Водород для процессов гидродеалкилирования

Таким образом, процессы деметилирования представляют собой высокотемпературные процессы гидрокрекинга, в которых создаются максимально благоприятные условия для радикальных реакций расщепления и всеми мерами предотвращается гидрирование ароматических углеводородов., Разработано много модификаций как каталитических, так и некаталитических процессов деметилирования (см. гл. 1, а также обзоры ), различающихся сырьем и технологическими параметрами. Применение катализаторов позволяет снижать температуру процесса на 100—150 °С (500—550 против 650—700 °С), что в свою очередь снижает капитальные вложения вследствие применения более дешевых металлов для изготовления оборудования, но повышает стоимость эксплуатации из-за расходов на производство и регенерацию катализатора. В зависимости от конкретных экономических условий применяются и каталитические, и некаталитические процессы в настоящее время в ряде стран до 20—25% бензола и более 50% нафталина получают при помощи процессов гидродеалкилирования Все процессы протекают под давлением водорода. [c.327]

В последние годы к процессам гидродеалкилирования под давлением водорода добавились разработки процесса деметилирования водой Этот процесс еще не реализован в промышленности, но его принципиальная возможность показана. Юн осуществляется [c.333]

Реализация этого процесса, не потребляющего, а генерирующего водород, может составить серьезную альтернативу процессам гидродеалкилирования. [c.334]

Для осуществления процесса используют водородсодержащий газ риформинга, очищенный водород пиролиза, технический водород. При свободных ресурсах водорода на предприятии процесс осуществляют с подпиткой свежего водорода без очистки рециркулирующего водородсодержащего газа. При этом затраты водорода в 2—3 раза превышают стехиометрические. При ограниченных ресурсах водорода часть рециркулирующего водорода очищают криогенным илн абсорбционным способом от газообразных углеводородов j—С4. При отсутствии водорода установку гидродеалкилирования комбинируют с установкой получения [c.276]

В присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора при температуре 570° С, молярных отношениях водорода к толуолу 3,8 1 и воды к толуолу 2,9 1 и постоянном условном времени контакта повышение давления до 90 ат приводит к увеличению выхода бензола и повышению селективности процесса гидродеалкилирования толуола (рис. 69) [25]. При давлениях 100 ат и выше начинают протекать нежелательные реакции гидрирования бензола. [c.299]

Процесс гидродеалкилирования обычно проводят при температуре 550—600° С и парциальном давлении водорода около 30 ат. Глубина превращения толуола за один проход около 50%. Выход бензола при работе с рециркуляцией непревращенного толуола 96,9 мол. %. Материальный баланс каталитического процесса, осуществляемого с возвратом непревращенного толуола, приведен в табл. 68 [27]. [c.304]

Получение бензола. Схема промышленной установки термического гидродеалкилирования толуола показана на рис. 76 [39]. Концентрацию водорода на -необходимом уровне поддерживают сбрасыванием части водородсодержащего газа из системы и дополнительным введением свежего водородсодержащего газа. В схеме установки не предусмотрена отмывка циркулирующего водородсодержащего газа от метана . Жидкая фаза из газосепаратора высокого давления 6, пройдя газосепаратор низкого давления 7, поступает на адсорбционную очистку от непредельных углеводородов с помощью отбеливающей глины в колонне 8 и фракционируется в колонне 9. Нижний погон колонны 9 — непревращенный толуол с небольшим количеством образовавшегося дифенила — используется в качестве циркулирующего потока. П роцесс проводят при температуре около 750° С и давлении 40—50 ат. Глубина превращения толуола за один проход, как правило, составляет около 50%. Материальный баланс процесса гидродеалкилирования был представлен в табл. 68 (см. стр. 303) [40]. [c.311]

Термическое гидродеалкилирование толуола при температурах выше 700° С, давлении водорода 30—40 ат протекает с большими удельными объемными скоростями подачи сырья. В связи с этим возникает необходимость в разработке новых конструкций реактора и трубчатых печей и использовании для их изготовления новых материалов. При надежной конструкции и работе реакторного и нагревательного узлов термический процесс гидродеалкилирования толуола является весьма эффективным и перспективным. Селективность превращения толуола может достигать 98%- [c.315]

