ulei sintetic, procedeu de preparare a acestuia, catalizatorul pentru acest procedeu și la un procedeu de obținere a

C07C1 / 04 - prin reacția cu monoxid de carbon cu hidrogen

Proprietarii brevetului RU 2326101:

Ltd. "combinat R & D Center" (RU)

DOMENIUL TEHNIC AL INVENȚIEI

Invenția se referă la petrochimiei, gaz, chimie cărbune și se referă la un ulei sintetic, o metodă de preparare a gazului de sinteză din catalizator pentru prepararea acestuia și la un procedeu de obținere a acestui catalizator.

În prezent, una dintre principalele metode de producere a combustibilului sintetic de motor este tehnologia „gaz la lichid“ ( „GTL“). proces GTL modern în exemplul de realizare a hidrocarburilor - o tehnologie în trei etape, care folosește reacția catalitică. În primul rând, metan, principala componentă a gazelor naturale și a gazelor asociate, este transformat într-un amestec reactiv de monoxid și hidrogen carbon ( „gaz de sinteză“). În acest scop, utilizate în principal cu abur sau reformare autotermică, oxidare parțială mai puțin. Al doilea pas - sinteza hidrocarburilor din CO și H2 ( „sinteza Fischer-Tropsch“). În a treia etapă este ajustat la produsele de hidrocarburi de calitate comercială de la hidrocracarea sau hidroizomerizare.

Prepararea hidrocarburilor din gaz de sinteză ( „Fischer-Tropsch“) este un proces cheie pas GTL deoarece determină randamentul și compoziția produselor. Prin această metodă este posibil de a sintetiza următoarele produse derivate în mod tradițional din petrol:

- olefine cu greutate moleculară scăzută (C2-C4);

- ceară de parafină (C19 +) - cerezine;

- amestec de hidrocarburi lichide - ulei sintetic.

Prepararea unei serii de produse depinde de condițiile de proces și catalizatorul utilizat. În prezent aproape preferat universal sisteme de cobalt, deoarece acestea sunt mai selective pentru formarea parafine liniare. În prezența lor a format numai o mică cantitate de olefine și oxigenați. Produsele de sinteză sunt tsiklany practic absente și hidrocarburi aromatice.

De interes particular sunt catalizatori Co bifuncționale bazate pe zeoliti care combină proprietățile catalizatorului al Fischer-Tropsch și zeolit (cererea de brevet GB 2211201 A, cererile internaționale WO 01/85650 A1, WO 01/26810 A1). Aplicarea lor în sinteza își pot permite pentru a obține ulei sintetic într-o singură etapă. În literatura de specialitate se propune să primească sintetic de prelucrare a țițeiului brut biomasă gidroperegonkoy petrol sau cărbune cocsificabil (de exemplu, brevetele GB 2237815 A, US 6016868, US 4273643). Cu toate acestea, este de compoziție diferită, prezența sulf- și compuși aromatici care conțin azot.

Cunoscute sinteza catalizatorului ulei sintetic în conformitate cu brevetul GB 2237815 A. Catalizatorul conține fie alumină pură sau un amestec de alumină cu adăugarea unui zeolit aluminosilicat cristalin, silice, oxid de sodiu și oxizi de pământuri rare.

Principalele dezavantaje ale catalizatorului, conform brevetului GB 2237815 A sunt insuficient activitate și selectivitate înaltă a sistemului catalitic propus. Randamentul hidrocarburilor lichide este de aproximativ 60-70% gr., Și, în unele cazuri, doar 36-52% gr..

O metodă de obținere a unui catalizator pentru producerea de ulei brut sintetic conform brevetului GB 2237815 A. Se prepară catalizatorul, fie prin amestecare mecanică cu un zeolit de alumină aluminosilicat cristalin, sau un gel de silice sau oxid de sodiu și oxizi de pământuri rare.

Principalele dezavantaje ale metodei de preparare a catalizatorului, conform brevetului GB 2237815 A sunt insuficient activitate și selectivitate înaltă a sistemului de catalizator rezultat. Catalizatorul obținut prin metoda propusă face posibilă obținerea unui ulei sintetic, care este aproape în compoziție cu cea obținută prin noi, dar care conțin compuși cu sulf și azot.

