Способ очистки бензина - RU2019115345A
Код документа: RU2019115345A
Формула
1. Способ очистки бензина, включающий:
1) разделение бензинового сырья на фракцию легкого бензина и фракцию тяжелого бензина;
2) необязательно проведение этерификации, по меньшей мере, части полученной фракции легкого бензина с получением этерифицированного масла; и
3) контактирование полученной фракции тяжелого бензина со смешанным катализатором и проведение ее десульфуризации и ароматизации в присутствии водорода с получением тяжелого бензинового продукта;
где смешанный катализатор содержит катализатор адсорбционной десульфуризации и катализатор ароматизации, и, по меньшей мере, приблизительно 50% масс., предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 80% масс., более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 90% масс., особенно предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 95% масс. и наиболее предпочтительно приблизительно 100% масс. катализатора ароматизации подвергнуто пассивации и/или старению.
2. Способ очистки бензина, включающий:
1) разделение бензинового сырья на фракцию легкого бензина и фракцию тяжелого бензина;
2) проведение этерификации, по меньшей мере, части полученной фракции легкого бензина с получением этерифицированного масла; и
3) контактирование полученной фракции тяжелого бензина со смешанным катализатором и проведение ее десульфуризации и ароматизации в присутствии водорода с получением тяжелого бензинового продукта;
где смешанный катализатор содержит катализатор адсорбционной десульфуризации и катализатор ароматизации, и катализатор ароматизации выбирают из группы, включающей свежий катализатор ароматизации, пассивированный катализатор ароматизации, состаренный катализатор ароматизации или любую их комбинацию.
3. Способ по п. 1 или 2, дополнительно включающий стадию:
4) смешения, по меньшей мере, части фракции легкого бензина и/или, по меньшей мере, части этерифицированного масла, по меньшей мере, с частью тяжелого бензинового продукта с получением бензинового продукта.
4. Способ по п. 1 или 2, в котором пассивация включает стадию контактирования катализатора ароматизации с соединением, содержащим углерод, серу и/или азот, для проведения реакции пассивации перед десульфуризацией и ароматизацией.
5. Способ по п. 1 или 2, в котором старение включает стадию обработки катализатора ароматизации перед десульфуризацией и ароматизацией при следующих условиях: температура в пределах интервала приблизительно от 500 до 800°C, время старения в пределах интервала приблизительно от 1 до 360 час и атмосфера старения, содержащую пар.
6. Способ по п. 1 или 2, в котором катализатор ароматизации имеет микро-активность в пределах интервала приблизительно от 20 до 55.
7. Способ по п. 1 или 2, в котором бензиновое исходное сырье имеет, по меньшей мере, одну из следующих характеристик:
1) содержание олефина больше чем приблизительно 20% об.;
2) содержание серы приблизительно 10 мкг/г или выше; и
3) представляет собой, по меньшей мере, бензиновое исходное сырье, выбираемое из группы, включающей бензин каталитического крекинга, бензин глубокого каталитического крекинга, бензин коксования, бензин термического крекинга и прямогонный бензин, или их фракции.
8. Способ по п. 1 или 2, в котором точка разделения между фракцией легкого бензина и фракцией тяжелого бензина находится в пределах интервала приблизительно от 60 до 80°C.
9. Способ по п. 1 или 2, в котором этерификация включает стадию:
контактирования фракции легкого бензина со спиртом, чтобы подвергнуть олефин во фракции легкого бензина реакции этерификации со спиртом в присутствии катализатора этерификации с получением этерифицированного масла,
где этерификацию проводят при следующих условиях: температура в пределах интервала приблизительно от 20 до 200°C, давление в пределах интервала приблизительно от 0,1 до 5 МПа, среднечасовая скорость подачи в пределах интервала приблизительно от 0,1 до 20 час-1 и мольное отношение спирта к фракции легкого бензина в пределах интервала приблизительно 1:(0,1-100);
и катализатор этерификации содержит, по меньшей мере, катализатор, выбираемый из группы, включающей смолы, молекулярные сита и гетерополикислоты.
10. Способ по п. 1 или 2, в котором десульфуризацию и ароматизацию проводят в реакторе с псевдоожиженным слоем, где реактор с псевдоожиженным слоем представляет собой, по меньшей мере, реактор, выбираемый из группы, включающей лифт-реактора и реактора с плотнофазным псевдоожиженным слоем.
