Способ получения смеси алифатических и ароматических углеводородов

Номер патента: 21509

Опубликовано: 30.07.2015

Авторы: Ал-Саяри Салех А., Мамедов Агаддин К.

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ получения потока продуктов, содержащего смесь алифатических и ароматических C2-C6-углеводородов, в результате проведения синтеза Фишера-Тропша, причем упомянутый способ включает введение катализатора Фишера-Тропша в контакт с газом риформинга, который получают в результате автотермического сухого риформинга углеводородного сырья в присутствии катализатора риформинга, и упомянутый газ риформинга содержит синтез-газ (H2 и CO) и кислород (O2).

2. Способ по п.1, где газ риформинга содержит дополнительный компонент, выбираемый из группы, состоящей из метана (CH4), диоксида углерода (CO2) и инертного газа, причем упомянутый инертный газ представляет собой азот (N2).

3. Способ по п.1 или 2, где упомянутый поток продуктов дополнительно содержит метан (CH4) и диоксид углерода (CO2), которые отправляют на рецикл в углеводородное сырье, из которого получают газ риформинга.

4. Способ по любому одному из пп.1-3, где упомянутый газ риформинга содержит 0,1-5 мол.% кислорода (O2).

5. Способ по любому одному из пп.1-4, где упомянутый газ риформинга характеризуется соотношением между количествами водорода (H2) и монооксида углерода (CO) равным 1-4.

6. Способ по любому одному из пп.1-5, где упомянутый катализатор риформинга выбирают из группы, состоящей из катализатора Ni/La2O3, катализатора Ni/Al2O3 и катализатора Ni/MgO-Al2O3.

7. Способ по любому одному из пп.1-6, где упомянутый автотермический сухой риформинг проводят при температуре реакции 680-710°C и времени контакта 0,4-1 с.

8. Способ по любому одному из пп.1-7, где упомянутым катализатором Фишера-Тропша является катализатор Co-Fe, который нанесен на носитель SiO2.

9. Способ по любому одному из пп.1-8, где упомянутый синтез Фишера-Тропша проводят при температуре реакции 275-350°C и объемной скорости 400-1200 ч-1.

