Патент на изобретение №2366643
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ПАРАФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ОТ ПРИМЕСЕЙ МЕТИЛОВОГО СПИРТА
(57) Реферат:
Настоящее изобретение относится к способу каталитической очистки парафиновых углеводородов от примесей метилового спирта, характеризующемуся тем, что очистку проводят в присутствии водорода на катализаторе, содержащем один из металлов группы Ni, Pd, нанесенными на инертный носитель, при температуре 30-100°С, мольном избытке водород:метанол (5-50):1 и объемной скорости подачи углеводородов 1-6 ч-1. Применение настоящего способа позволяет упростить и удешевить процесс. 1 табл.
Изобретение относится к нефтегазовой и нефтехимической промышленности, к процессам получения и использования низших парафиновых углеводородов, а именно к процессу очистки их от примесей метилового спирта (метанола). Присутствие метанола в товарных парафиновых углеводородах ухудшает их качество как сырья для нефтехимического синтеза, а также снижает их цену при поставках на экспорт. Например, для пропана при поставке на экспорт нормируется содержание метанола не более 50 ppm. Известен способ очистки углеводородов отмывкой водой [«Пропан на экспорт», Пермские новости, Наиболее близким к заявляемому является способ каталитической очистки легкой бензиновой фракции газового конденсата на импортном медьсодержащем катализаторе синтеза метанола [А.Крячков. «Технология подготовки газового конденсата», НефтьГазПромышленность, 6(18) сентябрь 2005, с.46-48] (Прототип). Недостатками этого способа являются использование дорогостоящего импортного катализатора и большие энергетические затраты, потери части углеводородов за счет крекинга и осмоления при повышенной температуре. Задачей заявляемого способа является упрощение и удешевление технологии процесса. Поставленная задача решается использованием отечественных катализаторов гидрогенизационных процессов, содержащих активные металлы Ni, Pd, нанесенные на инертный носитель. Характеристика катализаторов Катализатор «никель на кизельгуре» [Справочник нефтехимика под ред. С.К.Огородникова, т.1, с.412] используется для гидрирования органических соединений различных классов, для очистки газов и паров от примесей непредельных соединений.
Катализатор гидрирования ароматических углеводородов – палладий, нанесенный на окись алюминия [Справочник нефтехимика под ред. С.К.Огородникова, т.1, с.413], используется в одностадийном процессе гидрирования фенола в циклогексанон.
Использование данных катализаторов для процесса очистки углеводородов от метанола неизвестно и в литературе не описано. Очистка парафиновых углеводородов по заявляемому способу проводится при низких температурах (30-100)°С в жидкой фазе. Сущность изобретения раскрывается приведенными конкретными примерами. Все данные по примерам сведены в таблицу. В качестве модельного парафинового углеводорода взят н-гептан. Пример 1. В трубчатый реактор загружается 100 см3 катализатора «никель на кизельгуре». Катализатор восстанавливают в токе водорода при 250°С в течение 12 часов до полного удаления влаги. Затем температуру снижают до 50°С. Через катализатор пропускают н-гептан, содержащий 0,25% (2500 ppm) метанола с объемной скоростью 2,0 ч-1 и мольном избытке водорода к метанолу, равном 50:1. Содержание метанола в н-гептане после реактора составляет 0,0025% (25 ppm). Пример 2. Очистку н-гептана от метанола проводят в условиях, описанных в примере 1. Пример 3. Очистку н-гептана от метанола проводят в условиях, описанных в примере 1. Пример 4. Очистку н-гептана от метанола проводят в условиях, описанных в примере 1. Пример 5. Очистку н-гептана от метанола проводят в условиях, описанных в примере 1, на катализаторе «палладий на Al2O3» (0,5% Pd / Пример 6. Очистку н-гептана от метанола проводят в условиях, описанных в примере 5. Пример 7. Очистку н-гептана от метанола проводят в условиях, описанных в примере 5. Пример 8. Очистку н-гептана от метанола проводят в условиях, описанных в примере 5. Пример 9. (По прототипу.) Очистку легкой бензиновой фракции газового конденсата от метанола проводят на импортном медьсодержащем катализаторе при температуре 270°С, объемной скорости 30000 ч-1 (по газу) или 1, 3 ч-1 (по жидкости). Содержание метанола после очистки равно 50 ppm, потери углеводородов до 12%.
При объемной скорости подачи сырья более 6 ч-1 (пример 8) и при мольном избытке водорода к метанолу менее 5,0 (пример 4) наблюдается проскок метанола в сырье более 50 ppm. Увеличивать мольный избыток водорода к метанолу более 50:1, уменьшать объемную скорость подачи сырья менее 1 ч-1 и повышать температуру в реакторе более 100°С, т.е. увеличивать энергозатраты, экономически нецелесообразно. Как видно из приведенных примеров, заявляемый способ позволяет проводить очистку углеводородов от метанола в очень «мягких» условиях, т.е. практически при комнатной температуре и атмосферном давлении, что резко снижает энергетические затраты и исключает потери углеводородов при высокой глубине очистки. Производительность по заявляемому способу более чем в 4 раза выше производительности по известному способу.
Формула изобретения
Способ каталитической очистки парафиновых углеводородов от примесей метилового спирта, отличающийся тем, что очистку проводят в присутствии водорода на катализаторе, содержащем один из металлов группы: Ni, Pd, нанесенными на инертный носитель, при температуре 30-100°С, мольном избытке водород: метанол (5-50):1 и объемной скорости подачи углеводородов 1-6 ч-1.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45(1062) от 10.11.2000 г.]. При этом остаточное содержание метанола, например, в пропане даже при 10-20-кратном избытке воды не снижается ниже 100 ppm. Кроме того, сильное обводнение углеводородов требует дополнительных затрат по их осушке. Известен способ гидроочистки нефтепродуктов на Al-Co-Мо катализаторе [Справочник нефтехимика под ред. С.К.Огородникова. Л.: «Химия», 1978, т.1, с.405]. Процесс проводится при повышенной температуре 300-400°С и давлении 3-4 МПа, сопровождается крекингом части нефтепродуктов.
Al2O3).