WO2012021095A2 - Method for producing ecologically clean high‑octane petrol - Google Patents

Method for producing ecologically clean high‑octane petrol Download PDF

Info

Publication number
WO2012021095A2
WO2012021095A2 PCT/RU2011/000626 RU2011000626W WO2012021095A2 WO 2012021095 A2 WO2012021095 A2 WO 2012021095A2 RU 2011000626 W RU2011000626 W RU 2011000626W WO 2012021095 A2 WO2012021095 A2 WO 2012021095A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
synthesis
stage
hydrocarbons
reactor
gas
Prior art date
Application number
PCT/RU2011/000626
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Other versions
WO2012021095A3 (en
Inventor
Саламбек Наибович ХАДЖИЕВ
Наталия Васильевна КОЛЕСНИЧЕНКО
Галина Ивановна ЛИН
Наталия Анатольевна МАРКОВА
Зарета Муратовна БУКИНА
Дмитрий Алексеевич ИОНИН
Галина Михайлоана ГРАФОВА
Original Assignee
Учреждение Российской Академии Наук Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимического Синтеза Им. А.В. Топчиева Ран (Инхс Ран)
Открытое Акционерное Общество "Электрогорский Институт Нефтепереработки" (Оао "Элинп")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской Академии Наук Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимического Синтеза Им. А.В. Топчиева Ран (Инхс Ран), Открытое Акционерное Общество "Электрогорский Институт Нефтепереработки" (Оао "Элинп") filed Critical Учреждение Российской Академии Наук Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимического Синтеза Им. А.В. Топчиева Ран (Инхс Ран)
Priority to EA201300093A priority Critical patent/EA022499B1/en
Publication of WO2012021095A2 publication Critical patent/WO2012021095A2/en
Publication of WO2012021095A3 publication Critical patent/WO2012021095A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C1/00Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
    • C07C1/20Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/40Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
    • B01J29/42Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/44Noble metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G3/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • C10G3/42Catalytic treatment
    • C10G3/44Catalytic treatment characterised by the catalyst used
    • C10G3/47Catalytic treatment characterised by the catalyst used containing platinum group metals or compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G3/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
    • C10G3/42Catalytic treatment
    • C10G3/44Catalytic treatment characterised by the catalyst used
    • C10G3/48Catalytic treatment characterised by the catalyst used further characterised by the catalyst support
    • C10G3/49Catalytic treatment characterised by the catalyst used further characterised by the catalyst support containing crystalline aluminosilicates, e.g. molecular sieves
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/04Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons
    • C10L1/06Liquid carbonaceous fuels essentially based on blends of hydrocarbons for spark ignition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2529/00Catalysts comprising molecular sieves
    • C07C2529/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
    • C07C2529/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • C07C2529/40Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11

