CS277128B6 - Způsob zpracování produktu z katalytického reformování - Google Patents

Abstract

Produkt katalytického reformování s OČVM 90 až 100 se dvoustupňové rozdělí na frakci do 75 až 85 *C, 85 až 150 "C a zbytek. Frakce 85 až 150 ‘C se extrahuje kontinuálním způsobem při teplotě 140 až 160 *C dietylenglykolem v hmotnostním poměru 1 : 12 až 1:8. Aromatický extrakt po perkolaci na hlince se rozdestiluje na čisté aromáty.

Description

Vynález se týká způsobu zpracování produktů z katalytického reformování. Katalytický reformát je surovinou pro dva významné rafinérské výrobky - autobenziny a monoaromatické uhlovodíky. Optimální využití z hlediska obou výrobků se trvale zkoumá a hledají se cesty úspory energií i nej lepší využití odpadajících vyšších nearomatických frakcí. Vynález podává jedno z možných řešení, při němž se zvyšuje kvalita lehké frakce reformátu a snižuje se energetická náročnost jak při destilaci tak také při vlastní extrakci reformátu a jeho frakce.

. Snižování olova v autobenzinech a zvyšování výroby aromátů vyžadují stále zdokonalování hlavní suroviny - katalytického reformátu. Ostrostí podmínek reformování se reguluje obsah aromátů a složení nearomátů. Při vyšší ostrosti vznikají aromáty i z n-alkanů a vzniklé primární aromatické typy se částečně transformují transalkylací na jiné, přičemž navíc probíhá také dealkylace. Zatímco přeměna cyklanů je úplná, n-alkany se aromatizují z malé části a většina z nich se hydrokrakuje právě tak jako i-alkany. Nearomatická část reformátu obsahuje tedy hlavně isoalkany, přičemž u lehčích typů je složení blízké termodynamické rovnováze při dané teplotě reformování. Poměr i-C₅/n-C₅ je lepší než u primární suroviny, u C$ a vyšších převládají jednou rozvětvené alkany s horšími oktanovými charakteristikami. Např. monometylhexany a monometylheptany mají oktanová čísla 20 až 40 jednotek výzkumnou metodou. Poměr i-C₅/n-C₅ je zhruba 3:2 a OČVM pentanové frakce je 78 až 80. Připojí-li se k této frakci ještě isohexany, v nichž je i relativně dosti vysoká koncentrace 2,2a 2,3-dimetylbutanů, pak se získává s.dobrým výtěžkem lehká frakce. Další část C₆-uhlovodíků obsahuje nízkooktanový n-hexan a vysokooktanové metylcyklopentan a benzen. Hned následující metylhexany však jsou nízkooktanové a n-C₇ má jako standard OČVM = 0. Obvyklý postup zpracování reformátu k výrobě toluenu a Cg-aromátů spočívá v redestilaci do 100 °C, 100 až 150 °C a na zbytek nad 150 °C. První řez obsahuje až 10 % toluenu a má OČVM okolo 68 až 70. Zbytek s OČVM nad 100 spolu s frakcí do 100 °C se používají pro autobenziny. Střední řez se používá k extrakci dietylenglykolu s cílem výroby čistých aromátů po redestilaci extraktu. Odpadá rafinát obsahující alkalické uhlovodíky C₇ až C₁₀. K dobrému oddělení obou typů uhlovodíků je třeba volit relativně vysoký poměr cirkulujícího dietylenglykolu k surovině a vysoký reflux aromátů do extrakční kolony. Protože extrakce probíhá při 140 až 150 °C, je proces velmi energeticky náročný, téměř dvojnásobně jako katalytický reforming. Rychlost dělení fází závisí na rozdílu specifických hmotností a vyšší alkany ve frakci 100 až 150 °C mají specifickou hmotnost blíže k aromátům.

Vynález podává řešení, jímž lze snížit spotřebu energie při výrobě aromátů a získat přitom kvalitnější složky pro autobenziny. Způsob zpracování produktu z katalytického reformování na autobenzinové složky a aromatické uhlovodíky kombinací destilace *

a extrakce dietylenglykolem je charakterizován tím, že katalytický reformát, získaný z hydr©rafinovaného těžkého benzinu, s OČVM 90 až 100 se dvoustupňové rozdělí na frakci do 75 až 85 °C, 8é až 150 °C a zbytek, frakce 85 až 150 °C se extrahuje kontinuálním .způsobem při teplotě 140 až 160 °C dietylenglykolem v hmotnostním poměru 1:8 až 1:12 a aromatický extrakt se po sobě známé perkolaci na hlince rozdestiluje na čisté aromáty - toluen, C₈-aromáty a zbytek obsahující převážně C₉-aromáty.· Frakce do 75 až 85 °C obsahuje výhodně 90 až 100 % veškerého benzenu z reformátu a maximálně 10 % i-C₇-uhlovodíků vroucích nad bodem varu benzenu. Frakce 85 až 150 °C je prakticky benzenu prostá tj. obsahuje do 0,5 % hmot, benzenu.

