一种C6烷烃高产苯的方法技术

本发明专利技术公开了一种C6烷烃高产苯的方法，该方法是将C6烷烃原料经过加热后，依次通过吸附器脱除正已烷、通过脱异已烷塔脱除轻、重组分；脱异已烷塔的侧线组分与氢气原料经过脱水、加热后，进入反应器系统反应；反应产物进行气液分离Ⅰ，所得气相经过增压后，进行气液分离Ⅱ，气相部分进入脱附器脱附正已烷后进入反应系统；气液分离Ⅰ所得液相进入脱戊烷塔，塔顶物流与气液分离Ⅱ所得液相一起进入脱丁烷塔，塔底戊烷组分与脱异已烷塔脱除的异已烷及重组分引出作为汽油调和组分；脱戊烷塔塔底物流进入抽提塔进行抽提苯，塔底物流送入分离系统分离苯，塔顶物流循环进入反应系统；该方法大幅提高了C6烷烃中活性组分的利用率，脱除了原料中的大部分水，并解决了轻重组分在反应系统内的累积问题。

A method for high yield of benzene with C6 alkanes

The invention discloses a method of high yield benzene for C6 alkanes. The method is to remove the C6 alkane raw material after heating, remove the n-hexane through the adsorber, remove the light and recombine by the dehydrated hexane tower; the side component of the dehydrated hexane tower and the hydrogen material are dehydrated and heated to enter the reactor system reaction; the reaction product is obtained. Gas-liquid separation I was carried out. The gas-liquid separation was carried out after the gas phase was pressurized, and gas and liquid separation II was carried out. The gas phase part entered the deattached hexane and entered the reaction system. The liquid phase of gas-liquid separation I entered the depentane tower, and the top logistics and gas liquid separation II entered the debutane tower, the pentane component of the tower bottom and the deisohexane tower. The removal of isohexane and recombinant extraction is used as the blending component of gasoline; the deanpentane tower bottom is transported into the extraction tower for extraction of benzene, and the bottom of the tower is sent into the separation system to separate benzene and the top of the tower is circulate into the reaction system; this method greatly improves the utilization ratio of the active components in C6 alkanes, and removes most of the water in the raw material. The accumulation problem of light recombination in reaction system is solved.

【技术实现步骤摘要】
一种C6烷烃高产苯的方法
本专利技术涉及一种C6烷烃环化生产苯的方法，更具体地说，涉及一种通过5A分子筛吸附器脱除正已烷和脱异已烷塔分离低分子轻组分及多支链烃作为汽油调和组分，使能反应的活性链烷烃循环、通过临氢最大量转化为苯，提高C6烷烃的利用率，属于石油化工

