БЕЛЫЙ Александр Сергеевич (ул. Перелета, д. 2 кв. 226, Омс, 2 Omsk, RU)
SMOLIKOV, Mikhail Dmitrievich (ul. Zvezdova, 101-52Omsk, 64407, RU)
СМОЛИКОВ Михаил Дмитриевич (ул. Звездова, д. 101 кв. 52, Омс, 0 Omsk, RU)
PROSKURA, Alexandr Gennadievich (ul. 21-Amurskaya, 11-11Omsk, 6, 64408, RU)
ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ ПЕРЕРАБОТКИ УГЛЕВОДОРОДОВ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ул. Нефтезаводская, д. 54 Омс, 0 Omsk, RU)
BELY, Alexandr Sergeevich (ul. Pereleta, 2-226Omsk, 2, 64409, RU)
БЕЛЫЙ Александр Сергеевич (ул. Перелета, д. 2 кв. 226, Омс, 2 Omsk, RU)
SMOLIKOV, Mikhail Dmitrievich (ul. Zvezdova, 101-52Omsk, 64407, RU)
СМОЛИКОВ Михаил Дмитриевич (ул. Звездова, д. 101 кв. 52, Омс, 0 Omsk, RU)
формула изобретения
1. способ получения высокооктановых компонентов моторных топлив путем совместной переработки C 1 -C 5 - углеводородных газов и бензиновых фракций в присутствии платинусодержащего катализатора с последующим отделением газа, содержащего водород и C 1 -C 5 - углеводородные газы, от жидких высокооктановых продуктов, рециркуляцией водородсодержащего газа выведением избыточного количества водородсодержащего газа из процесса, выделением C 1 -C 5 - углеводородных газов, растворенных в жидких высокооктановых продуктах и их рециркуляции в зону реакции, добавлением в рециркулирующий поток Cj-C 5 - углеводородных газов дополнительного количества C 3 -C 5 - углеводородных газов из внешнего источника, отличающийся тем, что до начала подачи C 1 -C 5 - углеводородных газов в реакционную зону платинусодержащий катализатор подвергают старению путем обработки его C 5+ - углеводородами.
2. способ по- п. 1, отличающийся тем, что катализатор подвергают* старению путем обработки его C 5+ - углеводородами в количестве не менее 75 кг на 1- кг катализатора при температуре не более 48O 0 C. 3. способ по п. 1, отличающийся тем, что водородсодержащий газ, выводимый из процесса, подвергают низкотемпературной сепарации при температуре не более +1O 0 C, дополнительно выделяют C 3 -C 5 - углеводородные газы и рециркулируют их в зону реакции.
4. способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс совместной переработки C 1 -C 4 - углеводородных газов и бензиновых фракций проводят при температуре не менее 46O 0 C.
5. способ по п. 1, отличающийся тем, что в течение процесса в реакционную зону постоянно подают воду и хлорорганическое соединение с таким расчетом, чтобы поддерживать влажность водородсодержащего газа в пределах от 10 до 25 ррм, а мольное соотношение H 2 O/CI в пределах 15-25.
6. способ по п.l, отличающийся тем, что переработку смеси C 1 -C 4 - углеводородных газов и бензиновой фракции проводят в системе из трех и более реакторов. |
способ получения компонентов моторных топлив
изобретение относится к производству высокооктановых компонентов моторных топлив, ароматических углеводородов и водорода из бензиновых фракций нефтяного и газоконденсатного происхождения и C 1 -C 4 - углеводородных газов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и газоперерабатывающей промышленности. известны способы переработки бензиновых фракций нефти, выкипающих в пределах температур 62-190 0 C, в высокооктановые компоненты моторных топлив, ароматические углеводороды и водород каталитическим риформированием на катализаторах, содержащих платину, хлор и промоторы на оксидных носителях (G.р. апtоs, а.м. аitапi, J.м. раrеrа / саtаlуtiс Nарhthа Rеfогаiiпg. Sсiепсе апd тесhпоlоgу, маrсеl Dеkkеr Iпс, 1995).
