Синтетично масло, метод за неговото получаване, катализатор за този процес и метод за получаване на

C07C1 / 04 - чрез взаимодействие на въглероден монооксид с водород


Собствениците на патента RU 2326101:

Ltd. "Комбинираният R & D център" (RU)

ТЕХНИЧЕСКА ОБЛАСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Изобретението се отнася до нефтохимията, газ, въглища химия и се отнася до синтетично масло, метод за получаване на синтетичен газ от катализатора за неговото получаване и метод за получаване на споменатия катализатор.

В момента, един от основните методи за производство на синтетични моторни горива е Technology "газ към течност" ( "GTL"). Modern процес GTL в въглеводород изпълнение - технология тристепенен, която използва каталитичната реакция. Първо, метан, основният компонент на природния газ и свързан газ, се превръща в реактивна смес от въглероден окис и водород ( "синтез газ"). За тази цел се използва предимно пара или автотермален риформинг, частично окисление по-малко. Вторият етап - синтеза на въглеводороди от СО и Н2 ( "Fischer-Tropsch синтез"). В третия етап се регулира до въглеводородни продукти от търговско качество от хидрокрекинг или хидро.

Получаването на въглеводороди от синтетичен газ ( "Fischer-Tropsch") е ключов процес стъпка GTL защото определя Добивът и състава на продуктите. По този метод е възможно да се синтезират следните продукти традиционно получени от нефт:

- олефини с ниско молекулно тегло (С2-С4);

- парафин (C19 +) - церезин;

- смес от течни въглеводороди - синтетично масло.

Приготвяне на серия от продукти зависи от условията на процеса и използвания катализатор. В момента почти универсално предпочитан кобалтови системи, тъй като те са по-селективни за образуването на линейни парафини. В присъствието образува само незначително количество от олефини и окислители. Продуктите от синтеза са практически отсъства tsiklany и ароматни въглеводороди.

От особен интерес са бифункционални Co катализатори на базата на зеолити, които комбинират свойствата на катализатора на Fischer-Tropsch и зеолит (заявка за патент GB 2211201 А, международни заявки WO 01/85650 А1, WO 01/26810 А1). Приложението им в синтеза може да си позволи да се получи синтетично масло в една единствена стъпка. В литературата се предлага да се получи синтетичен обработка масло gidroperegonkoy биомаса суров нефт или въглища коксуване (например, патенти GB 2,237,815 A, US 6,016,868, US 4,273,643). Въпреки това, той е различен състав, присъствието на серен- и азот-съдържащи ароматни съединения.

Известен синтетичен синтез катализатор масло съгласно патент GB 2237815 А. Катализаторът съдържа или чист алуминиев окис или смес двуалуминиев триокис с добавяне на кристален зеолит алумосиликат, силициев диоксид, натриев оксид и оксиди на редкоземни елементи на.

Основните недостатъци на катализатора съгласно патент GB 2237815 А, са недостатъчно висока активност и селективност на предложената каталитичната система. Добивът на течни въглеводороди е около 60-70 тегл.%, А в някои случаи само 36-52 тегл.%.

Метод за получаване на катализатор за получаване на синтетичен суров нефт съгласно патент GB 2237815 А. Катализаторът се получава чрез механично смесване с зеолит алуминиев кристална алумосиликат или силикагел или натриев оксид и оксиди на редкоземни елементи.

Основните недостатъци на метода за получаване на катализатора съгласно патент GB 2237815 А, са недостатъчно висока активност и селективност на получената система катализатор. Катализаторът, получен чрез предложения метод дава възможност да се получи синтетично масло, което е тясно в състава на тази, получена от нас, но съдържащ серни и азотни съединения.

Метод за получаване на синтетичен суров нефт от биомаса съгласно патент GB 2237815 А. Метод за получаване включва каталитичния крекинг на биомаса, състояща се от растителни масла и / или животински мазнини и / или каучук, при налягане от 1-10 атмосфери и температури от 420-550 # x000B0 С. Процесът се провежда при използване на катализатор, съдържащ или чист алуминиев окис или чрез добавяне на кристален зеолит алумосиликат, силициев диоксид, натриев оксид и оксиди на редкоземни елементи. Катализаторът се получава чрез механично смесване с зеолит алуминиев кристална алумосиликат или силикагел или натриев оксид и оксид на редкоземни елементи.

