SU241326A1 - Способ селективного крекинга нефтяного сырья - Google Patents

Description

Известен способ крекинга парафиновых углеводородов нефт ного сырь  при 370-537° С и давлении О-1,7 ати в присутствии катализатора- цеолита-морденита с мол рным соогношением SiOa : А12Оз 9-15 : 1.

С целью получени  продукта с низким содержанием нормальных парафинов с низкой темнературой текучести, предлагаетс  способ селективного гидрокрекинга нефт ного сырь , содержащего главным образом н-парафины и другие углеводороды, имеющие длинную неразветвленную цепь при 232-510° С и давлении 17-210 ати.

Способ состоит в том, что в качестве катализатора используют синтетический цеолит-морденит кристаллической структуры с добавлением в последний каталитического компонента гидрогенизации VI или VIII группы периодической системы химических элементов. Мол рное соотношение SiOa : равно 14-25: 1. Такое соотнощение получают методом декатионизации с помощью кислотной или аммониевой обработки или при сочетании обеих.

Пример 1. Отдельные порции натриевого морденита, содержащего 6,84 вес. % алюмини  и имеющего соотношение кремний : алюминий-10 ,2:1 обрабатывают растворами серной кислоты различной силы при нагревании с обратным холодильником в течение 4 час.

Концентрацию кислоты варьируют от 2,5 до 20 вес. %. Обработанные кислотой морден1ггь освобождают от избытка кислоты последовательно перемешиванием с деионизированно водой и фильтрованием, пока фильтрат пе будет свободным от сульфата, и сушат при i20° С 4 час. Содержание алюмнн1   и кремни  определ ют химическим анализом. Результаты показывают, что при увеличении силы кислоты соотношение кремний : алюминш также увеличиваегс  до тех нор, пока не будет достигнуто нредельное значение около 19:1 при этих определенных услови х обработки. Соотношение кремний : алюминий-14 : 1 достигаетс  концентрацией кислоты пор дка 5 вес. %, а 16 : 1 -10 вес. %.

Пример 2. Четыре образца декатионизированного морденита приготовл ют из натриевого морденита следующим образом:

I) натриевый морденит катионообменивают с аммонием нагреванием с обратным холодильником с растворами хлорида аммони . 300 г натриевого морденита нагревают с обратным холодильником 3 часе 500 лгл 19 вес. % раствора хлорида аммони . Затем морденит фильтруют и промывают деионизированной водой . Обмен осуществл ют три раза. После последнего обмена морденит последовательно

фильтруют, пока фильтрат не будет свободным от хлорида;

2)натриевый морденит нагревают с обратным холодильником с 2,5 вес. % серной кислоты 4 час при соотношении кислоты к мордениту 0,1 и отмывают от кислоты носледовательной фильтрацией и иеремешиванием, нока фильтрат не будет свободен от сульфата;

3)натриевый морденит готов т как в н. 2,

но кислоты берут 10 вес. % и соотношение кислоты и морденита должно быть 0,4;

4)морденит готов т, как в п. 2, только кислоты берут 20 вес. % и соотношение кислоты и морденита должно быть 0,8.

Каждый из обработанных кислотой морденитов обменивают катионами с аммонием нагреванием с обратным холодильником в течение 4 час с 19 вес. % раствора хлорида аммоии  при Иопользовании 270 мл раствора на 100 г водородного морденита. Это понижает содержание натри  до того же самого низкого уровн . К каждому из аммонийморденитовых катализаторов добавл ют 0,5 вес. % платины пропусканием 100 г морденита в 120 мл воды и добавлением по капл м к жидкой глине раствора 1 г хлористой тетраминплатины в 120 мл деионизированной воды . Добавление провод т около 5 час. После перемешивани  морденит быстро фильтруют, отмывают от хлорида и сушат при 120° С. Высушенный катализатор затем гранулируют.

Перед иснользованием катализаторы помеш ,ают в реактор и нагревают медленно до 500° С дл  отгонки аммиака и распадани  на ионы тетраминоплатины. Порма воздуха нри этом 2 л/час на 1 мл катализатора, а обш,ее врем  нагревани  15 час.

