RU2764737C1 - Способ очистки бензола и бензольной фракции от сернистых и непредельных соединений - Google Patents

Способ очистки бензола и бензольной фракции от сернистых и непредельных соединений Download PDF

Info

Publication number
RU2764737C1
RU2764737C1 RU2021102912A RU2021102912A RU2764737C1 RU 2764737 C1 RU2764737 C1 RU 2764737C1 RU 2021102912 A RU2021102912 A RU 2021102912A RU 2021102912 A RU2021102912 A RU 2021102912A RU 2764737 C1 RU2764737 C1 RU 2764737C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
benzene
mixture
adsorbent
ppm
clay
Prior art date
Application number
RU2021102912A
Other languages
English (en)
Inventor
Борис Юрьевич Малышкин
Иван Павлович Семенов
Дмитрий Станиславович Сазонов
Александр Борисович Малышкин
Игорь Олегович Путенихин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Юнайтед Кэталист Текнолоджис"
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 "Юнайтед Кэталист Текнолоджис" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Юнайтед Кэталист Текнолоджис"
Priority to RU2021102912A priority Critical patent/RU2764737C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2764737C1 publication Critical patent/RU2764737C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/02Monocyclic hydrocarbons
    • C07C15/04Benzene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/12Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/148Purification; Separation; Use of additives by treatment giving rise to a chemical modification of at least one compound

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу очистки бензола и бензольной фракции от сернистых и непредельных соединений, который заключается в пропускании очищаемого потока через слой адсорбентов на основе природной активной глины с нанесенными металлами, выбранными из меди, цинка, кобальта, молибдена, никеля, железа, серебра или их смеси, с суммарным содержанием металлов 3-20% масс., или смеси указанного адсорбента с активной природной глиной в соотношении от 10 до 90%, или смеси природной активной глины с адсорбентом на основе оксидов меди, цинка, никеля в соотношении от 10 до 90%. При этом обеспечивается очистка от олефиновых углеводородов и всего спектра сернистых соединении до остаточного содержания не более 0,1 ppm масс. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 пр., 1 табл.

