Пример №Example no. 1one 22 33 4four 5five 66 Температура подачи сырья, T_in, °С  Raw material supply temperature, T_in, ° С R101 R 101 350350 350350 340340 360360 360360 380380 R201 R 201 350350 350350 360360 360360 360360 380380 R301 R 301 350350 350350 350350 360360 360360 380380 Максимальная температура катализаторного слоя, T_max, °С Maximum temperature of the catalyst layer, T_max, ° С R101 R 101 373373 369369 380380 393393 400400 443443 R201 R 201 392392 408408 389389 408408 405405 392392 R301 R 301 395395 381381 395395 398398 393393 386386 Температура в конце катализаторного слоя, T_out, °С Temperature at the end of the catalyst layer, T_out, ° С R101 R 101 373373 365365 374374 388388 392392 441441 R201 R 201 392392 402402 388388 405405 400400 382382 R301 R 301 382382 377377 393393 397397 392392 374374 Разогрев по слою катализатора, T_max - T_in, °СHeating up along the catalyst bed, T_max - T_in, ° С R101 R 101 2323 19nineteen 4040 3333 4040 6363 R201 R 201 4242 5858 2929 4848 4545 1212 R301 R 301 4545 3131 4545 3838 3333 66 Спад температуры по слою катализатора, T_max - T_out, °С Temperature drop over the catalyst bed, T_max - T_out, ° С R101 R 101 00 4four 66 5five 8eight 22 R201 R 201 00 66 1one 33 5five 1010 R301 R 301 1313 4four 22 1one 1one 1212


Таблица 7. Условия и основные параметры жидкого углеводородного продукта, не содержащего растворенные газы (продукт С5+) в примерах № 8-11***

Table 7. Conditions and main parameters of a liquid hydrocarbon product that does not contain dissolved gases (product C 5+ ) in examples No. 8-11 ***

Пример №Example no. 8eight 9nine 1010 11eleven Углеводородная фракцияHydrocarbon fraction BB DD CC AA ОксигенатOxygenate метанолmethanol этанолethanol ДМЭDME метанолmethanol Олефин-содержащая фракцияOlefin-containing fraction AA CC DD AA КатализаторCatalyst AA BB CC AA Массовая скорость подачи сырья, ч-1 Mass feed rate of raw materials, h -1 0.90.9 1.21.2 0.70.7 0.30.3 Общая масса катализатора, гTotal weight of catalyst, g 4 7134713 3 0893089 4 3574357 4 7134713 Давление, барPressure, bar 2222 2222 4040 2727 Температура подачи сырья, ◦С Raw material supply temperature, ◦С         R101 R 101 390390 390390 410410 370370 R201 R 201 390390 400400 420420 370370 R301 R 301 390390 400400 430430 370370 % замещения оксигената на олефин-содержащую фракцию% replacement of oxygenate by olefin-containing fraction 83.483.4 27.627.6 79.979.9 65.365.3 Оксигенат, распределение по реакционным зонам, мас.%Oxygenate, distribution over reaction zones, wt% R101 R 101 100100 100100 00 00 R201 R 201 00 00 00 00 R301 R 301 00 00 100100 100100 Олефин-содержащая фракция, распределение по реакционным зонам, мас.%Olefin-containing fraction, distribution over reaction zones, wt% R101 R 101 00 00 4545 2525 R201 R 201 3535 6565 5555 7575 R301 R 301 6565 3535 00 00 Катализатор, распределение по реакционным зонам, мас.%Catalyst, distribution over reaction zones, wt% R101 R 101 2424 1717 2929 2424 R201 R 201 3838 3333 4343 3838 R301 R 301 3838 50fifty 2828 3838 Состав сырья, мас.%Raw material composition, wt%         Углеводородная фракцияHydrocarbon fraction 70.770.7 53.953.9 62.462.4 53.953.9 ОксигенатOxygenate 3.93.9 13.413.4 3.13.1 13.413.4 Олефин-содержащая фракцияOlefin-containing fraction 25.425.4 32.732.7 34.534.5 32.732.7 Итого, мас.%Total, wt% 100100 100100 100100 100100 Основные показатели процессаKey process indicators         Выход жидк. у/в продукта, мас.%** Liquid outlet u / w product, wt% ** 56.756.7 5656 65.965.9 65.665.6 ОЧИ жидкого продуктаOCHI liquid product 9898 97.897.8 98.498.4 98.498.4 Доля ароматики, мас.%Fraction of aromatics, wt% 56.856.8 57.857.8 53.353.3 5151 Доля бензола, мас.%The proportion of benzene, wt% 3.73.7 3.13.1 3.83.8 2.62.6 Доля ароматических у/в С8 мас., % The share of aromatic u / in C 8 wt.,% 17.917.9 18.618.6 16.516.5 16.216.2 доля ароматики С8 по отношению к суммарной ароматике, %the proportion of C 8 aromatics in relation to the total aromatics,% 31.531.5 32.232.2 3131 31.831.8

** Выход углеводородов С5+ на поданную углеводородную фракцию. ** Yield of С 5+ hydrocarbons per supplied hydrocarbon fraction.