Катализаторы 2, 3 и 4 используют дл  обработки парафинового дистилл та ливийского происхождени , имеюш,его по АСТМ (американский стандартный метод испытани ).т. кип. 357-603° С, уд. вес при 60° С/15° С пор дка 0,844, содержание парафина 32,3 вес. % и температуру текучести 46° С. Дл  обработки сырь  берут также катализатор, приготовленДекатионизирующа  обработка

Мол рное отношение кремни  к|

алюминию.I 10,2 10,8: 1

Содержание, вес. %|

алюмини  6,846,65

платиныI 0,500,55

слови  испытани  катализатора:|

сырье

давление, ати

температура катализатора, С .

Инспекционные данные продукта:

нып из доступного в коммерческом отношении водородного морденита.

Анализы использованных катализаторов, услови  проведени  нроцесса и данные наблюдений , полученные при использовании водородиоморденитовых катализаторов, нривод тс  в таблице.

Из таблицы видно насколько лучше активность Pt-декатионизированных морденитов с соотношением кремний : алюминий 16 : 1 при сравнении с платиной на обычных декатионизированных морденитах с соотношением SiO2: :А12Оз около 11:1. Коммерческий водородный морденит, имеюший соотношение SiO2 : :А120з 14:1 показывает умеренную активность .

Катализатор 1 не примен етс  дл  обработки ливийского парафинового дпстилл тного сырь . Однако было получено пр мое сходство его активности при использовании его и катализатора , полученного из коммерчески доступного водородного морденита, дл  обработки обессеренного парафинового дистилл та иранского происхождени , имеющего т. кип. 240- 580° С. Услови , использованные в процессе: температура 315° С, давление 105 ати.

Катализатор из коммерчески доступного водородного морденита дает продукт с температурой текучести 28° С, в то врем  как катализатор 1-с температурой текучести 18° С. Таким образом, катализатор 1  вл етс  значительно менее активным, чем каталнзатор умеренной актнвности, полученный из коммерческого водородного морденита, и заметно хуже катализаторов 3 и 4, имеюпдих соотношени  SiO2 : AUO.J менее 16 : 1.

Пример 3. Платиноводородный морденитовый катализатор приготовл ют следующим образом.

200 г натриевого морденита нагревают с обратным холодильником 4 час в растворе 160 г концентрированной серной кислоты в 640 мл воды. Морденит, обработанный кислотой, фильтруют и иромывают деионизированиой водой последовательным перемешиванием и

Катализатор

Катализатор чес кии Iоа

водород-1,

1 I 2

ный I 3 i морденитI

14,20 I 16,2 : 1 I 18,(

4,44

4,85 0,56 0,49

1ивиГ ский парафиновы; дистилл т 70 1

371

Фильтрованием, пока фильтрат не будет свободным от сульфата.

150 г водородного морденита нагревают с обратным холодильником в течение 4 час с 630 мл 15%-ного раствора хлорида аммони . Морденит затем фильтруют и промыванием освобождают от хлорида. 130 г этого морденита суспендируют затем в 150 мл воды и к нему добавл ют раствор 1,3 г тетраминоплатинового хлорида в 150 мл воды. Добавление осуществл ют примерно свыше 50 час. Морденит фильтруют, промывкой освобождают от хлорида, сушат и формируют в гранулы величиной от 8 до 16 меш. Гранулы кальцинируют в реакторе пропусканием воздуха через слой катализатора. Используема  скорость воздуха 2 л1мл катализатора. Температуру сло  катализатора поднимают до 500° С свыше 15 час и слой выдерживают при этой температуре далее в течение 3 час. Обработанный катализатор имеет следуюш,ие данные анализа:

Платина, вес.%

Алюминий, вес. %

Кремний, вес. %

Натрий, вес. %

Соотношение SiO2 : AlgOs

Площадь поверхности,

Пористость, мл1г

Предмет изобретени 

Способ селективного крекинга нефт ного сырь  в присутствии цеолита-морденита в качестве катализатора при повышенной температуре и давлении, отличающийс  тем, что, с целью получени  продукта с низким содержанием нормальных парафинов с низкой температурой текучести, в качестве катализатора примен ют синтетический цеолит-морденит с мол рным соотношением Si02 : А12Оз 14- -25 : 1 с добавкой элементов VI или VIII группы периодической системы химических элементов и процесс ведут в присутствии водорода .