В результате повышения температуры с 550 до 610 °С в процессе гидродеалкилирования а-метилнафталина на алюмохромовом катализаторе при 5,6 МПа (56 кгс/см2), 1,0 ч 1 и мольном отношении водород сырье 7 1 выход нафталина возрастает в 1,7 раза. [c.251]

Процесс гидродеалкилирования осуществляли с рециркуляцией непревращенного сырья в соотношении свежее сырье рециркулирующий поток = 1 1. Нафталин выделяли кристаллизацией. В качестве рециркулирующего потока использовали маточный раствор, получающийся при выделении нафталина, и фракцию дистиллята, кипящую выше 230 °С. При близком выходе нафталина в термическом и каталитическом процессе в последнем случае выход бензина был на 10% больше (в расчете на сырье), а выход газа на 8% меньше расход водорода также был несколько меньше, чем в случае термического гидродеалкилирования. Эти данные свидетельствуют о наличии в исходном сырье значительного количества парафиновых и нафтеновых углеводородов, которые в жестких условиях термического процесса могут подвергаться деструкции. При гидродеалкилировании в аналогичных условиях сырья с большим содержанием бициклических ароматических углеводородов результаты могут оказаться благоприятнее для термического процесса. В каталитическом процессе получен бессернистый нафталин, в термическом — нафталин, содержащий тионафтен. [c.276]

Если некаталитическое деалкилирование проводят в присут-твии водорода при температуре 600-760 °С и давлении 3,5-, 0 МПа, то каталитический процесс гидродеалкилирования -фи температуре 580-670 °С и давлении 3,5-4,0 МПа в непрерыв-юм режиме. [c.789]

Нефтепереработка. Потенциальные возможности применения и использования водорода в нефтепереработке и нефтехимии очень велики. Водород в процессах современной нефтепереработки используется для следующих целей 1) гидроочистки от серы, кислорода, азота 2) стабилизации нефтепродуктов путем гидрирования олефинов (стабилизации бензинов и дизельных горючих вторичного происхождения) 3) гидрогенизации ароматических углеводородов в нафтеновые 4) процессов гидродеалкилирования алкилзамещенных ароматических углеводородов 5) в процессах гидрокрекинга, при получении смазочных масел процессами гидрогенизации гидрокрекинга. [c.518]

Водород для процессов гидродеалкилирования. Даже если на заводе много побочного водорода с установки каталитического риформинга прямогонного бензина, следует учитывать перспективы развития предприятия. Преимуществом гидродеалкилирования среди этих процессов является сравнительно небольшой расход водорода. [c.178]

При любых процессах гидродеалкилирования расход водорода должен удовлетворять стехиометрическим соотношениям. Наряду с этим водород расходуется на реакции гидрокрекинга насыщенных углеводородов, содержащихся в сырье или в водороде. Часть водорода может расходоваться на разрыв ароматических связей и насыщение их с образованием лег- [c.178]

С рассмотренными данными сравнивали результаты термического гидродеалкилирования. Пиролиз и гидродеалкилирование имеют явное сходство образуются би- и полициклические ароматические углеводороды, хотя присутствие больших количеств водорода и высокая степень превращения, важная для промышленного процесса гидродеалкилирования, неизбежно оказывают влияние на образование тяжелых ароматических углеводородов. В то же время значительно различаются и выводы о кажущемся порядке реакции. [c.187]

Однако чрезвычайно большая затрата времени и средств и постоянная неуверенность, что разработанный катализатор будет иметь большой срок службы при жестком режиме, являются весьма серьезными факторами, которые могут сдерживать строительство одиночной установки. Большие затраты на разработку процессов и катализаторов, вероятно, объясняют ограниченность опубликованных подробных сведений о каталитических процессах. Большая часть подробных сообщений по этим вопросам основывается на работах промышленных лабораторий, проводившихся до промышленного внедрения гидродеалкилирования. Они были опубликованы в то время, когда ресурсы или стоимость водорода и ароматического сырья, а также значительно меньшие потребности рынка в продуктах процесса ставили под сомнение необходимость промышленного внедрения процессов гидродеалкилирования. Поэтому эти данные не всегда соответствуют результатам, которые могут быть достигнуты на современных промышленных установках каталитического гидродеалкилирования с применением новейших катализаторов. [c.194]