*** В опытах 8-11 вся углеводородная фракция распределяется на первую реакционную зону *** In experiments 8-11, the entire hydrocarbon fraction is distributed to the first reaction zone


Таблица 8. Состав стабилизированного жидкого углеводородного продукта в примерах № 1-7.

Table 8. The composition of the stabilized liquid hydrocarbon product in examples No. 1-7.

Детальный углеводородный состав, мас.%Detailed hydrocarbon composition, wt% 1one 22 33 4four 5five 66 7
(сравн.)
7
(cf.)
Углеводороды С14 Hydrocarbons С 14 3.63.6 4.54.5 4.84.8 3.03.0 4.24.2 4.64.6 4.44.4 н-пентанn-pentane 5.05.0 4.84.8 4.84.8 3.93.9 4.14.1 4.64.6 4.94.9 н-гексанn-hexane 3.33.3 3.63.6 3.33.3 1.01.0 1.31.3 4.24.2 2.22.2 н-гептанn-heptane 0.70.7 0.90.9 0.90.9 0.10.1 0.10.1 0.80.8 0.30.3 Нормальные парафины С8+ Normal paraffins C 8+ 0.40.4 0.40.4 0.30.3 1.61.6 1.51.5 0.40.4 0.80.8 ИзопентанIsopentane 6.86.8 6.36.3 6.16.1 8.88.8 7.77.7 6.16.1 7.87.8 Изопарафины С6 Isoparaffins C 6 8.08.0 7.77.7 6.16.1 5.65.6 6.96.9 5.85.8 7.57.5 Изопарафины С7 Isoparaffins C 7 24.924.9 26.626.6 24.624.6 26.426.4 26.626.6 27.427.4 17.217.2 Изопарафины С8+ Isoparaffins C 8+ 6.56.5 7.67.6 7.07.0 6.86.8 6.56.5 5.25.2 6.86.8 Олефины С5+ Olefins C 5+ 3.03.0 2.52.5 1.41.4 2.62.6 3.03.0 1.61.6 2.82.8 Циклопентаны Cyclopentanes 4.94.9 5.05.0 10.110.1 5.75.7 5.55.5 5.05.0 8.38.3 ЦиклогексаныCyclohexanes 1.61.6 1.81.8 2.62.6 2.22.2 1.91.9 3.63.6 2.82.8 АроматикаAromatics 29.329.3 26.626.6 27.427.4 30.730.7 29.529.5 29.129.1 33.033.0 НераспознанныеUnrecognized 2.02.0 1.71.7 0.60.6 1.61.6 1.21.2 1.61.6 1.21.2 Итого, мас.%Total, wt% 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 100.0100.0 в т.ч. изопарафины с ОЧИ* более 70 ед., мас.%incl. isoparaffins with OCHI * more than 70 units, wt% 28.728.7 29.029.0 28.328.3 31.631.6 32.432.4 28.728.7 20.620.6 в т.ч. бензолincl. benzene 1.51.5 1.31.3 1.31.3 1.41.4 1.41.4 1.51.5 1.91.9 Выход продукта*, мас.%Product yield * , wt% 75.575.5 78.878.8 79.079.0 73.473.4 73.273.2 76.776.7 70.570.5

* Октановые числа по исследовательскому методу согласно Ind. Eng. Chem. Res. 2006, 45, 1, 337–345. В частности, для изопарафинов: изопентан (ОЧИ 92), С6 монометилы (ОЧИ 76), С6 диметилы (ОЧИ 92-106), С7 диметилы (ОЧИ 94), изопарафины С8+ (ОЧИ 10-69), при условии следовых количеств изопарафинов с тремя и более боковыми цепями. * Research octane numbers according to Ind. Eng. Chem. Res. 2006, 45, 1, 337-345. In particular, for isoparaffins: isopentane (OCHI 92), C 6 monomethyl (OCHI 76), C 6 dimethyl (OCHI 92-106), C 7 dimethyl (OCHI 94), isoparaffins C 8+ (OCHI 10-69), at subject to trace amounts of isoparaffins with three or more side chains.