Текст

Смотреть все

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ АЛИФАТИЧЕСКИХ И АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ Изобретение относится к способу получения алифатических и ароматических С 2-С 6-углеводородов в результате проведения для газа риформинга синтеза Фишера-Тропша. Газ риформинга,использующийся в настоящем способе, получают в результате автотермического сухого риформинга углеводородного сырья на катализаторе на основе Ni/La, и он, по существу, состоит из синтез-газа (H2 и CO), кислорода (O2) и необязательно дополнительного компонента, выбираемого из группы, состоящей из метана (CH4), диоксида углерода (CO2) и инертного газа.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: САУДИ БЕЙСИК ИНДАСТРИЗ КОРПОРЕЙШН (SA) Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к способу получения потока продуктов, содержащего смесь алифатических и ароматических C2-C6-углеводородов, в результате проведения синтеза Фишера-Тропша,где катализатор Фишера-Тропша вводят в контакт с синтез-газом, полученным в результате риформинга углеводородного сырья. Уровень техники Ранее было описано, что углеводородное сырье, такое как метан, может быть подвергнуто конверсии в поток продуктов, содержащий более сложные углеводороды, способом, в котором углеводородное сырье сначала подвергают риформингу для получения синтетического газа (синтез-газа) с последующей второй стадией, на которой упомянутый синтез-газ подвергают конверсии в поток углеводородных продуктов в результате проведения синтеза Фишера-Тропша (синтеза Ф-Т). В публикации WO 03/016250, например, описывается такой способ, в котором сначала смесь углеводородного исходного сырья и водяного пара подвергают каталитическому паровому риформингу для получения газа первичного риформинга, который после этого частично сжигают при использовании кислородсодержащего газа на катализаторе вторичного риформинга для получения синтез-газа. Упомянутый синтез-газ используют для синтеза углеводородов в результате проведения синтеза Ф-Т. Способ,соответствующий публикации WO 03/016250, характеризуется тем, что хвостовые газы, полученные на стадии синтеза Ф-Т, отправляют на рецикл в газ первичного риформинга. В публикации FR 2878858 описывается объединенный способ получения углеводородов, включающий стадию риформинга, на которой поток углеводородного сырья подвергают конверсии в синтезгаз, и стадию синтеза Ф-Т, на которой полученный синтез-газ подвергают конверсии в поток углеводородных продуктов. Синтез-газ в публикации FR 2878858 предпочтительно получают по технологии, в которой используют кислород, такой как каталитический автотермический риформинг или (каталитическое) неполное окисление. В публикации WO 2006/097440 описывается способ получения продукта синтеза Ф-Т, в котором смесь синтез-газа получают в результате (а) предварительного риформинга углеводородного сырья для получения смеси метана, водорода и диоксида углерода; (b) нагревания смеси, полученной на стадии (а),более чем до 650C; и (с) проведения неполного окисления нагретой смеси стадии (b) под действием источника кислорода. Недостаток обычных способов получения углеводородов, которые объединяют стадию риформинга и стадию синтеза Ф-Т, заключается в неселективном получении диоксида углерода и метана на стадии синтеза Ф-Т. Это приводит к относительно низкой селективности по получению C2-C6-углеводородов и делает способ неэкономичным. Техническая проблема, лежащая в основе настоящего изобретения, заключается в создании способа конверсии метана (CH4) в смесь алифатических и ароматических C2-C6-углеводородов, который характеризуется улучшенной селективностью получения алифатических и ароматических C2-C6-углеводородов. Сущность изобретения Решение вышеупомянутой проблемы достигается в результате создания способа, описанного в настоящем документе ниже и охарактеризованного в формуле изобретения. В соответствии с этим настоящее изобретение предлагает способ получения потока продуктов, содержащего смесь алифатических и ароматических C2-C6-углеводородов, в результате проведения синтеза Фишера-Тропша, где упомянутый способ включает введение катализатора Фишера-Тропша в контакт с газом риформинга, который получают в результате автотермического сухого риформинга углеводородного сырья в присутствии катализатора риформинга, и где упомянутый газ риформинга, по существу,состоит из синтез-газа (H2 и CO), кислорода (O2) и необязательно дополнительного компонента, выбираемого из группы, состоящей из метана (CH4), диоксида