Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата

Классы МПК:C10G65/12 включая ступени крекинга и другие ступени гидрообработки
Автор(ы):, , , , , , ,
Патентообладатель(и):Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-06-15
публикация патента:

Изобретение относится к области нефтепереработки, конкретно к способу гидрогенизационной переработки нефтяного сырья. Изобретение касается способа гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, включающего мягкий гидрокрекинг вакуумного дистиллата при повышенных температуре и давлении в присутствии катализатора гидрокрекинга, с последующим выделением дизельного дистиллата, при этом выделенный после мягкого гидрокрекинга дизельный дистиллат разделяют на два потока, один из которых в количестве 10-30 мас.% направляют на смешение с исходным вакуумным дистиллатом, а другой в количестве 90-70 мас.% направляют на дополнительную гидроочистку с получением целевого дизельного топлива. Технический результат - снижение содержания серы в получаемом дизельном топливе до уровня менее 50 ррм (стандарт Евро-4) и менее 10 ррм (стандарт Евро-5). 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области нефтепереработки, конкретно к способу гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата.

Известен способ гидрогенизационной переработки нефтяного сырья, представляющего собой смесь вакуумного дистиллата и дистиллатной фракции вторичных деструктивных процессов при повышенных температуре и давлении в присутствии катализаторов. При этом используют фракцию вторичных деструктивных процессов с содержанием серы до 1 мас.% в количестве 2-25 мас.% на сырье. В качестве сырья используют вакуумный дистиллат с концом кипения до 560°С, а в качестве дистиллатной фракции вторичных деструктивных процессов используют газойлевые фракции каталитического крекинга, висбрекинга, замедленного коксования. Получают дизельный дистиллат с выходом 10-45 мас.% с содержанием серы 0,01-0,02 мас.%, а также облагороженный остаток с выходом 47-80 мас.% с содержанием серы 0,02-0,06 мас.%, который является сырьем для каталитического крекинга.

Процесс гидрогенизационной переработки проводят под давлением 4-10 МПа, температуре 340-415°С, объемной скорости подачи сырья 0,5-2,0 час-1.

(Патент РФ № 2284344, 2006 г.)

Наиболее близким к заявляемому является способ гидрогенизационной переработки нефтяного сырья, в частности мягкого гидрокрекинга вакуумного газойля с температурой кипения 360°C+.

Способ осуществляют под давлением 4-6 МПа, температуре 390-420°С, объемной скорости подачи сырья 0,5-1,5 час-1 в присутствии катализатора гидрирования. Получают дизельный дистиллат с содержанием серы 0,06-0,11 мас.%.

(Патент РФ № 2124042, 1998 г.)

Основным недостатком известных способов является невозможность получения глубокоочищенных сортов дизельного топлива (стандарты Евро-4 и Евро-5), содержащих серы ниже соответственно 50 ррм (0,005 мас.%) и 10 ррм (0,001 мас.%) - ГОСТ 52368-2005: (EH 590: 2004).

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа гидрогенизационной переработки нефтяного сырья, позволяющая при использовании в качестве сырья тяжелых вакуумных дистиллатов (с концом кипения до 540°С) снизить содержание серы в получаемом дизельном топливе до уровня менее 50 ррм (стандарт Евро-4) и менее 10 ррм (стандарт Евро-5).

Для решения поставленной задачи предлагается способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, включающий мягкий гидрокрекинг вакуумного дистиллата при повышенных температуре и давлении в присутствии катализатора гидрокрекинга, с последующим выделением дизельного дистиллата. Способ отличается тем, что выделенный после мягкого гидрокрекинга дизельный дистиллат разделяют на два потока, один из которых в количестве 10-30 мас.% направляют на смешение с исходным вакуумным дистиллатом, а другой в количестве 90-70 мас.% направляют на дополнительную гидроочистку с получением целевого дизельного топлива.

Мягкий гидрокрекинг вакуумного дистиллата осуществляют при давлении 4-7 МПа, температуре 360-420°С, объемной скорости подачи сырья 0,5-1,5 час -1 в присутствии алюмо-никель-молибденового (АНМ) и/или алюмо-кобальт-молибденового (АКМ) катализатора.