** Выход стабилизированного жидкого углеводородного продукта (стабильный бензин после отделения газообразного продукта) на поданную углеводородную фракцию. ** Output of stabilized liquid hydrocarbon product (stable gasoline after separation of the gaseous product) to the supplied hydrocarbon fraction.


НаблюденияObservations

Повышение выхода жидкого углеводородного продуктаIncreasing the yield of liquid hydrocarbon product

Обнаружено, что при получении бензинов предлагаемый способ позволяет увеличить выход жидкого углеводородного продукта на поданную углеводородную фракцию. Примеры 1-6 демонстрируют повышение выхода жидкого углеводородного продукта на 3-8 мас.% по сравнению со сравнительным примером 7. При этом сохраняется октановое число продукта по исследовательскому методу выше 88 ед. Такой эффект возможно объясняется снижением конверсии высокооктановых изопарафинов сырья при сохранении высокого уровня конверсии н-парафинов.It has been found that when producing gasolines, the proposed method makes it possible to increase the yield of a liquid hydrocarbon product per supplied hydrocarbon fraction. Examples 1-6 demonstrate an increase in the yield of liquid hydrocarbon product by 3-8 wt.% In comparison with comparative example 7. At the same time, the octane number of the product according to the research method is higher than 88 units. This effect can be explained by a decrease in the conversion of high-octane isoparaffins of the feedstock while maintaining a high level of conversion of n-paraffins.

Понижение доли бензола в жидком углеводородном продуктеReducing the proportion of benzene in a liquid hydrocarbon product

Обнаружено, что при получении бензинов предлагаемый способ позволяет снизить долю бензола в жидком углеводородном продукте. Как демонстрируют примеры 1-6, когда весь оксигенат подается либо в первую реакционную зону, либо в последнюю реакционную зону, понижается доля бензола к общей ароматике (снижение с 6 до 4-5 отн. %). Одновременно содержание бензола в жидком углеводородном продукте снижается до уровня менее 1.6 мас.%. Такой результат достигается даже в случае, когда углеводороды С6 составляют более трети состава углеводородной фракции сырья. В частности, использованные углеводородные фракции A-C содержали от 36 до 46 мас.% углеводородов С6. Углеводороды С6 являются предшественниками бензола в известных каталитических процессах получения бензинов. Конверсия углеводородной фракции с высоким содержанием предшественников бензола известными методами приведет к получению продукта с высоким содержанием бензола. Такой продукт сложно использовать при компаундировании автомобильных бензинов, где максимальное содержание бензола строго ограничивается. В частности, каталитический риформинг углеводородной фракции, содержащей 36-46 мас.% углеводородов С6, приведет к получению продукта с содержанием бензола 5-10 мас.%, что значительно выше, чем результаты по предлагаемому способу.It was found that when producing gasolines, the proposed method makes it possible to reduce the proportion of benzene in the liquid hydrocarbon product. As examples 1-6 demonstrate, when all the oxygenate is fed either to the first reaction zone or to the last reaction zone, the proportion of benzene to total aromatics decreases (reduction from 6 to 4-5 rel.%). At the same time, the benzene content in the liquid hydrocarbon product is reduced to less than 1.6 wt%. This result is achieved even in the case when C 6 hydrocarbons make up more than a third of the composition of the hydrocarbon fraction of the feed . In particular, the AC hydrocarbon fractions used contained 36 to 46 wt% C 6 hydrocarbons. C 6 hydrocarbons are precursors of benzene in known catalytic processes for the production of gasolines. Conversion of the hydrocarbon fraction with a high content of benzene precursors by known methods will result in a product with a high benzene content. Such a product is difficult to use when compounding motor gasolines, where the maximum benzene content is strictly limited. In particular, the catalytic reforming of a hydrocarbon fraction containing 36-46 wt% C 6 hydrocarbons will lead to a product with a benzene content of 5-10 wt%, which is significantly higher than the results of the proposed method.