Description

Изобретение относится к нефтехимии, а именно к способу очистки бензола от широкого спектра сернистых соединений и непредельных углеводородов, и может быть использовано на производствах нефтехимического и нефтяного бензола.
Согласно ГОСТ Р 58415-2019 «Бензол нефтехимический. Технические условия» и ГОСТ 9572-93 «Бензол нефтяной. Технические условия» в товарном бензоле регламентируется содержание сернистых соединений по одноименному показателю и содержание непредельных соединений по показателю «окраска серной кислоты».
При производстве нефтехимического и нефтяного бензола технологией предусмотрены стадии сероочистки сырья или полупродуктовых потоков путем гидрирования под давлением на катализаторах, при этом серосодержащие соединения превращаются в сероводород, непредельные углеводороды превращаются в насыщенные.
Дополнительно на производствах нефтяного или коксохимического бензола предусмотрены стадии очистки бензола от тиофена с помощью серной кислоты, а на нефтехимических производствах предусмотрены стадии полировочной очистки от непредельных соединений и тиофена на адсорбентах, чаще всего активных природных глинах.
Традиционная схема получения нефтехимического бензола из жидких продуктов включает в себя выделение ароматической фракции C6-C8, предварительную двухстадийную каталитическую гидроочистку, термическое или каталитическое гидродеалкилирование, проводимое при температурах 600-760°С, и дальнейшее разделение продуктов гидродеалкилирования в системе ректификационных колонн. При этом перед колонной выделения товарного бензола предусмотрена стадия контактной доочистки бензола в адсорберах, заполненных активированной глиной. (Черный И.Р. Производство сырья для нефтехимических синтезов. М: Химия, 1983, с. 193-203).
Активированная глина позволяет удалять из потока бензола следовые количества непредельных соединений за счет реакций алкилирования бензола. При этом удаление всего спектра сернистых соединений не происходит. Наличие остаточного содержания сернистых соединений в потоке бензола может быть обусловлено неудовлетворительной работой стадии гидроочистки, где не происходит полного разложения устойчивых сероорганических соединений, например тиофена, и образованием меркаптанов в реакторах гидродеалкилирования, в которых термодинамические условия соответствуют протеканию реакции сероводорода с олефинами.
Исторически традиционным является способ очистки бензола от тиофена серной кислотой [Ю.А. Пустовит, Кокс и химия, 1960, N 10, с. 44] и многочисленные его модификации и усовершенствования [Патент SU 165160 A1, Патент SU 198309 А1, Патент SU 191510А1]. Данный метод обладает рядом существенных недостатков, связанных с образованием побочно продукции, отходов, потерями бензола.
Известны способы химической очистки бензола от тиофена и непредельных соединений одновременно, например, под действием хлористого алюминия [Б.А. Волков. Кокс и химия., 1957, N 1, с. 53]. Однако способ, несмотря на доступность и дешевизну очищающего агента - отработанного комплекса хлористого алюминия, не нашел промышленного применения, так как при очистке трудно достигается полнота выделения непредельных соединений. Попытки достижения стандартных показателей по очистке связаны с потерями бензола, который легко с ними сополимеризуется под действием хлористого алюминия.
Известен способ полного удаления тиофена на активных глинах при температуре процесса 150 - 250°С [А.Д. Беренц и др. Переработка жидких продуктов пиролиза. М., Химия, 1985, с. 216].
Известен способ одностадийной очистки бензола, полученного из жидких продуктов пиролиза от тиофена и непредельных соединений одновременно в одном реакторе с использованием специально разработанных катализаторов, состав которых авторами не указывается [В.А.Двинин и др. Тонкая очистка бензольной фракции пироконденсата от олефинов и тиофена. Нефтепереработка и нефтехимия, 1988, N 9, с. 19-21].
Все указанные выше способы направлены на очистку бензола от тиофена и олефинов, при этом предприятия отрасли часто сталкиваются с проблемой превышения показателя «массовая доля общей серы» в товарном бензоле выше 0,0005% масс., которое может происходить за счет наличия в потоке товарного бензола меркаптанов, образовавшихся на стадии гидродеалкилирования из сероводорода и олефинов. Очистка товарного бензола или бензольной фракции от остаточного содержания меркаптанов технологическими схемами не предусмотрена.
Таким образом целью настоящего изобретения является создание способа очистки бензола или бензольной фракции от остаточного количества олефинов и широкого спектра сернистых соединений для обеспечения показателей качества товарного бензола согласно ГОСТ Р 58415-2019 «Бензол нефтехимический. Технические условия» и ГОСТ 9572-93 «Бензол нефтяной».
Указанная цель достигается тем, что для очистки бензола или бензольной фракции используется адсорбент на основе природной активной глины с нанесенными металлами, например медью, цинком, кобальтом, молибденом, никелем, железом, серебром с суммарным содержанием металлов 3-20% масс., или смесь указанного адсорбента с активной природной глиной в соотношении от 10 до 90 %, или смесь природной активной глины с адсорбентом на основе оксидов меди, цинка, никеля в соотношении от 10 до 90%. Очистку проводят при температуре 120-250 °С, давлении 0,5-3,0 МПа, объемной скорости по жидкости 0,1-2,5 ч-1. Процесс осуществляют в аппаратах с неподвижным слоем адсорбента.