недостатком всех известных способов риформинга бензинов является образование наряду с целевым продуктом (высокооктановым C 5+ - риформатом) побочных газообразных C 1 -C 5 - углеводородов, выход которых составляет 15-20 % в расчете на сырье.
известен также способ получения высокооктановых компонентов моторных топлив путем риформирования бензиновых фракций с двухступенчатой сепарацией продуктов реакции (US 4615793, C10G35/06, 1986). на первой стадии сепарации при повышенном давлении и низкой температуре от C 5+ - жидких продуктов реакции отделяют водородсодержащий газ (всг), представляющий собой смесь водорода и C 1 -C 4 - углеводородных газов. этот газ частично выводят из процесса, а часть возвращают в процесс путем смешения с бензиновой фракцией на входе в реактора риформинга. на второй стадии сепарации при более высокой температуре от C 5+ - жидких продуктов отделяют обедненный водородом и обогащенный C 2 -C 5 - углеводородами газ, который возвращают в зону реакции на смешение с сырьем. недостатком известного способа является низкая эффективность разделения водорода и углеводородных газов методом сепарации, а также существенная энергоемкость процесса, обусловленная
необходимостью компремирования углеводородного газа из сепаратора второй ступени до величины давления в зоне риформинга. кроме того, данный способ не устраняет в значительной степени превращения исходного жидкого сырья в малоценные C 1 -C 4 - углеводородные газы. как следствие, выход целевых высокооктановых жидких углеводородов составляет величины не более 80-85 мac.% в расчете на сырье.
наиболее близким по достигаемому результату к предлагаемому является способ производства высокооктановых компонентов моторных топлив - бифOPMиHг-2 (RU 2144942, C10G59/02, 27.10.00). способ включает риформинг бензиновых фракций в присутствии платинусодержащего катализатора с последующим отделением водородсодержащего газа (водород и C 1 -C 4 - углеводородные газы) от жидких высокооктановых продуктов, рециркуляцией части водородсодержащего газа, выводом из процесса избыточного водородсодержащего газа, выделением Ci- C 5 - углеводородных газов, растворенных в жидких высокооктановых продуктах. C 1 -C 5 - растворенные углеводородные газы после отделения от жидких продуктов рециркулируют в зону биформинга на вторичную переработку. рециркуляцию C 1 -C 5 - растворенных углеводородных газов ведут непрерывно. в рециркулирующий поток C 1 -C 5 - растворенных углеводородных газов подают дополнительное количество C 3 -C 5 углеводородных газов из внешнего источника. подаваемые из внешнего источника C 3 -C 5 - углеводородные газы представляют собой насыщенные (пропан, бутаны, пентаны) и/или ненасыщенные (пропилен, бутилены, пентены) углеводороды. в известном способе повышение эффективности процесса достигается рециркуляцией C 1 -C 5 - растворенных углеводородных газов по линии 70 в зону риформинга 10 (фиг.l). в результате такого способа организации процесса достигается несколько эффектов. во-первых, в результате повышения концентрации Ci-C 5 - углеводородных газов в зоне риформинга происходит ингибирование реакции крекинга и гидрогенолиза компонентов бензина - сырья риформинга. одновременно возрастает селективность целевых реакций изомеризации и ароматизации нафтеновых и парафиновых углеводородов, что приводит к образованию высокооктановых продуктов и ароматических углеводородов. во-вторых, полный и многократный рецикл C 1 -
C 5 - растворенных углеводородных газов создает предпосылки вторичных превращений компонентов углеводородных газов с вхождением их в состав образующихся высокомолекулярных целевых продуктов. при этом адсорбция молекул углеводородных газов на активных центрах катализатора, на которых одновременно осуществляются целевые реакции конверсии углеводородных компонентов бензинов, создает предпосылки встраивания малых, молекул газов в более длинные цепочки углеводородов. таким образом, достигается интегральный эффект предлагаемого способа, который состоит в увеличении выхода жидкого высокооктанового продукта при пропорциональном снижении выхода побочного продукта (углеводородного газа).
