ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

В ОАО НИИ «Ярсинтез» разработана технология производства нетоксичных высокооктановых компонентов моторных топлив: метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ), метил-трет-амилового эфира (МТАЭ), этил-трет-бутилового эфира (ЭТБЭ) и этил-трет-амилового эфира (ЭТАЭ) или их смесей, которые применяются для улучшения топливных характеристик моторных топлив.

МТБЭ широко применяется в производстве высокооктановых бензинов, при этом он выступает как нетоксичный высокооктановый компонент (октановое число 115-135 по ИМ) и как носитель кислорода, способствующего более полному сгоранию топлива.

На том же оборудовании, что и для МТБЭ возможен синтез ЭТБЭ, МТАЭ и ЭТАЭ, а также совместный синтез МТБЭ и МТАЭ или ЭТБЭ и ЭТАЭ.

Процесс основан на реакции селективного взаимодействия третичного олефина (изобутилена), входящего в состав соответствующей С ₄ или С ₅ углеводородной фракции, со спиртом ( метанолом или этанолом).

На лабораторных и полупромышленных установках подробно исследованы процессы синтеза и выделения метил-трет-бутилового эфира и метил-трет-амилового эфира, получаемых из С ₄ иC ₅-фракций различногопроисхождения и метанола.

Благодаря оригинальной технологии и использованию высокоэффективногоионитного формованного катализатора, также разработанного в ОАО НИИ«Ярсинтез», успешно преодолены термодинамические и другие ограничения.Конверсия изобутилена может достигать 99-100%.

ОАО НИИ «Ярсинтез» располагает полным набором данных, необходимых для проектирования процессов получения высокооктановых эфирных компонентов,а также обладает опытом по пуску, освоению и промышленной эксплуатации этихпроизводств.

Технологическое оформление процесса отличается простотой и включает:

- узел подготовки сырья;

- узел синтеза и выделения алкил-трет-алкиловых эфиров;

-узел очистки непрореагировавших углеводородов от спирта и регенерации спирта.

В зависимости от того, какое сырье (углеводородное, спирт) используется для производства, узел подготовки оформляется специфически или может быть исключен.

Особенностью технологии процесса является применение высокоэффективного ионитного формованного катализатора. Использование крупногранулированного катализатора для реакционно-ректификационного процесса синтеза эфиров позволяет упростить конструкцию реактора и операции загрузки- выгрузки катализатора, что в сравнении с зарубежными технологиями, использующими мелкозернистые катализаторы, значительно удешевляет процесс, добиваясь при этом 99-100% конверсии трет. олефина.

В качестве сырья используют С ₄ или С ₅-фракции углеводородов различного происхождения: дегидрирования соответствующих парафинов, каталитического и парового крекинга (как после выделения диолефина, так и в его присутствии), олигомеризации легких углеводородов и др. с содержанием трет. олефина 10-60%.

Срок службы катализатора зависит от чистоты используемого сырья и достигает 3 лет.

Расходные показатели на 1т МТБЭ (ЭТБЭ):

Из С ₄ фракции, Из С ₄ фракции,

Наименование содержащей 45-50% содержащей 12-15% изобутилена изобутилена

Изобутилен, т 0,64 (0,55 ) 0,64 (0,55 )

Метанол, т 0,37 (0,46) 0,37 (0,46)

Катализатор, кг 0,1 0,3

Пар, т 0,30-0,35 1,0 -1,2

Электроэнергия, квтч 4-5 7-8

Охлаждающая вода, м ³ 23-25 35-40

Процесс производства МТБЭ и других перечисленных эфиров является экологически чистым и практически безотходным.

Отработанный катализатор подвергается регенерации и повторно используется в производстве эфиров. Возможно использование отработанного катализатора в производстве цемента, а также для рекультивации почв.

Количество сточных вод незначительно (2-5 кг на 1 т эфира), и они пригодны для подачи на биологические очистные сооружения без какой-либо локальной очистки.

Процесс защищен патентами РФ и Казахстана. Наиболее значимые патенты РФ №№ 1037632, 1836848, 1172125, 1711957, подана заявка на изобретение №2002100519.

Технология производства МТБЭ реализована в России, Литве и Украине на 11 промышленных установках, причем на 5 из них на имеющемся и ранее простаиваемом оборудовании. Планируется производство МТБЭ в Ангарске.

На ряде НПЗ реализована технология ОАО НИИ «Ярсинтез» совместного получения МТБЭ и МТАЭ на базе С ₄-С ₅-фракции углеводородов каткрегинга. Так, на блоке МТБЭ типовой установки каткрекинга типа Г-43-107 или КТ-1 с переходом на сырье С ₄-С ₅ фракцию выход высокооктанового компонента возрастает с 30-40 тыс. т МТБЭ до 200 тыс. т ВЭК в год в зависимости от количества привлекаемых углеводородов С ₅.

Готовятся к промышленной реализации процесс получения ЭТБЭ и совместный синтез ЭТБЭ и ЭТАЭ на ОАО «ЛИНОС» (Украина).