处理烯烃进料物流的方法和相关的低聚方法技术

本文公开的实施方案涉及低聚烯烃的方法，该方法包括含氨的至少一种烯烃进料物流，和接触至少一种烯烃进料物流与含碱性水的液体，除去至少一部分氨，生产至少一种处理过的烯烃进料物流，和随后在低聚条件下，接触至少一种处理过的烯烃进料物流与催化剂，生产低聚物产物。在本文公开的若干实施方案中，至少一种烯烃进料物流包括一种或多种C3-C15烯烃，优选C3-C5烯烃，它们的任何异构体，具有与烯烃相同或不同碳数的一种或多种烷属烃，及其混合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】处理烯烃进料物流的方法和相关的低聚方法专利
本文公开的实施方案涉及处理烯烃进料物流的方法。特别地，本文公开的实施方案涉及处理烯烃进料物流的方法，该方法尤其除去含氮化合物，其中包括例如氨。然后可在石化工艺，例如低聚化方法中使用处理过的烯烃进料物流。专利技术背景烯烃或烯烃混合物的缩合反应形成较高分子量的产品是广泛已知且得到实践的。这类缩合反应在本文中被称为低聚反应或方法，和该产品是通过彼此缩合最多12，典型地2，3或4，但最多5，6，7或甚至8个烯烃分子而形成的低分子量低聚物。"低聚"是指形成低聚物和/或聚合物的方法。可通过低聚化，在例如固体磷酸催化剂(常常称为"sPa"催化剂)或分子筛催化剂(例如，沸石催化剂)上，将低分子量烯烃(例如，乙烯，丙烯，2-甲基丙烯，1-丁烯和2-丁烯，戊烯类和己烯类)转化成低聚物产物。低聚物产物是高辛烷值汽油共混原料中的有价值的组分，它可用于或者共混到蒸馏物类型的液体燃料中或者用作润滑剂，或者用作生产化学中间体和终产物的起始材料。这种化学中间体和终产物包括高纯度的烃流体或溶剂，醇，洗涤剂/表面活性剂，和酯类，例如增塑剂酯类和合成润滑剂。可在这种低聚化方法中使用许多催化剂。例如，通常在多个管状或料腔(chamber)反应器内进行使用分子筛催化剂的工业低聚化反应，这类似于使用sPa催化剂的那些方法。在采用sPa催化剂的情况下，在该轮次(run)的持续时间内在催化剂床上的压降逐渐增加，这是催化剂粒料焦化和/或溶胀导致的，和该反应器轮次典型地被终止，当达到在反应器上的最大可允许的压降时。分子筛催化剂没有显示出压降增加，这类似于sPa催化剂。使用分子筛催化剂的低聚反应器因此特征在于较长的反应器轮次长度，和当催化剂活性下降到不可接受的低水平时，典型地被废弃(decommission)。在采用这些催化剂的情况下，可实现的反应器的轮次长度因此对进料物流内使催化剂失活的化合物，杂质或污染物，例如催化剂毒物敏感得多。本领域充满了努力，以尝试除去或最小化负面影响催化剂寿命和活性的污染物或杂质。例如，对于酸性的许多低聚催化剂，例如分子筛催化剂来说，强碱，例如质子碱或布朗斯台德碱是已知的毒物。烃物流内的这种碱常常是含氮化合物，例如胺和酰胺，且它们典型地从进料物流中除去以供低聚反应和其他加氢处理反应。这种有机含氮的布朗斯台德碱的特征在于键合到氮原子上的至少一个氢原子且是已知的质子受体。其他有机氮组分不具有键合到氮上的任何氢原子，和氮原子可具有与1，2或3个周围的碳原子键合的3个化学键。然而，这些氮原子仍然具有游离的电子对和因此仍然充当碱，称为路易斯碱。已知与布朗斯台德碱相比，路易斯碱是较弱的碱，和因此有时被视为对酸催化的方法具有较少的问题。做出了许多尝试，在经历加氢处理或石化反应之前，处理进料物流或原料。参见例如，美国专利No.4,973,790(其公开了在沸石催化剂上低聚C2-C10烯烃的方法，该方法包括进料预处理步骤，以除去碱性氮化合物，例如胺类，如二乙醇胺)；美国专利No.5,675,043(其公开了用具有Hansen极性溶度参数的溶剂处理含有含氮化合物的烃共混物的方法，进行从中除去一部分的所述含氮化合物)；美国专利申请公布No.2002/103406(其公开了使用镍基催化剂，由含氧物起始的烯烃低聚成烯烃的方法，该烯烃物流具有低的氮含量，低至0.3ppm重量)；美国专利申请公布No.2004/0097773(其公开了低聚异丁烯的方法，其中处理原料，除去氮组分，例如乙腈和N-甲基-吡咯烷酮)；美国专利Nos.7,205,448，7,744,828和美国专利申请公布No.2007/0213575(其公开了从进料物流中除去氮化合物，其中包括许多路易斯碱化合物，例如腈类，例如乙腈，N-甲基-吡咯烷酮，吗啉类，例如N-甲酰基吗啉，吡啶和/或喹啉)；Nagai等人，IsolationofNitrogen-containingHeterocyclicCompoundsContainedinCoalTarAbsorptionOilFractionwithSolventExtraction，SekiyuGakkaishi(JournaloftheJapanPetroleumInstitute)，43(5)，339-345(2000)(其公开了使用甲醇或四氢噻吩-1,1-二氧化物(环丁砜)的水溶液，从煤焦油吸油馏分中除去含氮原子的杂环化合物)；和SU1086006(其公开了使用在有机溶剂，例如碳酸亚丙酯或二甲亚砜或二甲基甲酰胺内的金属氯化物，例如NiCl2，通过使该金属氯化物与氮化合物络合，从石油产品中除去氮化合物)。