Увеличение содержания сильноразветвленных изопарафинов в продукте, в основном за счет увеличения образования изопарафинов С7 An increase in the content of highly branched isoparaffins in the product, mainly due to an increase in the formation of C 7 isoparaffins

Обнаружено, что предлагаемый способ позволяет увеличить содержание сильноразветвленных изопарафинов (изопарафинов с двумя и более боковыми цепями) в продукте. Такой результат достигается в основном за счет увеличения образования изопарафинов С7. Как показывают примеры 1-6 и 8-11, благодаря высоким индивидуальным ОЧИ таких изопарафинов, ОЧИ жидкого углеводородного продукта удерживается на уровне выше 88 пунктов, при одновременном повышении выхода целевого продукта. Раздельная подача оксигенатов и олефин-содержащих фракций заметно увеличивает содержание изопарафинов с октановым числом более 70 ед. в продукте (на 8 – 12 мас.%). Found that the proposed method allows you to increase the content of highly branched isoparaffins (isoparaffins with two or more side chains) in the product. This result is achieved mainly due to the increase in the formation of isoparaffins C 7. As examples 1-6 and 8-11 show, due to the high individual RON of such isoparaffins, RON of the liquid hydrocarbon product is kept at a level above 88 points, while increasing the yield of the target product. Separate feeding of oxygenates and olefin-containing fractions markedly increases the content of isoparaffins with an octane number of more than 70 units. in the product (by 8 - 12 wt.%).

Улучшение селективности в отношении алкилбензолов С9 Improved selectivity for C 9 alkylbenzenes

В примерах 1-6 и 8-11, предлагаемый способ позволяет увеличить селективность образования алкилбензолов С9 с 5 до 6-7 мас.%. Алкилбензолы С9 обладают крайне высокими ОЧИ (в среднем 110 ед.), что делает их привлекательными компонентами при компаундировании высокооктановых бензинов.In examples 1-6 and 8-11, the proposed method allows you to increase the selectivity of the formation of alkylbenzenes C 9 from 5 to 6-7 wt.%. Alkylbenzenes C 9 have extremely high RON (on average 110 units), which makes them attractive components for the compounding of high-octane gasolines.

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 raw materials 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 использовать в качестве сырья маловостребованные олефин-содержащие фракции с высоким содержанием водорода и без дополнительного его отделенияPossibility to use low-demand olefin-containing fractions with a high hydrogen content as raw material without additional separation

Обнаружено, что предлагаемый способ позволяет использовать в качестве сырья низкомаржинальные олефин-содержащие фракции с высоким содержанием водорода и без дополнительного его отделения. Примеры 1-6 и 8-12 используют олефин-содержащие фракции с содержанием водорода 0.5 до 8 мас.%, без предварительного отделения из них водорода. Топливные газы различного происхождения часто содержат необходимые для процесса переработки олефины С24 одновременно с заметными количествами водорода. Присутствие водорода в источнике олефинов может приводить к протеканию побочных реакций. В частности, олефины могут гидрироваться вместо того, чтобы участвовать в алкилировании производимой ароматики. Предлагаемый процесс позволяет использовать подобные олефин-содержащие фракции без предварительного отделения из них водорода. Это расширяет диапазон источников водорода, которые можно применять как заменитель оксигенатов.It was found that the proposed method allows the use of low-margin olefin-containing fractions with a high hydrogen content as raw material and without additional separation. Examples 1-6 and 8-12 use olefin-containing fractions with a hydrogen content of 0.5 to 8 wt.%, Without preliminary separation of hydrogen from them. Fuel gases of various origins often contain C 2 -C 4 olefins necessary for the processing process simultaneously with significant amounts of hydrogen. The presence of hydrogen in the olefin source can lead to side reactions. In particular, olefins can be hydrogenated instead of participating in the alkylation of the aromatics produced. The proposed process allows the use of such olefin-containing fractions without preliminary separation of hydrogen from them. This expands the range of hydrogen sources that can be used as a substitute for oxygenates.

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 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 gasoline significantly increases the value of the stream for the enterprise.

Возможность частичной замены оксигената на олефин-содержащие фракцииPossibility of partial replacement of oxygenate with olefin-containing fractions

В качестве технического результата также рассматривается возможность частичной замены оксигената на олефин-содержащие фракции. Такой подход позволяет снизить расход оксигенатов при сохранении выхода и качества продукта.As a technical result, the possibility of partial replacement of oxygenate with olefin-containing fractions is also considered. This approach allows you to reduce the consumption of oxygenates while maintaining the yield and quality of the product.

В примерах 1-6 и 8-12 олефин-содержащие фракции сырья выступают как частичная замена оксигенатам сырья. 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. In examples 1-6 and 8-12 olefin-containing fractions of the feed act as a partial replacement for oxygenates of the feed. 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). 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.%. At the same time, the proposed method makes it possible to partially replace oxygenates with a source of dilute olefins (olefin-containing fractions). 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 catalytic cracking gases, various fuel gases with an olefin content of 10 to 50 wt%.