Definitions

  • the invention relates to petrochemistry, and more specifically to a method for producing gasoline by catalytic conversion of a mixture of H 2 , CO and CO 2 through dimethyl ether and / or methanol and can be used to produce high octane gasoline.
  • the first stage in the processing of synthesis gas obtained from any carbon-containing raw material into gasoline is its conversion to oxygenates: DME and / or MeOH, and the second stage is the conversion of oxygenates to hydrocarbons.
  • Examples of a one-stage production method are the technical solution described in WO2006 / 126913 A2, according to which the method includes the production of methanol from synthesis gas, its subsequent dehydration into DME and the conversion of DME to gasoline, which are carried out in one reactor. To achieve high syngas conversions, gas flow circulation is used.
  • the disadvantage of this process is the high content of aromatic hydrocarbons (up to 60 wt.%).
  • One of the first examples of a two-stage method for producing synthetic gasoline from synthesis gas is USSR patent Ns 632296, class. ⁇ 07 ⁇ 1/04, B01 J 23/80, 1978.
  • Hydrocarbons are prepared by contacting carbon monoxide and hydrogen in the first stage with an oxide methanol synthesis catalyst and a solid acidic inorganic dehydration catalyst at 149-372 ° ⁇ , followed by contacting in the second stage of the products of the first stage at 260-455 ° C with crystalline zeolite.
  • an oxide catalyst for the synthesis of methanol a mixture of oxides of copper, chromium, zinc and lanthanum, taken in an amount of 50-70; 5-15; 15-25; 5-15 parts by weight respectively.
  • the resulting product contains at least 30% aromatic hydrocarbons, among which at least 6% is tetramethylbenzene (durene). It is known that durel is an undesirable component of the fuel, leading to soot deposits in the carburetor, and, due to the high melting point (79 ° C), making work difficult engine.
  • a common disadvantage of the described methods is the low selectivity of the process for Cs + hydrocarbons and a high content of aromatic hydrocarbons of -40% (including durene of at least 4%).
  • the synthesis of hydrocarbons is carried out in a two-loop reaction unit, including a reactor for the synthesis of DME from synthesis gas (molar ratio of H 2 / CO at least 2) and a reactor for the synthesis of hydrocarbons from DME, carried out in the presence of a catalyst based on a zeolite type pentasil containing zinc oxide and palladium, under a pressure of 10 MPa at a temperature of 340 ° C and a volumetric feed rate of 1000-4000 h 1 . Both reactors operate in flow mode.
  • the process is carried out in the presence of a catalyst based on zeolites of the type pentasil with 100, containing not more than 0.1 1 wt.% Sodium oxide, 0.1-3 wt.% Zinc oxide and a binder that contains palladium and other components in the following proportions, wt.%: Zinc oxide 0.1-3; palladium 0, 1 -1; zeolite 50-70 and the rest is a binder.
  • the resulting product contains up to 69% of isoparaffins and up to 47% of aromatic hydrocarbons.
  • the productivity of processes carried out in flow mode is usually low. In this case, it does not exceed 30 g / m 3 of synthesis gas.
  • the objective of the invention is to increase the productivity of the process for producing high-octane gasoline, increase the selectivity for C5 + hydrocarbons and the quality of the resulting gasoline, namely, to reduce the content of aromatic hydrocarbons, in particular tetramethylbenzene-durene.
  • the problem is solved by the fact that the proposed method for producing environmentally friendly gasoline with an octane rating of 92-93 according to the research method, including the stage of synthesis of DME from synthesis gas and the stage of synthesis of hydrocarbons from DME, carried out in the presence of a catalyst based on a zeolite type pentasil containing zinc oxide and palladium, in which the process is carried out in a circulating mode such that the stream leaving the hydrocarbon synthesis stage is returned to recycling to the dimethyl ether reactor.
  • the process is carried out at a pressure of 5-10 MPa and a temperature of 220-300 ° C, and at the stage of synthesis of hydrocarbons - at a pressure of 5-10 MPa and a temperature of 340-360 ° C, with a circulation ratio of 5-15 the circulating volume gas per volume of the source gas (vol./vol.).
  • the invention allows to achieve the following technical results: increase process productivity;
  • the indicated technical results are achieved through the use of the prototype catalysts, as well as the circulation of the gas stream, consisting of unreacted components of the synthesis gas and non-condensed light hydrocarbons C g With 4; , which, firstly, has a positive effect on the distribution of the temperature gradient in the reactor, provides a decrease in the proportion of undesirable secondary cracking reactions of the resulting hydrocarbons and the alkylation of primary aromatic hydrocarbons as a result of a decrease in the contact time of the feed.
  • the proposed method for producing high-octane gasoline allows to increase the yield of hydrocarbons of the gasoline fraction from 70 to 79% by the amount of hydrocarbons obtained, to increase the productivity of the process from 30 to 120 g / m 3 of synthesis gas, to reduce the content of durene from 9.0 to not more than 1.5 wt % and in some cases aromatic compounds from 27 to 16 wt.% in the composition of the obtained liquid products.
  • example 1 is a prototype.
  • the process is carried out under a pressure of 10 MPa at a temperature of 340 ° C and a volumetric feed rate of 1000 h 1 1 with a low productivity of 30 g / m 3 of supplied SI gas.
  • Table 1 The data obtained using the described method are shown in Table 1.
  • the initial synthesis gas is fed into a two-reactor reaction loop for mixing with the gas circulating in the loop.
  • the circuit consists of an oxygenate synthesis reactor, a hydrocarbon synthesis reactor, and a circulation pump.
  • a gas stream consisting of the initial synthesis gas and circulating gas enters the first reactor, in which, at a pressure of 5-10 MPa and in the temperature range of 220-300 ° C, on a combined metal oxide catalyst of the composition CuO-23.25; ZnO-23.25; Cr 2 0 3 - 16.6; Al 2 0 3 -36.9, developed and patented by the Institute of Chemical Economy of the Russian Academy of Sciences (RF Patent N ° 2218988, 2003), oxygenates (DME and methanol - MeOH) are synthesized.
  • the gas-vapor mixture from the oxygenate synthesis reactor without their intermediate separation from the unconverted components of the synthesis gas enters the second reactor, where in the presence of a zeolite catalyst according to the prototype, at the same pressure as in the oxygenate synthesis reactor and a temperature of 340-360 ° C, hydrocarbons are synthesized .
  • the contact mixture from the reactor enters the series-connected separators, where it is separated into an aqueous, hydrocarbon and gas phase.
  • the gas phase containing the unreacted components of the synthesis gas and light hydrocarbon gases ⁇ ⁇ ⁇ 4 is divided into two streams. First stream enters the circulation pump inlet and returns to the oxygenate synthesis reactor.
  • the second (stripping) stream is used for technical needs. The results are presented in table 1.
  • the resulting gasoline is characterized by a high total content of iso- and g / ⁇ l-paraffins of at least 70% by weight, the content of aromatic hydrocarbons is about 20% by weight, the bulk of it being para- and meta-xylenes, and the content of tetramethylbenzene (durene) does not exceed 1 ,5%.
  • the process indicators are practically independent of the composition of the feedstock.
  • the synthesis of hydrocarbons is carried out analogously to example 2.
  • a long run (at least 600 hours) is carried out in time.
  • synthesis gas of the composition (vol.%) H 2 -59, CO-33, C0 2 -2, N 2 -5 is used.
  • the synthesis of hydrocarbons is carried out analogously to example 8 with the difference that the synthesis gas of the composition (vol.%) H 2 -75, CO-13, C0 2 -7, N 2 -5 is used as a feedstock.
  • Duration 100 300 600 100 300 600 tests, hour
  • Aromatic I / O 19.6 20.2 20.8 20.2 19.5 20.3
  • hydrocarbons % of the mass. 79.3 78.1 78.2 75, 1 74.5 74.2
  • the invention can be used to produce high octane gasoline from synthesis gas of any composition.
  • the process indicators remain unchanged throughout the test period (from 100 to 600 hours).
  • the resulting gasoline is characterized by a high total content of iso- and r ⁇ k> -paraffins of at least 70% by weight, the content of aromatic hydrocarbons is about 20% by weight, the bulk of it being para- and meta-xylenes, and the content of tetramethylbenzene (durene) does not exceed fifteen% .
  • the proposed technology allows to obtain high-quality and environmentally friendly high-octane gasoline (including at least 90 points according to IM) that meets international standards and does not contain practically durene.
  • the proposed technical solution also allows you to increase the productivity of the process for producing high-octane gasoline up to 1 16 - 121 g / m 3 SI gas in comparison with the productivity of the process carried out under the conditions of the prototype - 30 g / m 3 SI gas.

Abstract

The invention relates to the field of producing petrol by catalytic conversion of a mixture of H2, CO and CO2 via dimethyl ether and/or methanol and can be used for producing high‑octane petrol. The technical problem is to improve the quality of the petrol by reducing the emission of aromatic hydrocarbons and increasing the content of C5 hydrocarbons, and also to increase the productivity of the process. A method for producing ecologically clean petrol having an octane number of 92‑93 according to the investigative method is proposed, the method comprising a stage of synthesizing dimethyl ether from synthesis gas and a stage of synthesizing hydrocarbons from dimethyl ether, which can be carried out in the presence of a catalyst on the basis of pentasil‑type zeolite comprising zinc oxide and palladium, in which method the stage of synthesizing dimethyl ether is carried out in a reactor for the synthesis of oxygenates, and the vapour‑gas mixture from the reactor for the synthesis of oxygenates passes, without the latter being separated off from unconverted components of the synthesis gas in an intermediate stage, into separators where said mixture is separated into an aqueous, hydrocarbon and gaseous phase, the gaseous phase is divided into two streams, and the first stream is recirculated into the reactor for the synthesis of oxygenates (production of dimethyl ether).

