CS214405B1 - Process of producing olefins by pyrolysis of hydrocarbons - Google Patents

Process of producing olefins by pyrolysis of hydrocarbons Download PDF

Info

Publication number
CS214405B1
CS214405B1 CS905280A CS905280A CS214405B1 CS 214405 B1 CS214405 B1 CS 214405B1 CS 905280 A CS905280 A CS 905280A CS 905280 A CS905280 A CS 905280A CS 214405 B1 CS214405 B1 CS 214405B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
pyrolysis
hydrocarbons
fraction
water vapor
coke
Prior art date
Application number
CS905280A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Karol Hlinstak
Frantisek Huba
Ivan Kopernicky
Jozef Potisk
Milos Bucko
Martin Bajus
Jozef Baxa
Vaclav Vesely
Original Assignee
Karol Hlinstak
Frantisek Huba
Ivan Kopernicky
Jozef Potisk
Milos Bucko
Martin Bajus
Jozef Baxa
Vaclav Vesely
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 Karol Hlinstak, Frantisek Huba, Ivan Kopernicky, Jozef Potisk, Milos Bucko, Martin Bajus, Jozef Baxa, Vaclav Vesely filed Critical Karol Hlinstak
Priority to CS905280A priority Critical patent/CS214405B1/en
Publication of CS214405B1 publication Critical patent/CS214405B1/en

Links

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

Vynález sa týká sposobu výroby olefínov pyrolýzou uhTovodíkov z ropných frakcií. Rieši sa problém zhodnocovania uhlovodíkové;) suroviny na olefíny vo vačšej miere, Pyrolýze sa podrobia uhlovodíky z ropnej frakcie so střednou teplotou varu okolo 200 °C, ktorá obsahuje 12 až 20 % hm. aromátov s nízkým substitučnýra stupnom dlhších a rozvětvených alkylových retazcov pr/' teplote 600 až 900 °C pri parciálnom tlaku nižŠom než 100 kPa a pri zdržnéj době kratšej než 3 sekundyThe invention relates to a method for producing olefins by pyrolysis of hydrocarbons from petroleum fractions. The problem of upgrading hydrocarbon raw materials to olefins to a greater extent is solved. Hydrocarbons from a petroleum fraction with an average boiling point of about 200 °C, which contains 12 to 20 wt. % of aromatics with a low degree of substitution of longer and branched alkyl chains, are subjected to pyrolysis at a temperature of 600 to 900 °C at a partial pressure of less than 100 kPa and a residence time of less than 3 seconds.

Description

214 405 1214 405 1

Vynález sa týká sposobu výroby olefínov'pyrolýzou uhlovodíkev z ropných frakcií.The present invention relates to a process for the production of olefin pyrolysis hydrocarbons from petroleum fractions.