Основните недостатъци на метод за производство на синтетичен суров нефт съгласно патент GB 2237815 А, са високите температури на процеса, както и наличието на реакционните продукти със сяра и азот-съдържащи съединения, което изисква по-нататъшно пречистване на синтетичен суров нефт за по-нататъшно използване като търговски продукт.

Проблемът трябва да бъде решен от претендираното изобретение е за производството на синтетичен суров нефт, подходяща за инжектиране и транспорт в тръбите заедно със сурово масло, както и с подобрени характеристики за обработка за по-нататъшна обработка. Напоследък най-неотложната задача да намали масло серен- и азот-съдържащи ароматни съединения по-строги изисквания за нефт и стокови продукти от него точно на тези съединения.

Единни технически ефект реализира чрез прилагане на заявените изобретения е да се подобри синтетично масло състав с изключение на тях със сяра и азот-съдържащи съединения под намалено съдържание на ароматни съединения.

Техническият резултат се постига с това, че синтетичния масло включва -S18 С5 алкани. . Включително алкани С5 фракция -S10 и ароматни съединения със следното съотношение на компонент, тегловни%:

алкани С5 -S18 - не по-малко от 80,

включително алкани С5 фракция -S10 - не по-малко от 50,

ароматни съединения - не повече от 0,5.

Такъв катализатор е с висока активност и селективност за целевия продукт - синтетично масло и синтетично масло позволява да се получи подобрен състав поради намалено съдържание на ароматни съединения и липсата на серни и азотни съединения.

В конкретния случай на изобретението, допълнително включващ импрегниране на катализатора при междинен етап от неговото получаване разтвори промотори соли. Така в употреба метали като промотори VII-VIII групи на Менделеев периодичната таблица на масата.

Техническият резултат се постига с това, че катализаторът се получава както следва: носител, който се използва като зеолит Н-бета, съдържащ 1-2 тегловни% vnereshetochnogo алуминиев оксид, калциниран за 1-24 часа при температура 250-1000 # x000B0 С. приложен към него кобалт импрегниране разтвор на кобалтова сол в два или повече етапа, и се подлага на топлинна обработка.

Топлинната обработка може да се извърши чрез сушене и / или изпичане.

В конкретния случай, катализаторът допълнително импрегниран носител въведена промотори техните соли разтвор.

Промоторите могат да бъдат използвани метали VII-VIII групи на Менделеев периодичната таблица на масата.

Техническият резултат се постига с това, че синтетичния масло се получава съгласно изобретението, методът, а именно каталитично превръщане на СО и Н2. където използваният катализатор е посочено в катализатора на изобретението.

Метод за получаване на катализатор за синтетичен масло, предложен в настоящото изобретение, е както следва.

. В първия етап на подготовка на катализатор носител зеолит Н-бета, съдържащ 1-2 тегловни% vnereshetochnogo алуминиев оксид, калциниран в продължение на 1-24 часа (за предпочитане 3-8 часа) при температура 250-1000 # x000B0 С (за предпочитане 600-700 # x000B0 С). Активна съставка (кобалт) се прилага в количество от 10-60 тегл.% (Спрямо теглото на катализатора) (за предпочитане 20-40% тегл.) Чрез импрегниране на опората в множество етапи на разтвора на кобалтова сол (нитрат, ацетат, формиат, ацетилацетонат, и т.н. ). На всяка стъпка, пробата се суши във водна баня и се изсушава и / или калцинира в поток от въздух при температура от 100 до 1000 # x000B0 С (за предпочитане 200-400 # x000B0 С) в продължение на 0.5-10 часа (за предпочитане 1-5 з).

В конкретния случай, след като един от етапите на импрегниране на носителя с кобалтова сол и последваща топлинна обработка включва още импрегниращи промотори разтвор, соли, и след това отново се извърши последваща топлинна обработка.

