RU2027737C1 - Method of raw preparing for low-active technical carbon - Google Patents
Method of raw preparing for low-active technical carbon Download PDFInfo
- Publication number
- RU2027737C1 RU2027737C1 SU5037995A RU2027737C1 RU 2027737 C1 RU2027737 C1 RU 2027737C1 SU 5037995 A SU5037995 A SU 5037995A RU 2027737 C1 RU2027737 C1 RU 2027737C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- extraction
- extract
- raw
- yield
- low
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу получения нефтяного сырья для производства технического углерода, используемого в качестве наполнителя в резинотехнической и шинной отраслях промышленности. The invention relates to a method for producing petroleum feedstocks for the production of carbon black used as a filler in the rubber and tire industries.
В настоящее время основное внимание уделяется получению высокоиндексного сырья для получения высокоактивных марок технического углерода. Currently, the main focus is on obtaining high-index raw materials for the production of highly active carbon blacks.
Однако для производства малоактивного технического углерода необходимо сырье со сравнительно невысоким индексом корреляции. However, raw materials with a relatively low correlation index are necessary for the production of inactive carbon black.
Известен способ получения сырья для малоактивного технического углерода путем каталитического крекинга вакуумных дистиллятов на циолитсодержащем катализаторе. Недостатком данного способа является низкий выход (12,9 мас.% ) от сырья и высокая коксуемость (2,49-5,3 мас.%) целевого продукта при индексе корреляции 90-105. A known method of producing raw materials for low-activity carbon black by catalytic cracking of vacuum distillates on a cytolite-containing catalyst. The disadvantage of this method is the low yield (12.9 wt.%) From raw materials and high cokeability (2.49-5.3 wt.%) Of the target product with a correlation index of 90-105.
Наиболее близким по технической сущности и ожидаемому результату является способ получения сырья для малоактивного технического углерода из экстрактов селективной очистки масел. Согласно данному способу экстракты масляного производства в смеси с газойлями каталитического крекинга подвергают термическому крекингу. Выход целевого продукта термогазойля составляет 24-32 мас. % на перерабатываемое сырье при индексе корреляции 90-95 и коксуемости 0,8-1,5 мас.%. The closest in technical essence and the expected result is a method for producing raw materials for inactive carbon black from extracts of the selective purification of oils. According to this method, the extracts of oil production in a mixture with gas oils of catalytic cracking are subjected to thermal cracking. The yield of the target product of thermogasoil is 24-32 wt. % of processed raw materials with a correlation index of 90-95 and coking ability of 0.8-1.5 wt.%.
Недостатком данного способа является сравнительно невысокий выход целевого продукта, а также необходимость утилизации значительного количества побочного продукта крекинг-остатка, имеющего высокую вязкость и коксуемость и не имеющего целевого назначения без смешения с ценными маловязкими продуктами. The disadvantage of this method is the relatively low yield of the target product, as well as the need to dispose of a significant amount of a by-product of the cracking residue having high viscosity and cokeability and not having the intended purpose without mixing with valuable low-viscosity products.
Цель предлагаемого технического решения - повышение выхода целевого продукта по безотходной технологии. The purpose of the proposed technical solution is to increase the yield of the target product using non-waste technology.
Указанная цель достигается тем, что экстракты селективной очистки масел подвергают повторной экстракции при массовом соотношении растворителя и сырья 1,2-1,5:1. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что новым в способе является то, что экстракты селективной очистки масел подвергают повторной экстракции при массовом соотношении растворителя и сырья 1,2-1,5: 1. This goal is achieved by the fact that the extracts of the selective purification of oils are subjected to repeated extraction with a mass ratio of solvent and raw material of 1.2-1.5: 1. Comparative analysis with the prototype shows that the new method is that the extracts of the selective purification of oils are subjected to re-extraction with a mass ratio of solvent and raw material of 1.2-1.5: 1.