Doteraz patří výroba olefínov stredneteplotnou pyrolýzou uhl‘ovodíkov a ich zmeaímedzl základné procesy spracovania ropy na petrocheraikálie. Popři žiadaných olefínochakými sú etylén, propylén, butadiéay, cyklopentadién a izopréa sa získávájú z kvapalnýchpyrolýznych produfctov aj aromáty, najma benzén, toluén, xylény a styrén. NajvýhodnéjSousurovinou pre pyrolýzu sú uhlovodíkové plyny, ktoré obsahujú etán, propán a n-bután, V dósledku nedostatku plynných nástrekov a benzínov sa v súčaenosti používajú aj střednéropné destiláty a z nich predovšetkým plynové oleje. Použitie středných ropných frakciíako suroviny pre pyrolýzu má v porovnaní s íaháími nástrekmi viaceré nevýhody. Hlavnýmnedostátkom je relativné menší výtažok etylénu, ktorý sa pohybuje okolo 22 % hm. Pri sna-ho zvyšovat produkciu etylénu terajším režimom pyrolýzy, t.j. zvyšováním teplot a skraco-vaním reakčných časov, vzniká menej produktov C-j a tažšíoh, avšak viacej metánu, naj-tažších kondenzačných produktov a koksu. Tvorba koksu je v mnohých smeroch hlavným ob-medzujúcim činitelem, pretože s ňou úzko súvisí dížka pracovnej periody. Popři pracovnýchpodmienkaoh má na tvorbu koksu vplyv aj zlošenie východ!skovej suroviny. Intenzita kokso-vania narastá pri přechode od ťahěích k tažším ropným frakciám, pričom dochádza k zmenemiesta ukladania uhlíkatých usadenín. Kým pri pyrolýze primárného benzínu sa koke v roz-hodujúcej miere ukládá v rúrach radiačnej časti pece, pri pyrolýze plynového oleja sausadzuje viacej v kotli na odpadné teplo /TLE/. Výššie uvedené nedostatky sú odstránené spSsobom výroby olefínov pyrolýzou uhťeve-díkov, ktorého podstata spočívá v tom, že sa pyrolýze podrobia uhlovodíky z ropnej frak-cie so střednou teplotou varu okolo 200 °C výhodné s teplotou varu od 170 do 240 °C,ktorá obsahuje 12 až 20 % hm. aromátov s nízkým substitučným stupňom dlhších a rozvět-vených alkylovýoh retazcov pri teploto 600 až 900 °C přednostně 700 až 850 ®C pri parci-álnom tlaku uhťovodíkov nižšom než 100 kPa a pri zdržnej době kratšej než 3 sekundy, přednostne kratšej než 300 ms.So far, the production of olefins has been the mid-temperature pyrolysis of hydrocarbons and has included the basic processes of petroleum processing into petrocheraicals. In addition to the desired olefins, ethylene, propylene, butadiene, cyclopentadiene, and isoprene also provide aromatics, particularly benzene, toluene, xylenes, and styrene, from liquid pyrolysis products. Most preferred are the hydrocarbon gases containing ethane, propane, and n-butane for the pyrolysis. Due to the lack of gaseous feeds and gasoline, medium-middle distillates are also used, and in particular gas oils are used. The use of medium petroleum fractions as a raw material for pyrolysis has several drawbacks compared to the spraying feeds. The major inadequate is the relatively smaller ethylene yield, which is about 22 wt%. In an attempt to increase ethylene production by the present pyrolysis regime, i.e. by increasing the temperature and shortening the reaction times, fewer C-j and heavier products, but more methane, the heaviest condensation products and coke are produced. Coke formation is a major limiting factor in many ways, since it is closely related to the length of the working period. In addition to the working conditions, the composition of the feedstock is also influenced by the composition of the feedstock. The intensity of coking increases as we move from pulls to heavier petroleum fractions, and there is a change in the deposition of carbon deposits. While in the pyrolysis of the primary gasoline, it is more strongly deposited in the tubes of the furnace radiation section in the decomposition of the gasoline, in the pyrolysis of the gas oil, more in the waste heat boiler (TLE). The aforementioned drawbacks are eliminated by the process for the production of olefins by pyrolysis of carbon monoxide, which involves subjecting the petroleum fraction hydrocarbons having a mean boiling point of about 200 ° C to a boiling point of from 170 to 240 ° C which contains 12 to 20 wt. low-substitution aromatics of longer and branched alkyl chains at 600 to 900 ° C preferably 700 to 850 ° C at hydrocarbon partial pressure of less than 100 kPa and less than 3 seconds, preferably less than 300 ms.

Vynálezem sa dosahuje pokrok v tom, že sa uhlovodíková surovina zhodnocuje na ole-fíny vo vačšej miere, Pri pyrolýze uhťovodíkov z frakcie 180 až 240 *C sa dosahujú 22 až34 %-né výtažky etylénu, ktoré sú na úrovni pyrolýzy 1'ahších primárných benzínov. Zvýšené V v v výtažky etylénu možno získat bez toho, aby bolo třeba nadmeme zvyšovat teploty výstupuz reaktora. Počas pyrolýzy dochádza k vyrovnánojšiemu usadzovaniu koksu v obidvooh citli-vých miestach /pecné rúry, TLE/ pyrolýzneho zariadenia, čím sa predíži dížka pracovnejperiody.In the present invention, progress has been made in recovering the hydrocarbon feedstock to olefins to a greater extent. In the pyrolysis of hydrocarbons from the 180 to 240 ° C fraction, 22 to 34% ethylene yields are obtained, which are at the level of pyrolysis of the primary gasoline. . Increased V v in ethylene extracts can be obtained without the need to increase the reactor outlet temperatures. During pyrolysis, the coke is more evenly deposited in both sensitive locations / furnace tube, TLE / pyrolysis plant, thereby extending the working time.