Ниже приведены примеры практического выполнения очистки бензола по заявляемому способу и результаты.
Пример 1.
Бензол/бензольная фракция, полученная на установках по производству нефтехимического бензола из жидких продуктов пиролиза, подогревается до температуры 200 °С и с давлением 2,4 МПа и расходом 12 т/час поступает в один из двух параллельно установленных адсорберов, заполненных адсорбентом на основе активной природной глины с нанесенными металлами Cu и Zn, суммарное содержание металлов 10,0 % масс. (Рис. 1). Объем адсорберов 25 м³, объем загруженного адсорбента 21 м³.
Поток на входе в адсорберы содержит: 92,0±7,0 % бензола 7,0±3,0 % толуола, 1±0,5 неароматических углеводородов, 2 ppm сероорганических соединений, в том числе меркаптанов, 2 ppm олефиновых углеводородов.
Поток на выходе из адсорбера содержит: 92,0±7,0 % бензола 7,0±3,0 % толуола, 1±0,5 неароматических углеводородов, менее 0,1 ppm сероорганических соединений, в том числе меркаптанов, менее 0,1 ppm олефиновых углеводородов.
Пример 2.
Бензол/бензольная фракция подогревается до температуры 210 °С и с давлением 2,2 МПа и расходом 14 т/час поступает в один из двух параллельно установленных адсорберов, заполненных в два слоя:
- первый слой представляет собой адсорбент на основе активной природной глины с нанесенными металлами Cu, Zn суммарное содержание металлов 20,0 % масс.;
- второй слой представляет собой адсорбент на основе активной природной глины.
Соотношение объемов слое составляет 1:1. (Рис. 2).
Объем адсорберов 25 м³, объем загруженного адсорбента 21 м³.
Поток на входе в адсорберы содержит: 99,9±0,1 % бензола 0,05 %, неароматических углеводородов, 3 ppm сероорганических соединений, в том числе меркаптанов, 2 ppm олефиновых углеводородов.
Поток на выходе из адсорбера содержит: 99,9±0,1 % бензола 0,05 %, неароматических углеводородов, менее 0,1 ppm сероорганических соединений, в том числе меркаптанов, менее 0,1 ppm олефиновых углеводородов. Окраска серной кислоты, номер образцовой шкапы, не более 0,1.
Пример 3.
Бензол/бензольная фракция, полученная на установках по производству нефтехимического бензола из жидких продуктов пиролиза, подогревается до температуры 200 °С и с давлением 2,4 МПа и расходом 12 т/час поступает в один из двух параллельно установленных адсорберов, заполненных в один слой смесью активной природной глины, адсорбента на основе активной природной глины с нанесенными металлами Cu и Zn, суммарное содержание металлов 10,0 % масс., адсорбента на основе оксидов меди, цинка, никеля с суммарным содержанием металлов 90%. Объем адсорберов 25 м³, объем загруженных адсорбентов 21 м³. Соотношение активной природной глины, адсорбента на основе активной природной глины с нанесенными металлами Cu и Zn и адсорбента на основе оксидов меди, цинка, никеля 1:1:1 по объему загрузки (Рис. 3).
Поток на входе в адсорберы содержит: 92,0±7,0 % бензола 7,0±3,0 % толуола, 1±0,5 неароматических углеводородов, 2 ppm сероорганических соединений, в том числе меркаптанов, 4 ppm олефиновых углеводородов.
Поток на выходе из адсорбера содержит: 92,0±7,0 % бензола 7,0±3,0 % толуола, 1±0,5 неароматических углеводородов, менее 0,1 ppm сероорганических соединений, в том числе меркаптанов, менее 0,1 ppm олефиновых углеводородов.
Таблица 1. Примеры очистки бензола или бензольной фракции
Расход, т/час Температура, °С Давление, МПа Объем адсорбента, м³ Адсорбент Состав на входе Состав на выходе
1 12 200 2,4 21 адсорбент на основе активной природной глины с нанесенными металлами Cu и Zn, суммарное содержание металлов 10,0 % масс. 92,0±7,0 % бензола 7,0±3,0 % толуола, 1±0,5 неароматических углеводородов,2 ppm сероорганических соединений, 2 ppm олефинов. 92,0±7,0 % бензола 7,0±3,0 % толуола, 1±0,5 неароматических углеводородов, менее 0,1 ppm сероорганических соединений, менее 0,1 ppm олефинов.
2 14 210 2,2 21 - первый слой адсорбент на основе активной природной глины с нанесенными металлами Cu, Zn суммарное содержание металлов 20,0 % масс.;
- второй слой адсорбент на основе активной природной глины. Соотношение объемов 1:1.
99,9±0,1 % бензола 0,05 %, неароматических углеводородов, 3 ppm сероорганических соединений, 2 ppm олефинов. 99,9±0,1 % бензола 0,05 %, неароматических углеводородов, менее 0,1 ppm сероорганических соединений менее 0,1 ppm олефинов. Окраска серной кислоты не более 0,1.
3 12 200 2,4 21 смесь активной природной глины, адсорбента на основе активной природной глины с нанесенными металлами Cu и Zn, суммарное содержание металлов 10,0 % масс., адсорбента на основе оксидов меди, цинка, никеля с суммарным содержанием металлов 90%. Соотношение объемов 1:1:1. 92,0±7,0 % бензола 7,0±3,0 % толуола, 1±0,5 неароматических углеводородов, 2 ppm сероорганических соединений 4 ppm олефинов. 92,0±7,0 % бензола 7,0±3,0 % толуола, 1±0,5 неароматических углеводородов, менее 0,1 ppm сероорганических соединений менее 0,1 ppm олефинов.