С целью повышения индекса корреляции и выхода целевого продукта, а также снижения его коксуемости и вязкости, повторной экстракции подвергают экстракты селективной очистки масел в смеси с каталитическим газойлем в соотношении 95:5-5:95 мас.%. In order to increase the correlation index and yield of the target product, as well as reduce its coking ability and viscosity, extracts are subjected to selective extraction of oils in a mixture with catalytic gas oil in a ratio of 95: 5-5: 95 wt.%.
Другим отличием является то, что повторной экстракции подвергают экстракты селективной очистки масел в смеси с каталитическим газойлем в соотношении 95:5-5:95 мас.%. Another difference is that the extracts are subjected to selective extraction of oils in a mixture with catalytic gas oil in a ratio of 95: 5-5: 95 wt.%.
Данное техническое решение не является очевидным для специалистов в области получения сырья для технического углерода и поэтому соответствует критерию "новизна". This technical solution is not obvious to experts in the field of obtaining raw materials for carbon black and therefore meets the criterion of "novelty."
Сущность способа заключается в том, что термические и экстракционные процессы переработки нефтяных остатков принципиально отличаются. The essence of the method lies in the fact that the thermal and extraction processes for the processing of oil residues are fundamentally different.
В первом случае происходят химические превращения углеводородов сырья за счет реакции термической деструкции, и, кроме основных реакций деалкилирования арренов, проходят вторичные реакции уплотнения, в результате которых образуется значительное количество побочных продуктов, имеющих высокую вязкость и коксуемость, оказывающих неблагоприятное воздействие на процесс образования техуглерода. Кроме того, образуются легкие продукты разложения. Как высококипящие, так и низкокипящие продукты необходимо удалять из продуктов реакции и поэтому выход целевой фракции от сырья сравнительно невелик. Остаток от перегонки (крекинг-остаток) ввиду высокой вязкости и коксуемости не может быть товарным продуктом и для утилизации его необходимо либо подвергнуть дальнейшей переработке (например, направить на получение кокса или битума), либо путем введения дистиллятных фракций (например, дизельных) довести его коксуемость до норм на котельное топливо. In the first case, chemical transformations of the hydrocarbons of the feedstock occur due to the thermal decomposition reaction, and, in addition to the main reactions of dealkylation of arrenes, secondary compaction reactions take place, resulting in the formation of a significant amount of by-products with high viscosity and coking ability, which adversely affect the formation of carbon black. In addition, light decomposition products are formed. Both high-boiling and low-boiling products must be removed from the reaction products, and therefore, the yield of the target fraction from the feed is relatively small. The residue from distillation (cracking residue) due to its high viscosity and coking ability cannot be a marketable product and for disposal it must either be further processed (for example, sent to produce coke or bitumen), or by introducing distillate fractions (such as diesel) coking ability to boiler fuel standards.
В процессе экстракции селективными растворителями, в частности фурфуролом, химических превращений исходного сырья практически не происходит. Селективный растворитель выделяет ароматические компоненты, которые являются сырьем для техуглерода без изменения их строения. Неароматические компоненты имеют меньшую вязкость и коксуемость, чем исходное сырье, и могут быть использованы в качестве товарного продукта - котельного топлива, без смешения и дистиллятными продуктами. In the process of extraction with selective solvents, in particular furfural, almost no chemical transformations of the feedstock occur. Selective solvent emits aromatic components, which are the raw material for carbon black without changing their structure. Non-aromatic components have a lower viscosity and coking ability than the feedstock, and can be used as a commercial product - boiler fuel, without mixing and distillate products.
Смешение экстрактов с каталитическими газойлями перед повторной экстракцией улучшает процесс экстракции, так как высокомолекулярные алкилароматические углеводороды экстрактов растворяются деалкилированными ароматическими углеводородами каталитического газойля, что повышает их растворимость в фурфуроле и увеличивает селективность процесса, а в результате выход целевого продукта и его индекс корреляции. Mixing the extracts with catalytic gas oils before re-extraction improves the extraction process, since the high molecular weight alkylaromatic hydrocarbons of the extracts are dissolved by dealkylated aromatic hydrocarbons of the catalytic gas oil, which increases their solubility in furfural and increases the selectivity of the process, and as a result, the yield of the target product and its correlation index.