Predmet vynálezu je ozřejměný na príkladooh prevedenia, bez toho, aby sa iba na uve·děné příklady vztahoval. Příklad 1.The subject matter of the invention is apparent from the exemplary embodiment without being limited to the examples. Example 1.

Pyrolýza sa uskutečnila v prietokevýoh mírových reaktorooh z nehrdzavejúcej ocelev teplotnom intervale 600 až 900 °0. Tlak sa pohyboval od 0,05 de 0,5 MPa a zdržná dobabola kratšia ako 1 s. Pracovalo sa v přítomnosti inertnéhe zrieďovadla. Ako inertné zrie- 2 214 405 ďsvadle sa použila vodná para v množstva 20 až 150 % hmotnostných aa uhťovodíksvý ná-strek. Pyrolyzovali sa ropné frakcie s teplotou varu od 100 do 400 °C. V příklade pre-vedenia sa pyrolyzovala frakcia nasledujúcich vlastností: začiatok destilácie: 180 °C koniee destilácie: 240 °C hustota pri 20 ®C: 792,5 kg/m3 středná molekulová hmotnost: 170 obsah aromátov: 20 % obj. /metoda PIA/ obsah n-alkánov: 28 % hm. Struktúrna analýza pomocou NMR /% hmot./s uhlík v aromatickom kruhu bez terciárneho uhlíka: 11,5 uhlík v -poloho k aromatickému knihu: 3,7 uhlík v alifatických CH- a CHg-skupinách: 54,1 uhlík v alifatických CH^-skupinách: 28,7 obsah aromátov: 16,0 substitučný stupeň aromatických kruhov: 31,9 V porovnaní s petrolejom a atmosferickým plynovým olejom pyrolyzovaná frakcia, vrú-ca v dastilacnom rozmedzí 180 - 240 ®C, prakticky neobsahuje kondenzované aromáty, pri-čom sa vyznačuje aj relativná malým obsahom aromátev i menším pečtom substituentov na a-romaťickora kruhu. Výtažky profilujúcieh pyrolýznvch produktov a reakčné podmienky sú uve-dené «ζ.. tabulke 1.Pyrolysis was carried out at a flow rate of stainless steel peace reactors at a temperature range of 600 to 900 ° C. The pressure ranged from 0.05 to 0.5 MPa and the rest of the trap was less than 1 second. Work was carried out in the presence of an inert diluent. An aqueous vapor of 20 to 150% by weight and a hydrocarbon spray was used as inert diluent. Petroleum fractions with a boiling point of 100 to 400 ° C were pyrolyzed. In the example of the transfer, the fraction of the following properties was pyrolyzed: start of distillation: 180 ° C distillation horse: 240 ° C density at 20 ° C: 792.5 kg / m 3 average molecular weight: 170 aromatic content: 20% vol / PIA method n-alkanes content: 28% wt. Structural analysis by NMR /% w / w carbon in an aromatic ring without tertiary carbon: 11.5 carbon in -poly aromatic book: 3.7 carbon in aliphatic CH- and CHg-groups: 54.1 carbon in aliphatic CH 2 -groups: 28.7 aromatic content: 16.0 aromatic ring substitution: 31.9 In comparison with kerosene and atmospheric gas oil, the pyrolyzed fraction, including in the dastillation range of 180 - 240 ®C, is practically free of condensed aromatics. which is also characterized by a relatively small aroma content and a smaller number of substituents on the a-romate ring. The yields of profiling pyrolysis products and reaction conditions are shown in Table 1.