Description

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО  METHOD FOR PRODUCING ENVIRONMENTALLY FRIENDLY
ВЫСОКООКТАНОВОГО БЕНЗИНА  HIGH-GAS GASOLINE
Область техники  Technical field
Изобретение относится к нефтехимии, и более конкретно к способу получения бензина путем каталитической конверсии смеси Н2, СО и С02 через диметиловый эфир и/или метанол и может быть использовано для получения высокооктанового бензина. The invention relates to petrochemistry, and more specifically to a method for producing gasoline by catalytic conversion of a mixture of H 2 , CO and CO 2 through dimethyl ether and / or methanol and can be used to produce high octane gasoline.
Предшествующий уровень техники State of the art
Наряду с ростом цен на нефть и общей готовностью искать альтернативные источники углеводородов внимание специалистов крупных компаний сосредотачивается на способах преобразования этих углеводородов в пригодные для использования формы. В связи с эти весьма актуальным становится вовлечение в переработку альтернативных нефти источников углеродсодержащего сырья, таких как природный газ, попутные нефтяные газы, тяжелый мазут, уголь и шламы его переработки, торф, растительная биомасса и т.д., с целью получения высокооктановых компонентов бензина. При этом очень важно получать высококачественный бензин, соответствующий международным требованиям европейского стандарта Евро-4, введенного в действие с 2005 г., который ограничивает содержание ароматических соединений в автобензинах до 30% и, в частности, бензола менее 1%. Along with rising oil prices and a general willingness to look for alternative sources of hydrocarbons, the attention of specialists at large companies is focusing on ways to convert these hydrocarbons into usable forms. In connection with these, it becomes very relevant to involve carbon sources of alternative raw materials in the processing of alternative oil, such as natural gas, associated petroleum gases, heavy fuel oil, coal and slurries from its processing, peat, vegetable biomass, etc., in order to produce high-octane gasoline components . At the same time, it is very important to obtain high-quality gasoline that meets the international requirements of the European Euro-4 standard, which was put into effect in 2005, which limits the content of aromatic compounds in gasolines to 30% and, in particular, benzene to less than 1%.
Первой стадией переработки синтез-газа, полученного из любого углеродсодержащего сырья, в бензин является конверсия его в оксигенаты: ДМЭ и/или МеОН, а второй - превращение оксигенатов в углеводороды.  The first stage in the processing of synthesis gas obtained from any carbon-containing raw material into gasoline is its conversion to oxygenates: DME and / or MeOH, and the second stage is the conversion of oxygenates to hydrocarbons.
Все известные способы получения углеводородов бензинового ряда из СО и Н2 можно разделить на две основные группы: All known methods for producing hydrocarbons of a gasoline series from CO and H 2 can be divided into two main groups:
-одностадийные процессы, в которых стадия синтеза оксигенатов W single-stage processes in which the stage of synthesis of oxygenates W
и углеводородов совмещены путем использования двухкомпонентных катализаторов; and hydrocarbons combined through the use of two-component catalysts;
-двухстадийные процессы, в которых синтез оксигентатов и синтез углеводородов проводятся в разных реакторах в присутствии металлоксидных и цеолитных катализаторов соответственно.  - two-stage processes in which the synthesis of oxygenates and the synthesis of hydrocarbons are carried out in different reactors in the presence of metal oxide and zeolite catalysts, respectively.
Примерами одностадийного способа получения является техническое решение, описанное в заявке WO2006/126913 А2, согласно которому способ включает в себя получение из синтез-газа метанола, последующей дегидратации его в ДМЭ и конверсию ДМЭ в бензин, которые осуществляются в одном реакторе. Для достижения высоких конверсий синтез-газа используют циркуляцию газового потока.  Examples of a one-stage production method are the technical solution described in WO2006 / 126913 A2, according to which the method includes the production of methanol from synthesis gas, its subsequent dehydration into DME and the conversion of DME to gasoline, which are carried out in one reactor. To achieve high syngas conversions, gas flow circulation is used.
Недостатком процесса является высокое содержание ароматических углеводородов (до 60 масс. %).  The disadvantage of this process is the high content of aromatic hydrocarbons (up to 60 wt.%).
Одним из первых примеров осуществления двухстадийного способа получения синтетического бензина из синтез-газа является патент СССР Ns 632296, кл. С07С 1/04, B01 J 23/80, 1978. Углеводороды получают контактированием окиси углерода и водорода на первой стадии с окисным катализатором синтеза метанола и твердым кислотным неорганическим катализатором дегидратации при 149-372°С с последующим контактированием на второй стадии продуктов первой стадии при 260-455°С с кристаллическим цеолитом. В качестве окисного катализатора синтеза метанола используют смесь окислов меди, хрома, цинка и лантана, взятых в количестве 50-70; 5- 15 ; 15- 25 ; 5- 15 вес.ч. соответственно.  One of the first examples of a two-stage method for producing synthetic gasoline from synthesis gas is USSR patent Ns 632296, class. С07С 1/04, B01 J 23/80, 1978. Hydrocarbons are prepared by contacting carbon monoxide and hydrogen in the first stage with an oxide methanol synthesis catalyst and a solid acidic inorganic dehydration catalyst at 149-372 ° С, followed by contacting in the second stage of the products of the first stage at 260-455 ° C with crystalline zeolite. As an oxide catalyst for the synthesis of methanol, a mixture of oxides of copper, chromium, zinc and lanthanum, taken in an amount of 50-70; 5-15; 15-25; 5-15 parts by weight respectively.
Получаемый продукт содержит не менее 30% ароматических углеводородов, среди которых не менее 6% приходится на тетраметилбензол (дурол). Известно, что дурол является нежелательным компонентом топлива, приводящим к сажевым отложениям в карбюраторе, и, вследствие высокой температуры плавления (79°С), затрудняющим работу двигателя. The resulting product contains at least 30% aromatic hydrocarbons, among which at least 6% is tetramethylbenzene (durene). It is known that durel is an undesirable component of the fuel, leading to soot deposits in the carburetor, and, due to the high melting point (79 ° C), making work difficult engine.
