Патент на изобретение №2375410

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2375410 (13) C1
(51) МПК

C10G11/04 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 17.09.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2008124522/04, 16.06.2008

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

16.06.2008

(46) Опубликовано: 10.12.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
Шарыпов В.И., Береговцова Н.Г., Барышников С.В., Кузнецов Б.Н. – Химия в интересах устойчивого развития, 1977, 5, с.287-291. Теляшев Э.Г., Журкин О.П., Везиров P.P., Ларионов С.Л., Имашев У.Б. – Химия твердого топлива, 1991, 5, с.57-62. RU 2182923 C1, 27.05.2002. RU 2233309 C1, 27.07.2004. CA 2541335 A1, 30.09.2007.

Адрес для переписки:

634021, г.Томск, пр. Академический, 3, Институт химии нефти СО РАН (ИХН СО РАН)

(72) Автор(ы):

Головко Анатолий Кузьмич (RU),
Аншиц Александр Георгиевич (RU),
Шаронова Ольга Михайловна (RU),
Дмитриев Дмитрий Евгеньевич (RU),
Копытов Михаил Александрович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Институт химии нефти Сибирского отделения Российской Академии наук (RU),
Институт химии и химической технологии Сибирского отделения Российской Академии наук (RU)

(54) СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ ВЫХОДА ДИСТИЛЛЯТНЫХ ФРАКЦИЙ ИЗ ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЕЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области нефтепереработки, а именно к переработке тяжелых нефтей в процессе низкотемпературного инициированного крекинга, и может быть использовано для увеличения выхода дистиллятных моторных топлив. Способ увеличения выхода бензиновых и дистиллятных фракций из тяжелых нефтей осуществляют путем внесения в них катализатора с последующим термокрекингом, в качестве катализатора используют магнитные фракции микросфер зол теплоэлектроцентралей, содержащие 40,0-95,0 мас.% оксида железа (III) с диаметром микросфер 0,01-0,60 мм, прокаленные при 600-800°С, процесс проводят при температуре 400-500°С. Техническим результатом изобретения является увеличение выхода дистиллятных фракций (температура до 350°С) до 83,0 мас.% выход бензиновых фракций до 65,0 мас.% (при температуре до 200°С). 1 табл.

Изобретение относится к области нефтепереработки, а именно к переработке тяжелых нефтей в процессе низкотемпературного инициированного крекинга, и может быть использовано для увеличения выхода дистиллятных моторных топлив.

В настоящее время в условиях мировой тенденции к увеличению потребления нефтепродуктов и снижению объемов разведанных запасов легкой нефти дальнейшее развитие нефтеперерабатывающей промышленности направлено на повышение глубины переработки нефти и нефтяных остатков. Поэтому на данный момент в мире широко ведутся исследования и поиски новых технологий глубокой переработки тяжелого углеводородного сырья.

На данный момент описано много способов глубокой переработки тяжелых нефтей и нефтяных остатков (Надиров Н.К. Высоковязкие нефти и природные битумы. В 5 томах, том 3. – Алматы: «Гылым», 2001).

Известен способ получения дистиллятных фракций из нефтяных остатков путем их смешивания с измельченным катализатором – отходами обогащения молибденовых, или кобальтовых, или никелевых, или вольфрамовых руд, и последующего термокрекинга полученной смеси (патент РФ 2182923, 2002).

Недостатком способа является необходимость предварительной подготовки катализатора (измельчение), последующая гомогенизация катализатора с сырьем и привязка данного способа к территориальному расположению комбинатов по обогащению вышеуказанных руд (т.к. доставка данных катализаторов на большие расстояния и невозможность их регенерировать снижают рентабельность данного метода).

Наиболее близким к предложенному способу является способ пиролиза нефтяного остатка в присутствии гематита (Шарыпов В.И., Береговцова Н.Г., Барышников С.В., Кузнецов Б.Н. Химия в интересах устойчивого развития. – 1997. – 5. – С.287-291) и термокаталитическая переработка мазута в присутствии железооксидного катализатора (Теляшев Э.Г., Журкин О.П., Везиров P.P., Ларионов С.Л., Имашев У.Б. Химия твердого топлива. – 1991. – 5. – С.57-62).

Недостатком способа является необходимость использования в процессе водяного пара и низкий выход бензиновых фракций, который не превышает 5%.

