[**]

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 (H ₂ и СО), кислорода (O ₂ ) и необязательно дополнительного компонента, выбираемого из группы, состоящей из метана (СН ₄ ), диоксида углерода (CO ₂ ) и инертного газа.

(57) Реферат / Формула:

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 (H ₂ и СО), кислорода (O ₂ ) и необязательно дополнительного компонента, выбираемого из группы, состоящей из метана (СН ₄ ), диоксида углерода (CO ₂ ) и инертного газа.

---

1111483
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ АЛИФАТИЧЕСКИХ И АРОМАТИЧЕСКИХ
УГЛЕВОДОРОДОВ
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу получения потока продуктов, содержащего смесь алифатических и ароматических С2-С6 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, который включает стадию риформинга, на которой поток углеводородного сырья подвергают конверсии в синтез-газ, 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), до более чем 650°С; и (с) проведения неполного окисления нагретой смеси стадии (Ь) 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 С2-С6 углеводородов и делает способ неэкономичным.
Техническая проблема, лежащая в основе настоящего изобретения, заключается в создании способа конверсии метана (СН4) в смесь алифатических и ароматических С2-С6 углеводородов, который характеризуется улучшенной селективностью получения алифатических и ароматических С2-С6 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 С2-С6 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 (Н2 и СО), кислорода (Ог) и необязательно дополнительного компонента, выбираемого из группы, состоящей из метана (СН4), диоксида углерода (СО2) и инертного газа.
Неожиданно было установлено в контексте настоящего изобретения, что селективность реакции синтеза Фишера-Тропша по получению С2-С6 углеводородов может быть значительно увеличена в случае содержании в потоке сырья, подаваемого на реакцию синтеза Фишера-Тропша молекулярного кислорода (О2). 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 до менее, чем 1000 ч./млн.; смотрите, например, публикацию US 2004/0198845.
В соответствии с этим, настоящее изобретение предлагает способ получения
алифатических и ароматических С2-С6 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 (Н2 и СО), кислорода (О2) и необязательно дополнительного компонента, выбираемого из группы, состоящей из метана (СН4), диоксида углерода (СО2) и инертного газа.
Предпочтительно "газ риформинга" настоящего изобретения содержит по меньшей мере 0,1 % моль О2, более предпочтительно по меньшей мере 0,2 % моль О2, еще более предпочтительно по меньшей мере 0,3 % моль Ог, а в особенности предпочтительно по меньшей мере 0,35 % моль Ог. Кроме того, "газ риформинга" настоящего изобретения предпочтительно содержит не более чем 5 % моль О2, более предпочтительно не более чем 2,5 % моль Ог, а еще более предпочтительно не более чем 1 % моль Ог, и в особенности предпочтительно не более чем 0,5 % моль Ог. Наиболее предпочтительно газ риформинга, использующийся в способе настоящего изобретения, содержит приблизительно 0,4 % моль кислорода (Ог).
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 Фишера-Тропша 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 Нг и СО). Соответственно, газ риформинга настоящего изобретения содержит по меньшей мере 50 % моль, а предпочтительно по меньшей мере 55 % моль, 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 (Нг) и монооксида углерода (СО), 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 количествами Нг и СО, равным по меньшей мере 1,6, но не большим, чем 1,8 (соотношение между количествами Нг и СО 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 С6+ 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 % моль от всех содержащихся углеводородов, более предпочтительно более чем 60 % моль от всех содержащихся углеводородов, еще более предпочтительно более чем 70 % моль от всех содержащихся углеводородов, а наиболее предпочтительно более чем 75 % моль 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 (СН4), кислорода (Ог) и диоксида углерода (СОг) 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/CeZr02/Al203 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 Нг/СО 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/CeZr02/A1203 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 №/ЪагОз; катализатор №/А120з; и катализатор Ni/MgO-АЬОз. Предпочтительно катализатором риформинга, использующимся в способе настоящего изобретения, является катализатор №/ЬагОз. Способы изготовления катализаторов, подходящих для использования при автотермическом сухом риформинге углеводородов, в современном уровне техники известны (см., например, публикации WO 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 риформинга №/Ьа20з, 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 №/Ьа20з" может быть получен следующим