11. Способ по п. 1 или 2, в котором катализатор адсорбционной десульфуризации содержит диоксид кремния, оксид алюминия, оксид цинка и активный при десульфуризации металл, и активный при десульфуризации металл представляет собой, по меньшей мере, металл, выбираемый из группы, включающей кобальт, никель, медь, железо, магний, молибден, вольфрам, серебро, олово и ванадий.
12. Способ по п. 11, в котором в пересчете на оксиды оксид цинка присутствует в количестве, находящемся в интервале приблизительно от 10 до 90% масс., диоксид кремния присутствует в количестве, находящемся в интервале приблизительно от 5 до 85% масс., и оксид алюминия присутствует в количестве, находящемся в интервале приблизительно от 5 до 30% масс. из расчета на сухую массу катализатора адсорбционной десульфуризации; и
в пересчете на элемент активный при десульфуризации металл присутствует в катализаторе адсорбционной десульфуризации в количестве, находящемся в интервале приблизительно от 5 до 30% масс. из расчета на сухую массу катализатора адсорбционной десульфуризации.
13. Способ по п. 1 или 2, в котором в пересчете на сухое вещество катализатор ароматизации содержит приблизительно от 10 до 30% масс. молекулярного сита, приблизительно от 0 до 20% масс. активного при ароматизации оксида металла и приблизительно от 50 до 90% масс. носителя из расчета на общую массу катализатора ароматизации;
где молекулярное сито содержит молекулярное сито Y и/или молекулярное сито структуры MFI, активный при ароматизации металл представляет собой, по меньшей мере, металл, выбираемый из группы, включающей элементы-металлы группы IVB, элементы-металлы группы VB, элементы-металлы группы VIB, элементы-металлы группы VIII, элементы-металлы группы IB, элементы-металлы группы IIB и элементы-металлы группы IIIA, и носитель содержит диоксид кремния и/или оксид алюминия.
14. Способ по п. 1 или 2, в котором катализатор ароматизации может быть приготовлен из исходного материала, содержащего приблизительно от 15 до 60% масс. природного минерала, приблизительно от 10 до 30% масс. предшественника связующего на основе неорганического оксида и приблизительно от 20 до 80% масс. молекулярного сита структуры MFI, содержащего фосфор и нанесенный металл, из расчета на сухую массу исходного материала,
где молекулярное сито структуры MFI имеет отношение n(SiO2)/n(Al2O3) больше чем приблизительно 100; содержание фосфора в пересчете на P2O5 в пределах интервала приблизительно от 0,1 до 5% масс. из расчета на сухую массу молекулярного сита; содержание нанесенного металла в пересчете на оксиды в пределах интервала приблизительно от 0,5 до 5% масс. из расчета на сухую массу молекулярного сита; параметр распределения Al D(Al) соответствует 0,6≤D(Al)≤0,85; параметр распределения нанесенного металла D(M) соответствует 2≤D(M)≤10; объемное процентное содержание мезопор в пределах интервала приблизительно от 40 до 80% относительно общего объема пор; процентное содержание сильной кислоты относительно общего содержания кислот в пределах интервала приблизительно от 60 до 80%; и отношение кислоты Бренстеда (B-кислоты) к кислоте Льюиса (L-кислоты) в пределах интервала приблизительно от 15 до 80.
15. Способ по п. 14, в котором нанесенный металл представляет собой, по меньшей мере, металл из числа цинка, галлия и железа.
16. Способ по п. 1 или 2, в котором процентное содержание катализатора ароматизации относительно смешанного катализатора находится в пределах интервала приблизительно от 1 до 30% масс.
17. Способ по п. 1 или 2, в котором десульфуризацию и ароматизацию проводят при следующих условиях: температура реакции в пределах интервала приблизительно от 350 до 500°C, среднечасовая скорость подачи в пределах интервала приблизительно от 2 до 50 час-1, давление реакции в пределах интервала приблизительно от 0,5 до 3,0 МПа и объемное отношение водорода к фракции тяжелого бензина в пределах интервала приблизительно от 1 до 500.