Ze způsobu podle vynálezu vyplývají nové rysy proti obvyklým schématům. Vstupní reformát může být z jakéhokoliv těžkého benzinu např. ropného po hydrorafinaci, z hydrokrakování vyšších uhlovodíkových směsí nebo z benzinových frakcí krakového produktu fluidního katalytického krakování (FCC). Jestliže se běžně oddestiluje z reformátu bud frakce do 65 °C nebo do 100 °C, pak nové řešení volí lehký řez zhruba uprostřed. Získává se lehký destilát ve zhruba stejné kvalitě, ale ve dvojnásobném množství anebo se získává cca 60 % lehkého destilátu s OVČM o 10 jednotek vyšším ve srovnání s destilací do 100 °C. Proti posledně uvedenému případu se snižuje hustota rafinátu o 0,0015, což má vliv na rychlejší dělení extraktové a rafinátové fáze. Tím lze upravit podmínky extrakce: snížit cirkulaci etylénglykolu a množství recyklovaných aromátů. Je třeba podotknout, že destilační řezy charakterizované koncem nebo/a začátkem bodu varu mohou kolísat v rozmezí několika stupňů Celsia. K jejich lepšímu popisu je proto doplněna charakteristika podle chromatografie. Lehký reformát sice přináší do autobenzinu škodlivý benzen, avšak množství benzenu se nezvyšuje, pouze jeho koncentrace ve frakci. Frakce se může lépe použít na alkylaci benzenu např. propylenem s molekulovými síty.

Tato významná úprava extrakce se vyzkoušela provozně na velkokapacitní jednotce za podmínek, které spadají do rozsahu vynálezu, ale charakterizují jen jeden možný případ. Jsou uvedeny v následujícím příkladu.

Příklad

Reformát získaný z ropného těžkého benzinu po hydrorafinaci s OČVM 93 se rozdestiloval na dvou za sebou zařazených kolonách každé s cca 30 patry na frakce do 100 °C, 100 až 150 °C a zbytek (případ A) a podle vynálezu do 80 ± 3 °C, 80 až 150 °C a zbytek.

V tabulce 1 jsou uvedeny analýzy a výtěžky obou pokusů.

Střední fáze frakce se potom vedly do kontinuální extrakce

a extrahovaly se na rafinát a extrakt za těchto podmínek:
postup	běžný	podle vyná-	rozdíl
	(1)	lezu (2)	(1 - 2)
frakce 0 c	100 až 150	80 až 150
množství dietylenglykolu, t/h (A)	185	130	35
množství suroviny, t/h (B)	13	13
množství recyklu, t/h (C)	- 26	16	8
poměr A:B	14,3	10,0	4,3
poměr C:B	2	1,2	0,8
spotřeba páry, t/h	12	9,5	2,5

Kvalita obou produktů byla srovnatelná: rafinát obsahoval do 1 % aromátů (převážně Cg), extrakt pak stopy nearomátů. Za 1 den se tak ušetřilo 50 t páry při redestilaci reformátu a při extrakci. Při destilaci aromátů se zvýšil výtěžek čistého toluenu o 5 % relativních podle postupu 2. Získaný toluen sloužil jako rozpouštědlo nebo byl vhodný jako složka do nejkvalitnějšího druhu autobenzinu nebo se z něho dal vyrábět navíc benzen hydrodealkylací. Zlehčení rafinátu o C₇-alkany zlepšuje také jeho kvalitu pro pyrolýzu, nebot při stejné struktuře roste výtěžek etylenu s klesajícím uhlíkovým číslem. Např. proti pyrolýze těžkého benzinu 100 až 180 °C se získává při pyrolýze C₇-frakce z reformátu o 2 % více etylenu a o 5 % více propylenu.

Claims (3)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob zpracování produktu z katalytického reformování na autobenzinové složky a aromatické uhlovodíky kombinací destilace a extrakce aromatické frakce dietylenglykolem, vyznačený tím, že katalytický reformát, získaný z hydrorafinovaného těžkého benzinu, s OČVM 90 až 100 se dvoustupňové rozdělí na frakci do 75 až 85 °C, 85 až 150 °C a zbytek, frakce 85 až 150 °C se extrahuje kontinuálním způsobem při teplotě 140 až 160 °C dietylenglykolem v hmotnostním poměru 1:12 až 1:8 a s aromatickým refluxem v poměru max. 1,9 a aromatický extrakt se po o sobě známé perkolaci na hlince rozdestiluje na čisté aromáty - toluen, C₈-aromáty a zbytek obsahující převážně C_g-aromáty.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že frakce do 75 až 85 °C obsahuje 90 až 100 % veškerého benzenu z reformátu a maximálně 10 % i-C₇ uhlovodíků vroucích nad b. v. benzenu.
3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že frakce

   85 až 150 °C