образом: частицы ЬагОз помещают в конечный катализатор. После этого на катализатор, содержащий носитель, подают нагретую метансодержащую смесь газов (например, СН4 + Ог + С02, нагревание до 450°С-500°С) для стабилизации носителя. Затем носитель импрегнируют раствором соли Ni вплоть до содержания в композиции катализатора специфического количества Ni. Предпочтительно полученный in situ катализатор Ni/ЬагОз содержит 3-5 % масс. Ni. Предпочтительно использующаяся соль Ni представляет собой Ni(N03)2. После стадии импрегнирования температуру смеси газов, подаваемой в катализатор, содержащий носитель, увеличивают (например, до 660°С-700°С). Как следствие оксид Ni, содержащийся в импрегнированных частицах ЬагОз, восстанавливается содержащимся метаном. В соответствии с приведенным в настоящем
документе примером получающийся в результате in situ катализатор Ni/LaiCb является подходящим для использования в способе автотермического сухого риформинга углеводородного сырья, например, для получения синтез-газа из метана.
Соответственно, поток сырья, содержащий СНЦ, С> 2 и СО2, может быть подвергнут конверсии в результате каталитического автотермического сухого риформинга при введении упомянутого потока сырья в контакт с полученным in situ катализатором №/Ьа20з при температуре реакции, равной, например, приблизительно 710°С, для получения газа риформинга, который приблизительно содержит 22 % моль СО, 35 % моль Н2 и 0,4 % моль Ог.
"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 KANEKO ТАКАО, 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 Со, хотя также описывались и катализаторы на основе Ni и Ru (см., например, публикации US 4,177,203; 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 Со, Fe и Ru являются более селективными для получения углеводородов, содержащих по меньшей мере два атома углерода, (С2+ углеводородов).
Кроме того, селективность получения С2+ углеводородов может быть увеличена в результате уменьшения соотношения между количествами Нг/СО, 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 Мп, Сг, Мо, Си 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 (А120з), диоксид кремния (S1O2), диоксид титана (ТЮг), диоксид циркония (ZrCh) и оксид магния (MgO) и их смеси. Предпочтительно бикомпонентный оксид кобальта-железа наносят на носитель диоксид кремния (SiCh). Такой катализатор Co-Fe-O/SiCh 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 275-350°С и общей объемной скорости синтез-газа 400-1200 час- \
Поток продуктов способа настоящего изобретения содержит алифатические и ароматические С2-С6 углеводороды. В соответствии с использованием в настоящем документе термин "С2-С6 углеводород" относится к органическому соединению, содержащему от двух до шести атомов углерода. В соответствии с этим, поток продуктов способа настоящего изобретения содержит алифатические и ароматические углеводороды, содержащие от двух до шести 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 (СН4). Предпочтительно упомянутый метан, необязательно совместно с диоксидом углерода (СОг), 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 С2-С6 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 % №/Ьа20з in situ" для автотермического сухого риформинга метана получали следующим образом: 2 мл Ьа20з, 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 из приблизительно 28,4 % моль СН4 +11% моль 02 + 17,4 % моль С02 + 42,8 % моль N2, при 450°С. После обработки носителя реакционной смесью (менее чем 24 часа) для получения стабильного фазового состава начинали импрегнирование носителя Ьа20з раствором 0,10,3 % Ni(N03)2 в воде в результате нагнетания раствора №(Ы0з)2 в поток газов для постепенного импрегнирования носителя Ьа20з солью Ni. Импрегнирование носителя Ьа20з при использовании Ni(N03)2 продолжали вплоть до достижения расчетного количества 3 % Ni/основа в виде Ьа20з. Во время стадии импрегнирования при использовании №(Ж)з)2 наблюдали образование N02, что указывает на образование в носителе Ьа20з оксидов Ni.
После завершения стадии импрегнирования при использовании №(Ж> з)2 температуру реакции увеличивали до 660°С для восстановления оксида Ni смесью газов, содержащей метан. Получающийся в результате полученный in situ катализатор риформинга "3 % №/Ъа20з in situ" первоначально полностью окисляет метан до С02. Однако, после достижения условий стационарного состояния катализатор "3 % №/Ьа20з in situ" образует СО и Н2.
Поток сырья, состоящий из приблизительно 28,4 % моль СН4 +11% моль 02 + 17,4 % моль С02 + 42,8 % моль N2, вводили в контакт с катализатором риформинга "3 % №/Ьа20з in situ" при 680-710°С и времени контакта 0,5 сек для получения композиции синтез-газа А, состоящей из приблизительно 21,5 % моль СО + 35,5 % моль Н2 + 34,79 % моль N2 + 6,17 % моль СН4 +1,55 % моль С02 + 0,4 % моль 02. Катализатор, полученный in situ, продемонстрировал стабильную активность в течение более чем 120 часов, в то