Основной реакцией при процессах гидродеалкилирования является отщепление алки ьной группы от ароматического кольца с насыщением остатков водородом [c.212]

Согласно технологической схеме, сырье и продукты гидродеалкилирования поступают в колонну для разделения на нафталиновую и бензиновую фракции, сырье гидродеалкилирования и остаток. Сырье гидродеалкилирования смешивается с циркулирующим водородом и водой, нагревается в печи и поступает в реактор. Вода способствует повышению селективности процесса и резко снижает коксообразование. Катализатор работает до одного года без регенерации. Продукты реакции после охлаждения поступают в сепаратор высокого давления. Сверху сепаратора выходит циркулирующий водород, который затем очищают от примесей в абсорбере. Жидкая фаза входит в сепаратор низкого давления, затем смешивается с сырьем и поступает в колонну для дальнейшего разделения. В процессе гидродеалкилирования фракции 200—270 °С различного происхождения на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при температуре 530 °С, давлении 60 ат, объемной скорости подачи сырья [c.200]

Реакция гидродеалкилирования протекает без изменения объема, и поэтому давление не должно влиять на равновесие. Экспериментально, однако, установлено, что при повышенном парциальном давлении водорода процесс протекает в условиях незначительного коксообразования, и одновременно до определенного предела ускоряется реакция гидродеалкилирования. Наиболее эффективно избыточное парциальное давление водорода 35—40 ат. [c.70]

Влияние некоторых параметров (температура, кратность водорода к сырью) на процесс гидродеалкилирования ароматических экстрактов (над окисными хромовым и молибденовым 1 атализа-торами и без катализатора). [c.72]

Таким образом, в отличие от Процесса гидродеалкилирования ароматических экстрактов, при извлечении которых из легкого газойля каталитического крекинга получается до 50—60% дизельного топлива, в двухступенчатом процессе вся неароматическая часть превращается в бензин и частично в газ. Выход нафталина в двухступенчатом процессе гидродеалкилирования практически равен выходу нафталина при гидродеалкилировании ароматического экстракта в пересчете на исходный газойль. Однако выход газа за счет частичного разрушения потенциального дизельного топлива (одной четвертой части) и соответственно расход водорода в 1,7 раза выше, чем при гидродеалкилировании ароматических экстрактов. Тем не менее вследствие простоты процесс двухступенчатого гидродеалкилирования легкого газойля каталитического крекинга представляет интерес. [c.79]

Большое влияние на процесс гидродеалкилирования оказывает давление водорода скорость реакции ш пропорциональна концентрации водорода в степени 0,5 [c.102]

Процессу гидродеалкилирования благоприятствуют высокие температуры, малое время контакта и повышенное давление водорода. [c.73]

Промышленные процессы гидродеалкилирования. Изучение кинетики процесса, подбор специальных сталей и внедрение новых катализаторов позволили внедрить в промышленную практику оба направления гидродеалкилирования — и термическое и каталитическое. Оба варианта оказались рентабельными, хотя в принципе они и неравноценны. Каталитический процесс требует дополнительных затрат, которые должны компенсироваться увеличением скорости реакции, снижением температуры или повышением степени превращения за один проход, а также повышением избирательности, т. е. меньшим образованием легких газов, смолистых веществ или кокса, что в свою очередь снижает расход водорода. Многое зависит от катализатора. [c.327]