Другим примером является способ, описанный в патентах США N°N° 4481305 и 4520216 кл. С 07 С 1/04, С 07 С 1/20, 1984, где синтез-газ, имеющий мольное отношение СО/Н2 выше 1 и СО/С02 - от 5 до 20, поступает в реактор синтеза оксигенатов, где контактирует с одним или более катализаторами при температуре 150-400°С и давлении 5-100 бар, а затем газовая смесь без выделения промежуточных продуктов направляется во второй реактор, где в присутствии цеолитного катализатора при температуре 150-600°С ДМЭ превращается в углеводороды. Another example is the method described in US patent N ° N ° 4481305 and 4520216 C. C 07 C 1/04, C 07 C 1/20, 1984, where synthesis gas having a molar ratio of CO / H 2 above 1 and CO / C0 2 from 5 to 20 enters the oxygenate synthesis reactor, where it contacts one or more catalysts at a temperature of 150-400 ° C and a pressure of 5-100 bar, and then the gas mixture is sent to a second reactor without isolation of intermediate products, where in the presence of a zeolite catalyst at a temperature of 150-600 ° C, DME is converted to hydrocarbons.
Общим недостатком описанных способов является невысокая селективность процесса по углеводородам Cs+ и высокое содержание ароматических углеводородов -40% (в том числе дурола не менее 4%). A common disadvantage of the described methods is the low selectivity of the process for Cs + hydrocarbons and a high content of aromatic hydrocarbons of -40% (including durene of at least 4%).
Известен способ получения высокооктанового бензина путем переработки синтез-газа в углеводороды в две стадии, описанный в патенте РФ Jfe 2143417, С07С 1/04,27.12.1999 г. На первой стадии исходное сырье контактирует с катализатором, состоящим из цеолита типа ZSM-5 и металлоксидного компонента, содержащего (масс.%): СиО - 38-64, ZnO -21 -34, Сг20з - 0-22, А120з - 6-9, смешанных и массовом соотношении 20-50/80-50, газовый поток после реактора первой стадии охлаждают и разделяют на жидкую фракцию и газовую фазу, содержащую непревращенные компоненты синтез-газа и диметиловый эфир, при этом, из жидкой фракции далее выделяют диметиловый эфир, а газовую фазу делят на два потока - один идет на смешение с синтез- газом и подается в реактор первой стадии, второй газовый поток направляют на вторую стадию, где при контакте с катализатором, состоящим из цеолита типа ZSM-5 и металлоксидного компонента, содержащего (мас.%) ZnO - 65-70, Cr203 - 29-34, W205 - 1 , смешанных в массовом соотношении 30-99/70- 1 , происходит превращение диметилового эфира и компонентов синтез-газа в бензиновую фракцию, газообразные углеводороды и водную фракцию. Водную фракцию путем дистилляции делят на воду и метанол, при этом воду используют для приготовления смеси Н2, СО и С02, а метанол направляют на стадию синтеза бензина. There is a method of producing high-octane gasoline by converting synthesis gas into hydrocarbons in two stages, described in RF patent Jfe 2143417, С07С 1 / 04,27.12.1999, In the first stage, the feedstock is contacted with a catalyst consisting of ZSM-5 type zeolite and a metal oxide component containing (wt.%): CuO - 38-64, ZnO -21 -34, Cr 2 0z - 0-22, A1 2 0z - 6-9, mixed and a mass ratio of 20-50 / 80-50, the gas stream after the first stage reactor is cooled and separated into a liquid fraction and a gas phase containing unconverted components of the synthesis gas and dimethyl ether, in this case, dimethyl ether is further isolated from the liquid fraction, and the gas phase is divided into two streams - one is mixed with synthesis gas and fed to the first stage reactor, the second gas stream is sent to the second stage, where, upon contact with the catalyst, consisting of zeolite type ZSM-5 and a metal oxide component containing (wt.%) ZnO - 65-70, Cr 2 0 3 - 29-34, W 2 0 5 - 1, mixed in a mass ratio of 30-99 / 70-1, occurs conversion of dimethyl ether and synthesis gas components into a gasoline fraction, gaseous hydrocarbons and an aqueous fraction. Water the fraction by distillation is divided into water and methanol, while water is used to prepare a mixture of H 2 , CO and CO 2 , and methanol is sent to the gasoline synthesis stage.
По словам авторов, высокий выход бензиновой фракции достигается путем применения циркуляции, а также за счет использования во втором реакторе бифункционального катализатора, позволяющего дополнительно конвертировать непрореагировавшие оксиды углерода и водород в жидкие углеводороды. Однако организация двухстадийного процесса, как предлагается в данном способе, с независимыми циркуляциями на первой и второй стадии предусматривает наличие двух циркуляционных насосов высокого давления, а значит существенное увеличение капитальных и эксплуатационных затрат, что можно отнести к недостаткам способа. Кроме того, технический результат не подтвержден ни описанием патента, ни таблицей, которые в данном патенте отсутствуют. Данный способ взят за прототип в Патенте РФ N° 2175960 С07С1/02 и в таблице этого патента приведены результаты одного из характерных примеров выше указанного технического решения, в котором показан высокий выход ароматических углеводородов (более 40 масс. %).  According to the authors, a high yield of the gasoline fraction is achieved through the use of circulation, as well as through the use of a bifunctional catalyst in the second reactor, which allows additional conversion of unreacted carbon oxides and hydrogen into liquid hydrocarbons. However, the organization of a two-stage process, as proposed in this method, with independent circulations in the first and second stages provides for the presence of two high-pressure circulation pumps, which means a significant increase in capital and operating costs, which can be attributed to the disadvantages of the method. In addition, the technical result is not confirmed neither by the description of the patent, nor by the table, which are absent in this patent. This method is taken as a prototype in RF Patent N ° 2175960 С07С1 / 02 and the table of this patent shows the results of one of the typical examples of the above technical solution, which shows a high yield of aromatic hydrocarbons (more than 40 wt.%).
Наиболее близким по техническому результату является способ получения высокооктанового бензина по патенту РФ N° 2248341 , С07С1/20, B01J29/44, опубл. 20.03.2005 г. Согласно выбранному прототипу синтез углеводородов осуществляют в двухконтурном реакционном узле, включающем реактор синтеза ДМЭ из синтез-газа (мольное отношение Н2/СО не менее 2) и реактор синтеза углеводородов из ДМЭ, проводимого в присутствии катализатора на основе цеолита типа пентасилов, содержащего оксид цинка и палладий, под давлением 10 МПа при температуре 340°С и объемной скорости подачи сырья 1000-4000 ч 1. Оба реактора работают в проточном режиме. The closest to the technical result is a method for producing high-octane gasoline according to the patent of the Russian Federation N ° 2248341, С07С1 / 20, B01J29 / 44, publ. 03/20/2005 According to the selected prototype, the synthesis of hydrocarbons is carried out in a two-loop reaction unit, including a reactor for the synthesis of DME from synthesis gas (molar ratio of H 2 / CO at least 2) and a reactor for the synthesis of hydrocarbons from DME, carried out in the presence of a catalyst based on a zeolite type pentasil containing zinc oxide and palladium, under a pressure of 10 MPa at a temperature of 340 ° C and a volumetric feed rate of 1000-4000 h 1 . Both reactors operate in flow mode.
Процесс проводят в присутствии катализатора на основе цеолитов типа пентасилов с
Figure imgf000007_0001