время как в сравнительном эксперименте катализатор, полученный в результате импрегнирования Ьа20з солью Ni перед его загрузкой в реактор, продемонстрировал сопоставимую активность, которая постепенно уменьшалась в течение 50 часов эксплуатации.
Катализатор Ф-Т получали следующим образом: 20,2 г (Ж> з)2.9Н20 растворяли в 100 мл воды, 21,8 г Co(N03)2.6H20 растворяли в 150 мл воды и 26,5 г Na2C03 растворяли в 500 мл воды. Растворы Fe и Со перемешивали, а получающуюся в результате смесь солей Fe и Со осаждали в результате добавления раствора Na2C03 при рН 6. Готовый гель смешивали с 0,11 г частиц Si02 при 40 меш и перемешивали 2 часа при 70°С. Осадок отфильтровывали и промывали для удаления Na из системы Si02 + гель. Количество Si02 по отношению к смеси Fe + Со составляло 1,5 % масс. Соотношение между количествами Fe и Со в композиции катализатора составляло 40/60. Смесь высушивали в течение ночи при 120°С. После этого готовый образец прокаливали при 400°С в течение 6 часов на воздухе. Получающийся в результате катализатор обозначили как катализатор 1.
Вышеупомянутую методику повторяли за исключением того, что во время стадии осаждения добавляли раствор Na2C03 при рН 8 и прокаливали катализатора при температуре 600°С. 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 273°С. Композицию синтез-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 куб. см/мин. Результаты данного способа Ф-Т приведены в колонке "синтез-газ А, катализатор 1" таблицы 1.
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 285°С. Результаты данного способа Ф-Т описываются в колонке "синтез-газ А, катализатор 2" таблицы 1.
Степень превращения СО и селективность получения углеводородов рассчитывали исходя из баланса по углероду следующим образом:
Степень превращения СО = моли прореагировавшего СО/моли поданного СО
Селективность по получению углеводородов = п * моли углеводородов/моли прореагировавшего СО (п = количество атомов углерода в углеводородах)
Селективность по получению С02 = (моли С02 на выходе - моли С02 на входе)/моли прореагировавшего СО.
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 % моль СО + 18,3 % моль С02 + 60,8 % моль Н2) после этого вводили в контакт с промышленным катализатором дегидрирования на основе Cr Catofin(r) С4 при 600°С и времени контакта 8 сек, получая композицию синтез-газа В, содержащую приблизительно 29 % моль СО + 12 % моль С02 + 59 % моль Н2.
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 1.
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 285°С. Результаты данного способа Ф-Т описываются в колонке "синтез-газ В, катализатор 2" таблицы 1.
Таблица 1
Синтез-газ А, катализатор 1
Синтез-газ А, катализатор 2
Синтез-газ В, катализатор 1
Синтез-газ В, катализатор 2
Степень превращения СО (% моль)
87,0
80,0
88,3
84,0
Селективность по получению СН4 (% моль)
31,5
44,0
13,7
15,5
Селективность по получению С1-С6 (% моль)
41,6
56,0
23,8
25,5
Селективность по получению С02 (% моль)
58,4
44,0
76,2
74,5
Выход по получению С1-С6 (% моль)
36,2
44,8
21,0
21,4
Выход по получению С02 (%)
50,8
35,2
67,2
62,5
Как можно понять, исходя из таблицы 1, селективность и выход С1-С6 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 С02.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ получения потока продуктов, содержащего смесь алифатических и ароматических С2-С6 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 где упомянутый газ риформинга по существу состоит из синтез-газа (Нг и СО), кислорода (Ог) и необязательно дополнительного компонента, выбираемого из группы, состоящей из метана (СКЦ), диоксида углерода (СОг) и инертного газа.
2. Способ по п. 1, где упомянутый инертный газ представляет собой азот (N2).
3. Способ по п.п. 1 или 2, где упомянутый поток продуктов дополнительно содержит метан (СН4) и диоксид углерода (С02), которые отправляют на рецикл в углеводородное сырье, из которого получают газ риформинга.
4. Способ по любому одному из п.п. 1-3, где упомянутый газ риформинга содержит 0,1-5 % моль кислорода (Ог).
5. Способ по любому одному из п.п. 1-4, где упомянутый газ риформинга характеризуется соотношением между количествами водорода (Нг) и монооксида углерода (СО) равным 1-4.
6. Способ по любому одному из п.п. 1-5, где упомянутый катализатор риформинга выбирают из группы состоящей из катализатора №/ЬагОз; катализатора №/А120з; и катализатора Ni/MgO-АЬОз.
7. Способ по любому одному из п.п. 1-6, где упомянутый автотермический сухой риформинг проводят при температуре реакции 680°С-710°С и времени контакта 0,4-1 секунда.
8. Способ по любому одному из п.п. 1-7, где упомянутым катализатором Фишера-Тропша является катализатор Co-Fe, который нанесен на носитель S1O2.
9. Способ по любому одному из п.п. 1-8, где упомянутый синтез Фишера-Тропша проводят при температуре реакции 275-350°С и объемной скорости 400-1200 час" \