способ увеличения выхода дистиллятных фракций из тяжелых нефтей

Классы МПК:C10G11/04 оксиды 
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Институт химии нефти Сибирского отделения Российской Академии наук (RU),
Институт химии и химической технологии Сибирского отделения Российской Академии наук (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2008-06-16
публикация патента:

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.

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.

Описание изобретения к патенту

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 нефть1 2 34 56
1. Нефть100,0% 97,0% 97,0%90,0% 80,0% 97,0%80,0%
2.Микросферы зол ТЭЦ: способ увеличения выхода дистиллятных фракций из тяжелых нефтей, патент № 2375410
- 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: способ увеличения выхода дистиллятных фракций из тяжелых нефтей, патент № 2375410
- температура, °С -400 450450 450500 500
- скорость нагрева, °С/мин -20 2020 2020 20
- продолжительность, мин- 100120 120120 120120
4. Потеря массы образца, мас.%: способ увеличения выхода дистиллятных фракций из тяжелых нефтей, патент № 2375410
- 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%

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2375410

patent-2375410.pdf

Класс C10G11/04 оксиды 

способ совместной переработки нефтяных фракций и полимерных отходов -  патент 2522615 (20.07.2014)
катализаторы, связанные сульфатом алюминия -  патент 2440185 (20.01.2012)
способ переработки мазута и тяжелых нефтей в дистиллятные фракции -  патент 2426765 (20.08.2011)
мезопористые материалы с активными металлами -  патент 2334554 (27.09.2008)
катализатор пиролиза пропан-бутанового углеводородного сырья в низшие олефины и способ его получения -  патент 2331473 (20.08.2008)
катализатор для пиролиза углеводородного сырья, способ его получения и способ каталитического пиролиза углеводородного сырья в низшие олефины -  патент 2247599 (10.03.2005)
катализатор для пиролиза углеводородного сырья, способ его получения и способ каталитического пиролиза углеводородного сырья в низшие олефины -  патент 2238142 (20.10.2004)
катализатор для пиролиза углеводородного сырья, способ его получения и способ пиролиза углеводородного сырья в олефины 2-c4 -  патент 2223144 (10.02.2004)
катализатор пиролиза углеводородного сырья и способ его получения -  патент 2209115 (27.07.2003)
способ переработки сланцев -  патент 2184763 (10.07.2002)
Наверх