O metodă de producere a țițeiului sintetic din biomasă, conform brevetului GB 2237815 A. O metodă de obținere a include cracare catalitică a biomasei constând din uleiuri vegetale și / sau grăsimi animale și / sau cauciuc, la o presiune de 1-10 atm și temperaturi de 420-550 # x000B0; C. Procedeul se realizează folosind un catalizator conținând fie alumină pură, fie prin adăugarea cristalină aluminosilicat zeolit, silice, oxid de sodiu și oxizi de pământuri rare. Catalizatorul este preparat fie prin amestecarea mecanică cu un zeolit de alumină aluminosilicat cristalin, sau un gel de silice sau oxid de sodiu și oxid de pământuri rare.

Principalele dezavantaje ale unui procedeu pentru producerea unui ulei brut sintetic conform brevetului GB 2237815 A sunt temperaturile ridicate ale procesului, precum și prezența în produsele de reacție sulf- și compuși conținând azot, care necesită o purificare suplimentară a țițeiului sintetic pentru utilizarea ulterioară ca produs comercial.

Problema care trebuie rezolvată de inventii revendicate este producerea de ulei brut sintetic adecvat pentru injectare și transportul în conducte, împreună cu țițeiul, precum și având caracteristici de prelucrare îmbunătățite pentru prelucrare ulterioară. Recent, sarcina cea mai urgentă de a reduce sulf- petrol și azot care conțin compuși aromatici ca cerințe mai stricte pentru produsele petroliere și de mărfuri de la ea tocmai la acești compuși.

efect tehnic uniform realizat prin implementarea invențiilor revendicate este de a îmbunătăți o compoziție de ulei sintetic, prin excluderea din acesta compuși conținut de sulf și azot sub un conținut redus de compuși aromatici.

Rezultatul tehnic se realizează prin aceea că uleiul sintetic include alcani -S18 C5. . Inclusiv -S10 alcani fracție C5 și compuși aromatici cu următorul raport al componentelor,% în greutate:

alcani C5 -S18 - nu mai puțin de 80,

inclusiv alcani C5 fracție -S10 - nu mai puțin de 50,

compuși aromatici - nu mai mult de 0,5.

Un astfel de catalizator are o activitate ridicată și selectivitate pentru produsul țintă - un ulei sintetic și ulei sintetic permite obținerea unei compoziții îmbunătățite datorită conținutului redus de compuși aromatici și lipsa de compuși cu sulf și azot.

În cazul particular al invenției, care cuprinde suplimentar impregnarea catalizatorului într-o etapă intermediară a sărurilor sale soluții de preparare ale promotorilor. Astfel, în metale de utilizare ca promotori VII-VIII grupe ale tabelului periodic al lui Mendeleev mesei.

Rezultatul tehnic se realizează prin aceea că, catalizatorul se prepară după cum urmează: un purtător, care este utilizat ca zeolit H-Beta, care conține 1-2% în greutate vnereshetochnogo alumină, calcinate timp de 1-24 ore la o temperatură de 250-1000 # x000B0; C. aplicat aceasta soluție de impregnare de cobalt a unei sări de cobalt în două sau mai multe etape, și supus unui tratament termic.

Tratamentul termic poate fi efectuată prin uscare și / sau calcinare.

În cazul particular, catalizatorul impregnat purtătorul introdus promotorii lor soluție de săruri.

Promotorii pot fi folosite metale VII-VIII grupe a tabelului periodic Mendeleev a tabelului.

Rezultatul tehnic este, de asemenea, realizată prin aceea că uleiul sintetic este obținut în invenția revendicată, metoda, și anume conversia catalitică a CO și H2. în care catalizatorul utilizat este specificat în catalizatorul conform invenției.

Un procedeu de obținere a unui catalizator pentru uleiul sintetic, propus în prezenta invenție, este după cum urmează.

. În prima etapă de preparare a catalizatorului purtător de zeolit H-Beta, conținând 1-2% în greutate vnereshetochnogo alumină, calcinate timp de 1-24 ore (de preferință 3-8 ore) la temperatura de 250-1000 # x000B0; C (de preferință 600-700 # x000B0; C). Ingredient activ (cobalt) se aplică într-o cantitate de 10-60% gr. (din greutatea catalizatorului) (preferabil 20-40% gr.) Prin impregnarea suportului într-o multitudine de etape ale soluției de sare de cobalt (nitrat, acetat, formiat, acetilacetonat, etc. ). La fiecare pas, proba este uscată pe o baie de apă și se usucă și / sau calcinate în aer care curge la o temperatură de la 100 la 1000 # x000B0; C (de preferință 200-400 # x000B0; C) timp de 0,5-10 ore (preferabil 1-5 h).