углерода (CO2) и инертного газа. Неожиданно было установлено в контексте настоящего изобретения, что селективность реакции синтеза Фишера-Тропша по получению C2-C6-углеводородов может быть значительно увеличена в случае содержания в потоке сырья, подаваемого на реакцию синтеза Фишера-Тропша молекулярного кислорода (O2). В результате этого потеря атомов углерода в виде диоксида углерода может быть уменьшена,что значительно увеличивает эффективность способа синтеза Фишера-Тропша по углероду. Данный эффект в высшей мере неожиданен, поскольку, как раскрыто в предшествующем уровне техники, уровень содержания кислорода в исходном сырье синтеза Фишера-Тропша должен быть уменьшен, предпочтительно менее чем до 1000 ч./млн.; см., например, публикацию US 2004/0198845. В соответствии с этим настоящее изобретение предлагает способ получения алифатических и ароматических C2-C6-углеводородов, включающий:(a) "стадию риформинга", где "газ риформинга", определенный в настоящем документе, получают в результате автотермического сухого риформинга углеводородного сырья в присутствии "катализатора риформинга"; и(b) "стадию синтеза Фишера-Тропша", где "катализатор Фишера-Тропша" вводят в контакт с "газом риформинга", полученным на стадии (а) в технологических условиях, обеспечивающих проведение синтеза Фишера-Тропша."Газ риформинга", использующийся в способе настоящего изобретения, по существу, состоит из синтез-газа (H2 и CO), кислорода (O2) и необязательно дополнительного компонента, выбираемого из группы, состоящей из метана (CH4), диоксида углерода (CO2) и инертного газа. Предпочтительно "газ риформинга" настоящего изобретения содержит по меньшей мере 0,1 мол.%O2, более предпочтительно по меньшей мере 0,2 мол.% O2, еще более предпочтительно по меньшей мере 0,3 мол.% O2, а в особенности предпочтительно по меньшей мере 0,35 мол.% O2. Кроме того, "газ риформинга" настоящего изобретения предпочтительно содержит не более чем 5 мол.% O2, более предпочтительно не более чем 2,5 мол.% O2, а еще более предпочтительно не более чем 1 мол.% O2 и в особенности предпочтительно не более чем 0,5 мол.% O2. Наиболее предпочтительно газ риформинга, использующийся в способе настоящего изобретения, содержит приблизительно 0,4 мол.% кислорода (O2). Термин "инертный газ" в соответствии с использованием в настоящем документе относится к любому элементу, который находится в газовой фазе в условиях, в которых катализатор Фишера-Тропша вводят в контакт с газом риформинга и который не принимает участия в реакции синтеза ФишераТропша и/или не оказывает помех ее прохождению. В соответствии с этим "инертный газ", который может присутствовать в газе риформинга, может исполнять функцию инертного разбавителя для остальных компонентов газа в газе риформинга. Предпочтительно инертный газ представляет собой азот (N2). Основной компонент "газа риформинга", использующегося в способе настоящего изобретения,предпочтительно представляет собой синтетический газ (синтез-газ; смесь из H2 и CO). Соответственно,газ риформинга настоящего изобретения содержит по меньшей мере 50 мол.%, а предпочтительно по меньшей мере 55 мол.% синтез-газа. Тем не менее, как должно быть очевидно для специалиста в соответствующей области техники, стадия синтеза Фишера-Тропша может быть проведена при использовании "газа риформинга", характеризующейся и еще более высоким процентным содержанием синтез-газа. Предпочтительно газ риформинга, использующийся в способе настоящего изобретения, характеризуется соотношением между количествами водорода (H2) и монооксида углерода (CO), равным по меньшей мере 1, более предпочтительно по меньшей мере 1,2, еще более предпочтительно по меньшей мере 1,4, а в особенности предпочтительно по меньшей мере 1,6, но предпочтительно не большим чем 4, более предпочтительно не большим чем 3, еще более предпочтительно не большим чем 2, а в особенности предпочтительно не большим чем 1,8. Наиболее предпочтительно "газ риформинга" характеризуется соотношением между количеством H2 и CO, равным по меньшей мере 1,6, но не большим чем 1,8 (соотношение между количествами H2 и CO 1,6-1,8). Газ риформинга настоящего изобретения получают в результате каталитического автотермического сухого риформинга углеводородного сырья в присутствии катализатора риформинга. Углеводороды, содержащиеся в углеводородном сырье, могут включать газообразные углеводороды, такие как метан, природный газ или сжиженный нефтяной газ (СНГ), а также более тяжелые углеводороды, такие как С 6+ углеводороды. В одном варианте осуществления углеводородное сырье содержит нежелательные побочные продукты, полученные в результате проведения реакции синтеза Фишера-Тропша. Предпочтительно основной углеводородный компонент, содержащийся в углеводородном сырье способа настоящего изобретения, представляет собой метан. В контексте настоящего изобретения термин "основной углеводородный компонент" обозначает, что заданный углеводород составляет более чем 50 мол.