技术介绍
催化重整工艺的目的产物主要是高辛烷值汽油组分及芳烃，同时副产氢气。目前所用的是双功能催化剂，无论是铂铼系列或铂锡系列，对低碳链烷烃(如正己烷、正庚烷)的脱氢环化反应性能都较差，如果能将原料中这部分烃类充分转化，对增产芳烃或提高汽油辛烷值将会作出贡献。就双功能催化剂而言，提高催化剂芳构化性能的主要措施是搞好金属功能与酸性功能的平衡，其中包括对载体的改进、引入其它金属组元、调节各金属组元间的配比以及卤索组元的用量等等。但是，这些措施仍未脱离原来双功能反应机理，而且这种改进的幅度也较小。因受现有双功能催化剂性能的限制，催化重整装置不可避免地产生低碳链烷烃(抽余油)，约占重整生成油的15％，主要是C5～C7的异构、正构烷烃，少量的环烷烃，具有极低的硫含量和烯烃含量，不含氮化合物及重金属等有害杂质。目前，这些抽余油主要用作汽油调和组分或生产各类溶剂油。由于抽余油辛烷值(RON)只有60～70，直接作为汽油调和组分的加入量有限，而作为溶剂油使用附加值较低；C5/C6异构化是目前提高这些抽余油辛烷值的主要技术，在脱异戊烷塔底料增加一次循环至异构化反应器的流程下，组分油的RON可提高至82左右。虽然C5、C6的异构化率达70～84％，但C6的选择性却只有21％左右，而且还不能处理C7组分。如能将C6～C7中低辛烷值的烷烃在高芳构化率催化剂作用下转化为相应的芳烃，剩余不反应的具有较高辛烷值的多支链烃作为汽油组分，则具有非常大的增值潜力。国内外许多公司围绕此都在纷纷开发这种非芳轻烃的利用方法。关于这种非芳轻烃利用的技术，已有多篇专利申请进行了公开，并有多篇文献报道。在UOP公司公开的CN86106891A、CN89107511A、CN90102333A、CN97114124A、CN99106289A专利中，前三者主要是关于轻烃芳构化的催化剂合成方法，后两者则提出了轻烃芳构技术与现有重整工艺的组合多产芳烃的方法。Chevron及Chevron&Philips公司公开的CN92102539A、CN93121211A、CN1805787A专利中，CN92102539A专利公开了一种对烃类进行重整的方法，包括使烃类在低硫条件下与一种催化剂在一个具有抗渗碳性能反应器系统中的接触反应；CN93121211A专利是将含L-沸石的催化剂在氢存在时与烃进料接触于552-691℃的温度下，在还原气氛中增加轻烃芳构化催化剂转化率和降低中毒速率的预防方法；CN1805787A专利是用于脂族烃脱氢环化生成芳烃的大孔沸石催化剂的制备方法，其中催化剂含有用铂前体和至少一种有机卤化铵前体的浸渍；巴斯福股份公司公开的97194129专利是用于C6-C12直链、支链的和/或环状的烷基或亚烷基的烃类物料制备芳烃的催化剂的方法；中国石化股份有限公司石油化工科学研究院公开的CN91111491A专利中，提出了一种用于烷烃脱氢芳构化的催化剂及制备方法，该催化剂由一种大孔碱性L沸石和一种无机氧化物粘结剂混合成型，并负载有活性金属铂和碱金属或碱土金属，还有一定量的氯。徐国春等(铁对载铂L分子筛催化剂改性研究，石油学报(1992)2：31～35)、王君钰等(载铂L分子筛对铂锡铼或铂锡重整催化剂的改性研究，石油学报(1993)2：26-31)报道了分别将铁、铼或锡组元助剂引入Pt/KL催化剂后对非芳轻烃如正已烷、正庚烷等考察，均能改善催化剂的芳构化选择性和活性；王君钰(载铂L沸石催化剂的芳构化性能及应用，石油炼制(1995)9：27-35)报道了载铂L沸石催化剂芳构化反应性能及工艺特点；张诚等(浅析抽余油回炼对重整操作的影响，化学工程师(2013)3：62-64)报道了利用重整抽余油与催化重整原料混合进行重整的情况。但重整抽余油加到重整原料中导致重整汽油的芳构化深度和辛烷值下降。胡云林译(重整抽余油的催化芳构化，催化重整通讯(1991)4：41-43)报道了重整抽余油的催化芳构化，将重整抽余油直接作为原料，以铂锡重整催化剂进行重整，但结果表明，含C5～C7烃的重整抽余油在传统铂锡催化剂上的芳构化作用非常困难而且选择性低。综合已有专利和论文等公开信息，要么是涉及载铂碱性L分子筛型催化剂的性能改进，或者是原料脱硫、脱水的精制以保证催化剂的性能，或者是如何与现有重整装置联合增加芳烃收率，但均没有提出高效利用未转化烷烃的方法，也没有提出解决反应过程中产生的重组分对催化剂稳定性的影响方法。因此，已有技术仍没有达到理想的程度，仍有进一步改进的余地。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的是在于提供一种将C6烷烃中正已烷和甲基戊烷高效率转化为苯的方法，该方法原料利用率提高，且连续分离反应系统内的轻重组分，保证催化剂的稳定性，同时预脱除原料的大部分水、降低精脱水的投资和能耗，有利于降低生产成本。为了实现上述技术目的，本专利技术提供了一种C6烷烃高产苯的方法，该方法是将C6烷烃与循环C6烷烃经过加热后，依次通过5A分子筛吸附器脱除正已烷、通过脱异已烷塔脱除异已烷、水及重组分；所述脱异已烷塔的侧线组分与氢气及脱附氢气一起经过脱水、加热后，进入固定床反应器系统进行反应；反应产物进行气液分离Ⅰ，气液分离Ⅰ所得气相经过增压后，进行气液分离Ⅱ，气液分离Ⅱ所得气相部分进入5A分子筛脱附器脱附正已烷得到脱附氢气；气液分离Ⅰ所得液相进入脱戊烷塔，所述脱戊烷塔塔顶物流与所述气液分离Ⅱ所得液相一起进入脱丁烷塔，所述脱丁烷塔塔底戊烷组分与所述脱异已烷塔脱除的异已烷及重组分引出作为汽油调和组分；所述脱戊烷塔塔底物流进入抽提塔进行抽提苯，所述抽提塔塔底物流送入分离系统分离苯，所述抽提塔塔顶物流即循环C6烷烃。优选的方案，所述C6烷烃由重整抽余油切割得到。优选的方案，所述5A分子筛吸附器脱除正已烷的工艺条件为：吸附温度为250～350℃，吸附压力为0.2～1.0MPa(g)，吸附空速为0.2～0.7h-1。优选的方案，所述5A分子筛脱附器脱附正已烷的工艺条件为：脱附温度为250～350℃，脱附压力为0.2～1.0MPa(g)，脱附空速为180～350h-1。优选的方案，所述脱异已烷塔的塔顶操作温度为40～80℃，塔底的温度为70～110℃，侧线组分采出温度为60～90℃，回流比为0.5～5:1，操作压力为0.05～0.3MPa(g)。较优选的方案，所述脱异已烷塔塔顶物流主要包括异己烷和水，塔底物流主要包括C7以上重组分，侧线组分主要包含甲基戊烷。优选的方案，所述脱异已烷塔为填料塔和/或板式塔；所述填料塔的理论塔板数30～80块；所述板式塔的塔板数为30～80块。较优选的方案，所述填料塔装填有拉西环、鲍尔环、阶梯环、鞍型环、弧鞍型、矩鞍型、θ网环、压延孔环、板波纹、网波纹中的至少一种。较优选的方案，所述板式塔内安装泡罩、筛板、斜孔、浮阀中的至少一种。优选的方案，所述固定床反应器系统包含2～6个固定床反应器，且每个固定床反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种C6烷烃高产苯的方法，其特征在于：C6烷烃与循环C6烷烃经过加热后，依次通过5A分子筛吸附器脱除正已烷、通过脱异已烷塔脱除异已烷、水及重组分；所述脱异已烷塔的侧线组分与氢气及脱附氢气一起经过脱水、加热后，进入固定床反应器系统进行反应；反应产物进行气液分离Ⅰ，气液分离Ⅰ所得气相经过增压后，进行气液分离Ⅱ，气液分离Ⅱ所得气相部分进入5A分子筛脱附器脱附正已烷得到脱附氢气；气液分离Ⅰ所得液相进入脱戊烷塔，所述脱戊烷塔塔顶物流与所述气液分离Ⅱ所得液相一起进入脱丁烷塔，所述脱丁烷塔塔底戊烷组分与所述脱异已烷塔脱除的异已烷及重组分引出作为汽油调和组分；所述脱戊烷塔塔底物流进入抽提塔进行抽提苯，所述抽提塔塔底物流送入分离系统分离苯，所述抽提塔塔顶物流即循环C6烷烃。