Дополнительную гидроочистку дизельного дистиллата осуществляют при давлении 4-7 МПа, температуре 350-400°С, объемной скорости подачи сырья 0,5-2,0 час-1.

На стадию дополнительной гидроочистки дизельного дистиллата в отдельных случаях подают дизельный дистиллат, выделенный после стадии мягкого гидрокрекинга, и дополнительно прямогонную дизельную фракцию в соотношении в мас.% 10-90:50-50.

Для этого используют прямогонную дизельную фракцию, характеризующуюся следующими показателями качества:

1. Плотность, кг/м3: способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, патент № 2430144
при 15°С841
при 20°С 837
2. Фракционный состав, °С: способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, патент № 2430144
Н.К. 160
10% об.208
20% об. 232
30% об. 243
40% об.259
50% об. 272
60% об. 283
70% об.300
80% об. 315
90% об. 330
96% об.355
3. Температура, °С: способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, патент № 2430144
- помутнения- 5,2
- предельной фильтруемости- 7,3
-застывания - 10,2
4. Кинематическая вязкость, мм2/с при 40°С 3,0
5. Полициклические ароматические способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, патент № 2430144
углеводороды, мас.%3,51
6. Содержание серы, мас.%1,5

Следует отметить, что общая степень конверсии на стадии мягкого крекинга достигает 30-50 мас.% на сырье, при этом остается «непревращенный» остаток (70-50 мас.%), который вследствие пониженного содержания в нем серы (0,02-0,10 мас.%), может использоваться как высококачественное сырье каталитического крекинга или масляного производства. Полученный при гидрокрекинге дизельный дистиллат (фр. 160-360°С) характеризуется содержанием серы 0,01-0,05 мас.%.

Как указывалось выше, полученная при гидрокрекинге дизельная фракция (фр. 160-360°С) характеризуется довольно высоким содержанием серы (0,01-0,05 мас.%). Для получения глубокоочищенных от серы сортов дизельного топлива (стандарты Евро-4 и Евро-5) эта фракция частично возвращается в процесс гидрокрекинга, а ее основная часть подвергается дополнительной гидроочистке.

В результате дополнительной гидроочистки получают целевое дизельное топливо с выходом 28-38 мас.% на сырье (вакуумный дистиллат), содержащее менее 50 ррм или менее 10 ррм серы, соответствующее стандарту Евро-4 или Евро-5 на дизельное топливо - ГОСТ Р 52368-2005: (EH 590: 2004), а также высококачественный малосернистый остаток, который можно использовать в качестве сырья для каталитического крекинга или масляного производства.

Ниже приведены конкретные примеры заявляемого способа.

Пример 1

Мягкому гидрокрекингу подвергают вакуумный дистиллат, например сернистый вакуумный дистиллат (пределы кипения 360-480°С, плотность 924 кг/м3, содержание серы 2,5 мас.%). Процесс осуществляют при давлении 4 МПа, температуре 360°С, объемной скорости подачи сырья 0,5 час-1 в присутствии АНМ-катализатора. В результате получают 30% дизельного дистиллата, 5% углеводородного газа и бензина и 65% «непревращенного» остатка.

Дизельный дистиллат содержит 0,05 мас.% серы. Указанный продукт разделяют на две части: 30% направляют на смешение с исходным сырьем, а 70% подвергают дополнительной гидроочистке. Дополнительную гидроочистку осуществляют при давлении 4 МПа, температуре 400°С, объемной скорости подачи сырья 0,5 час-1.

В результате получают целевое дизельное топливо, содержащее менее 50 ррм серы, соответствующее требованиям ГОСТа Р 52368-2005: (EH 590: 2004) на топливо марки Евро-4. Выход на сырье (вакуумный дистиллат) составляет 28 мас.%.

«Непревращенный» остаток содержит 0,12 мас.% серы и является качественным сырьем для процесса каталитического крекинга и масляного производства.

Пример 2

Мягкому гидрокрекингу подвергают вакуумный дистиллат, например сернистый вакуумный дистиллат (пределы кипения 360-520°С, плотность 927 кг/м3, содержание серы 2,9 мас.%). Процесс осуществляют при давлении 5,5 МПа, температуре 420°С, объемной скорости подачи сырья 1,0 час-1 в присутствии двух последовательно загруженных катализаторов: АНМ и АКМ. В результате получают 34% дизельного дистиллата, 6% углеводородного газа и бензина и 60% «непревращенного» остатка.