Присутствующие в сырье парафиновые и нафтеновые углеводороды в процессе гидродеалкилирования легко расщепляются на более легкие углеводороды. Массовое соотношение между образующимся этаном и метаном обычно составляет 1,5 1,0. При большой степени превращения сырья (более 60—70%) получаются продукты конденсации, основные из которых дифенил, дифенилметан и др. [12]. С увеличением парциального давления водорода, а также с ростом содержания бициклических углеводородов в исходном сырье концентрация вновь образующихся продуктов конденсации уменьшается. Так, в результате реакций термического деалкилирования при рециркуляции образовавшихся тяжелых продуктов количество вновь образующихся продуктов конденсации составляет не более 1,5—2,0% (масс.) от сырья. [c.194]

Поиски новых путей получения водорода обусловлены не только увеличением производства аммиака и внедрением процесса гидрокрекинга, гидроочистки, но и развитием производства нефтехимических продуктов, осуществляемым на основе оксида углерода и водорода (метанол, спирты оксосинтеза и т.д.), а также процессов гидродеалкилирования (с целью получения бензола и нафталина) и гидрирования бензола (для получения циклогексана). [c.262]

Наиболее активны угольнохромовый, алюмохромо-вый и алюмокобальтмолибденовый катализаторы [14]. Применение угольнохромового катализатора в промышленных условиях затруднено вследствие сложности его регенерации. Селективность алюмокобальтмолибденового катализатора в процессе гидродеалкилирования можно повысить введением щелочи (ЫаОН или КОН) или добавлением в зону реакции водяного пара, а также одновременным применением обоих методов. При температуре 570° С, давлении 70 ат, удельной объемной скорости по жидкому сырью 1,0 я- молярных отношениях водорода к толуолу 3,8 1 и воды к толуолу 1,4 1 в присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора без щелочи выход бензола составил 38,9 мол. %, но селективность не превышала 96% при обработке катализатора 0,2% НаОН выход бензола составил 35,4 мол. %, а селективность достигала 99,8% [25]. [c.299]

Влияние времени контакта на выход бензола при гидродеалкилировании толуола на хромоугольном катализаторе при 535 °С, 5,0—13,0 МПа (50—130 кгс/см ), объемной скорости 0,3—4,0 ч , мольном отношении водород толуол 6—21 (парциальное давление водорода изменялось от 4,8 до И МПа, или от (48 до 110 кгс/см2) показано на рис. 6.4. Из рис. 6.4 видно, что выход бензола при использовании в процессе хромоугольного катализатора определяется временем контакта [4, с. 94—106]. На алюмокобальтмолибденовом катализаторе, в отличие от хромоугольного катализатора, выход бензола в значительной мере определяется парциальным давлением водорода. На рис. 6.5 показано влияние парциального давления водорода на выход бензола в процессе гидродеалкилирования толуола при 600 °С, 3,4—9,0 МПа (34—90 кгс/см ), 0,37—0,7 ч , мольном отношении водород толуол 4,66—9,18 и постоянном времени контакта [22]. [c.249]

В начале развития процессов гидродеалкилирования с целью получения бензола исходным сырьем служцл главнИм образом толуол. Иногда применяли смеси ароматических углеводородов С, — Сд. В последние годы в связи с возрастанием производства этилена, пропилена, бутадиена и других непредельных углеводородов, получаемых пиролизом, на нефтеперерабатывающих и не [ химических заводах увеличивается количество жидких продуктов пиролиза — концентратов ароматических углеводородов (см. гл. 1). При переработке бензина пиролиза методом гидродеалккдвроваиия первой (обязательной) стадией процесса является гидрооблагораживание — насыщение непредельных соединений водородом. При этом в бензине пиролиза увеличивается содержание парафиновых углеводородов, что приводит к некоторым особенностям проведения процесса гидродеалкилирования. [c.259]

Принципиальная технологическая схема процесса гидродеалкилирования пиротол не отличается от изображенной на рис. 6.12, за несколькими исключениями. Большое содержание в сырье неароматических углеводородов, в отдельных случаях достигающее 20—30%, и превращение их при гидродеалкилировании в газообразные продукты приводит к высоким тепловым эффектам реакции. Поэтому на установке предусмотрен подвод в реакционную зону охлаждающих потоков водорода. Кроме того, установка оборудована [c.262]