【技术特征摘要】
1.一种C6烷烃高产苯的方法，其特征在于：C6烷烃与循环C6烷烃经过加热后，依次通过5A分子筛吸附器脱除正已烷、通过脱异已烷塔脱除异已烷、水及重组分；所述脱异已烷塔的侧线组分与氢气及脱附氢气一起经过脱水、加热后，进入固定床反应器系统进行反应；反应产物进行气液分离Ⅰ，气液分离Ⅰ所得气相经过增压后，进行气液分离Ⅱ，气液分离Ⅱ所得气相部分进入5A分子筛脱附器脱附正已烷得到脱附氢气；气液分离Ⅰ所得液相进入脱戊烷塔，所述脱戊烷塔塔顶物流与所述气液分离Ⅱ所得液相一起进入脱丁烷塔，所述脱丁烷塔塔底戊烷组分与所述脱异已烷塔脱除的异已烷及重组分引出作为汽油调和组分；所述脱戊烷塔塔底物流进入抽提塔进行抽提苯，所述抽提塔塔底物流送入分离系统分离苯，所述抽提塔塔顶物流即循环C6烷烃。2.根据权利要求1所述的C6烷烃高产苯的方法，其特征在于：所述C6烷烃由重整抽余油切割得到。3.根据权利要求1所述的C6烷烃高产苯的方法，其特征在于：所述5A分子筛吸附器脱除正已烷的工艺条件为：吸附温度为250～350℃，吸附压力为0.2～1.0MPa(g)，吸附空速为0.2～0.7h-1。4.根据权利要求1所述的C6烷烃高产苯的方法，其特征在于：所述5A分子筛脱附器脱附正已烷的工艺条件为：脱附温度为250～350℃，脱附压力为0.2～1.0MPa(g)，脱附空速为180～350h-1。5.根据权利要求1所述的C6烷烃高产苯的方法，其特征在于：所述脱异已烷塔的塔顶操作温度为40～80℃，塔底的温度为70～110℃，侧线组分采出温度为60～90℃，回流比为0.5～5:1，操作压力为0.05～0.3MPa(g)。6.根据权利要求1或5所述的C6烷烃高产苯的方法，其特征在于：所述脱异已烷塔塔顶物流主要包括异己烷和水，塔底物流主要包括C7以上重组分，侧线组分主要包含甲基戊烷。7.根据权利要求1或5所述的C6烷烃高产苯的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘罗其，李楚新，杜建文，张玉红，王嘉欣，肖哲，余卫勋，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司巴陵分公司，
类型：发明
国别省市：北京,11