În cazul particular, după una dintre etapele de impregnarea purtătorului cu o sare de cobalt și tratament termic ulterior cuprinde suplimentar impregnare promotori ai soluției, săruri, și apoi din nou efectua tratamentul termic ulterior.

Înainte de efectuarea catalizatorului de sinteză este activat prin reducerea uleiului sintetic într-un curent de hidrogen, la o temperatură de 300-600 # x000B0; C (de preferință 350-500 # x000B0; C) timp de 0,5-5 h (de preferință 0,5-2,5 părți) .

Sinteza ulei sintetic suplimentar de CO și H2 se realizează într-un reactor tubular cu un pat fix de catalizator corespunzător invenției, la o presiune de 10-50 atmosfere (preferabil 15-25 bar) și o temperatură de 150-300 # x000B0; C (de preferință 170-250 # x000B0; C) . Raportul molar de CO: H2 în gazul de sinteză este 1: 1 # x000F7; 3 (de preferință 1: 2).

Acest exemplu ilustrează prepararea uleiului sintetic, utilizând un catalizator pe bază de zeolit granular H-Beta, care cuprinde 1-2% gr. Din aluminiu și raportul vnereshetochnogo SiO2 / Al2 O3, care este egal transportatorului 18. Mărimea peletelor este de 2-4 mm. O probă de catalizator de 20% Co / H-Beta a fost preparată în trei etape după cum urmează.

Etapa 1. Zeolitului H-Beta se calcinează la 650 # x000B0; C timp de 6 ore.

Etapa 2. 12,3 g de azotat de cobalt dizolvat în apă distilată și se adaugă la 20 g de material preparat în Etapa 1. Amestecul a fost plasat într-un vas de porțelan și uscat pe o baie de abur, timp de 20-40 minute, apoi se calcinează la 250 # x000B0; C timp de 1 oră.

Etapa 3. 12,3 g de azotat de cobalt dizolvat în apă distilată și se adaugă la materialul obținut în etapa 2. Amestecul a fost plasat într-un vas de porțelan și uscat pe o baie de abur, timp de 20-40 minute, apoi se calcinează la 250 # x000B0; C timp de 1 h.

Înainte de sinteza proba de catalizator este activat într-un curent de hidrogen la 400 # x000B0 ;. C timp de 1 oră de sinteză a hidrocarburilor este realizată într-un reactor tubular cu pat fix de catalizator, la P = 20 atm, în intervalul de temperatură 160-250 # x000B0; C, folosind syngaz compoziția de CO / H2 = 1/2 (mol.).

Procedeul de obținere a țițeiului sintetic se realizează utilizând un catalizator conform exemplului 1, cu excepția faptului că, în prima etapă conține 1-2% gr. Din aluminiu vnereshetochnogo zeolit H-Beta cu un raport SiO2 / Al2 O3 25 și 38, respectiv.

Procedeul de obținere a țițeiului sintetic se realizează cu ajutorul unui catalizator în conformitate cu exemplele 1-3 cu excepția faptului că zeolitul H-Beta cu un raport SiO2 / 2O 3 din 18, 25 și 38 sunt folosite în stare de pulbere cu fracția dimensiune 0,1-0,25 mm.

Un procedeu de preparare a unui ulei sintetic utilizând catalizator granular care conține 2,1% gr. Din aluminiu vnereshetochnogo zeolit H-Beta cu un raport SiO2 / 2O 3 din 38, promovat de 0,1% Re. Prepolimer Proba 20% Co-0,1% Re / H-Beta a fost preparată în patru etape după cum urmează.

Etapa 1. Zeolitului H-Beta se calcinează la 650 # x000B0; C timp de 6 ore.

Etapa 3. 0,0288 g de perreniata amoniu dizolvat în apă distilată și se adaugă 20 g de material obținut în etapa 2. Amestecul a fost plasat într-un vas de porțelan și uscat pe o baie de abur, timp de 20-40 minute, apoi se calcinează la 450 # x000B0; C timp de 1 oră.

Pasul 4. 12,3 g de azotat de cobalt dizolvat în apă distilată și se adaugă la materialul obținut în etapa 2. Amestecul a fost plasat într-un vas de porțelan și uscat pe o baie de abur, timp de 20-40 minute, apoi se calcinează la 250 # x000B0; C timp de 1 h.

