13.01.2017
217.015.7bc4

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПРИРОДНЫХ БИТУМОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к способу переработки природного битума в бензиновые и дизельные фракции путем каталитического крекинга в среде ацетилена в присутствии мезопористого алюмосиликата с диаметром пор 50 Ǻ, взятого в количестве 5-10 мас.%, модифицированного наноразмерным порошком никеля со средним размером частиц 20 нм, полученного методом газофазного синтеза, в количестве 0,5-2,0% к массе цеолита. Технический результат - увеличение выхода бензиновой (НК-200°С) до 23,9% и дизельной (200-360°С) фракций до 42,7% при уменьшении газо- и новообразования до 3,2 и 0,2 мас.%, соответственно. 1 табл., 9 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области нефтепереработки, а именно к переработке природных битумов, и может быть использовано для получения бензиновой и дизельной фракций.

Поскольку природные битумы отличаются повышенным содержанием асфальтенов, смол (до 50% мас.), гетероатомных серо-, азот- и кислородсодержащих соединений, а также металлокомплексов ванадила и никеля, то переработка природных битумов с применением обычных технологий невозможна без предварительного облагораживания и получения «синтетической нефти». При этом используются такие процессы, как термический и каталитический крекинг, гидрокрекинг. При термическом крекинге тяжелого сырья для получения дополнительного выхода легких фракций процесс проводится при высоких температурах, что сопровождается образованием высокого количества газа и кокса.

Гидрокрекинг природного битума на сегодняшний день является весьма затратным, поскольку требуется дорогостоящее оборудование и необходимо присутствие в реакционной зоне водорода или водородсодержащего газа и создание повышенного давления. Каталитический крекинг значительно дешевле и проще гидрокрекинга. Однако каталитическая переработка природного битума осложняется конденсацией высокомолекулярных компонентов с образованием кокса и, как следствие, быстрой дезактивацией катализатора.

Известен способ термического крекинга природного битума с металлосодержащими добавками. Показано каталитическое влияние металлов (V, Ni) на процесс термического крекинга, приводящее к увеличению выхода жидких продуктов. Процесс проводится в кварцевом реакторе при температуре 450°С в атмосфере водорода с добавками гудронов, полученных из природного битума Мордово-Кармальского месторождения и природного битума Горского месторождения (Старшов Игнат Михайлович, Термический крекинг битомоносных пород. 02.00.13 - Нефтехимия. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук). Недостатком данного способа является использование водорода при переработке битума и незначительный выход светлых фракций.

Известен способ получения легкокипящих продуктов из тяжелого углеводородного сырья, входящего в контакт с катализатором ряда ZSM и/или цеолитов ZRP при 450-600°С, при соотношении катализатор/исходное сырье в пределах от 1 до 30 (Пат. RU №2464298). Недостатком данного способа является высокая температура процесса и значительный выход побочных продуктов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ крекинга тяжелых нефтей в присутствии цеолита структурного типа Y в активной водородной форме (HY) с диаметром пор с добавкой нанопорошка никеля, взятого в количестве 2,0% мас. (Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Химия. Красноярск, 2012 г., №2(5), с. 224-235). Недостатком данного способа является высокое содержание никеля в катализаторе и повышенное коксообразование.

Задачей изобретения является углубление процесса переработки тяжелого углеводородного сырья - природного битума при незначительном газо- и коксообразовании.

Техническим результатом изобретения является увеличение выхода бензиновой (НК-200°С) до 23,9% и дизельной (200-360°С) фракций до 42,7% при уменьшении газо- и коксообразования до 3,2 и 0,2% мас., соответственно.

Технический результат достигается проведением каталитического крекинга природного битума в автоклавах в среде ацетилена при температуре 450°С в течение 100 мин в присутствии мезопористого алюмосиликата с диаметром пор , взятого в количестве 5-10% мас., модифицированного наноразмерным порошком никеля со средним размером частиц 20 нм, полученного методом газофазного синтеза, в количестве 0,5-2,0% мас.