другим существенным признаком известного способа является введение в рециркулирующий поток C 1 -C 5 - растворенных углеводородных: газов, образующихся в данном процессе, углеводородных газов из внешних источников. такими источниками являются типичные процессы нефте- и газопереработки, такие как, крекинг, коксование, пиролиз и т.д., являющиеся основными источниками образования сжиженных газов. кроме того, дополнительным источником сжиженных газов могут служить C 3 -C 4 - углеводородные фракции, выделяемые из природного газа в процессе его предподготовки для подачи в магистральные газопроводы. введение в рециркулирующий поток C 1 -C 5 - растворенных газов дополнительного количества C 3 -C 5 - газов из внешних источников усиливает положительные эффекты известного способа производства высокооктановых жидких продуктов, что проявляется в дополнительном увеличении их выхода в расчете на подаваемое в переработку жидкое сырье. таким образом, известный способ производства высокооктановых компонентов топлив обеспечивает решение двух задач. во-первых, увеличивает селективность целевых реакций риформинга, а во-вторых, расширяет сырьевую базу процесса и открывает новые возможности повышения его эффективности за счет включения в переработку малоценных углеводородных газов, потенциальные запасы которых в настоящее время превышают спрос.
недостатком известного способа производства компонентов моторных топлив является достаточно быстрая динамика снижения активности катализатора, особенно в начальном периоде реакционного цикла при одновременном введении в реакционную зону наряду с жидким сырьем
(бензином) C 1 -C 4 - углеводородных газов. компоненты легких углеводородных газов, адсорбируясь на поверхности «cвeжeгo» катализатора, образуют прочноадсорбированные углеводородные фрагменты, которые являются зародышеобразователями кокса и причиной преждевременной дезактивации катализатора, чем снижают выход высокооктановых продуктов.
еще одним недостатком известного способа является вывод водородсодержащего газа из процесса и вместе с ним значительного количества углеводородных газов C 1 -C 4 , что существенно обедняет сырьевую базу процесса. в таблице 1 представлен углеводородный состав водородсодержащего газа всг.
таблица 1. углеводородный состав всг, об. %.
указанные недостатки устраняются предлагаемым способом производства высокооктановых компонентов моторных топлив, ароматических углеводородов и водорода.
эта задача решается проведением перед началом подачи C 1 -C 5 - углеводородных газов в процесс биформинга операции старения катализатора. в этой стадии катализатор подвергают «cтapeнию» (приработке) путем обработки его фракцией углеводородов C 5+ в количестве не менее 75 кг фракции на один кг катализатора при температуре не более 480 0 C. в данной стадии на поверхности катализатора происходит образование углеводородных фрагментов, которые выступают интермедиатами реакций ароматизации компонентов бензиновых фракций. наличие данных интермедиатов является необходимым условием превращения C 1 -C 4 - углеводородных газов в типичные высокооктановые компоненты процесса биформинга. легкие углеводородные газы, соадсорбируясь с более тяжелыми углеводородами бензинов, входят в состав единого переходного комплекса и превращаются в ароматические углеводороды и водород. при этом исключается возможность прочной диссоциативной адсорбции легких углеводородных газов, которая на поверхности «cвeжeгo» (неприработанного) катализатора является причиной
дезактивации и снижения эффективности процесса биформинга. в процессе старения катализатора образующиеся углеводородные газы выводят из процесса по линиям, предусматривающим их вывод в схеме установок каталитического риформинга бензинов. в процессе биформинга переработке подвергают смесь бензиновых фракций и C 1 -C 4 - углеводородных газов в массовом процентном соотношении C 1 -C 4 ZC 5+ не менее 3 мac.%, при этом углеводородные C 1 -C 4 - газы превращаются в C 5+ - высокооктановые компоненты моторных топлив. процесс в этой стадии проводят при температуре не менее 460 0 C. другим существенным признаком предлагаемого способа производства высокооктановых компонентов моторных топлив является низкотемпературная сепарация (не более +1O 0 C) избыточного (выводимого с установки бифopминг-2) газообразного продукта (водород и C 1 -C 4 - углеводородные газы) на водород и C 1 -C 4 - углеводородные газы. полученный водород выводят из процесса, а C 1 -C 4 - углеводородные газы рециркулируют в реакционную зону биформинга на вторичную переработку в C 5+ - жидкие углеводороды, чем увеличивают сырьевой ресурс по легким газам и достигают увеличения выхода C 5+ - высокооктанового катализата.