100, содержащий не более 0,1 1 мас.% оксида натрия, 0,1-3 мас.% оксида цинка и связующее, который содержит палладий и другие компоненты в следующих соотношениях, мас.%: оксид цинка 0,1-3; палладий 0, 1 -1 ; цеолит 50-70 и остальное-связующее.
The process is carried out in the presence of a catalyst based on zeolites of the type pentasil with
Figure imgf000007_0001
100, containing not more than 0.1 1 wt.% Sodium oxide, 0.1-3 wt.% Zinc oxide and a binder that contains palladium and other components in the following proportions, wt.%: Zinc oxide 0.1-3; palladium 0, 1 -1; zeolite 50-70 and the rest is a binder.
Полученный продукт содержит до 69 % изо- парафинов и до 47% ароматических углеводородов.  The resulting product contains up to 69% of isoparaffins and up to 47% of aromatic hydrocarbons.
Однако производительность процессов, проводимых в проточном режиме, как правило, невысока. В данном случае она не превышает 30 г/м3 синтез-газа. However, the productivity of processes carried out in flow mode is usually low. In this case, it does not exceed 30 g / m 3 of synthesis gas.
Раскрытие изобретения  Disclosure of invention
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение производительности процесса получения высокооктанового бензина, повышение селективности по углеводородам С5+ и качества образующегося бензина, а именно снижение содержания ароматических углеводородов, в частности, тетраметилбензола - дурола.  The objective of the invention is to increase the productivity of the process for producing high-octane gasoline, increase the selectivity for C5 + hydrocarbons and the quality of the resulting gasoline, namely, to reduce the content of aromatic hydrocarbons, in particular tetramethylbenzene-durene.
Поставленная задача решается тем, что предложен способ получения экологически чистого бензина с октановым числом 92-93 по исследовательскому методу, включающий стадию синтеза ДМЭ из синтез- газа и стадию синтеза углеводородов из ДМЭ, проводимого в присутствии катализатора на основе цеолита типа пентасилов, содержащего оксид цинка и палладий, в котором процесс ведут в циркулирующем режиме так, что поток, выходящий после проведения стадии синтеза углеводородов, возвращают на рециркуляцию в реактор получения диметилового эфира.  The problem is solved by the fact that the proposed method for producing environmentally friendly gasoline with an octane rating of 92-93 according to the research method, including the stage of synthesis of DME from synthesis gas and the stage of synthesis of hydrocarbons from DME, carried out in the presence of a catalyst based on a zeolite type pentasil containing zinc oxide and palladium, in which the process is carried out in a circulating mode such that the stream leaving the hydrocarbon synthesis stage is returned to recycling to the dimethyl ether reactor.
Причем на стадии синтеза диметилового эфира процесс проводят при давлении 5-10 МПа и температуре 220-300°С, а на стадии синтеза углеводородов - при давлении 5-10 МПа и температуре 340-360°С, при кратности циркуляции 5- 15 объема циркулирующего газа на объем исходного газа (об./об.). Moreover, at the stage of synthesis of dimethyl ether, the process is carried out at a pressure of 5-10 MPa and a temperature of 220-300 ° C, and at the stage of synthesis of hydrocarbons - at a pressure of 5-10 MPa and a temperature of 340-360 ° C, with a circulation ratio of 5-15 the circulating volume gas per volume of the source gas (vol./vol.).
Предлагаемое изобретение позволяет достичь следующих технических результатов: увеличить производительность процесса; The invention allows to achieve the following technical results: increase process productivity;
повысить селективность по углеводородам С5+; increase the selectivity for hydrocarbons With 5+ ;
снизить содержание дурола и в некоторых случаях содержание ароматических соединений в жидких продуктах;  reduce the content of durene and, in some cases, the content of aromatic compounds in liquid products;
- применять синтез-газ практически любого состава для получения высокооктанового бензина. - apply synthesis gas of almost any composition to obtain high-octane gasoline.
В предлагаемом изобретении указанные технические результаты достигаются за счет использования катализаторов по прототипу, а также циркуляции газового потока, состоящего из непрореагировавших компонентов синтез-газа и несконденсированных легких углеводородов Сг С4;, который, во-первых, положительно влияет на распределение градиента температуры в реакторе, обеспечивает снижение доли нежелательных вторичных реакций крекинга образующихся углеводородов и алкилирования первичных ароматических углеводородов в результате уменьшения времени контакта сырья. In the present invention, the indicated technical results are achieved through the use of the prototype catalysts, as well as the circulation of the gas stream, consisting of unreacted components of the synthesis gas and non-condensed light hydrocarbons C g With 4; , which, firstly, has a positive effect on the distribution of the temperature gradient in the reactor, provides a decrease in the proportion of undesirable secondary cracking reactions of the resulting hydrocarbons and the alkylation of primary aromatic hydrocarbons as a result of a decrease in the contact time of the feed.
Предлагаемый способ получения высокооктанового бензина позволяет повысить выход углеводородов бензиновой фракции от 70 до 79% на сумму получаемых углеводородов, увеличить производительность процесса от 30 до 120 г/м3 синтез-газа, снизить содержание дурола от 9,0 до не более 1 ,5 мас.% и в некоторых случаях ароматических соединений от 27 до 16 мас.% в составе получаемых жидких продуктов. The proposed method for producing high-octane gasoline allows to increase the yield of hydrocarbons of the gasoline fraction from 70 to 79% by the amount of hydrocarbons obtained, to increase the productivity of the process from 30 to 120 g / m 3 of synthesis gas, to reduce the content of durene from 9.0 to not more than 1.5 wt % and in some cases aromatic compounds from 27 to 16 wt.% in the composition of the obtained liquid products.
Промышленная применимость заявляемого способа иллюстрируется примерами 2-9, пример 1 - прототип. Лучший вариант осуществления изобретения  Industrial applicability of the proposed method is illustrated by examples 2-9, example 1 is a prototype. The best embodiment of the invention
Пример 1 (по прототипу). Example 1 (prototype).