% от всех содержащихся углеводородов, более предпочтительно более чем 60 мол.% от всех содержащихся углеводородов, еще более предпочтительно более чем 70 мол.% от всех содержащихся углеводородов, а наиболее предпочтительно более чем 75 мол.% от всех содержащихся углеводородов. В соответствии с этим в особенности предпочтительный способ получения синтез-газа, содержащегося в газе риформинга настоящего изобретения, представляет собой каталитический автотермический сухой риформинг метана(КАСРМ). В результате введения смеси метана (CH4), кислорода (O2) и диоксида углерода (CO2) в контакт с подходящим для использования катализатором эндотермический сухой риформинг и экзотермическое окисление метана могут быть проведены в одном режиме, что представляет собой эффективный путь уменьшения потребления энергии во время синтеза синтез-газа (см., например, публикацию MORTOLA,et al., The performance of Pt/CeZrO2/Al2O3 catalysts on the partial oxidation and autothermal reforming of methane. Edited by NORONHA, et al. Elsevier, 2007. p. 409-414). Одно дополнительное преимущество способа КАСРМ заключается в том, что соотношение между количествами H2/CO для композиции полученного синтез-газа составляет приблизительно 1,4-1,8, что является исключительно выгодным для использования при синтезе Ф-Т. Автотермический сухой риформинг углеводородного сырья проводят в присутствии "катализатора риформинга". Катализаторы риформинга, подходящие для использования в катализе при автотермическом сухом риформинге углеводородного сырья, известны (см., например, публикации MORTOLA, et al.,The performance of Pt/CeZrO2/Al2O3 catalysts on the partial oxidation and autothermal reforming of methane.Edited by NORONHA, et al. Elsevier, 2007. p. 409-414 или PASSOS, et al., Catalysis Today. 2005, vol. 1, p. 23-30). Другие известные катализаторы риформинга включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: катализатор Ni/La2O3; катализатор Ni/Al2O3;и катализатор Ni/MgO-Al2O3. Предпочтительно катализатором риформинга, использующимся в способе настоящего изобретения, является катализаторNi/La2O3. Способы изготовления катализаторов, подходящих для использования при автотермическом сухом риформинге углеводородов, в современном уровне техники известны (см., например, публикацииWO 00/43121 или SOUZA, et al., Autothermal reforming of methane over nickel catalysts prepared from hydrotalcite-like compounds. Edited by NORONHA, et al. Elsevier, 2007, p. 451-456). Наиболее предпочтительно в способе настоящего изобретения используют катализатор риформингаNi/La2O3, полученный in situ. Термин "полученный in situ" обозначает либо получение катализатора в присутствии катализатора, который уже присутствует в технологической установке, в которой должен быть реализован способ автотермического сухого риформинга, либо получение катализатора в присутствии катализатора, который может быть непосредственно помещен в упомянутую технологическую установку. "Полученный in situ катализатор Ni/La2O3" может быть получен следующим образом: частицыLa2O3 помещают в конечный катализатор. После этого на катализатор, содержащий носитель, подают нагретую метансодержащую смесь газов (например, CH4 + O2 + CO2, нагревание до 450-500C) для стабилизации носителя. Затем носитель импрегнируют раствором соли Ni вплоть до содержания в композиции катализатора специфического количества Ni. Предпочтительно полученный in situ катализаторNi/La2O3 содержит 3-5 мас.% Ni. Предпочтительно использующаяся соль Ni представляет собойNi(NO3)2. После стадии импрегнирования температуру смеси газов, подаваемой в катализатор, содержащий носитель, увеличивают (например, до 660-700C). Как следствие оксид Ni, содержащийся в импрегнированных частицах La2O3, восстанавливается содержащимся метаном. В соответствии с приведенным в настоящем документе примером получающийся в результате in situ катализатор Ni/La2O3 является подходящим для использования в способе автотермического сухого риформинга углеводородного сырья,например для получения синтез-газа из метана. Соответственно, поток сырья, содержащий CH4, O2 и CO2, может быть подвергнут конверсии в результате каталитического автотермического сухого риформинга при введении упомянутого потока сырья в контакт с полученным in situ катализатором Ni/La2O3 при температуре реакции, равной, например, приблизительно 710C, для получения газа риформинга, который приблизительно содержит 22 мол.