третьим существенньм признаком предлагаемого способа производства высокооктановых компонентов моторных топлив является постоянная подача в реакторную зону биформинга воды и хлороорганического соединения с таким расчетом, чтобы влажность водородсодержащего газа всг была в пределах от 10 до 25 ррm.
известно, что скорость дезактивации катализаторов дегидрогенизационных процессов зависит от соотношения скоростей образования и регенерации (гидрирования) прочноадсорбированных углеводородных фрагментов высокой степени дегидрогенизации на поверхности катализатора (предшественники кокса). одним из основных условий хорошей стабильности процесса является обеспечение равенства скоростей образования и гидрирования предшественников кокса на катализаторе [V. Duрlуаkiп, а. веlуi, N. оstrоvskii. Nеw rеfоrmiпg саtаlуsts оf high rеsistапсе tо dеасtivаtiоп// Nеw сhаllепdgеrs iп саtаlуsis. Sеrbiап асаdеmу оf Sсiепсеs апd аrts. Nivi Sаd. 1999. р. 89]. в свою очередь скорость процессов коксообразования и гидрирования зависит от количества и активности
водорода. под активностью в реакции гидрирования предшественников кокса понимают кинетические закономерности активации и диффузии (sрillоvеr) водорода по поверхности, от которых зависит скорость процесса саморегенерации. упрощенно процесс активации водорода можно представить следующим образом. активация молекулярного водорода происходит на металлическом компоненте катализатора. этот процесс состоит из стадий адсорбции, диссоциации, диффузии по поверхности и взаимодействия с углеводородами. скорость хемосорбции и диссоциации водорода зависит от природы металлического компонента. а скорость диффузии водорода на поверхности катализатора определяется степенью окисления поверхности катализатора, которая в свою очередь определяется присутствием в реакционной зоне веществ-окислителей. в качестве такого вещества в предложенном способе используется вода в астехиометрических количествах. ее содержание в всг составляет от 10 до 25 ррm. попадая в зону реакции вода диссоциирует на водород и кислород. последний при повышенных температурах окисляет поверхность катализатора. степень окисления поверхности при этом определяется содержанием воды в реакционной зоне.
таким образом, на поверхности катализатора реализуется непрерывный окислительно-восстановительный процесс (редокс), скорость которого определяет скорость диффузии активированного водорода по поверхности и, как следствие, скорость гидрирования предшественников кокса (скорость саморегенерации катализатора).
однако присутствие воды в зоне реакции приводит к увеличению скорости вымывания хлора из катализатора, который содержится в составе кислотного компонента бифункциональных катализаторов предлагаемого способа производства моторных топлив.
во избежание выноса хлора из состава катализатора в предлагаемом способе в зону реакции, наряду с водой, постоянно подают хлорорганические соединения с таким расчетом, чтобы мольное соотношение H 2 O/C1 составляло от 15 до 25. в таких условиях достигается равенство оптимальных скоростей диффузии водорода по поверхности и саморегенерации катализатора. это обеспечивает высокую стабильность процесса в процессе биформинг и, как
следствие, увеличение производства высокооктановых компонентов моторных топлив.