Toulka 1. Výtažky plynných produktsv z pyrolýzy frakcie 180 až 240 ®C, petroleje a plynového oleja Východisková surovina 1 1 1 2 3 Teplota, °C 800 820 830 800 800 Poměr vodnej páry k surovině 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 Zdržná doba, s 0,132 0,186 0,156 0,130 0,153 Výtažok pyroplynu, % hm. 55,1 62,4 71,5 54,13 52,84 Metán 13,28 18,38 16,32 12,16 12,92 Stán 3,86 4,03 3,59 3,18 5,20 Etylén 22,02 26,27 34,55 19,52 18,63 Propylén 7,41 6,54 6,80 9,20 7,29 1,3-butadién 2,91 2,39 4,19 3,01 2,93 Zvyšok cj v pyroplyne 5,62 4,79 6,05 7,05 6,07Quivering 1. Extracts of gaseous products from pyrolysis of fraction 180 to 240 ®C, kerosene and gas oil Starting material 1 1 1 2 3 Temperature, ° C 800 820 830 800 800 Water vapor ratio 0.75 0.75 0.75 0 , 75 0.75 Delay time, s 0.132 0.186 0.156 0.130 0.153 Pyropolymer yield,% wt. 55.1 62.4 71.5 54.13 52.84 Methane 13.28 18.38 16.32 12.16 12.92 Tent 3.86 4.03 3.59 3.18 5.20 Ethylene 22, 02 26,27 34,55 19,52 18,63 Propylene 7,41 6,54 6,80 9,20 7,29 1,3-Butadiene 2,91 2,39 4,19 3,01 2,93 Rest cj in pyroply 5.62 4.79 6.05 7.05 6.07

a/ 1 - frakcia s teplotou varu od 180 do 240 °Ca / 1 - fraction with a boiling point of 180 to 240 ° C

2 - petrolej s teplotou varu od 132 ds 236 °C2 - kerosene with a boiling point of 132 ds 236 ° C

3 - plynový olej s teplotou varu ©d 245 do 360 ®C3 - Gas oil boiling point © d 245 to 360 ° C

Claims (1)

214 405 3 Příklad 2 Sposobom podía příkladu 1 ea uskutočnila pyrolýza frakcie 180 až 240 °C bez pří-tomnosti vodnej páry za účelom získania údajov o koksovaní. Pyrolýza prebiehala pri te-plot· 820 °C. Výsledky sú uvedené v tabuike 2. Na porovnáni· koksovania obsahuje tabul-ka 2 aj výtažky koksu pri pyrolýze plynového oleja a petroleje* Tabulka 2. Tvorba koksu /v gram,/ pri pyrolýze středných ropných frakcií bez přítomnostivodnej páry, pri zdržnej době 0,5 e. Nástrek suroviny: 26 g/hod. Boba experimentu, min 5 15 25 30 45 Frakcia, 180 - 240 ®C - 0,15 - 0,25 0,25 Petrolej /PL-6/ 135 - 235 ®C - 0,20 a/ Plynový olej 0,2 a/ a/ totálně zakoksovaný reaktor v mieste najvyššej teploty Tvorba koksu pri pyrolýze jednotlivých ropných frakcií sa sledovala bez prítomnee-ti vodnej páry z dovodu, aby sa dosiahli podmienky tvrdej pyrolýzy, 8o umožnil· skrátitdobu experimentov. PREDMET VYNÁLEZU Spdsob výroby olefínov pyrolýzou uhíovodíkov v přítomnosti vodnej páry v teplotnomintervale 600 až 900 *C přednostně 750 až 850 eC vyznačujúci sa tým, že sa pyrolýze ped-robia uhlovodíky z ropnéj frakcie se střednou teplotou varu okolo 200 ®C, výhodné s te-plotou varu od 170 do 240 °C, ktorá obsahuje 12 až 20 % hmotových aromátov a nízkým sub-stitučným stupňom alkylovýoh retazcov pri tlaku od 0,05 do 0,5 MPa a pri zdržnej doběkratšej než 3 sekundy, přednostně kratšej než 300 ras. Cena: 2,40 Kčs Vytiskly Moravské tiskařské závody, provoz 12, Leninova 21, OlomoucEXAMPLE 2 The pyrolysis of the 180-240 ° C fraction was carried out without the presence of water vapor in order to obtain coking data. Pyrolysis was carried out at a temperature of · 820 ° C. The results are shown in Table 2. Table 2 also shows coke extracts for gas oil and kerosene pyrolysis for comparison of coking. Table 2. Coke formation / in grams / in steam-free pyrolysis of medium oil fractions, at 0 residence time 5 e. Raw feed: 26 g / hr. Experiment, min 5 15 25 30 45 Fraction, 180 - 240 ®C - 0.15 - 0.25 0.25 Kerosene / PL-6/135 - 235 ® - 0.20 a / Gas Oil 0.2 and / a / totally coking reactor at the highest temperature site The formation of coke during the pyrolysis of the individual oil fractions was observed without the presence of water vapor from the bottom to achieve the conditions of hard pyrolysis, 8o allowed to shorten the experiment period. SUMMARY OF THE INVENTION The process for the production of olefins by pyrolysis of hydrocarbons in the presence of water vapor at a temperature range of 600 to 900 ° C, preferably 750 to 850 ° C, characterized in that hydrocarbons from a petroleum fraction having a mean boiling point of about 200 ° C are used. boiling range from 170 to 240 ° C, which contains 12 to 20% by weight of aromatics and a low substitution degree of alkyl chains at a pressure of 0.05 to 0.5 MPa and a residence time of less than 3 seconds, preferably less than 300 ras. Price: 2,40 Kčs Printed by Moravské tiskařské závody, operation 12, Leninova 21, Olomouc
CS905280A 1980-12-19 1980-12-19 Process of producing olefins by pyrolysis of hydrocarbons CS214405B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS905280A CS214405B1 (en) 1980-12-19 1980-12-19 Process of producing olefins by pyrolysis of hydrocarbons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS905280A CS214405B1 (en) 1980-12-19 1980-12-19 Process of producing olefins by pyrolysis of hydrocarbons