其他背景参考文献包括美国专利申请公布Nos.2005/0137442，2005/0152819，2008/0312484，美国专利No.4,153,638，5,569,790，6,160,193，EP1002852B，GB1,131,989，WO2000/71494，和WO2012/078218。可看出，许多努力涉及从进料物流中除去杂质和污染物，其中大多数工作集中在除去醇类，酮类，有机硫化合物，例如硫化物和硫醇类或硫醇，含氮化合物，例如腈类，吡咯类，胺类，酰胺类，酰亚胺类，吲哚类，氰酸酯类，吡啶类，吡咯烷酮类，及其组合。尽管这些污染物和杂质对低聚反应的功效仍然重要，但很少有工作集中在或者单独或者与其他化合物一起的氨上，和很少有工作集中在它降低低聚催化剂的功效和寿命的能力上。特别地，与其他进料物流，例如含C4烯烃的进料物流相比，含C3烯烃的进料物流相对于氨产生独特的挑战。例如，纯丙烯的沸点为-47.6℃，纯丙烷的沸点为-42℃，和纯氨的沸点为-33.3℃。在被分馏成富含C3物流和富含C4物流的含有C3和C4分子(例如，异丁烷，丁烷，异丁烯和沸点范围为-11.7℃至+3.7℃的丁烯类)的物流内存在的任何氨将与富含C3的物流一起分馏。若在C3/C4物流内存在任何乙腈(沸点81℃)，则一旦分馏，乙腈将与富含C4的物流一起分馏。一旦完成富含C3物流和富含C4物流的分离，则与富含C3物流内的氨和C4物流内的乙腈有关的挑战是不同的。这是因为碱的类型不同(即，布朗斯台德碱对路易斯碱)和含不同氮物种的烃物流的性质不同。在从富含C4的物流中分馏富含C3的物流中，氨不可能与富含C4的物流一起分馏，或者乙腈不可能与富含C3的物流一起分馏，因为它们的相对沸点差别大。因此，富含C3的进料物流产生与过去的努力不同的挑战，以便从烃进料物流中除去其他氮物种。这种进料物流的一种来源包括来自炼油厂源，例如流化催化裂化器("FCC")的含有C3的液化石油气("LPG")。通常处理这些物流，除去含硫化合物(例如，硫化氢和硫醇)。这些LPG物流也可含有污染物，例如碱性氮化合物(其中包括，但不限于，氨，胺类(例如单乙醇胺)，乙腈，和丙腈)。作为一种解决方法，使用胺处理和碱洗涤，除去许多含硫化合物。然而，这些方法没有有效地除去碱性氮化合物，例如氨。因此，使用以上所述的酸性催化剂的低聚单元因存在这些碱性氮化合物而变得脆弱。氨是进料物流内的常见的含氮化合物，且大量可获得，特别地在含C3的进料物流内。因此，成本合算地除去这些含氮化合物对于制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低聚烯烃的方法，该方法包括提供含氨的至少一种烯烃进料物流和接触至少一种烯烃进料物流与含碱性水的液体，以除去至少一部分氨从而生产至少一种处理过的烯烃进料物流，和随后在低聚条件下，接触至少一种处理过的烯烃进料物流与催化剂以生产低聚物产物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.08 EP 13150474.8;2012.11.29 US 61/731,3671.一种低聚烯烃的方法，该方法包括提供含基于进料物流的总重量大于或等于45wt％结合的丙烯和丙烷，和大于或等于5wtppm来自氨的氮的至少一种烯烃进料物流，接触至少一种烯烃进料物流与含pH为7.5-10.5的碱性水的液体，以除去至少一部分氨从而生产至少一种含小于或等于1wtppm来自氨的氮的处理过的烯烃进料物流，和随后在低聚条件下，接触至少一种处理过的烯烃进料物流与催化剂以生产低聚物产物。2.权利要求1的方法，其中至少一种烯烃进料物流包括丙烯和丙烷，和其中至少一种烯烃进料物流包括大于或等于60wt％结合的丙烯和丙烷，基于该进料物流的总重量。3.权利要求1或2的方法，其中碱性水的pH大于或等于8.0。4.权利要求1或2的方法，其中该液体以1wt％至100wt％的数量接触至少一种进料物流，基于进料物流的...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·汉米尔顿，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：美国;US