Сырьем для получения нафталина служат высоко-ароматизированные фракции, выделенные из дистиллятов каталитического риформинга, крекинга, пиролиза и из других продуктов и содержащие в основном бициклические ароматические углеводороды. Поскольку нафталин с парафиновыми и нафтеновыми углеводородами образует азеотропные смеси, кипящие в пределах 200— 218 °С [96], температуру начала кипения исходного сырья обычно выбирают около 200 С. В сырье не должно содержаться трицикли-ческих ароматических углеводородов, в противном случае при работе с рециркуляцией в продуктах реакции будет накапливаться высококипящий остаток. Поэтому конец кипения сырья для производства нафталина не должен быть выше 300 °С. Другое требование, предъявляемое к сырью, — максимальное содержание производных нафталина при минимальном среднем молекулярном весе углеводородов во фракции. Получение высокоароматизированных фракций из нефтяных продуктов с малым содержанием парафиновых углеводородов не всегда возможно поэтому нри проведении процесса гидродеалкилирования для сокращения расхода водорода применяют специальные методы, позволяющие уменьшить деструкцию парафи-новых углеводородов в газообразные продукты. Но в этом случае выделить нафталин ректификацией не удается и необходимо применять кристаллизацию. Содержание сернистых соединений в исходном сырье также оказывает влияние на схему производства нафталина и на выбор метода гидродеалкилирования. [c.268]

Вопросу образования низших фенолов при деалкилирован за счет снижения выхода менее дефицитных ароматических угл водородов уделяется основное внимание, особенно в последн время. С этой целью уменьшают время контакта и конверсию и ходного сырья в процессе гидродеалкилирования [244—248 [c.293]

Схемы всех процессов гидродеалкилирования приблизительно совпадают. Различия обнаруживаются лишь в схемах предварительной подготовки сырья, оборудовании для утилизации тепла, методах очистки и концентрирования циркулируюшего водорода и т. д. Принципиальное сходство процессов позволяет охарактеризовать типичную схему установки для производства бензола в качестве примера используется процесс хайдеал (рис. 1). В дальнейшем отмечены все сколько-нибудь существенные отклонения от этой схемы. Хотя размеры реакционной секции, режимы и [c.171]

Процесс юнидак (фирма Юнион ойл оф Калифорния ) — каталитический [2, 14, 15] — осуществлен на двух установках суммарной мощностью 68 тыс. т1гсд нафталина. Он отличается двумя особенностями во-первых, в реактор вместе с сырьем подается вода во-вторых, нафталин выделяют не фракционированием, как в других процессах гидродеалкилирования, а кристаллизацией. Вода обеспечивает длительное сохранение активности катализатора, одновременно подавляя нежелательные побочные реакции. Замена фракционирования кристаллизацией при выделении целевого продукта позволяет снизить жесткость гидродеалкилирования, поскольку отпадает необходимость гидрокрекинга компонентов сырья, выкипающих в пределах выкипания нафталина, присутствие которых препятствовало бы очистке нафталина перегонкой. Такое снижение жесткости гидрокрекинга позволяет уменьшить расход водорода, но при использовании в качестве сырья обычного тяжелого каталитического риформинг-бензина приводит к образованию значительного количества тяжелого ароматического бензина и не находящего сбыта бензола. [c.175]

Влияние давления водорода на гидродеалкилирование толуола при 430—510 °С изучали [35, 36], применяя катализатор, состоящий из 10%, никеля на А12О3. При 25 ат, мольном соотношении водород толуол 5 1 и 460 °С жидкий продукт содержал более 7% нафтенов, а метана образовывалось приблизительно 8 моль на 1 моль деметилированного толуола. При 10 и 5 ат нафтеновые углеводороды в жидком продукте отсутствовали, а метана образовывалось соответственно 2,6 и 0,8 моль на 1 моль превращенного толуола. Мольный выход метана выше 1,0 указывает на гидрирование ароматического кольца и последующий гидрокрекинг или на непосредственную атаку ароматического кольца. Содержание компонентов тяжелее толуола в этих опытах составляло 2%, а отложения кокса на катализаторе — 0,2% на введенный толуол. В опытах при 5 ат мольный выход бензола при степени превращения 40—60% оказался 85% на превращенный толуол. Таким образом, полученные данные в известной степени противоречивы Эти исследования, еще одним недостатком которых был очень небольшой срок службы катализатора, приводятся здесь лишь в качестве иллюстрации того, что побочные реакции, отмечавшиеся в начале главы как возможный источник неполадок и трудностей, при неудачном выборе катализатора п условий процесса иногда достигают совершенно недопустимой интенсивности. [c.195]