Введение в процесс экстракции деалкилированных ароматических углеводородов приводит также к снижению коксуемости и вязкости целевого продукта. The introduction of the process of extraction of dealkylated aromatic hydrocarbons also leads to a decrease in coking ability and viscosity of the target product.
Сущность изобретения подтверждается примерами. The invention is confirmed by examples.
П р и м е р 1. Эксперименты проводят на лабораторной установке экстракции, в качестве растворителя используют фурфурол, который вводят в верхнюю часть экстракционной колонны. В среднюю часть колонны вводят сырье, нагретое до 50оС. Массовое соотношение фурфурола и сырья составляет 1,4:1.PRI me
Температурный режим экстракции следующий:
Температура экстрактора, оС :
верх 60
середина 50
низ 40
Из полученного в результате экстракции экстрактного раствора перегонкой под вакуумом при остаточном давлении 0,005 МПа в токе азота отделяют фурфурол. Выход экстракта составляет 45 мас.% на сырье. Качественные показатели экстракта представлены в табл.1 (см.опыт 5).The temperature regime of extraction is as follows:
Extractor temperature, о С:
top 60
bottom 40
From the resulting extract solution by distillation under vacuum at a residual pressure of 0.005 MPa in a stream of nitrogen, furfural is separated. The extract yield is 45 wt.% On raw materials. Qualitative indicators of the extract are presented in table 1 (see experiment 5).
Последующие опыты отличаются от описанного массовым соотношение-растворителя и сырья, которое составит соответственно 1,1:1, 1,2:1, 1,3:1, 1,5: 1, 1,6: 1. Выход экстракта и его качество представлено в табл. 1 (см.опыты 2,3,4,6,7). Subsequent experiments differ from the mass-solvent-to-raw material ratio described, which will be 1.1: 1, 1.2: 1, 1.3: 1, 1.5: 1, 1.6: 1, respectively. Yield of extract and its quality presented in table. 1 (see
Параллельно проводят опыт по прототипу, в котором на лабораторной установке экстракт в смеси с каталитическим газойлем в соотношении 50:50 мас.% подвергают термическому крекингу при температуре 490оС и давлении 2,5 МПа. Из продуктов реакции ректификацией выделяют целевую фракцию (250-490оС), выход фракции составил 32 мас.% от сырья. Качественные показатели целевого продукта представлены в табл.1 (опыт 1). Кроме того, на лабораторной установке экстракции проводят опыт, в котором в качестве сырья экстракции используют смесь дистиллятного экстракта и каталитического газойля в соотношении 50:50 мас.% при следующих параметрах экстракции.Parallel experiments were conducted on a prototype, wherein in a laboratory extract in a mixture with a catalytic gas oil in a ratio of 50:50 wt.% Is subjected to thermal cracking at a temperature of 490 C and a pressure of 2.5 MPa. Distillation of the reaction products isolated target fraction (250-490 ° C), yield fraction was 32 wt.% Of the feedstock. Qualitative indicators of the target product are presented in table 1 (experiment 1). In addition, an experiment is carried out at a laboratory extraction plant in which a mixture of distillate extract and catalytic gas oil in a ratio of 50:50 wt.% Is used as the extraction raw material with the following extraction parameters.
Температура экстрактора, оС :
верх 60
середина 50
низ 40
Массовое соотношение растворитель:сырье 1,4:1. Выход экстракта составил 51,0 мас.% от сырья.Extractor temperature, о С:
top 60
bottom 40
The mass ratio of solvent: raw material is 1.4: 1. The yield of extract was 51.0 wt.% From raw materials.
