CS277128B6

CS277128B6 - Process for processing a product from catalytic reforming

Info

Publication number: CS277128B6
Application number: CS904917A
Authority: CS
Inventors: Oldrich Ing Csc Svajgl
Original assignee: Chemopetrol
Priority date: 1990-10-10
Filing date: 1990-10-10
Publication date: 1992-11-18
Also published as: CS491790A3

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.The catalytic reforming product with a CO2 content of 90 to 100 is divided into two-stage fractions at 75 to 85 °C, 85 to 150 °C and the remainder. The fraction 85 to 150 °C is extracted continuously at a temperature of 140 to 160 °C with diethylene glycol in a weight ratio of 1:12 to 1:8. The aromatic extract, after percolation on clay, is distilled into pure aromatics.

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.The invention relates to a process for the treatment of catalytic reforming products. Catalytic reformate is a raw material for two important refinery products - gasoline and monoaromatic hydrocarbons. The optimal use in terms of both products is constantly being researched and ways are being sought to save energy and the best use of the falling higher non-aromatic fractions. The invention provides one possible solution in which the quality of the light fraction of the reformate is increased and the energy intensity is reduced both in the distillation and in the actual extraction of the reformate and its fraction.

. 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.. Reducing lead in gasoline and increasing the production of aromatics requires the constant improvement of the main raw material - catalytic reformate. The sharpness of the reforming conditions regulates the content of aromatics and the composition of non-aromatics. At higher sharpness, aromatics are also formed from n-alkanes, and the resulting primary aromatic types are partially transformed by transalkylation to others, while dealkylation also takes place. While the conversion of cyclans is complete, n-alkanes are aromatized to a small extent and most of them are hydrocracked just like i-alkanes. The non-aromatic part of the reformate thus contains mainly isoalkanes, while in the lighter types the composition is close to thermodynamic equilibrium at a given reforming temperature. The iC ₅ / nC ₅ ratio is better than that of the primary feedstock, with C $ and higher being dominated by single branched alkanes with poorer octane characteristics. E.g. monomethylhexanes and monomethylheptanes have octane numbers of 20 to 40 units by the research method. The iC ₅ / nC ₅ ratio is about 3: 2 and the OCVM of the pentane fraction is 78 to 80. If isohexanes are added to this fraction, in which there is also a relatively high concentration of 2,2a, 2,3-dimethylbutanes, then with a good yield of light fraction. Another part of the C ₆ -hydrocarbons contains low-octane n-hexane and high-octane methylcyclopentane and benzene. Immediately following, however, are low octane methylhexane and n ₇ is a standard RON = 0. The usual treatment of the reformate to produce toluene and Cg aromatics involves redistillation to 100 ° C, 100 to 150 ° C and the residue above 150 ° C. The first cut contains up to 10% toluene and has an OČVM of about 68 to 70. The remainder with an OVVM above 100 together with a fraction up to 100 ° C are used for gasoline. The middle section is used to extract diethylene glycol in order to produce pure aromatics after redistillation of the extract. The raffinate containing C ₇ to C ₁₀ alkaline hydrocarbons is eliminated. For a good separation of the two types of hydrocarbons, it is necessary to choose a relatively high ratio of circulating diethylene glycol to the raw material and a high reflux of aromatics to the extraction column. Because the extraction takes place at 140 to 150 ° C, the process is very energy intensive, almost twice as much as catalytic reforming. The rate of phase separation depends on the difference in specific weights and the higher alkanes in the 100-150 ° C fraction have a specific gravity closer to the aromatics.

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 *The invention provides a solution which can reduce the energy consumption in the production of aromatics and at the same time obtain better quality components for motor gasoline. Method of processing a product from catalytic reforming into gasoline components and aromatic hydrocarbons by a combination of distillation *

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.and extraction with diethylene glycol is characterized in that the catalytic reformate obtained from hydrotreated heavy naphtha with a pH of 90 to 100 is separated in two stages into fractions up to 75 to 85 ° C, 8 to 150 ° C and the remainder, fraction 85 to 150 ° C. is extracted in a continuous manner at a temperature of 140 to 160 DEG C. with diethylene glycol in a weight ratio of 1: 8 to 1:12 and the aromatic extract is distilled into pure aromatics - toluene, C ₈ -aromatics and the residue containing predominantly C ₉ Fractions up to 75 to 85 ° C preferably contain 90 to 100% of all benzene from the reformate and a maximum of 10% of iC ₇ -hydrocarbons boiling above the boiling point of benzene. The 85 to 150 ° C fraction is practically benzene-free, i.e. it contains up to 0.5% by weight of benzene.