Claims (3)

1. Способ очистки бензола и бензольной фракции от сернистых и непредельных соединений, который заключается в пропускании очищаемого потока через слой адсорбентов на основе природной активной глины с нанесенными металлами, выбранными из меди, цинка, кобальта, молибдена, никеля, железа, серебра или их смеси, с суммарным содержанием металлов 3-20% масс., или смеси указанного адсорбента с активной природной глиной в соотношении от 10 до 90%, или смеси природной активной глины с адсорбентом на основе оксидов меди, цинка, никеля в соотношении от 10 до 90%.
2. Способ по п.1, где очистку проводят при температуре 120-250°С, давлении 0,5-3,0 МПа, объемной скорости по жидкости 0,1-2,5 ч-1.
3. Способ по п.1, в котором процесс осуществляют в аппаратах с неподвижным слоем адсорбента.
RU2021102912A 2021-02-08 2021-02-08 Способ очистки бензола и бензольной фракции от сернистых и непредельных соединений RU2764737C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021102912A RU2764737C1 (ru) 2021-02-08 2021-02-08 Способ очистки бензола и бензольной фракции от сернистых и непредельных соединений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021102912A RU2764737C1 (ru) 2021-02-08 2021-02-08 Способ очистки бензола и бензольной фракции от сернистых и непредельных соединений

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2764737C1 true RU2764737C1 (ru) 2022-01-20

Family

ID=80040238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021102912A RU2764737C1 (ru) 2021-02-08 2021-02-08 Способ очистки бензола и бензольной фракции от сернистых и непредельных соединений

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2764737C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1065392A1 (ru) * 1980-04-30 1984-01-07 Предприятие П/Я В-8873 Способ очистки ароматических углеводородов от тиофена и непредельных соединений
RU2155177C1 (ru) * 1999-08-10 2000-08-27 ООО "Синтезхим Бис" Способ очистки бензола от тиофена
US20040200758A1 (en) * 2001-09-04 2004-10-14 Yang Ralph T. Selective sorbents for purification of hydrocarbons

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1065392A1 (ru) * 1980-04-30 1984-01-07 Предприятие П/Я В-8873 Способ очистки ароматических углеводородов от тиофена и непредельных соединений
RU2155177C1 (ru) * 1999-08-10 2000-08-27 ООО "Синтезхим Бис" Способ очистки бензола от тиофена
US20040200758A1 (en) * 2001-09-04 2004-10-14 Yang Ralph T. Selective sorbents for purification of hydrocarbons

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI414516B (zh) 自富含氫氣之含烯烴氣體混合物中移除氧氣、氮氧化物、乙炔及/或二烯之方法
EP0562052B1 (en) Removal of sulfur contaminants from hydrocarbons using n-halogeno compounds
KR100608474B1 (ko) 아세틸렌계 물질의 흡착 및 흡착제의 재생에 의한 올레핀 정제 방법
KR101412316B1 (ko) 탄화수소 공급원료의 브롬 지수를 감소시키는 방법
US8771501B2 (en) Elimination of chlorine compounds from hydrocarbon cuts
KR20080038208A (ko) 경질 유분의 흡착에 의한 탈황 및 중질 유분의수소화탈황을 포함하는 가솔린의 탈황 방법
WO2011081836A2 (en) Mercury removal from cracked gas
CN105601460B (zh) 一种烷基化原料的精制方法
US4645587A (en) Process for removing silicon compounds from hydrocarbon streams
CN105080592A (zh) 芳烃降烯烃催化剂及其用途
KR20000076130A (ko) 아세틸렌계 화합물의 흡착에 의한 올레핀의 정제 및 흡착제의 재생
CN102149793A (zh) 用于从气体物流中去除硫醇的硫醚化方法
US3413216A (en) Process for selectively desulfurizing mercaptans
KR20200086230A (ko) 메르캅탄, 디술피드 및 c5 탄화수소의 존재 하에 c4 탄화수소 스트림으로부터 다중불포화된 탄화수소를 제거하기 위한 방법
CA2602446C (en) Process for the purification of benzene feedstock containing contaminating sulfur compounds
US20180273855A1 (en) Process for removing sulfur compounds from hydrocarbon streams
RU2764737C1 (ru) Способ очистки бензола и бензольной фракции от сернистых и непредельных соединений
US2522065A (en) Catalytic desulfurization and reforming process
US20140323788A1 (en) Process for modifying an apparatus and for removing one or more contaminants
CN1891792A (zh) 一种石油溶剂油的精制吸附剂及其制备方法和用途
US10443001B2 (en) Removal of sulfur from naphtha
US6680419B2 (en) Process enhancing adsorbent capacity for acetylenic compounds
US2767121A (en) Process for pre-treating reformer feed stocks with hydrogen
RU2517705C1 (ru) Способ удаления сераорганических соединений из жидкого углеводородного топлива
KR20230140404A (ko) 탄화수소 스트림으로부터 이물 냄새-형성 물질을 제거하는 방법