Катализатор, полученный по методике, описанной в прототипе, и имеющий состав (масс.%) ZnO-0, 1 -3,0; Pd-0, 1 -1 ,0; цеолит ЦВМ-50,0-70,0; связующее-остальное, используют для получения высокооктановых компонентов бензина. В качестве сырья используют газовую смесь, образовавшуюся в процессе синтеза ДМЭ из синтез-газа (мольное отношение Н2/СО=2,8) в проточном реакторе, включенном в схему процесса. Процесс проводят под давлением 10 МПа при температуре 340°С и объемной скорости подачи сырья 1000 ч"1 с невысокой производительностью 30 г/м3 поданного СИ-газа. Данные, полученные при применении описанного способа, приведены в табл.1. Выход С5+-углеводородов на сумму углеводородов составляет 70,4 %масс. Полученный продукт содержит 61 ,5 %масс. изо- парафинов и 27 %масс. ароматических углеводородов. В составе ароматических углеводородов доминируют триметилбензол и тетраметилбензол - дурол. The catalyst obtained by the method described in the prototype, and having the composition (wt.%) ZnO-0, 1 -3,0; Pd-0, 1 -1, 0; zeolite CVM-50.0-70.0; binder-rest, used to obtain high octane gasoline components. The raw material used is a gas mixture formed during the synthesis of DME from synthesis gas (molar ratio of H 2 / CO = 2.8) in a flow reactor included in the process scheme. The process is carried out under a pressure of 10 MPa at a temperature of 340 ° C and a volumetric feed rate of 1000 h 1 1 with a low productivity of 30 g / m 3 of supplied SI gas. The data obtained using the described method are shown in Table 1. Yield C5 + -hydrocarbons in the total amount of hydrocarbons is 70.4% by mass, the resulting product contains 61.5% by mass of isoparaffins and 27% by mass of aromatic hydrocarbons, trimethylbenzene and tetramethylbenzene-durol dominate.
Пример 2-7  Example 2-7
Исходный синтез-газ подают в двухреакторный реакционный контур на смешение с циркулирующим в контуре газом. Контур состоит из реактора синтеза оксигенатов, реактора синтеза углеводородов и циркуляционного насоса. Газовый поток, состоящий из исходного синтез-газа и циркулирующего газа поступает в первый реактор, в котором при давлении 5-10 МПа и в интервале температур 220-300°С на комбинированном металлооксидном катализаторе состава CuO-23,25; ZnO-23,25; Сг203- 16,6; Al203-36,9, разработанном и запантентованном ИНХС РАН (Патент РФ N°2218988, 2003 г.) осуществляется синтез оксигенатов (ДМЭ и метанола - МеОН). Затем парогазовая смесь из реактора синтеза оксигенатов без промежуточного их отделения от непревращенных компонентов синтез-газа поступает во второй реактор, где в присутствии цеолитного катализатора по прототипу при том же давлении, что и в реакторе синтеза оксигенатов и температуре 340-360°С осуществляют синтез углеводородов. Контактная смесь из реактора поступает в последовательно соединенные сепараторы, где происходит разделение ее на водную, углеводородную и газовую фазу. Газовая фаза, содержащая непрореагировавшие компоненты синтез-газа и легкие углеводородные газы СГС4, разделяется на два потока. Первый поток поступает на вход_циркуляционного насоса и возвращается в реактор синтеза оксигенатов. Второй (отдувочный) поток используется для технических нужд. Полученные результаты представлены в таблице 1. The initial synthesis gas is fed into a two-reactor reaction loop for mixing with the gas circulating in the loop. The circuit consists of an oxygenate synthesis reactor, a hydrocarbon synthesis reactor, and a circulation pump. A gas stream consisting of the initial synthesis gas and circulating gas enters the first reactor, in which, at a pressure of 5-10 MPa and in the temperature range of 220-300 ° C, on a combined metal oxide catalyst of the composition CuO-23.25; ZnO-23.25; Cr 2 0 3 - 16.6; Al 2 0 3 -36.9, developed and patented by the Institute of Chemical Economy of the Russian Academy of Sciences (RF Patent N ° 2218988, 2003), oxygenates (DME and methanol - MeOH) are synthesized. Then the gas-vapor mixture from the oxygenate synthesis reactor without their intermediate separation from the unconverted components of the synthesis gas enters the second reactor, where in the presence of a zeolite catalyst according to the prototype, at the same pressure as in the oxygenate synthesis reactor and a temperature of 340-360 ° C, hydrocarbons are synthesized . The contact mixture from the reactor enters the series-connected separators, where it is separated into an aqueous, hydrocarbon and gas phase. The gas phase containing the unreacted components of the synthesis gas and light hydrocarbon gases С Г С 4 is divided into two streams. First stream enters the circulation pump inlet and returns to the oxygenate synthesis reactor. The second (stripping) stream is used for technical needs. The results are presented in table 1.
При сравнении данных, полученных по прототипу и по предлагаемому способу, видно, что использование циркуляции позволяет не только существенно (в 4 раза) поднять производительность процесса, но и значительно улучшить состав получаемого бензина. Полученный бензин характеризуется высоким суммарным содержанием изо- и г/мкло-парафинов не менее 70%масс, содержание ароматических углеводородов составляет около 20% масс, причем основная часть ее представлена пара- и мета- ксилолами, а содержание тетраметилбензола (дурола) не превышает 1 ,5%. Показатели процесса практически не зависят от состава исходного сырья.  When comparing the data obtained by the prototype and the proposed method, it is seen that the use of circulation allows not only to significantly (4 times) increase the productivity of the process, but also significantly improve the composition of the gasoline obtained. The resulting gasoline is characterized by a high total content of iso- and g / μl-paraffins of at least 70% by weight, the content of aromatic hydrocarbons is about 20% by weight, the bulk of it being para- and meta-xylenes, and the content of tetramethylbenzene (durene) does not exceed 1 ,5%. The process indicators are practically independent of the composition of the feedstock.
Таблица 1 Условия опыта и основные показатели процесса получения углеводородов Table 1 Experimental conditions and key indicators of the hydrocarbon production process
Figure imgf000010_0001
Figure imgf000010_0001
Figure imgf000011_0001
Figure imgf000011_0001
Пример 8. Example 8
Синтез углеводородов проводят аналогично примеру 2. С целью получения информации об изменении показателей процесса, характеризующих стабильность катализатора, во времени осуществляют длительный пробег (не менее 600 часов). В качестве исходного сырья используют синтез-газ состава (об.%) Н2-59, СО-33, С02-2, N2-5. The synthesis of hydrocarbons is carried out analogously to example 2. In order to obtain information about the change in process indicators characterizing the stability of the catalyst, a long run (at least 600 hours) is carried out in time. As the feedstock, synthesis gas of the composition (vol.%) H 2 -59, CO-33, C0 2 -2, N 2 -5 is used.
Условия и основные показатели процесса получения углеводородов из синтез-газа представлены в табл.2. Пример 9. The conditions and main indicators of the process for producing hydrocarbons from synthesis gas are presented in Table 2. Example 9
Синтез углеводородов проводят аналогично примеру 8 с той разницей, что в качестве исходного сырья используют синтез-газ состава (об.%) Н2-75, CO- 13, C02-7, N2-5. The synthesis of hydrocarbons is carried out analogously to example 8 with the difference that the synthesis gas of the composition (vol.%) H 2 -75, CO-13, C0 2 -7, N 2 -5 is used as a feedstock.
Условия и основные показатели процесса получения углеводородов из синтез-газа представлены в табл.2.  The conditions and main indicators of the process for producing hydrocarbons from synthesis gas are presented in Table 2.
Таблица 2 table 2
Влияние длительности пробега на основные показатели процесса The effect of mileage on key process indicators