авторами предложено название этого процесса - бифopминг-3.
сырьем процесса служат фракции углеводородов, содержащих от 5 до 12 атомов углерода и выкипающие в пределах температур от 62 до 19O 0 C. содержание серы в сырье - 0.5 млн ' Vмас.
технический результат предлагаемого способа - увеличение стабильности работы катализатора и увеличение выхода высокооктановых бензинов. ниже в качестве примеров приведены данные основных показателей процесса по известному (пример 1) и предлагаемому (примеры 2, 7, 8) способам производства моторных топлив и ароматических углеводородов. примеры 3-6 приведены для сравнения.
пример 1. иллюстрирует известный способ производства высокооктановых компонентов моторных топлив.
процесс проводят на установке биформинга, схема которой приведена на фиг. 1. в блоке биформинга используют реактор с объемом реакционной зоны 100 см . в реактор загружают 70 г промышленного платинорениевого катализатора пP-51 со следующим содержанием компонентов, мac.%: платина - 0.25, рений - 0.3, хлор - 1.0, носитель - остальное. носитель представляет собой поверхностный оксисульфат алюминия формулы Al 20 Oз 0- χ(SO 4 ) n (RU 2050187, B01J23/656, 20.12.95г.). перед началом процесса катализатор восстанавливают водородом при 500 0 C, давлении 1.5 мпа, скорости циркуляции водорода - 10
нл/лкат-рач. условия проведения процесса: температура - 493 0 C, давление - 1.6
мпа, объемная скорость подачи сырья - 1.5 ч "1 , кратность циркуляции водородсодержащего газа всг - 1500 нл/л бензина.
сырье подают в реактор биформинга со скоростью 150 мл/ч. продукты реакции из реактора 10 охлаждают до температуры 15-3O 0 C и подают в сепаратор 30. водород с концентрацией 80 oб.% и легкие углеводородные газы с концентрацией 20 oб.% из сепаратора 30 рециркулируют в реактор риформинга 10, а избыточное количество водородсодержащего газа выводят из процесса. жидкий высокооктановый продукт подают в ректификационную колонну к на стабилизацию, где проводят выделение растворенных газов. C 1 -C 5
- углеводородные газы выводят из верха ректификационной колонны и собирают в емкости орошения 50. часть жидких газов (примерно 10 % от их общего количества) направляют в ректификационную колонну на орошение, а основное количество рециркулируют в зону риформинга. рециркулирующий C 1 -C 5 - углеводородный газ имеет следующий химический состав, мac.%: метан
- 0.1, этан - 0.3, пропан - 27.3, бутаны - 61.3, пентаны - 11.0. процесс проводят при непрерывной рециркуляции C 1 -C 5 - растворенных углеводородных газов в зону риформинга в течение 100 ч. в рециркулирующий C 1 -C 5 - газ дополнительно подают 2,0 мac.%. C 3 -C 4 - углеводородного газа из внешнего источника. при этом роста давления в системе не происходит, что свидетельствует об отсутствии накопления C 1 -C 5 - углеводородных газов, вследствие их превращения в целевые продукты (высокооктановый компонент). основные показатели процесса приведены в таблице 2 и показывают, что известный способ осуществления процесса обеспечивает достижение выхода высокооктанового жидкого продукта 90.2 мac.% в расчете на поданное в переработку количество прямогонного бензина. данный эффект обеспечивается полным многократным рециклом C 1 -C 5 - растворенных углеводородных газов в зону риформинга.
пример 2. иллюстрирует предлагаемый способ производства высокооктановых компонентов моторных топлив.
процесс получения компонентов моторных топлив проводят следующим образом.