% CO,35 мол.% H2 и 0,4 мол.% O2."Газ риформинга", полученный в результате риформинга углеводородов, используют в качестве сырья для синтеза Ф-Т. Синтез Ф-Т представляет собой хорошо известную катализируемую химическую реакцию, в которой синтетический газ (синтез-газ) - смесь из монооксида углерода и водорода - подвергают конверсии для получения сложной смеси углеводородных соединений в результате введения синтез-газа в контакт с катализатором Ф-Т в условиях синтеза Ф-Т (см., например, публикацию KANEKOTAKAO, et al., Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. 7th edition. John Wiley, 1997. p. 17-31). Наиболее часто встречающиеся катализаторы, подходящие для использования при синтезе Ф-Т,("катализаторы Ф-Т") в своей основе имеют Fe и/или Co, хотя также описывались и катализаторы на основе Ni и Ru (см., например, публикации US 4177203; COMMEREUC, et al., J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1980, p. 154-155; OKUHARA, et al., J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1981, p. 1114-1115). Обычно катализаторы на основе Ni являются относительно более селективными для получения метана, в то время как катализаторы на основе Co, Fe и Ru являются более селективными для получения углеводородов,содержащих по меньшей мере два атома углерода, (C2+ углеводородов). Кроме того, селективность получения C2+ углеводородов может быть увеличена в результате уменьшения соотношения между количествами H2/CO, уменьшения температуры реакции и уменьшения давления в реакторе. Очевидно, что катализаторы Фишера-Тропша, которые являются восприимчивыми к отравлению кислородом, не подходят для использования в способе настоящего изобретения. Такие неподходящие для использования катализаторы Фишера-Тропша характеризуются тем, что они содержат элементы, демонстрирующие высокие окислительно-восстановительные характеристики, такие как Mn,Cr, Мо, Cu и V. Определение того, будет ли известный катализатор Фишера-Тропша восприимчивым к отравлению кислородом, например, в результате измерения активности катализатора с течением времени в присутствии и в отсутствие молекулярного кислорода в потоке сырья способа синтеза Фишера-Тропша,вполне соответствует объему знаний специалиста в соответствующей области техники. Катализатором Фишера-Тропша, который предпочтительно используют в способе настоящего изобретения, является катализатор на основе бикомпонентного оксида кобальта-железа (Co-Fe-O). Бикомпонентный оксид кобальта-железа может быть нанесен на инертный носитель. Подходящие инертные носители в современном уровне техники известны и включают оксид алюминия (Al2O3), диоксид кремния(SiO2), диоксид титана (TiO2), диоксид циркония (ZrO2) и оксид магния (MgO) и их смеси. Предпочтительно бикомпонентный оксид кобальта-железа наносят на носитель диоксид кремния (SiO2). Такой катализатор Co-Fe-O/SiO2 описывается, например, в публикации YONGHONG BI, et al., The Canadian Journal of Chemical Engineering. 2003, vol. 81, p. 230-242. Реакцию синтеза Фишера-Тропша обычно проводят при температуре реакции 275-350C и общей объемной скорости синтез-газа 400-1200 ч-1. Поток продуктов способа настоящего изобретения содержит алифатические и ароматические соответствии с этим поток продуктов способа настоящего изобретения содержит алифатические и ароматические углеводороды, содержащие от 2 до 6 атомов углерода. Тем не менее, как должно быть очевидно для специалиста в соответствующей области техники, в небольших количествах по реакции синтеза Фишера-Тропша также могут быть получены и другие органические соединения, включающие толуол и ксилол, которые тоже могут содержаться в потоке продуктов. Один конкретный дополнительный углеводород, полученный на стадии синтеза Фишера-Тропша способа настоящего изобретения, представляет собой метан (CH4). Предпочтительно упомянутый метан,необязательно совместно с диоксидом углерода (CO2), который содержится в потоке продуктов, отправляют на рецикл в углеводородное сырье, из которого получают газ риформинга. В дополнение к этому,от потока продуктов синтеза Фишера-Тропша также могут быть отделены и другие углеводороды, содержащиеся в упомянутом потоке продуктов, и