получения углеводородов  hydrocarbon production
JVs примера Jvs example
Условия опыта и 8 9  Experience conditions and 8 9
основные показатели main characteristics
Длительность 100 300 600 100 300 600 испытаний, час  Duration 100 300 600 100 300 600 tests, hour
Давление, МПа 10 10  Pressure, MPa 10 10
Т первой стадии, °С 280 280  T of the first stage, ° C 280 280
Т второй стадии, °С 340 340  T of the second stage, ° C 340 340
Состав синтез-газа,  The composition of the synthesis gas
об.%: about.%:
н2 59 75 n 2 59 75
СО 33 13  SO 33 13
со2 2 7 from 2 2 7
N2 5 5 N 2 5 5
Об скорость подачи  About feed rate
исходного газа, ч"1 533 850 source gas, h " 1,533,850
Кратность циркуляции  Circulation rate
(об/об) 10 10  (v / v) 10 10
Конверсия, % Conversion%
СО 91 ,2 88,0 91 ,2 91 ,9 91 ,2 91 ,0 со2 - - - 76,6 75,9 75,9СО 91, 2 88.0 91, 2 91, 9 91, 2 91, 0 с 2 - - - 76.6 75.9 75.9
ДМЭ/МеОН 100 99,8 99,9 99,9 100,0 99,8DME / MeOH 100 99.8 99.9 99.9 100.0 99.8
Состав бензиновой Gasoline composition
фракции, % масс: fractions,% of the mass:
Изо-парафины 59,5 60,0 59,0 62,3 61 ,9 61 ,5Iso-paraffins 59.5 60.0 59.0 62.3 61, 9 61, 5
Н-парафины 8,3 9,0 8,8 9,2 9,6 9,4 циклопарафины 12,6 10,8 1 1 ,4 8,3 9,0 8,8N-paraffins 8.3 9.0 8.8 9.2 9.6 9.4 cycloparaffins 12.6 10.8 1 1, 4 8.3 9.0 8.8
Ароматические у/в, 19,6 20,2 20,8 20,2 19,5 20,3Aromatic I / O, 19.6 20.2 20.8 20.2 19.5 20.3
В том числе: бензол 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 дурол 0,9 1 , 1 1 , 1 0,8 1 ,2 1 ,4Including: benzene 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 durene 0.9 1, 1 1, 1 0.8 1, 2 1, 4
Выход С5+ на Σ Output From 5+ to Σ
углеводородов, %масс. 79,3 78,1 78,2 75, 1 74,5 74,2hydrocarbons,% of the mass. 79.3 78.1 78.2 75, 1 74.5 74.2
Производительность 1 17 1 16 1 17 120 121 121 г/м3 СИ-газа Productivity 1 17 1 16 1 17 120 121 121 g / m 3 SI gas
Промышленная применимость Изобретение может применяться для получения высокооктанового бензина из синтез-газа любого состава. Показатели процесса остаются неизменными в течение всего периода испытаний (от 100 до 600 часов). Полученный бензин характеризуется высоким суммарным содержанием изо- и г^к >-парафинов не менее 70%масс, содержание ароматических углеводородов составляет около 20% масс, причем основная часть ее представлена пара- и мета-ксилолами, а содержание тетраметилбензола (дурола) не превышает 1 ,5% . Industrial Applicability The invention can be used to produce high octane gasoline from synthesis gas of any composition. The process indicators remain unchanged throughout the test period (from 100 to 600 hours). The resulting gasoline is characterized by a high total content of iso- and r ^ k> -paraffins of at least 70% by weight, the content of aromatic hydrocarbons is about 20% by weight, the bulk of it being para- and meta-xylenes, and the content of tetramethylbenzene (durene) does not exceed fifteen% .
Предлагаемая технология позволяет получать качественный и экологически чистый высокооктановый бензин (о.ч. не менее 90 пунктов по И.М.), отвечающий нормам международного стандарта и не содержащий практически дурола.  The proposed technology allows to obtain high-quality and environmentally friendly high-octane gasoline (including at least 90 points according to IM) that meets international standards and does not contain practically durene.
Кроме того, предлагаемое техническое решение также позволяет увеличить производительность процесса получения высокооктанового бензина до 1 16- 121 г/м3 СИ-газа по сравнению с производительностью процесса, проводимого в условиях прототипа - 30 г/м3 СИ-газа. In addition, the proposed technical solution also allows you to increase the productivity of the process for producing high-octane gasoline up to 1 16 - 121 g / m 3 SI gas in comparison with the productivity of the process carried out under the conditions of the prototype - 30 g / m 3 SI gas.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ CLAIM
1. Способ получения экологически чистого бензина с октановым числом 92- 93 по исследовательскому методу, включающий стадию синтеза ДМЭ из синтез-газа и стадию синтеза углеводородов из ДМЭ, проводимого в присутствии катализатора на основе цеолита типа пентасилов, содержащего оксид цинка и палладий, отличающийся тем, что стадию синтеза диметилового эфира осуществляют в реакторе синтеза оксигенатов, парогазовая смесь из реактора синтеза оксигенатов без промежуточного их отделения от непревращенных компонентов синтез-газа поступает в реактор синтеза углеводородов из ДМЭ, контактная смесь из реактора поступает в сепараторы, где происходит разделение ее на водную, углеводородную и газовую фазы, газовую фазу разделяют на два потока, первый поток рециркулируют в реактор синтеза оксигенатов (получения диметилового эфира). 1. A method of producing environmentally friendly gasoline with an octane rating of 92-93 according to the research method, comprising a step for synthesizing DME from synthesis gas and a step for synthesizing hydrocarbons from DME, carried out in the presence of a pentasil type zeolite catalyst containing zinc oxide and palladium, characterized in that the synthesis stage of dimethyl ether is carried out in an oxygenate synthesis reactor, the gas-vapor mixture from the oxygenate synthesis reactor without their intermediate separation from the unconverted components of the synthesis gas enters the reaction p synthesis of hydrocarbons from DME, the contact mixture from the reactor into the separator where it is separated into an aqueous, hydrocarbon and a gas phase, the gas phase is separated into two streams, the first stream is recycled to the oxygenate synthesis reactor (production of dimethyl ether).
2. Способ получения экологически чистого бензина по п.1 , отличающийся тем, что процесс на стадии синтеза диметилового эфира проводят при давлении 5-10 МПа и температуре 220-300°С.  2. The method of producing environmentally friendly gasoline according to claim 1, characterized in that the process at the stage of synthesis of dimethyl ether is carried out at a pressure of 5-10 MPa and a temperature of 220-300 ° C.
3. Способ получения экологически чистого бензина по п.1 , отличающийся тем, что процесс на стадии синтеза углеводородов проводят при давлении 5- 10 МПа и температуре 340-360°С. 3. The method of producing environmentally friendly gasoline according to claim 1, characterized in that the process at the stage of hydrocarbon synthesis is carried out at a pressure of 5-10 MPa and a temperature of 340-360 ° C.
4. Способ получения экологически чистого бензина по п.1 , отличающийся тем, что процесс ведут при кратности циркуляции 5- 15 об./об.  4. The method of producing environmentally friendly gasoline according to claim 1, characterized in that the process is conducted with a circulation frequency of 5-15 v / v.
PCT/RU2011/000626 2010-08-11 2011-08-18 Method for producing ecologically clean high‑octane petrol WO2012021095A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201300093A EA022499B1 (en) 2010-08-11 2011-08-18 Method for producing ecologically clean high-octane petrol