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.The method according to the invention results in new features compared to the usual schemes. The feed reformate can be from any heavy naphtha, e.g., petroleum after hydrotreating, hydrocracking of higher hydrocarbon blends, or from gasoline fractions of a fluid catalytic cracking (FCC) cracker. If either a fraction up to 65 ° C or up to 100 ° C is routinely distilled from the reformate, then the new solution chooses a light cut roughly in the middle. A light distillate is obtained in approximately the same quality, but in twice the amount, or about 60% of a light distillate with OVČM 10 units higher is obtained in comparison with distillation up to 100 ° C. In contrast to the latter case, the density of the raffinate is reduced by 0.0015, which has an effect on the faster separation of the extract and raffinate phases. This can adjust the extraction conditions: reduce the circulation of ethylene glycol and the amount of recycled aromatics. It should be noted that distillation sections characterized by the end and / or beginning of the boiling point can vary within a few degrees Celsius. To better describe them, the characteristics according to chromatography are therefore added. Although light reformate brings harmful benzene to motor gasoline, the amount of benzene does not increase, only its concentration in the fraction. The fraction can be better used for the alkylation of benzene with eg molecular sieves propylene.

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.This significant extraction modification has been tested in operation on a large-capacity unit under conditions which fall within the scope of the invention but characterize only one possible case. They are shown in the following example.

PříkladExample

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.The reformate obtained from petroleum heavy naphtha after hydrotreating with OČVM 93 was distilled on two consecutive columns each with about 30 trays into fractions up to 100 ° C, 100 to 150 ° C and the remainder (case A) and according to the invention up to 80 ± 3 ° C, 80-150 ° C and the residue.

V tabulce 1 jsou uvedeny analýzy a výtěžky obou pokusů.Table 1 shows the analyzes and yields of both experiments.

Střední fáze frakce se potom vedly do kontinuální extrakceThe middle phases of the fraction were then fed to a continuous extraction

a extrahovaly se na rafinát a extrakt za těchto podmínek: and extracted into raffinate and extract under the following conditions: postup method běžný ordinary podle vyná- according to the invention rozdíl difference (1) (1) lezu (2) lezu (2) (1 - 2) (1 - 2) frakce ⁰ cfraction ⁰ c 100 až 150 100 to 150 80 až 150 80 to 150 množství dietylenglykolu, t/h (A) amount of diethylene glycol, t / h (A) 185 185 130 130 35 35 množství suroviny, t/h (B) amount of raw material, t / h (B) 13 13 13 13 množství recyklu, t/h (C) amount of recycling, t / h (C) - 26 - 26 16 16 8 8 poměr A:B A: B ratio 14,3 14.3 10,0 10.0 4,3 4.3 poměr C:B C: B ratio 2 2 1,2 1.2 0,8 0.8 spotřeba páry, t/h steam consumption, t / h 12 12 9,5 9.5 2,5 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.The quality of both products was comparable: the raffinate contained up to 1% aromatics (mostly Cg), the extract then traces of non-aromatics. In 1 day, 50 t of steam were saved during the redistillation of the reformate and during the extraction. In the distillation of aromatics, the yield of pure toluene was increased by 5% relative to procedure 2. The toluene obtained served as a solvent or was suitable as a component in the highest quality gasoline or from which benzene could be additionally produced by hydrodealkylation. The lightening of the raffinate by C ₇ -alkanes also improves its quality for pyrolysis, since with the same structure the yield of ethylene increases with decreasing carbon number. E.g. against the pyrolysis of heavy gasoline 100 to 180 ° C, 2% more ethylene and 5% more propylene _{are obtained in the pyrolysis of the C 7 -fraction from the reformate.}

Claims

PATENT CLAIMS

A process for processing a product from catalytic reforming to motor gasoline components and aromatic hydrocarbons by a combination of distillation and extraction of the aromatic fraction with diethylene glycol, characterized in that the catalytic reformate obtained from hydrorefined heavy naphtha with 90 to 100 ° C is divided into a 75-85 ° fraction in two stages. C, 85 to 150 ° C and the residue, fraction 85 to 150 ° C is extracted continuously at a temperature of 140 to 160 ° C with diethylene glycol in a weight ratio of 1:12 to 1: 8 and with an aromatic reflux in a ratio of max. 1.9 and an aromatic the extract is known per se to clay percolation rozdestiluje to clean aroma - toluene, C ₈ -aromáty residue containing predominantly C -aromáty _g.

Process according to Claim 1, characterized in that the fraction up to 75 to 85 ° C contains 90 to 100% of all benzene from the reformate and at most 10% of C ₇ hydrocarbons boiling above b in benzene.

Process according to Claim 1, characterized in that the fraction

85-150 ° C