Преди извършването на катализатора за синтез се активира чрез редукция на синтетично масло в поток от водород при температура 300-600 # x000B0 С (за предпочитане 350-500 # x000B0 С) в продължение на 0.5-5 часа (за предпочитане 0.5-2.5 части) ,

Освен синтез синтетично масло от СО и Н2 се провежда в тръбен реактор с неподвижен слой на катализатора, съответстваща на изобретението, при налягане 10-50 атм (за предпочитане 15-25 бара) и температура от 150-300 # x000B0 С (за предпочитане 170-250 # x000B0 С) , Моларното съотношение на СО: Н2 в синтез-газ е 1: 1 # x000F7 3 (предпочитано 1: 2).

Този пример илюстрира получаването на синтетично масло като се използва катализатор на базата на гранули зеолит Н-бета, съдържащ 1-2 тегл.% Алуминий и съотношение vnereshetochnogo SiO2 / Al2 О3, който е равен на носача 18. Размерът на пелети е 2-4 мм. Проба от състава на катализатора на 20% Co / Н-бета се получава в три етапа, както следва.

Етап 1. Споменатите зеолит Н-бета се калцинира при 650 # x000B0 С в продължение на 6 часа.

Етап 2. 12,3 грама на кобалтов нитрат, разтворен в дестилирана вода и се прибавя към 20 г материала, получен в Стъпка 1. Сместа се поставя в порцеланов блюдо и се суши на парна баня в продължение на 20-40 минути, след това се калцинира при 250 # x000B0 С в продължение на 1 час.

Етап 3. 12,3 грама на кобалтов нитрат, разтворен в дестилирана вода и се прибавя към продукта, получен в етап 2. Сместа се поставя в порцеланов блюдо и се суши на парна баня в продължение на 20-40 минути, след това се калцинира при 250 # x000B0 С за 1 ч.

Преди синтез катализатор проба се активира в поток водород при 400 # x000B0 ;. С за 1 час синтез въглеводород се провежда в тръбен реактор с неподвижен слой катализатор при Р = 20 атм в температурен интервал 160-250 # x000B0 С, като се използва синтетичен газ състав на СО / Н2 = 1/2 (мол.).

Метод за получаване на синтетичен суров нефт се извършва като се използва катализатор съгласно пример 1, с изключение, че в първия етап съдържа 1-2 тегл.% Алуминиев vnereshetochnogo зеолит Н-бета с SiO2 съотношение / Al2 О3 25 и 38 съответно.

Метод за получаване на синтетичен суров нефт се извършва като се използва катализатор съгласно примери 1-3, с изключение, че зеолит Н-бета със съотношение SiO2 / Al2 О3 от 18, 25 и 38 се използва в състояние на прах с малка големина 0,1-0,25 мм.

Метод за получаване на синтетично масло се използва гранулиран катализатор, съдържащ 2.1 тегл.% Алуминиев vnereshetochnogo зеолит Н-бета със съотношение SiO2 / Al2 О3 38, повишен 0,1% Re. Примерен състав катализатор 20% Co-0,1% Re / Н-бета се получава в четири етапа, както следва.

Етап 1. Споменатите зеолит Н-бета се калцинира при 650 # x000B0 С в продължение на 6 часа.

Етап 2. 12,3 грама на кобалтов нитрат, разтворен в дестилирана вода и се прибавя към 20 г материала, получен в Стъпка 1. Сместа се поставя в порцеланов блюдо и се суши на парна баня в продължение на 20-40 минути, след това се калцинира при 250 # x000B0 С в продължение на 1 час.

Етап 3. 0.0288 грама на амониеви perreniata разтварят в дестилирана вода и се прибавя към 20 г материала, получен в етап 2. Сместа се поставя в порцеланов блюдо и се суши на парна баня в продължение на 20-40 минути, след това се калцинира при 450 # x000B0 С в продължение на 1 час.