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 28 до 85 % оксигената на олефин-содержащие фракции с получением ОЧИ жидкого углеводородного продукта выше 88 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 28 to 85% of oxygenate with olefin-containing fractions with obtaining a RON of liquid hydrocarbon product above 88 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.

Минимальный спад температуры катализаторного слоя без использования внутренних теплообменниковMinimum drop in catalyst bed temperature without using internal heat exchangers

Обнаружено, что в примерах 1-6 и 8-12 по предлагаемому методу, температура концевого слоя катализатора не более чем на 15°С ниже максимальной температуры катализаторного слоя в каждой реакционной зоне. В частности, Таблица 6 показывает температуры катализаторного слоя, достигаемые в примерах 1-6. Благодаря этому снижается вероятность неравномерного закоксовывания катализатора, а также вероятность протекания побочных реакций (к примеру, олигомеризация олефинов вместо вовлечения их в процессы алкилирования ароматики). Found that in examples 1-6 and 8-12 according to the proposed method, the temperature of the end layer of the catalyst is not more than 15 ° C below the maximum temperature of the catalyst layer in each reaction zone. In particular, Table 6 shows the catalyst bed temperatures reached in Examples 1-6. This reduces the likelihood of uneven coking of the catalyst, as well as the likelihood of side reactions (for example, oligomerization of olefins instead of involving them in the alkylation of aromatics).

Предлагаемый метод позволяет добиться этого результата без использования реакторов со встроенными теплообменниками (изотермические реакторы, трубчатые реакторы и т.д.). Использование изотермических реакторов в лабораторных опытах часто позволяет удерживать температуру катализаторного слоя в узком диапазоне. Однако использование изотермических реакторов в промышленности сложно оправдать с экономической точки зрения. Встроенные теплообменники увеличивают стоимость производства и обслуживания реакторного оборудования. Поэтому важно, что предлагаемый способ позволяет поддерживать минимальный перепад температур по слою катализатора без применения встроенных теплообменников.The proposed method makes it possible to achieve this result without using reactors with built-in heat exchangers (isothermal reactors, tubular reactors, etc.). The use of isothermal reactors in laboratory experiments often makes it possible to keep the temperature of the catalyst bed in a narrow range. However, the use of isothermal reactors in industry is difficult to justify from an economic point of view. Built-in heat exchangers add to the cost of manufacturing and maintaining reactor equipment. Therefore, it is important that the proposed method allows you to maintain a minimum temperature difference across the catalyst bed without the use of built-in heat exchangers.

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 особенности этанол, часто используются как октан-повышающие добавки при компаундировании автомобильных бензинов. Однако максимальное содержание оксигенатов в товарных бензинах строго нормируются. Жидкие углеводородные продукты, полученные в примерах 1-6 и 8-12, не содержат оксигенатов, однако обладают высоким октановым числом по исследовательскому методу (ОЧИ продукта выше 88 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. Oxygenates, especially ethanol, are often used as octane-increasing 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 1-6 and 8-12 do not contain oxygenates, but have a high octane number according to the research method (RON of the product is more than 88 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 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, 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 8-11 жидкий углеводородный продукт содержит 56-66 мас.% ароматических углеводородов. При этом содержание бензола составляет 3 - 4 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 8-11, the liquid hydrocarbon product contains 56-66 wt.% Aromatic hydrocarbons. In this case, the benzene content is 3 - 4 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 ароматических углеводородов С8 Possibility of producing aromatic concentrate with a high content of aromatic hydrocarbons C 8

При получении концентратов ароматических соединений в качестве дополнительного технического результата рассматривается возможность производства концентратов ароматики с повышенным содержанием алкилбензолов С8. Примеры 8-11 демонстрируют, что предлагаемый способ позволяет добиться содержания алкилбензолов С8 в жидком углеводородном продукте 16 – 19 мас.%. При этом доля ароматики С8 по отношению к суммарной ароматике достигает 31-32 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 8-11 demonstrate that the proposed method makes it possible to achieve the content of C 8 alkylbenzenes in the liquid hydrocarbon product from 16 to 19 wt.%. In this case, the proportion of C 8 aromatics in relation to the total aromatics reaches 31-32 rel. % Average RON of C 8 alkylbenzenes reaches 112 units, which makes them attractive components for compounding high-octane gasolines.