Recuperarea și testarea probei catalizatorului se efectuează în conformitate cu cele descrise în exemplul 1.

Un procedeu de preparare a unui ulei sintetic utilizând catalizatorul descris în exemplul 7, cu excepția faptului că în loc de Re utilizate Ru. Activarea și condițiile de sinteză în conformitate cu cele descrise în exemplul 1.

Rezultatele probelor de catalizator de testare preparate și testate în conformitate cu exemplele 1-8 sunt prezentate în tabelul de mai jos.

1. Ulei sintetic, inclusiv alcani, inclusiv -S10 alcani C5. și compuși aromatici cu următorul raport al componentelor,% în greutate:. alcanilor C5 -S18 cel puțin 80, inclusiv alcani C5 fracțiune de cel puțin 50 -S10, compusul aromatic nu este mai mare de 0,5.

3. Catalizator conform revendicării 2, caracterizat prin aceea că acesta cuprinde suplimentar un promotor, care sunt utilizate ca metalele grupele VII-VIII din tabelul periodic Mendeleev a tabelului.

4. Procedeu de preparare a unui catalizator de sinteză ulei sintetic conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că mediul care este utilizat ca zeolit H-Beta, care conține 1-2% greut. Vnereshetochnogo alumină, calcinate timp de 1-24 ore la o temperatură de 250-1000 # x000B0 C, acesta se aplică în soluție de cobalt impregnarea unei sări de cobalt în două sau mai multe etape, și supus unui tratament termic.

5. Procedeu conform revendicării 4, caracterizat prin aceea că tratamentul termic se realizează prin uscare și / sau calcinare.

6. Procedeu conform revendicării 4, caracterizat prin aceea că suplimentar purtător impregnat introdus promotorii lor soluție de săruri.

7. Procedeu conform revendicării 6, caracterizat prin aceea că metalele folosite ca promotori VII-VIII grupe ale tabelului periodic al lui Mendeleev mesei.

8. Procedeu de preparare a unui ulei sintetic, caracterizat prin aceea că transformarea catalitică este efectuată de CO și H2. și drept catalizator catalizator conform revendicării 2 sau 3.

Invenția se referă la un procedeu de purificare a unei materii prime de hidrocarburi din compușii cu sulf și pot fi utilizate în industria de rafinare a petrolului.

Invenția se referă la un compartiment de curgere procedeu îmbunătățit care conține propan și / sau butani, hidrocarburile care încep conțin impurități alchilmercaptani prin distilare fracționată pentru a obține o fază lichidă și un flux separat de capul coloanei la o astfel de presiune încât curgerea separată de partea superioară a coloanei cuprinzând a declarat propan și / sau butanului se află la o temperatură cuprinsă în intervalul de la 50 la 100 ° C, care cuprinde (i) introducerea în respectiva cantitate de hidrocarbură inițială de oxigen suficientă pentru a oxida IU rkaptanov în acesta, (ii) efectuarea distilarea fracționată a amestecului rezultat într-o coloană care conține cel puțin un strat dintr-un catalizator care oxidează mercaptan la compuși cu sulf având puncte de fierbere mai ridicate, și (iii) separarea compușilor cu sulf având puncte de fierbere mai ridicate în distilarea unei părți din faza lichidă.

Invenția se referă la neutralizarea hidrogenului sulfurat și a mercaptanilor ușoare în medii ale zăcămintelor de petrol CHIMICALE-neutralizanți și pot fi utilizate în industria petrolului și a gazului pentru purificarea uleiurilor cu conținut de sulf, condensați de gaz și fracțiunile acestora, precum și gaze libere și naturale.

Invenția se referă la hidrogen sulfurat neutralizare în medii ale zăcămintelor de petrol CHIMICALE-neutralizanți și pot fi utilizate în industria de petrol și gaze pentru a neutraliza hidrogenul sulfurat în emulsie ulei-apă, petrol asociate și gaze naturale (în producerea de sonde de petrol și gaze), rezervorul și apa uzată, proces fluide pe bază de apă (puțuri de bruiaj lichid, tampon, se spală, în spatele the ambalatorului fluid, etc.).

Invenția se referă la o metodă de purificare a hidrocarburilor, în special, la o metodă de reducere a conținutului de azot din materia primă de hidrocarburi lichide.

Invenția se referă la industria petrochimică, în special, la o metodă pentru reducerea hidroliză într-un flux de hidrocarbură.