Качественные показатели экстракта представлены в табл.2 (см.опыт 4). Последующие опыты отличаются от описанного соотношением экстракта и каталитического газойля в смеси, которое составляет 95:5, 90:10, 80:20, 30:70, 10: 90, 5:95, 0-100 мас.%. Результаты опытов (выход экстракта и его качество) представлены в табл. 2 (см. опыты 1,3,5-8). Qualitative indicators of the extract are presented in table 2 (see experiment 4). Subsequent experiments differ from that described by the ratio of the extract and the catalytic gas oil in the mixture, which is 95: 5, 90:10, 80:20, 30:70, 10: 90, 5:95, 0-100 wt.%. The results of the experiments (yield of extract and its quality) are presented in table. 2 (see
Данные табл. 1 и 2 свидетельствуют о следующем. Получение сырья для малоактивного технического углерода по предлагаемому способу, в отличие от прототипа, позволяет повысить выход целевого продукта при повышении его качества (большем индексе коррекции). Выход целевого продукта повышается с 32 до 37-55 мас. % . Кроме того, получение сырья для технического углерода экстракций, по сравнению с термическим крекингом, позволяет получить рафинат, свойства которого соответствуют требованиям на топочный мазут марки "40", т. е. рафинат без дополнительной обработки может быть использован в качестве товарного продукта, что делает данную технологию безотходной. The data table. 1 and 2 indicate the following. Obtaining raw materials for inactive carbon black by the proposed method, in contrast to the prototype, allows to increase the yield of the target product with an increase in its quality (a larger correction index). The yield of the target product increases from 32 to 37-55 wt. % In addition, obtaining raw materials for carbon black extraction, compared with thermal cracking, allows you to get raffinate, the properties of which correspond to the requirements for fuel oil brand "40", that is, raffinate can be used as a commercial product without additional processing, which makes This technology is non-waste.
В случае термического крекинга получается значительное количество высоковязкого продукта, для утилизации которого необходимо разбавление его дизельными фракциями либо дополнительная переработка (см.табл.1, опыты 1-7). In the case of thermal cracking, a significant amount of a highly viscous product is obtained, for utilization of which it is necessary to dilute it with diesel fractions or additional processing (see table 1, experiments 1-7).
Данные табл.1 показывают, что оптимальным массовым соотношением растворителя и сырья является 1,2:1 - 1,5:1. Проведение экстракции при массовом соотношении растворитель:сырье менее 1,2:1 не целесообразно, так как в этом случае недостаточно растворителя и экстракция практически не происходит (в колонне экстракции отсутствует уровень раздела фаз), и индекс корреляции не достаточен (см. табл. 1, опыт 2). При массовом соотношении растворитель: сырье более 1,5 резко снижается выход экстракта. Индекс корреляции целевого продукта существенно повышается, но при этом резко возрастает вязкость и коксуемость, что отрицательно сказывается в процессе получения техуглерода (табл. 1, опыт 7). Смешение экстракта с каталитическим газойлем в соотношении 95: 5 - 5: 95 мас.% позволяет получить дополнительный эффект за счет повышения выхода и качества целевого продукта (индекс корреляции повышается, а вязкость и коксуемость снижаются) см.табл.2, опыты 1-7. За границами указанного интервала влияние добавки в сырье каталитического газойля ниже 5 мас. % практически не ощущается (см.опыт 5 табл.1 и опыт 1 табл.2), а при содержании экстракта в смеси ниже 5 мас.% качество и выход экстракта практически не отличаются от экстракта, полученного из чистого каталитического газойля (см.опыты 7 и 8 табл. 2). The data in Table 1 show that the optimum mass ratio of solvent to feed is 1.2: 1 - 1.5: 1. Extraction with a mass ratio of solvent: raw material of less than 1.2: 1 is not advisable, since in this case there is insufficient solvent and extraction practically does not occur (there is no phase separation in the extraction column), and the correlation index is not sufficient (see table 1 , experience 2). When the mass ratio of solvent: raw material is more than 1.5, the yield of the extract sharply decreases. The correlation index of the target product increases significantly, but at the same time, the viscosity and coking ability sharply increase, which negatively affects the process of producing carbon black (Table 1, experiment 7). Mixing the extract with a catalytic gas oil in a ratio of 95: 5 - 5: 95 wt.% Allows you to get an additional effect by increasing the yield and quality of the target product (the correlation index increases, and the viscosity and coking ability decrease) see table 2, experiments 1-7 . Beyond the boundaries of the specified interval, the effect of the additive in the feed of catalytic gas oil is below 5 wt. % is practically not felt (see
Таким образом, приведенные примеры подтверждают преимущества предлагаемого технического решения по сравнению с известным способом (повышается выход целевого продукта при более высоком качестве и процесс становится безотходным). Thus, the above examples confirm the advantages of the proposed technical solution compared to the known method (the yield of the target product with higher quality increases and the process becomes waste-free).