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 feed 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 five or more carbon atoms). Also, in the case of distributed feeding of the hydrocarbon fraction to several reaction zones, cracking of isoparaffins with two or more alkyl substituents with the formation of lower hydrocarbons C 1 -C 4 can be suppressed. 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 12 показывает возможность распределения углеводородной фракции на несколько реакционных зон. Пример 12 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 12 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 3 мас.% на поданную углеводородную фракцию (с 72.8 до 75.6 мас.% для жидкого углеводородного продукта, не содержащего растворенные газы). In particular, Example 12 shows the possibility of distributing the hydrocarbon fraction over several reaction zones. Example 12 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 12 maintains the same mass flow rates as 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 3 wt% per supplied hydrocarbon fraction (from 72.8 to 75.6 wt% for a liquid hydrocarbon product that does not contain dissolved gases).

Содержание ароматики в продукте Примера 12 (жидкий углеводородный продукт, не содержащий растворенных газов С14) снижается на 2.2 мас.% по сравнению с примером 1 (с 30.4 до 28.2 мас.%). Обычно при снижении концентрации ароматики в продукте ожидается снижение октанового числа продукта. Однако было обнаружено, что ОЧИ продукта Примера 12 практически не отличается от ОЧИ продукта Примера 1 (89.6 ед. и 89.3 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 aromatics content in the product of Example 12 (liquid hydrocarbon product, free of dissolved gases C 1 -C 4 ) is reduced by 2.2 wt.% Compared to example 1 (from 30.4 to 28.2 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 12 is practically indistinguishable from the RTI of the product of Example 1 (89.6 and 89.3 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 (42)