Етап 4. 12,3 грама на кобалтов нитрат, разтворен в дестилирана вода и се прибавя към продукта, получен в етап 2. Сместа се поставя в порцеланов блюдо и се суши на парна баня в продължение на 20-40 минути, след това се калцинира при 250 # x000B0 С за 1 ч.

Възстановяване и тестване на пробата за катализатор се провежда в съответствие с тези, описани в Пример 1.

Метод за получаване на синтетично масло използване на катализатора, описан в пример 7, с изключение на това, че вместо Re използва Ru. Активиране и условия на синтез в съответствие с тези, описани в Пример 1.

Резултати от изпитване на катализатора проби получени и тествани съгласно Примери 1-8 са дадени в таблицата по-долу.

1. Синтетично масло, включително алкани, включително алкани С5 -S10. и ароматни съединения със следното съотношение на компонент, тегл.%: С5 алкани -S18 най-малко 80, включително алкани С5 фракция най-малко 50 -S10, ароматното съединение е не повече от 0,5.

3. Катализатор съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че съдържа промотор, които се използват като метали VII-VIII групи на Менделеев периодичната таблица на масата.

4. Метод за получаване на синтетичен катализатор синтез масло съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че средата, която се използва като зеолит Н-бета, съдържащ 1-2% тегл. Vnereshetochnogo алуминиев оксид, калциниран за 1-24 часа при температура 250-1000 # x000B0 с, тя се прилага за импрегниране кобалтов разтвор на кобалтова сол в два или повече етапа, и се подлага на топлинна обработка.

5. Метод съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че топлинната обработка се извършва чрез сушене и / или изпичане.

6. Метод съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че допълнително импрегниран носител въведена промотори техните соли разтвор.

7. Метод съгласно претенция 6, характеризиращ се с това, че металите, използвани като промотори VII-VIII групи на Менделеев периодичната таблица на масата.

8. Метод за получаване на синтетично масло, характеризиращ се с това, че каталитичното превръщане се извършва СО и Н2. и като катализатор на катализатора съгласно претенция 2 или 3.

Изобретението се отнася до метод за пречистване на въглеводородна изходна суровина от серни съединения и могат да бъдат използвани в производството на нефт рафиниране.

Изобретението се отнася до подобрен отделение процес поток, съдържащ пропан и / или бутани, изходните въглеводороди, съдържащи примеси алкилови меркаптани чрез фракционна дестилация за получаване на течна фаза и се отделя поток от върха на колоната при такова налягане, че отделя поток от върха на колоната, съдържащ каза пропан и / или бутан е при температура в диапазона от 50 до 100 ° с, съдържащ (и) въвеждане в първоначалната въглеводородна количество кислород достатъчно, за да окисли IU rkaptanov него, (II) провеждане на фракционна дестилация на получената смес в колона, съдържаща най-малко един слой от катализатор, който окислява меркаптан на серни съединения с по-високи точки на кипене, и (III) отделяне на серни съединения с по-високи точки на кипене в дестилиране на част от течната фаза.

Изобретението се отнася до неутрализиране на водороден сулфид и леки меркаптаните в нефтени находища среди ХИМИКАЛИ-неутрализатори и може да се използва в нефтената и газова промишленост за почистване на сяра-съдържащи масла, газови кондензати и техните фракции, както и свободни и природни газове.

Изобретението се отнася до водород неутрализация сулфид в нефтени находища среда ХИМИКАЛИ-неутрализатори и може да се използва в нефтената и газова промишленост за неутрализиране на сероводород в масло-вода емулсия, свързани нефт и природен газ (в производството на нефтени и газови кладенци), резервоарът и отпадъчните води, процес течности на водна основа (заглушаване ямки течни, буфер, измиване, зад най-пакетиращия течност и т.н.).

Изобретението се отнася до метод за пречистване на въглеводороди, по-специално до метод за намаляване на съдържанието на азот в течна въглеводородна суровина.

Изобретението се отнася до метод за пречистване на въглеводороди, по-специално до метод за намаляване на съдържанието на азот в течна въглеводородна суровина.

Изобретението се отнася до нефтохимическата промишленост, по-специално до метод за намаляване на хидролиза в поток въглеводород.