Относительно большой диаметр пор алюмосиликата способствует проникновению крупных молекул смол и асфальтенов природного битума в объем катализатора, что увеличивает их термодеструкцию и позволяет получить дополнительное количество легкокипящих продуктов без образования значительных количеств газа и кокса. Модификация катализатора никелем в количестве 0,5-2,0% мас. способствует диспропорционированию водорода в ходе реакции и образованию компонентов бензиновых и дизельных фракций из высокомолекулярных соединений сырья. Содержание никеля в катализаторе более 2% мас. приводит к увеличению активности катализатора в побочных реакциях - газо- и коксообразования. Использование ацетилена позволяет снизить выход газообразных и твердых продуктов, кроме того, ацетилен является источником водорода, который необходим для образования более коротких молекул углеводородов бензиновой и дизельной фракций.

Количественную оценку выхода фракций проводили методом термогравиметрии.

Примеры конкретного выполнения.

Эксперименты проводили в автоклавах объемом 12 см3. Каталитическую систему получали смешением порошков алюмосиликата и никеля в вибрационной мельнице КМ-1 в течение 4 ч, затем полученную смесь прокаливали в муфельной печи в атмосфере воздуха при температуре 500°С в течение 2 ч.

Пример 1. Исходный природный битум подвергают крекингу в автоклаве при температуре 450°С в среде воздуха в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 2. К исходному битуму добавляют 5,0% мас. мезопористого алюмосиликата с диаметром пор . Процесс проводят в автоклаве при температуре 450°С в среде воздуха в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 3. К исходному битуму добавляют 5,0% мас. каталитической системы - мезопористого алюмосиликата с диаметром пор с добавкой 0,5 мас. % нанопорошка никеля со средним размером частиц 20 нм. Процесс проводят в автоклаве при температуре 450°С в среде ацетилена в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 4. К исходному битуму добавляют 5,0% мас. каталитической системы - мезопористого алюмосиликата с диаметром пор с добавкой 1,0% мас. нанопорошка никеля со средним размером частиц 20 нм. Процесс проводят в автоклаве при температуре 450°С в среде воздуха в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 5. К исходному битуму добавляют 5,0% мас. каталитической системы - мезопористого алюмосиликата с диаметром пор с добавкой 1,0 мас. % нанопорошка никеля со средним размером частиц 20 нм. Процесс проводят в автоклаве при температуре 450°С в среде ацетилена в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 6. К исходному битуму добавляют 0,05% мас. нанопорошка никеля со средним размером частиц 20 нм. Процесс проводят в автоклаве при температуре 450°С в среде воздуха в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 7. К исходному битуму добавляют 5,0% мас. каталитической системы - мезопористого алюмосиликата с диаметром пор с добавкой 2,0% мас. нанопорошка никеля со средним размером частиц 20 нм. Процесс проводят в автоклаве при температуре 450°С в среде ацетилена в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 8. К исходному битуму добавляют 10,0% мас. каталитической системы - мезопористого алюмосиликата с диаметром пор с добавкой 2,0% мас. нанопорошка никеля со средним размером частиц 20 нм. Процесс проводят в автоклаве при температуре 450°С в среде ацетилена в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Пример 9. К исходному битуму добавляют 10,0% мас. каталитической системы - мезопористого алюмосиликата с диаметром пор с добавкой 5,0% мас. нанопорошка никеля со средним размером частиц 20 нм. Процесс проводят в автоклаве при температуре 450°С в среде ацетилена в течение 100 минут. Показатели процесса приведены в таблице.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить выход бензиновых и дизельных фракций и уменьшить образование кокса по сравнению с прототипом при более низком содержании никеля в каталитической системе.