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, используют три реакционные зоны, заполненные цеолитным катализатором, поток продукта из первой реакционной зоны подается во вторую реакционную зону, и поток продукта из второй реакционной зоны подается в третью реакционную зону, причем:1. 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, three reaction zones filled with a zeolite catalyst are used, 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, wherein: 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.%, и содержит от 0.5 до 8 мас.% водорода,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%, and contains 0.5 to 8 wt% hydrogen, b. первый поток подают по меньшей мере в одну реакционную зону,b. the first stream is fed to at least one reaction zone, c. второй поток подают в первую реакционную зону либо в третью реакционную зону,c. the second stream is fed to the first reaction zone or to the third reaction zone, d. при этом третий поток подают во вторую и третью реакционные зоны, когда второй поток подают в первую реакционную зону, либо в первую и вторую реакционные зоны, когда второй поток подают в третью реакционную зону,d. wherein the third stream is fed into the second and third reaction zones when the second stream is fed into the first reaction zone, or into the first and second reaction zones when the second stream is fed into the third reaction zone, e. причем, когда второй поток подают в первую зону, распределение третьего потока между двумя реакционными зонами составляет 35-65 мас.% / 65-35 мас.%,e. moreover, when the second stream is fed into the first zone, the distribution of the third stream between the two reaction zones is 35-65 wt% / 65-35 wt%, f. а когда второй поток подают в третью реакционную зону, распределение третьего потока между двумя реакционными зонами составляет 25-45 мас.% / 75-55 мас.%.f. and when the second stream is fed to the third reaction zone, the distribution of the third stream between the two reaction zones is 25-45 wt% / 75-55 wt%. 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 aromatic compounds is gasoline if the content of aromatic compounds is less than 40 wt%, or the liquid hydrocarbon product containing aromatic compounds 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 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.5. The method according to claim 1, in which the hydrocarbon fraction can be selected from the group consisting of straight-run gasoline, gas stable gasoline, light gas condensate, gasoline fraction with boiling points of about 62 ° - 85 ° C, raffinate, and mixtures thereof. 6. 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 С6.6. 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. 7. 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 С7.7. 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. 8. 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.8. 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. 9. Способ по п.1, в котором оксигенат может содержать примеси, например, альдегиды, карбоновые кислоты, сложные эфиры, ненасыщенные спирты.9. A process according to claim 1, wherein the oxygenate may contain impurities, for example, aldehydes, carboxylic acids, esters, unsaturated alcohols. 10. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция выбрана из группы, включающей продукты фракционирования газов каталитического крекинга, сухой газ каталитического крекинга, жирный газ каталитического крекинга, отходящий газ коксования, газы синтеза Фишера-Тропша, газ термического крекинга, газ висбрекинга, отходящие газы гидрокрекинга, газ пиролиза, газообразные отходы каталитического риформинга, а также их смеси.10. The process according to claim 1, wherein the olefin-containing fraction is selected from the group consisting of products of fractionation of catalytic cracking gases, dry catalytic cracking gas, catalytic cracking wet gas, coking offgas, Fischer-Tropsch synthesis gases, thermal cracking gas, visbreaking gas, hydrocracking waste gases, pyrolysis gas, catalytic reforming waste gases, and mixtures thereof. 11. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция может включать углеводородные компоненты, не являющееся олефинами, например, метан, этан, пропан, бутан, и может содержать неорганические газы, например, азот.11. The method of claim 1, wherein the olefin-containing fraction may include non-olefinic hydrocarbon components, for example, methane, ethane, propane, butane, and may contain inorganic gases, for example, nitrogen. 12. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция включает
2.3-8.0 мас.% водорода, предпочтительно 3.2-8.0 мас.% водорода.
12. The method of claim 1, wherein the olefin-containing fraction comprises
2.3-8.0 wt% hydrogen, preferably 3.2-8.0 wt% hydrogen.
13. 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.%.13. 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%. 14. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция может включать олефины С5+, например, пентены, гексены.14. A process according to claim 1, wherein the olefin-containing fraction may comprise C 5+ olefins, eg, pentenes, hexenes. 15. Способ по п.1, в котором в олефинсодержащей фракции объемная доля сероводорода составляет от 0.0 до 0.005%.15. The method according to claim 1, wherein the volume fraction of hydrogen sulfide in the olefin-containing fraction is from 0.0 to 0.005%. 16. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция включает сухой газ каталитического крекинга и содержит от 25 до 40 мас.% олефинов С24.16. 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. 17. Способ по п.1, в котором давление процесса составляет от 1.5 до 4.0 МПа, предпочтительно от 2.2 до 2.7 МПа.17. A method according to claim 1, wherein the process pressure is between 1.5 and 4.0 MPa, preferably between 2.2 and 2.7 MPa. 18. Способ по п.1, в котором температура потока на входе в первую / вторую / третью реакционные зону составляет 340-450°С / 350-450°С / 350-450°С.18. The method according to claim 1, wherein the temperature of the stream at the inlet to the first / second / third reaction zone is 340-450 ° C / 350-450 ° C / 350-450 ° C. 19. Способ по п.1, в котором массовая скорость подачи сырья составляет от 0.5 до 10 ч-1, предпочтительно 1-3 ч-1.19. 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 . 20. Способ по п.1, в котором температура потока на входе в первую / вторую / третью реакционные зону составляет 340-380°С / 350-380°С / 350-380°С.20. The method according to claim 1, wherein the temperature of the stream at the inlet to the first / second / third reaction zone is 340-380 ° C / 350-380 ° C / 350-380 ° C. 21. Способ по п.1, в котором массовая скорость подачи сырья составляет от 0.9 до 10 ч-1, предпочтительно 1-3 ч-1.21. 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 . 22. Способ по п.1, в котором температура потока на входе в первую / вторую / третью реакционные зону составляет 390-450°С / 390-450°С / 390-450°С.22. The method according to claim 1, wherein the temperature of the stream at the inlet to the first / second / third reaction zone is 390-450 ° C / 390-450 ° C / 390-450 ° C. 23. Способ по п.1, в котором массовая скорость подачи сырья составляет от 0.1 до 0.9 ч-1.23. 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 . 24. Способ по п.1, в котором распределение катализатора по реакционным составляет 15-35 мас.% / 25-45 мас.% / 25-60 мас.% от общего количества катализатора для первой / второй / третьей реакционной зоны соответственно, предпочтительно 17-33 мас.% / 28-43 мас.% / 28-50 мас.% от общего количества катализатора.24. The method according to claim 1, in which the distribution of the catalyst over the reaction zones is 15-35 wt.% / 25-45 wt.% / 25-60 wt.% Of the total amount of catalyst for the first / second / third reaction zone, respectively, preferably 17-33 wt.% / 28-43 wt.% / 28-50 wt.% Of the total amount of the catalyst. 25. Способ по п.1, в котором углеводородная фракция составляет 50-85 мас.% от подаваемого сырья, предпочтительно 54-73 мас.% от подаваемого сырья.25. A process according to claim 1, wherein the hydrocarbon fraction comprises 50-85 wt% of the feedstock feed, preferably 54-73 wt% of the feedstock feed. 26. Способ по п.1, в котором олефинсодержащая фракция составляет 20-35 мас.% от подаваемого сырья.26. A process according to claim 1, wherein the olefin-containing fraction is 20-35 wt.% Of the feed. 27. Способ по п.1, в котором оксигенат составляет 3-14 мас.% от подаваемого сырья.27. A process according to claim 1, wherein the oxygenate comprises 3-14 wt% of the feedstock feed. 28. Способ по п.1, в котором цеолитный катализатор включает:28. 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. 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 диоксид кремния, оксид алюминия или их смеси.e. a binder comprising silicon dioxide, aluminum oxide, or mixtures thereof. 29. Способ по п.28, в котором цеолитный катализатор не содержит платиновых металлов.29. The method of claim 28, wherein the zeolite catalyst is free of platinum metals. 30. Способ по п.28, в котором редкоземельные элементы выбраны из группы, включающей лантан, празеодим, неодим, церий, а также их смеси.30. The method of claim 28, wherein the rare earths are selected from the group consisting of lanthanum, praseodymium, neodymium, cerium, and mixtures thereof. 31. Способ по п.1, в котором реакция проводится в газовой фазе в неподвижном слое катализатора.31. The method of claim 1, wherein the reaction is carried out in the gas phase in a fixed bed of catalyst.
RU2020121538A 2020-06-29 2020-06-29 Method for producing benzines or concentrates of aromatic compounds RU2747870C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020121538A RU2747870C1 (en) 2020-06-29 2020-06-29 Method for producing benzines or concentrates of aromatic compounds
CU2022000077A CU20220077A7 (en) 2020-06-29 2021-06-22 METHOD FOR PRODUCING GASOLINE OR AROMATIC CONCENTRATE
PCT/RU2021/050176 WO2022005330A1 (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
RU2020121538A RU2747870C1 (en) 2020-06-29 2020-06-29 Method for producing benzines or concentrates of aromatic compounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2747870C1 true RU2747870C1 (en) 2021-05-17