платиносо держащий катализатор загружают в реактор 10 (фиг. 1) в количестве 100 см . перед началом проведения процесса бифopминг-3 катализатор подвергают приработке (старению) путем подачи в реактор 10 смеси бензиновой фракции (с объемной скоростью 1,5 ч '1 ) и водорода (одноразово заполняют систему водородом до давления 1,0 мпа) при температуре 400 0 C. в этих условиях начинают протекать реакции ароматизации нафтеновых углеводородов. образующиеся водород и углеводородные газы выводят из процесса (поток III). температуру постепенно поднимают до 460 0 C за 6 ч, а затем до 480-485 0 C за 10-12 ч. данный температурный режим способствует образованию на поверхности углеводородных фрагментов, которые выступают интермедиатами образования изопарафиновых и ароматических
углеводородов. процесс старения активной поверхности протекает медленно, и для его завершения необходимо не менее 43 - 55 ч, что эквивалентно переработке не менее 75 кг сырья на один кг катализатора. критерием завершения процесса старения катализатора является стабилизация параметров содержания ароматических углеводородов в жидких продуктах и их октановых чисел. оптимальными параметрами режима старения катализатора является режим выработки риформата с октановым числом иоч не более 93п., что достигается при содержании ароматических углеводородов до 63 мac.% при температурах 480-485 0 C. в процессе старения катализатора все образующиеся C 1 -C 4 - углеводородные газы выводят из процесса по линии III. продолжительность операции старения составляет 50 ч. после чего приступают к проведению процесса биформинг, организуя рециркуляцию C 1 - C 4 - углеводородных газов из емкости орошения 50 ректификационной колонны к в реакционную зону биформинга - в реактор 10 и введению в рециркулирующий поток C 3 -C 4 - углеводородных газов из внешнего источника. избыточный газообразный продукт (водород и C 1 -C 4 - углеводородные газы) выводят из процесса (поток III).
приработанная поверхность катализатора содержит углеводородные интермедиаты реакции ароматизации, которые препятствуют глубокой дегидрогенизации C 3 -C 4 - алканов и способствуют их превращению в условиях совместной конверсии с бензином в высокооктановые компоненты моторных топлив. в этих условиях процесс протекает стабильно, чем обеспечивается цель предлагаемого способа - увеличение производства ароматических углеводородов, которые являются основными октаноповышающими компонентами моторных топлив. стабильная работа катализатора обеспечивается также тем, что в поток сырья (поток I) на вход реактора 10 непрерывно подкачивают воду и дихлорэтан, трихлорэтилен, четыреххлористый углерод. скорость подачи воды поддерживают на уровне 5- 7 ррм в расчете на сырье с тем, чтобы влажность всг из сепаратора 30 была равной 10-25 ррm, а мольное отношение H 2 CVCl в пределах 15-25. данная операция является необходимой для поддержания на оптимальном уровне кислотной функции катализатора в процессе длительной работы в условиях реакционного цикла биформинга. если подача воды и хлора в реакционную зону отсутствует (пример 1), а также при влажности всг более 25 ррm
(пример 5) эффективность процесса биформинга снижается. основные параметры и результаты предлагаемого способа приведены в таблице.
усредненный выход высокооктанового компонента (BOK) при оптимальных условиях составляет 95 мac.% в расчете на бензиновую фракцию при октановом числе иоч 99,3 п. (таблица 2), что свидетельствует о достижении целей предлагаемого изобретения.
пример 3. иллюстрирует влияние условий стадии старения свежего катализатора.
способ старения (приработки) осуществляют по примеру 2, с тем отличием, что время старения уменьшают с 50 ч до 25 ч (с 75 кг до 37,5 кг сырья на 1 кг катализатора), а температура старения составляет 49O 0 C, что обеспечивает более жесткий режим по сравнению с примером 2. при осуществлении процесса биформинг с температурой в реакторе 485 0 C октановое число составляет 98 п., а содержание ароматических углеводородов 67,5 мac.%. данные по результатам процесса приведены в таблице 2, из которой следует, что в условиях приработки по примеру 3 эффективность процесса во второй стадии снижается по сравнению с примером 2. следовательно, более оптимальными условиями старения катализатора является режим с выработкой BOK с октановым числом иоч не более 93 п. в количестве не менее 75 кг на 1 кг катализатора.