Дизельный дистиллат содержит 0,04 мас.% серы. Указанный продукт разделяют на две части: 20% направляют на смешение с исходным сырьем, а 80% подвергают дополнительной гидроочистке. Дополнительную гидроочистку осуществляют при давлении 5,5 МПа, температуре 380°С, объемной скорости подачи сырья 1,0 час-1.

В результате получают целевое дизельное топливо, содержащее менее 50 ррм серы, соответствующее требованиям ГОСТа Р 52368-2005: (EH 590: 2004) на топливо марки Евро-4. Выход на сырье (вакуумный дистиллат) составляет 32 мас.%.

«Непревращенный» остаток содержит 0,1 мас.% серы и является качественным сырьем для процесса каталитического крекинга и масляного производства.

Пример 3

Гидрокрекингу подвергают вакуумный дистиллат, например сернистый вакуумный дистиллат (пределы кипения 360-540°С, плотность 930 кг/м3, содержание серы 3,0 мас.%). Процесс осуществляют при давлении 7 МПа, температуре 390°С, объемной скорости подачи сырья 1,5 час-1 в присутствии двух последовательно загруженных катализаторов: АКМ и АНМ. В результате получают 40% дизельного дистиллата, 7% углеводородного газа и бензина и 53% «непревращенного» остатка.

Дизельный дистиллат содержит 0,02 мас.% серы. Указанный продукт разделяют на две части: 10% направляют на смешение с исходным сырьем, а 90% подвергают дополнительной гидроочистке. Дополнительную гидроочистку осуществляют при давлении 7 МПа, температуре 350°С, объемной скорости подачи сырья 2,0 час-1.

В результате получают целевое дизельное топливо, содержащее менее 10 ррм серы, соответствующее требованиям ГОСТа Р 52368-2005: (EH 590: 2004) на топливо марки Евро-5. Выход на сырье (вакуумный дистиллат) составляет 38 мас.%.

«Непревращенный» остаток содержит 0,04 мас.% серы и является качественным сырьем для процесса каталитического крекинга и масляного производства.

Пример 4

Мягкому гидрокрекингу подвергают вакуумный дистиллат, например сернистый вакуумный дистиллат (пределы кипения 360-480°С, плотность 924 кг/м3, содержание серы 2,5 мас.%). Процесс осуществляют при давлении 4 МПа, температуре 360°С, объемной скорости подачи сырья 0,5 час-1 в присутствии АКМ-катализатора. В результате получают 30% дизельного дистиллата, 5% углеводородного газа и бензина и 65% «непревращенного» остатка.

Дизельный дистиллат содержит 0,05 мас.% серы. Указанный продукт разделяют на две части: 30% направляют на смешение с исходным сырьем, а 70% направляют на смешение с прямогонной дизельной фракцией. При этом соотношение дизельного дистиллата, выделенного после стадии мягкого гидрокрекинга, и прямогонной дизельной фракции составляет соответственно в мас.% 10:90, после чего смесь подвергают дополнительной гидроочистке. Дополнительную гидроочистку осуществляют при давлении 4 МПа, температуре 400°С, объемной скорости подачи сырья 0,5 час-1.

В результате получают целевое дизельное топливо, содержащее менее 50 ррм серы, соответствующее требованиям ГОСТа Р 52368-2005: (EH 590: 2004) на топливо марки Евро-4.

«Непревращенный» остаток содержит 0,12 мас.% серы и является качественным сырьем для процесса каталитического крекинга и масляного производства.

Пример 5

Гидрокрекингу подвергают вакуумный дистиллат, например сернистый вакуумный дистиллат (пределы кипения 360-540°С, плотность 930 кг/м3, содержание серы 3,0 мас.%). Процесс осуществляют при давлении 7 МПа, температуре 390°С, объемной скорости подачи сырья 1,5 час-1 в присутствии двух последовательно загруженных катализаторов: АКМ и АНМ. В результате получают 40% дизельного дистиллата, 7% углеводородного газа и бензина и 53% «непревращенного» остатка.