Задачей изобретения является упрощение процесса переработки тяжелых нефтей и увеличение выхода дистиллятных фракций за счет использования в качестве катализатора магнитных фракций микросфер зол теплоэлектроцентралей (ТЭЦ).

Поставленная задача достигается проведением термолиза тяжелых нефтей в присутствии магнитных фракций микросфер (диаметр микросфер 0,01-0,60 мм) зол ТЭЦ, прокаленных при 600-800°С в течение 2 часов, содержащих до 40,0-95,0 мас.% оксида железа (III), взятых в количестве 2,0-20,0 мас.% при температурах 400-500°С в течение 100-120 минут.

Техническим результатом изобретения является увеличение выхода дистиллятных фракций (температура до 350°С) до 83,0 мас.%, выход бензиновых фракций до 65,0 мас.% (при температуре до 200°С).

Пример 1

В качестве сырья используют тяжелую нефть. В нефть вводят 3,0 мас.% магнитных фракций микросфер зол ТЭЦ, прокаленных при 600°С в течение 2 часов. Процесс проводят в автоклаве периодического действия при температуре 400°С в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 2

В качестве сырья используют тяжелую нефть. В нефть вводят 3,0 мас.% магнитных фракций микросфер зол ТЭЦ, прокаленных при 600°С в течение 2 часов. Процесс проводят в автоклаве периодического действия при температуре 450°С в течение 120 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 3

В качестве сырья используют тяжелую нефть. В нефть вводят 10,0 мас.% магнитных фракций микросфер зол ТЭЦ, прокаленных при 600°С в течение 2 часов. Процесс проводят в автоклаве периодического действия при температуре 450°С в течение 120 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 4

В качестве сырья используют тяжелую нефть. В нефть вводят 20,0 мас.% магнитных фракций микросфер зол ТЭЦ, прокаленных при 600°С в течение 2 часов. Процесс проводят в автоклаве периодического действия при температуре 450°С в течение 120 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 5

В качестве сырья используют тяжелую нефть. В нефть вводят 3,0 мас.% магнитных фракций микросфер зол ТЭЦ, прокаленных при 600°С в течение 2 часов. Процесс проводят в автоклаве периодического действия при температуре 500°С в течение 120 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 6

В качестве сырья используют тяжелую нефть. В нефть вводят 20,0 мас.% магнитных фракций микросфер зол ТЭЦ, прокаленных при 800°С в течение 2 часов. Процесс проводят в автоклаве периодического действия при температуре 500°С в течение 120 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Таким образом, использование нового метода позволяет увеличить выход дистиллятных фракций до 83,0 мас.% и упростить процесс переработки тяжелых нефтей.

Примеры процесса термокрекинга в присутствии микросфер зол ТЭЦ
Условия Примеры
Исходная нефть 1 2 3 4 5 6
1. Нефть 100,0% 97,0% 97,0% 90,0% 80,0% 97,0% 80,0%
2. Микросферы зол ТЭЦ:
– прокаленные при температуре 600°С 3,0% 3,0% 10,0% 20,0% 3,0%
– прокаленные при температуре 800°С 20,0%
3. Условия процесса:
– температура, °С 400 450 450 450 500 500
– скорость нагрева, °С/мин 20 20 20 20 20 20
– продолжительность, мин 100 120 120 120 120 120
4. Потеря массы образца, мас.%:
– при температуре до 100°С 1,5% 2,5% 3,0% 3,0% 3,5% 13,0% 2,0%
– при температуре до 200°С 10,3% 12,5% 18,0% 25,0% 26,0% 65,0% 20,0%
– при температуре до 300°С 29,0% 34,0% 45,5% 60,0% 58,5% 82,0% 59,0%
– при температуре до 350°С 39,8% 46,0% 58,5% 70,0% 71,0% 83,0% 73,5%

Формула изобретения

Способ увеличения выхода бензиновых и дистиллятных фракций из тяжелых нефтей путем внесения в них катализатора с последующим термокрекингом, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют магнитные фракции микросфер зол теплоэлектроцентралей, содержащие 40,0-95,0 мас.% оксида железа (III) с диаметром микросфер 0,01-0,60 мм, прокаленные при 600-800°С, процесс проводят при температуре 400-500°С.

Categories: BD_2375000-2375999