Осуществление предлагаемого технического решения возможно практически без затрат на действующих установках селективной очистки масел. Implementation of the proposed technical solution is possible at practically no cost on existing installations for the selective purification of oils.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5037995 RU2027737C1 (en) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Method of raw preparing for low-active technical carbon |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5037995 RU2027737C1 (en) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Method of raw preparing for low-active technical carbon |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2027737C1 true RU2027737C1 (en) | 1995-01-27 |
Family
ID=21602198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5037995 RU2027737C1 (en) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Method of raw preparing for low-active technical carbon |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2027737C1 (en) |
-
1992
- 1992-04-17 RU SU5037995 patent/RU2027737C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Гюльмисарян Т.Г. и др. Сырье для производства углеродных речных саж, М.: Химия, 1975, с.48-53. * |
Хаджиев Г.Н. и др. Каталитический крекинг малосернистого сырья на цеолитсодержащем катализаторе с целью получения сырья для технического углерода. Сб. Современное состояние и перспективы обеспечения промышленности технического углерода высококачественным сырьем, М., ЦНИИТЭнефтехим. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102339046B1 (en) | Process and installation for the conversion of crude oil to petrochemicals having an improved ethylene yield | |
US11891574B2 (en) | Recovery of aliphatic hydrocarbons | |
RU2700710C1 (en) | Method of processing crude oil into light olefins, aromatic compounds and synthetic gas | |
DE69328029T2 (en) | METHOD FOR PRODUCING HIGH PURITY BENZOL BY EXTRACTIVE DISTILLATION | |
JPS6345438B2 (en) | ||
KR20160029805A (en) | Process and installation for the conversion of crude oil to petrochemicals having an improved propylene yield | |
MXPA02006800A (en) | Method for producing c2. | |
US4201659A (en) | Process for the preparation of gas oil | |
CA1110666A (en) | Process for producing high purity benzene | |
RU2027737C1 (en) | Method of raw preparing for low-active technical carbon | |
US20090120837A1 (en) | Method Of Obtaining High-Quality Products From Polyolefine Waste Material Or Polyolefines | |
US4009094A (en) | Stabilizing pyrolysis naphtha | |
US4040957A (en) | Separation of insoluble material from coal liquefaction product by use of a diluent | |
RU2668870C1 (en) | Method of obtaining anisotropic petroleum pitch | |
RU2137809C1 (en) | Method of producing high-octane gasoline fractions and aromatic hydrocarbons | |
RU2759378C1 (en) | Method for obtaining raw materials for the production of carbon black | |
GB2083492A (en) | Production of pitch from petroleum fractions | |
JPH0552353B2 (en) | ||
JPS59117585A (en) | Treatment of thermally cracked oil | |
US1661565A (en) | Process for the conversion of high-boiling hydrocarbons into low-boiling hydrocarbons | |
RU2052490C1 (en) | Method of synthesis of lower olefins and benzene | |
RU2750991C1 (en) | Method for producing oil pitch | |
RU2075496C1 (en) | Method of producing petroleum pitch | |
JPS622566B2 (en) | ||
RU2047645C1 (en) | Method of distilled fraction preparing |