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010133595 2010-08-11
RU2010133595/04A RU2442767C1 (en) 2010-08-11 2010-08-11 Way to produce environmentally responsible high-grade petrol

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2012021095A2 true WO2012021095A2 (en) 2012-02-16
WO2012021095A3 WO2012021095A3 (en) 2012-04-05

Family

ID=45568095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2011/000626 WO2012021095A2 (en) 2010-08-11 2011-08-18 Method for producing ecologically clean high‑octane petrol

Country Status (3)

Country Link
EA (1) EA022499B1 (en)
RU (1) RU2442767C1 (en)
WO (1) WO2012021095A2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2898943B1 (en) * 2014-01-28 2016-11-16 Linde Aktiengesellschaft Process and apparatus for the obtention of dimethylether from syngas
RU2649629C1 (en) * 2016-11-24 2018-04-05 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) Method of synthetic oil production from natural or associated petroleum gas (variants)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU632296A3 (en) * 1973-08-09 1978-11-05 Мобил Ойл Корпорейшн (Фирма) Synthetic gasoline producing method
EP0040914A1 (en) * 1980-05-22 1981-12-02 Mobil Oil Corporation Process for the catalytic conversion of methanol into hydrocarbons boiling within the motor fuel range
US4481305A (en) * 1982-09-07 1984-11-06 Haldor Topsoe A/S Process for the preparation of hydrocarbons
US4520216A (en) * 1983-05-11 1985-05-28 Haldor Topsoe Process for the preparation of synthetic hydrocarbons
RU2143417C1 (en) * 1998-07-27 1999-12-27 Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН Method of preparing motor fuels from carbon-containing stock
RU2248341C1 (en) * 2003-08-07 2005-03-20 Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН (ИНХС РАН) Catalyst, method for preparation thereof, and environmentally appropriate high-octane gasoline production
WO2006126913A2 (en) * 2005-05-23 2006-11-30 Joint-Stock Company 'siberian Technological Company 'zeosit' Method for producing hydrocarbons from carbon oxides and hydrogen

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU632296A3 (en) * 1973-08-09 1978-11-05 Мобил Ойл Корпорейшн (Фирма) Synthetic gasoline producing method
EP0040914A1 (en) * 1980-05-22 1981-12-02 Mobil Oil Corporation Process for the catalytic conversion of methanol into hydrocarbons boiling within the motor fuel range
US4481305A (en) * 1982-09-07 1984-11-06 Haldor Topsoe A/S Process for the preparation of hydrocarbons
US4520216A (en) * 1983-05-11 1985-05-28 Haldor Topsoe Process for the preparation of synthetic hydrocarbons
RU2143417C1 (en) * 1998-07-27 1999-12-27 Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН Method of preparing motor fuels from carbon-containing stock
RU2248341C1 (en) * 2003-08-07 2005-03-20 Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН (ИНХС РАН) Catalyst, method for preparation thereof, and environmentally appropriate high-octane gasoline production
WO2006126913A2 (en) * 2005-05-23 2006-11-30 Joint-Stock Company 'siberian Technological Company 'zeosit' Method for producing hydrocarbons from carbon oxides and hydrogen

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012021095A3 (en) 2012-04-05
EA201300093A1 (en) 2013-06-28
RU2442767C1 (en) 2012-02-20
EA022499B1 (en) 2016-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Atsonios et al. Alternative thermochemical routes for aviation biofuels via alcohols synthesis: Process modeling, techno-economic assessment and comparison
Vispute et al. Renewable chemical commodity feedstocks from integrated catalytic processing of pyrolysis oils
Bond et al. Integrated catalytic conversion of γ-valerolactone to liquid alkenes for transportation fuels
Spath et al. Preliminary screening--technical and economic assessment of synthesis gas to fuels and chemicals with emphasis on the potential for biomass-derived syngas
CN102190546B (en) Method for preparing propylene and aromatic hydrocarbon by virtue of conversion of methanol
CN101386787B (en) Process for conversion of oxygenates to gasoline
CN103864562B (en) Method for preparing durene by using methyl alcohol
US11660587B2 (en) Catalysts and process for liquid hydrocarbon fuel production
CN102746877B (en) Method for preparing gasoline from methanol
US20140364653A1 (en) Method for refining polyoxymethylene dialkyl ethers by catalytic hydrogenation using a fixed bed
CN101928599A (en) Method for producing jet fuel or jet fuel blending component
US6479557B1 (en) Process for the preparation of hydrocarbons from carbon monoxide and hydrogen
WO2004033512A2 (en) Process for improving production of fischer-tropsch distillate fuels
Gujar et al. Reactions of methanol and higher alcohols over H-ZSM-5
Atsonios et al. Process analysis and comparative assessment of advanced thermochemical pathways for e-kerosene production
To et al. Direct synthesis of branched hydrocarbons from CO2 over composite catalysts in a single reactor
RU2446135C1 (en) Method of producing liquid hydrocarbons
CN101568620B (en) Process for synthesis of hydrocarbon constituents of gasoline
RU2442767C1 (en) Way to produce environmentally responsible high-grade petrol
US20160272665A1 (en) Production of renewable fine chemicals and liquid fuels
Chakraborty et al. Advances in the conversion of methanol to gasoline
RU2649629C1 (en) Method of synthetic oil production from natural or associated petroleum gas (variants)
CN104419455A (en) Method for lightly producing high-octane gasoline blending component from heavy gasoline
Nimlos et al. Direct Conversion of Renewable CO2-Rich Syngas to High-Octane Hydrocarbons in a Single Reactor
Boyajian et al. Unlocking Small-Scale GTL: Cost-Effective Platform for Producing Drop-in Fuel From Syngas via a Single-Loop, Catalytic Thermochemical Process

Legal Events

Date Code Title Description
DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11816688

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201300093

Country of ref document: EA

NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11816688

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2