их отправляют на рецикл в "углеводородное сырье" стадии риформинга, которая производит газ риформинга. Тем не менее, очевидно, что на рецикл на стадию риформинга отправляют только те углеводороды, которые могут быть подвергнуты риформингу до получения синтез-газа в заданных технологических условиях стадии риформинга, для предотвращения накопления определенных нежелательных углеводородов. В соответствии с этим определенные алифатические и ароматические C2-C6-углеводороды могут быть выделены из потока продуктов стадии способа синтеза Фишера-Тропша, а оставшиеся компоненты потока продуктов Фишера-Тропша (необязательно включающие содержащийся диоксид углерода) могут быть частично или полностью отправлены на рецикл в поток сырья стадии риформинга. Осуществление изобретения Теперь настоящее изобретение будет более полно описано при использовании следующих далее неограничивающих примеров. Пример 1. Катализатор риформинга "3% Ni/La2O3 in situ" для автотермического сухого риформинга метана получали следующим образом: 2 мл La2O3, имеющего размер частиц 25-40 меш, загружали в трубчатый кварцевый реактор с внутренним диаметром 12 мм и длиной 45 см. В загруженный реактор подавали смесь газов, состоящую приблизительно из 28,4 мол.% CH4 + 11 мол.% O2 + 7,4 мол.% CO2 + 42,8 мол.%N2, при 450C. После обработки носителя реакционной смесью (менее чем 24 ч) для получения стабильного фазового состава начинали импрегнирование носителя La2O3 раствором 0,1-0,3% Ni(NO3)2 в воде в результате нагнетания раствора Ni(NO3)2 в поток газов для постепенного импрегнирования носителяLa2O3 солью Ni. Импрегнирование носителя La2O3 при использовании Ni(NO3)2 продолжали вплоть до достижения расчетного количества 3% Ni/основа в виде La2O3. Во время стадии импрегнирования при использовании Ni(NO3)2 наблюдали образование NO2, что указывает на образование в носителе La2O3 оксидов Ni. После завершения стадии импрегнирования при использовании Ni(NO3)2 температуру реакции увеличивали до 660C для восстановления оксида Ni смесью газов, содержащей метан. Получающийся в результате полученный in situ катализатор риформинга "3% Ni/La2O3 in situ" первоначально полностью окисляет метан до CO2. Однако после достижения условий стационарного состояния катализатор"3% Ni/La2O3 in situ" образует CO и H2. Поток сырья, состоящий приблизительно из 28,4 мол.% CH4 + 11 мол.% O2 + 17,4 мол.% CO2 + 42,8 мол.% N2, вводили в контакт с катализатором риформинга "3% Ni/La2O3 in situ" при 680-710C и времени контакта 0,5 с для получения композиции синтез-газа А. состоящей приблизительно из 21,5 мол.% CO + 35,5 мол.% H2 + 34,79 мол.% N2 + 6,17 мол.% CH4 + 1,55 мол.% CO2 + 0,4 мол.% O2. Катализатор, полученный in situ, продемонстрировал стабильную активность в течение более чем 120 ч,в то время как в сравнительном эксперименте катализатор, полученный в результате импрегнированияLa2O3 солью Ni перед его загрузкой в реактор, продемонстрировал сопоставимую активность, которая постепенно уменьшалась в течение 50 ч эксплуатации. Катализатор Ф-Т получали следующим образом: 20,2 г (NO3)29H2O растворяли в 100 мл воды,21,8 г Со(NO3)26H2O растворяли в 150 мл воды и 26,5 г Na2CO3 растворяли в 500 мл воды. Растворы Fe и Со перемешивали, а получающуюся в результате смесь солей Fe и Со осаждали в результате добавления раствора Na2CO3 при pH 6. Готовый гель смешивали с 0,11 г частиц SiO2 при 40 меш и перемешивали 2 ч при 70C. Осадок отфильтровывали и промывали для удаления Na из системы SiO2 + гель. КоличествоSiO2 по отношению к смеси Fe + Со составляло 1,5 мас.%. Соотношение между количествами Fe и Со в композиции катализатора составляло 40/60. Смесь высушивали в течение ночи при 120C. После этого готовый образец прокаливали при 400C в течение 6 ч на воздухе. Получающийся в результате катализатор обозначили как катализатор 1. Вышеупомянутую методику повторяли, за исключением того, что во время стадии осаждения добавляли раствор Na2CO3 при pH 8 и прокаливали катализатора при температуре 600C. Получающийся в результате катализатор обозначили как катализатор 2. Способ Фишера-Тропша (Ф-Т) реализовали в кварцевом реакторе с внутренним диаметром 10 мм,загруженном при использовании 2 мл катализатора 1, при температуре реакции 273C. Композицию син-4 021509 тез-газа А, полученную так, как это описано выше, используют в качестве потока сырья газа риформинга в способе синтеза Ф-Т. Расход композиции синтез-газа составлял 36 см 3/мин. Результаты данного способа Ф-Т приведены в колонке "синтез-газ А, катализатор 