пример 4. иллюстрирует влияние температуры процесса на выход и характеристики получаемого высокооктанового продукта при совместной переработке C 1 -C 4 - углеводородных газов с бензином.
способ переработки такой же, как в примере 2 с тем отличием, что процесс биформинга осуществляют в реакторе биформинга 10 (фиг. 1) при температуре 460 0 C. в этом случае октановое число иоч составляет 91 п. при содержании ароматических углеводородов 58 мac.%. следовательно, цель изобретения при осуществлении процесса биформинга при температурах реакции 460 0 C и менее не достигается. пример 5. способ осуществляют по примеру 2 с тем отличием, что воду в зону биформинга подают в количестве 20 ррm, а хлор в количестве 0,5 ррm в расчете на сырье. при этом влажность всг составляет 30 ррm, а соотношение H 2 O/C1 более 40. из данных таблицы следует, что при проведении процесса в условиях повышенной влажности (более 25 ррm) и при
недостаточных количествах подаваемого в систему хлора эффективность процесса биформинга снижается. выход BOK по сравнению с примером 2 снижается с 95,0 мac.% до 92,8 мac.%, а октановое число иоч с 99,3 п. до 97 п.
пример 6. иллюстрирует снижение эффективности процесса биформинга при уменьшении количества C 1 -C 4 - углеводородного газа, подаваемого в переработку, с 3 до 1,5 мac.%.
переработку смеси C 1 -C 4 - углеводородных газов и бензиновой фракции ведут по примеру 2 с тем отличием, что количество подаваемого в переработку газа из внешнего источника уменьшают с 3 до 1,5 мac.% по отношению к бензиновой фракции. при этом выход BOK уменьшается с 95 до
91,5 мac.%, а октановое число с 99,3 до 96,5 п.
пример 7. процесс проводят по примеру 2, с тем отличием, что катализатор загружают в три последовательно расположенных реактора.
реакции образования высокооктановых компонентов моторных топлив, включающие в свой состав ароматические углеводороды, в условиях биформинга протекают с большим эндотермическим эффектом, который обуславливает появление градиента температуры по длине слоя катализатора, в результате чего катализатор на выходе из реактора находится при меньшей температуре, чем на входе в реактор. это снижает эффективность процесса биформинга. использование того же количества катализатора 100 см 3 , но с загрузкой в трех последовательно расположенных реакторах меньших размеров с промежуточным подогревом реакционной смеси до заданной температуры существенно повышает эффективность процесса. это проявляется в достижении высоких показателей при меньших по величине температурах (таблица 2).
пример 8. иллюстрирует предлагаемый способ производства высокооктановых компонентов моторных топлив.
процесс проводят так же как в примере 2. отличие состоит в следующем. в процессе C 3 -C 4 - углеводородные газы не добавляют, а выводимый газообразный продукт (поток III, фиг. 2) (водород и C 1 -C 4 - углеводородные газы) направляют в низкотемпературный сепаратор с температурой сепарации +1O 0 C, где происходит разделение на водород и углеводородные газы. водород (поток IV) после сепаратора по выводят в качестве продукта, а C 1 -C 4 - углеводородные газы рециркулируют в реактор 10
биформинга, тем самым компенсируя прекращение подачи газов из внешнего источника.
данные по результатам процесса приведены в таблице 2, из которой следует, что возврат углеводородных газов из водородсодержащего газа всг увеличивает выход жидких C 5 + - продуктов до 96 мac.% при этом октановое число катализата составляет 98,5 пунктов (им), а выход побочных газообразных продуктов C 1 -C 4 существенно сокращается с 5,2 (пример 2) до
2,1 мac.% (таблица 2).
таблица 2.
показатели и результаты процесса производства высокооктановых компонентов (BOK) моторных топлив
W