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS214405B1 true CS214405B1 (en) 1982-04-09

Family

ID=5441814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS905280A CS214405B1 (en) 1980-12-19 1980-12-19 Process of producing olefins by pyrolysis of hydrocarbons

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS214405B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3069332C (en) Integrated thermal and catalytic cracking for olefin production
JP6904964B2 (en) Processes and equipment with improved product yields for converting crude oil to petrochemicals
KR102413259B1 (en) Process and installation for the conversion of crude oil to petrochemicals having an improved propylene yield
AU2013301887B2 (en) Process for converting hydrocarbon feeds to olefin-containing product streams by thermal steamcracking
US5472596A (en) Integrated fluid coking paraffin dehydrogenation process
EP0008629A1 (en) A process for the pyrolysis coke inhibition in the production of olefins
CA2161498C (en) Hydrocarbon conversion process
US3252774A (en) Production of hydrogen-containing gases
US11072749B2 (en) Process and system for processing petroleum feed
Sharma et al. Catalytic conversion of crude tall oil to fuels and chemicals over HZSM-5: effect of co-feeding steam
US4087350A (en) Olefins production by steam cracking over manganese catalyst
US2453044A (en) Process for producing cyclopentadiene and its homologues
KR100277412B1 (en) Ethylene Furnace Contaminants
US5777188A (en) Thermal cracking process
CS214405B1 (en) Process of producing olefins by pyrolysis of hydrocarbons
KR102375651B1 (en) How to steam crack hydrocarbons
Train et al. Hydroprocessing lignin and lignin model compounds: Products, kinetics, and catalyst aging
US20250388826A1 (en) Systems and process for the production of hydrocarbon products
CN114479922A (en) Method and system for preparing low-carbon olefin from crude oil
US5430216A (en) Integrated fluid coking paraffin dehydrogenation process
US5435905A (en) Integrated fluid coking paraffin dehydrogenation process
Taniewski et al. Hydropyrolysis of hydrocarbons
US5430217A (en) Integrated fluid coking paraffin dehydrogenation process
Tham Pyrolysis furnace
KR20250034078A (en) Systems and processes for producing olefin products