1" таблицы. В дополнение к этому, способ Ф-Т реализовали в присутствии катализатора 2 в тех же самых технологических условиях, как и при использовании катализатора 1, за исключением того, что температура реакции составляла 285C. Результаты данного способа Ф-Т описываются в колонке "синтез-газ А, катализатор 2" таблицы. Степень превращения CO и селективность получения углеводородов рассчитывали исходя из баланса по углероду следующим образом: Степень превращения CO = моли прореагировавшего CO/моли поданного CO. Селективность по получению углеводородов = nмоли углеводородов/моли прореагировавшегоCO (n = количество атомов углерода в углеводородах). Селективность по получению CO2 = (моли CO2 на выходе - моли CO2 на входе)/моли прореагировавшего CO. Эксперимент 2 (сравнительный). Композицию синтез-газа В получали способом модифицированного парового риформинга метана, включающего стадию обратной реакции конверсии водяного газа. Синтез-газ,полученный в результате обычного парового риформинга (композиция в виде приблизительно 20,8 мол.% CO + 18,3 мол.% CO2 + 60,8 мол.% H2), после этого вводили в контакт с промышленным катализатором дегидрирования на основе Cr Catofin С 4 при 600C и времени контакта 8 с, получая композицию синтез-газа В, содержащую приблизительно 29 мол.% CO + 12 мол.% CO2 + 59 мол.% H2. Способ Фишера-Тропша реализовали в соответствии с описанием примера 1, за исключением того,что в качестве сырья для способа Ф-Т использовали композицию синтез-газа В, полученную в результате парового риформинга метана, как это описано выше. Результаты для данного способа Ф-Т описываются в колонке "синтез-газ В, катализатор 1" таблицы. В дополнение к этому, способ Ф-Т реализовали так, как и в примере 1, за исключением того, что использовали композицию синтез-газа В и катализатор 2. Температура реакции составляла 285C. Результаты данного способа Ф-Т описываются в колонке "синтез-газ В, катализатор 2" таблицы. Как можно понять, исходя из таблицы, селективность и выход C2-C6 значительно увеличиваются при содержании в потоке сырья реакции синтеза Фишера-Тропша молекулярного кислорода в дополнение к синтез-газу. Это значительно увеличивает эффективность способа синтеза Фишера-Тропша по углероду, о чем можно судить по значительному уменьшению выхода CO2. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения потока продуктов, содержащего смесь алифатических и ароматическихC2-C6-углеводородов, в результате проведения синтеза Фишера-Тропша, причем упомянутый способ включает введение катализатора Фишера-Тропша в контакт с газом риформинга, который получают в результате автотермического сухого риформинга углеводородного сырья в присутствии катализатора риформинга, и упомянутый газ риформинга содержит синтез-газ (H2 и CO) и кислород (O2). 2. Способ по п.1, где газ риформинга содержит дополнительный компонент, выбираемый из группы, состоящей из метана (CH4), диоксида углерода (CO2) и инертного газа, причем упомянутый инертный газ представляет собой азот (N2). 3. Способ по п.1 или 2, где упомянутый поток продуктов дополнительно содержит метан (CH4) и диоксид углерода (CO2), которые отправляют на рецикл в углеводородное сырье, из которого получают газ риформинга. 4. Способ по любому одному из пп.1-3, где упомянутый газ риформинга содержит 0,1-5 мол.% кислорода (O2). 5. Способ по любому одному из пп.1-4, где упомянутый газ риформинга характеризуется соотношением между количествами водорода (H2) и монооксида углерода (CO) равным 1-4. 6. Способ по любому одному из пп.1-5, где упомянутый катализатор риформинга выбирают из группы, состоящей из катализатора Ni/La2O3, катализатора Ni/Al2O3 и катализатора Ni/MgO-Al2O3. 7. Способ по любому одному из пп.1-6, где упомянутый автотермический сухой риформинг проводят при температуре реакции 680-710C и времени контакта 0,4-1 с. 8. Способ по любому одному из пп.1-7, где упомянутым катализатором Фишера-Тропша является катализатор Co-Fe, который нанесен на носитель SiO2. 9. Способ по любому одному из пп.1-8, где упомянутый синтез Фишера-Тропша проводят при температуре реакции 275-350C и объемной скорости 400-1200 ч-1.

МПК / Метки

МПК: C10G 2/00, C01B 3/38

Метки: алифатических, смеси, ароматических, способ, получения, углеводородов

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/7-21509-sposob-polucheniya-smesi-alifaticheskih-i-aromaticheskih-uglevodorodov.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ получения смеси алифатических и ароматических углеводородов</a>

Похожие патенты