Family

ID=75920004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020121538A RU2747870C1 (en) 2020-06-29 2020-06-29 Method for producing benzines or concentrates of aromatic compounds

Country Status (3)

Country Link
CU (1) CU20220077A7 (en)
RU (1) RU2747870C1 (en)
WO (1) WO2022005330A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2794676C1 (en) * 2022-05-23 2023-04-24 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") Method for obtaining gasoline fractions and aromatic hydrocarbons
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
RU2794676C1 (en) * 2022-05-23 2023-04-24 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") Method for obtaining gasoline fractions and aromatic hydrocarbons
RU2803735C1 (en) * 2022-05-23 2023-09-19 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") Application of oligomerization catalyst for production of gasoline or concentrates of aromatic compounds during joint processing of hydrocarbon fractions, oxygenates and olefin-containing fractions
WO2023229485A1 (en) * 2022-05-23 2023-11-30 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" Method for producing gasoline fractions and aromatic hydrocarbons

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022005330A1 (en) 2022-01-06
CU20220077A7 (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
US7741526B2 (en) Feedstock preparation of olefins for oligomerization to produce fuels
KR101930328B1 (en) Process for the production of para-xylene
US3945913A (en) Manufacture of lower aromatic compounds
US4078990A (en) Manufacture of lower aromatic compounds
AU8611098A (en) Improved process for saturated oligomer production
US20120074039A1 (en) Upgrading light naphtas for increased olefins production
US7678954B2 (en) Olefin oligomerization to produce hydrocarbon compositions useful as fuels
CA2945839A1 (en) Catalyst and method for aromatization of c3-c4 gases, light hydrocarbon fractions and aliphatic alcohols, as well as mixtures thereof
US10519387B2 (en) Catalyst composition for converting light naphtha to aromatic compounds and a process thereof
US8524961B2 (en) Integrated catalytic cracking and reforming processes to improve p-xylene production
US5773676A (en) Process for producing olefins and aromatics from non-aromatics
RU2747867C1 (en) Method of producing gasolines or concentrates of aromatic compounds with different distribution of oxygenate streams and olefin-containing fraction and adding water
RU2747870C1 (en) Method for producing benzines or concentrates of aromatic compounds
RU2747931C1 (en) Method for increasing the recovery of a liquid hydrocarbon product
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
RU2747866C1 (en) Method for producing gasoline with distribution of oxygenate and two olefin-containing fractions
RU2747864C1 (en) Method for increasing yield of liquid hydrocarbon product
PL81513B1 (en)
RU2186829C1 (en) High anti-knock gasoline production process and apparatus for carrying out the process (versions)
JP2019512574A (en) Method and catalyst for producing high-octane component
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