Много кокса образуется и при гидропиролизе. В табл. 13 приводятся результаты, полученные в опыгах по гидропиролизу различных видов сырья [4]. Несмотря на высокие выходы нафталина, выходы кокса и продуктов конденсации также были весьма значительными. В процессах гидродеалкилирования такого типа применение псевдоожиженного слоя, несомненно, создаст ряд преимуществ. Гидропиролиз может явиться эффектиз-ныд1 способом производства нафталина на любом нефтеперерабатывающем заводе, располагающем достаточными ресурсами водорода под низким давлетием (чтобы использовать его без рециркуляции). В любом другом случае затраты, связанные с рециркуляцией водорода, вероятно, исключат возмэжтость рентабельного осуществления процесса. [c.218]

Схема установки хайдеал для производства нафталина [14] представлена на рис. 6. Риформинг-бензин фракционируют, выделяя примерно 160 м /суткм сырьевой нафталиновой фракции, кипящей выше 215 °С. Это тяжелое сырье смешивают с побочным водородом риформинга и циркулирующим газом, смесь нагревают в теплообменнике горячими продуктами гидродеалкилирования, а затем в печи до температуры, значительно и1же требуемой температуры реакции, и подают в реактор. Смешение сырья с водородом перед входом в сырьевую печь, очевидно, необходимо при всех процессах гидродеалкилирования, чтобы предотвратить закоксо-иывание печных труб. [c.225]

Из данных табл. 2 следует, что для проведения процесса гидродеалкилирования ароматического экстракта с достаточно высокой скоростью и селективностью первоначальное отношение водорода к сырью должно быть значительно выше, чем для гидродеалкили- рования индивидуального углеводорода — 1-метилнафталина. [c.73]

Для проведения процесса гидродеалкилирования исследуемого ароматического экстракта с высокой скоростью следует применять соотношение водорода к сырью, равное 12—15 моль1моль (для 1-метилнафталина оптимальным соотношением водород сырье яв ляется 4—6 моль моль). [c.73]

Наряду с термическим деметилированием разрабатываются каталитические варианты этого процесса. Так, во ВНИИНП разрабатывается процесс гидродеалкилирования аро.матических углеводородов Су—Сл в присутствии катализатора — активированного угля, пропитанного солями различных металлов. Процесс осуществляется при температуре 535° С, объемной скорости 0,5 чa , молярном соотношении водорода и сырья, равном 10 1. При этих условиях и давлении от 60 до 130 ат выход бензола за проход достигает 40 вес. % и около 90% в расчете на превращенный углеводород. Недостатком процесса, разрабатываемого во ВНИИНП, является то, что получаемый при деалкилировании бензол содержит в виде примесей свыше 10% неароматических углеводородов. [c.9]

Фирма Atlanti Ri hfield диспропорционированием толуола получает смесь углеводородов g следующего состава (в вес. %) га-кси-лол 26 о-ксилол 24 лг-ксилол 50. Выход жидкого продукта составляет 95—97 объемн. % в процессе гидродеалкилирования он составляет 82 объемн. % [351. Показана 136] возможность диспропорционирования на цеолитах типа X, Y и мордените пропилена (дешевого сырья для нефтехимического синтеза) в более ценный продукт — бутилен. В отсутствие водорода при 250 °С и объемной скорости 150 ч выход бутилена составляет 6,2 вес.% на сырье. [c.127]