Способ переработки природного битума в бензиновые и дизельные фракции путем каталитического крекинга в присутствии алюмосиликата, содержащего наноразмерный порошок никеля, полученного методом газофазного синтеза, со средним размером частиц 20 нм, отличающийся тем, что процесс проводят в среде ацетилена, а в качестве алюмосиликата используют мезопористый алюмосиликат с диаметром пор 50 Ǻ, взятый в количестве 5-10 мас.%, модифицированный наноразмерным порошком никеля, в количестве 0,5-2,0 мас. %.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 70.
27.03.2013
№216.012.30b5

Цеолитсодержащий катализатор, способ его получения и способ превращения алифатических углеводородов c-c и метанола в высокооктановый бензин и ароматические углеводороды

Изобретение относится к области нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и к созданию катализаторов, используемых в переработке алифатических углеводородов С-С и метанола в высокооктановый бензин и ароматические углеводороды. Описан цеолитсодержащий катализатор для превращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478007
Дата охранного документа: 27.03.2013
10.04.2013
№216.012.3256

Катализатор, способ его получения и способ трансалкилирования бензола диэтилбензолами с его использованием

Изобретение относится к катализаторам трансалкилирования. Описан катализатор трансалкилирования бензола диэтилбензолами в виде цилиндрических гранул правильной формы, включающий цеолит типа Y в кислотной Н-форме, который содержит 100 мас.% цеолита со степенью замещения ионов Na на H не менее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478429
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.3981

Цеолитсодержащий катализатор, способ его получения и способ превращения низкооктановых бензиновых фракций в высокооктановый бензин без и в присутствии водорода

Изобретение относится к области нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и посвящено созданию катализаторов, используемых в переработке низкооктановых бензиновых фракций различного происхождения в высокооктановый бензин. Описан цеолитсодержащий катализатор для превращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480282
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3d8a

Способ получения (е)-4-фенил-3-бутен-2-она

Изобретение относится к способу получения (Е)-4-фенил-3-бутен-2-она (бензальацетона) (I), который может быть использован в качестве вкусовой и ароматической добавки в пищевой промышленности и в парфюмерии. Способ заключатся во взаимодействии стирола и уксусного ангидрида в присутствии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481321
Дата охранного документа: 10.05.2013
20.05.2013
№216.012.4097

Способ получения (е)-4-фенил-3-бутен-2-она

Изобретение относится к способу получения (Е)-4-фенил-3-бутен-2-она (бензальацетона) (I), который может быть использован в качестве вкусовой и ароматической добавки в пищевой промышленности и в парфюмерии. Способ заключатся во взаимодействии стирола и уксусного ангидрида в присутствии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482105
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.4098

Способ получения (е)-4-фенил-3-бутен-2-она

Изобретение относится к способу получения (Е)-4-фенил-3-бутен-2-она (бензальацетона) (I), который может быть использован в качестве вкусовой и ароматической добавки в пищевой промышленности и в парфюмерии. Способ заключается во взаимодействии стирола и уксусного ангидрида в присутствии цеолита...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482106
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.05.2013
№216.012.4443

Способ получения олигомеров высших линейных альфа-олефинов

Изобретение относится к способу получения олигомеров высших линейных α-олефинов путем каталитической олигомеризации линейных α-олефинов С-С. В качестве катализатора используют гранулированный без связующих веществ цеолит Y-БС в Н-форме в количестве 5-30% мас. по отношению к α-олефину. Реакцию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483052
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.4444

Способ получения олигомеров высших линейных α-олефинов

Изобретение относится к области нефтехимического синтеза. Описан способ получения олигомеров высших α-олефинов путем каталитической олигомеризации линейных α-олефинов С-С. В качестве катализатора используют гранулированный без связующих веществ цеолит Y-БС в Н-форме. Катализатор подвергают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483053
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.07.2013
№216.012.5405

Способ получения олигомеров высших линейных α-олефинов

Изобретение относится к способу получения олигомеров высших линейных α-олефинов. Описан способ получения олигомеров высших α-олефинов взаимодействием линейных α-олефинов C-C с катализатором на основе цеолита структурного типа FAU, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487112
Дата охранного документа: 10.07.2013
27.08.2013
№216.012.6456

Деэмульгатор для разрушения водонефтяных эмульсий

Изобретение относится к подготовке нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности на стадии подготовки нефти к ее транспортировке и переработке для разделения водонефтяных эмульсий. Изобретение касается деэмульгатора, представляющего собой наноразмерный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491323
Дата охранного документа: 27.08.2013
Показаны записи 1-10 из 83.
10.04.2013
№216.012.3256