Дизельный дистиллат содержит 0,02 мас.% серы. Указанный продукт разделяют на две части: 10% направляют на смешение с исходным сырьем, а 90% направляют на смешение с прямогонной дизельной фракцией. При этом соотношение дизельного дистиллата, выделенного после стадии мягкого гидрокрекинга, и прямогонной дизельной фракции составляет соответственно в мас.% 50:50, после чего смесь подвергают дополнительной гидроочистке.

Для этого используют прямогонную дизельную фракцию, характеризующуюся следующими показателями качества:

1. Плотность, кг/м3: способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, патент № 2430144
при 15°С841
при 20°С 837
2. Фракционный состав, °С: способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, патент № 2430144
Н.К. 160
10% об.208
20% об. 232
30% об. 243
40% об.259
50% об. 272
60% об. 283
70% об.300
80% об. 315
90% об. 330
96% об.355
3. Температура, °С: способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, патент № 2430144
- помутнения- 5,2
- предельной фильтруемости- 7,3
- застывания - 10,2
4. Кинематическая вязкость, мм2/с при 40°С 3,0
5. Полициклические ароматические способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, патент № 2430144
углеводороды, мас.%3,51
6. Содержание серы, мас.%1,5

Дополнительную гидроочистку осуществляют при давлении 7 МПа, температуре 350°С, объемной скорости подачи сырья 2,0 час-1.

В результате получают целевое дизельное топливо, содержащее менее 10 ррм серы, соответствующее требованиям ГОСТа Р 52368-2005: (EH 590: 2004) на топливо марки Евро-5.

«Непревращенный» остаток содержит 0,04 мас.% серы и является качественным сырьем для процесса каталитического крекинга и масляного производства.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ гидрогенизационной переработки вакуумного дистиллата, включающий мягкий гидрокрекинг вакуумного дистиллата при повышенных температуре и давлении в присутствии катализатора гидрокрекинга, с последующим выделением дизельного дистиллата, отличающийся тем, что выделенный после мягкого гидрокрекинга дизельный дистиллат разделяют на два потока, один из которых в количестве 10-30 мас.% направляют на смешение с исходным вакуумным дистиллатом, а другой - в количестве 90-70 мас.% направляют на дополнительную гидроочистку с получением целевого дизельного топлива.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что мягкий гидрокрекинг вакуумного дистиллата осуществляют при давлении 4-7 МПа, температуре 360-420°С, объемной скорости подачи сырья 0,5-1,5 ч-1 в присутствии алюмо-никель-молибденового и/или алюмо-кобальт-молибденового катализатора.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительную гидроочистку дизельного дистиллата осуществляют при давлении 4-7 МПа, температуре 350-400°С, объемной скорости подачи сырья 0,5-2,0 ч-1.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадию дополнительной гидроочистки дизельного дистиллата подают дизельный дистиллат, выделенный после стадии мягкого гидрокрекинга, и дополнительно прямогонную дизельную фракцию в соотношении, мас.%, 10-90:50-50.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2430144

patent-2430144.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс C10G65/12 включая ступени крекинга и другие ступени гидрообработки

Патенты РФ в классе C10G65/12:
способ получения базового состава смазочного масла -  патент 2528977 (20.09.2014)
способ гидрокрекинга с использованием реакторов периодического действия и сырья, содержащего 200 м.д.масс.-2% масс. асфальтенов -  патент 2509798 (20.03.2014)
способ гидрокрекинга -  патент 2470989 (27.12.2012)
способ гидроизомеризации -  патент 2469072 (10.12.2012)
способ получения средних дистиллятов гидроизомеризацией и гидрокрекингом тяжелой фракции, выделяемой из смеси, получаемой синтезом фишера-тропша -  патент 2469069 (10.12.2012)
способ получения высокооктанового компонента моторного топлива -  патент 2451058 (20.05.2012)
способ и установка для конверсии тяжелых нефтяных фракций в кипящем слое интегрированным получением средних дистиллятов с очень низким содержанием серы -  патент 2430957 (10.10.2011)
способ гидрокрекинга парафина -  патент 2428458 (10.09.2011)
способ и устройство для гидрообработки и гидрокрекинга -  патент 2427610 (27.08.2011)
способ гидрокрекинга парафина и способ получения материала топливной основы -  патент 2425093 (27.07.2011)

Наверх