18. Система очистки бензина, включающая фракционирующую колонну бензинового сырья (2) и реактор десульфуризации-ароматизации (5), где фракционирующая колонна бензинового сырья (2) снабжена впускным отверстием бензинового сырья, выпускным отверстием фракции тяжелого бензина и выпускным отверстием фракции легкого бензина; реактор десульфуризации-ароматизации (5) снабжен впускным отверстием фракции тяжелого бензина, впускным отверстием водорода и выпускным отверстием продукта десульфуризации-ароматизации; выпускное отверстие фракции тяжелого бензина фракционирующей колонны бензинового сырья (2) находится в жидкостной связи с впускным отверстием фракции тяжелого бензина реактора десульфуризации-ароматизации (5),
где бензиновое сырье (1) вводят во фракционирующую колонну бензинового сырья (2) через впускное отверстие бензинового сырья и подвергают фракционированию с получением фракции легкого бензина (10) и фракции тяжелого бензина (3); фракцию тяжелого бензина (3) вводят в реактор десульфуризации-ароматизации (5) через впускное отверстие фракции тяжелого бензина и подвергают десульфуризации и ароматизации в присутствии водорода с получением продукта десульфуризации-ароматизации (6); и
необязательно система также включает сепаратор высокого давления (7) и смеситель (19), причем сепаратор высокого давления (7) снабжен впускным отверстием продукта десульфуризации-ароматизации, выпускным отверстием олефин-содержащего отходящего газа и выпускным отверстие тяжелого бензинового продукта, где выпускное отверстие продукта десульфуризации-ароматизации реактора десульфуризации-ароматизации (5) находится в жидкостной связи с впускным отверстием продукта десульфуризации-ароматизации сепаратора высокого давления (7); выпускное отверстие тяжелого бензинового продукта сепаратора высокого давления (7) находится в жидкостной связи с впускным отверстием смесителя (19) и выпускное отверстие фракции легкого бензина фракционирующей колонны бензинового сырья (2) находится в жидкостной связи с впускным отверстием смесителя (19), где продукт десульфуризации-ароматизации (6) разделяют в сепараторе высокого давления (7) с получением олефин-содержащего отходящего газа (8) и тяжелого бензинового продукта (9), и фракцию легкого бензина (10) смешивают с тяжелым бензиновым продуктом (9) в смесителе (19) с получением бензинового продукта.
19. Система по п. 18, в котором система также включает узел этерификации (14), где выпускное отверстие фракции легкого бензина фракционирующей колонны бензинового сырья (2) находится в жидкостной связи с впускным отверстием узла этерификации (14), и фракцию легкого бензина (10) подвергают этерификации в узле этерификации (14) с получением этерифицированного продукта (15), и
необязательно система также включает узел предварительной очистки (11), где выпускное отверстие фракции легкого бензина фракционирующей колонны бензинового сырья (2) находится в жидкостной связи с впускным отверстием узла этерификации (14) через узел предварительной очистки (11), и/или
необязательно система также включает узел разделения крекинг-газа (21), причем выпускное отверстие олефин-содержащего отходящего газа сепаратора высокого давления (7) находится в жидкостной связи с впускным отверстием узла разделения крекинг-газа (21), где олефин-содержащий отходящий газ (8) разделяют в узле разделения крекинг-газа (21) с получением рециклового водорода (22) и олефин-содержащего жидкого углеводорода (23), и олефин-содержащий жидкий углеводород (23) направляют на узел этерификации (14) для этерификации.
20. Система по п. 19, в котором система также включает фракционирующую колонну продукта этерификации (16), где фракционирующая колонна продукта этерификации (16) снабжена впускным отверстием продукта этерификации, выпускным отверстием спиртсодержащего отходящего газа и выпускным отверстием этерифицированного масла; выпускное отверстие узла этерификации (14) находится в жидкостной связи с впускным отверстием продукта этерификации фракционирующей колонны продукта этерификации (16), и выпускное отверстие этерифицированного масла фракционирующей колоны продукта этерификации (16) находится в жидкостной связи с впускным отверстием смесителя (19);
где продукт этерификации (15) вводят во фракционирующую колонну продукта этерификации (16) через впускное отверстие продукта этерификации и подвергают в ней фракционированию с получением спиртсодержащего отходящего газа (17) и этерифицированного масла (18), и фракцию легкого бензина (10) и/или этерифицированное масло (18) смешивают с тяжелым бензиновым продуктом (9) в смесителе (19) с получением бензинового продукта.