Катализатор, способ его получения и способ трансалкилирования бензола диэтилбензолами с его использованием

Изобретение относится к катализаторам трансалкилирования. Описан катализатор трансалкилирования бензола диэтилбензолами в виде цилиндрических гранул правильной формы, включающий цеолит типа Y в кислотной Н-форме, который содержит 100 мас.% цеолита со степенью замещения ионов Na на H не менее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478429
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.3981

Цеолитсодержащий катализатор, способ его получения и способ превращения низкооктановых бензиновых фракций в высокооктановый бензин без и в присутствии водорода

Изобретение относится к области нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и посвящено созданию катализаторов, используемых в переработке низкооктановых бензиновых фракций различного происхождения в высокооктановый бензин. Описан цеолитсодержащий катализатор для превращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480282
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.08.2013
№216.012.6456

Деэмульгатор для разрушения водонефтяных эмульсий

Изобретение относится к подготовке нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности на стадии подготовки нефти к ее транспортировке и переработке для разделения водонефтяных эмульсий. Изобретение касается деэмульгатора, представляющего собой наноразмерный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491323
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.10.2013
№216.012.78c0

Катализатор гидроочистки дизельных фракций

Изобретение относится к области катализа. Описан катализатор гидроочистки дизельных фракций, содержащий дисульфид молибдена, кобальт, никель или железо, псевдобемит γ-AlOOH, полученный из электровзрывного нитрида алюминия, который в качестве модифицирующей добавки содержит наноалмазы размером...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496574
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.10.2013
№216.012.78ce

Способ защиты грунтов от эрозии и создания зеленого покрытия

Изобретение относится к охране окружающей среды. Способ осуществляют путем обработки грунта водным раствором поливинилового спирта, в который вводят минеральные или органические удобрения. Добавляют семена многолетних трав или хвойных растений и смешивают с грунтом. Замораживают при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496588
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.06.2014
№216.012.d5a7

Сорбент для очистки водных сред от мышьяка и способ его получения

Изобретение относится к сорбентам для очистки воды от мышьяка. Сорбент для очистки водных сред от мышьяка содержит нанофазный оксигидроксид, выделенный из отходов станций обезжелезивания подземных вод, водорастворимый полимер и глицерин. В качестве водорастворимого полимера сорбент содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520473
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d796

Способ получения топливной присадки 1,1-диэтоксиэтана

Настоящее изобретение относится к способу получения оксигенатной топливной присадки 1,1-диэтоксиэтана к дизельным топливам и бензинам, улучшающей их качество. Способ заключается в конверсии этанола при повышенной температуре и давлении в присутствии катализатора. При этом конверсию этанола...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520968
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.09.2014
№216.012.f81a

Состав для повышения нефтеотдачи пластов (варианты)

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для увеличения нефтеотдачи пластов с карбонатным коллектором. Технический результат - повышение нефтевытесняющих свойств состава, увеличение проницаемости карбонатного коллектора пласта как с высокой пластовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529351
Дата охранного документа: 27.09.2014
27.09.2014
№216.012.f95d

Способ определения точки гелеобразования методом вибрационной вискозиметрии

Изобретение относится к области физической и коллоидной химии (физико-химических измерений), а более конкретно - к способам определения точки (момента) потери текучести методом вибрационной вискозиметрии, и позволяет определить точку гелеобразования путем измерения вязкости (механического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529674
Дата охранного документа: 27.09.2014
27.01.2015
№216.013.21be

Способ получения гранулированного без связующего цеолита nay

Изобретение относится к способам получения гранулированного без связующего цеолита NaY. Цеолит может быть использован в химической и нефтехимической промышленности для разделения смесей углеводородов на молекулярном уровне и в качестве активного компонента - полупродукта при производстве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540086
Дата охранного документа: 27.01.2015

Похожие РИД в системе

+ добавить свой РИД