一种碳三馏分液相选择加氢的方法技术

本发明专利技术公开了一种碳三馏分液相选择加氢的方法，该方法包括：将从丙烯生产工艺的脱丙烷塔采出的碳三馏分经预处理得到新鲜碳三馏分a；将新鲜碳三馏分a、循环碳三物流b和氢气c混合后与选择加氢催化剂接触进行选择加氢；将选择加氢所得物料进行气液分离得到含有丙烯、丙烷的气相物流g和含有丙烯、丙烷的液相物流h；将所述含有丙烯、丙烷的液相物流h分成第一部分物流i和第二部分物流j，第一部分物流i作为所述循环碳三物流b；第二部分物流j返回到脱丙烷塔。采用本发明专利技术提供的方法不仅有效脱除了碳三馏分中的丙炔和/或丙二烯，延长了催化剂的使用寿命，同时降低了能耗，具有现有技术所不可比拟的优越性。

Method for selective hydrogenation of carbon three fraction liquid phase

The invention discloses a method for carbon three fraction liquid phase selective hydrogenation, the method comprises: from propylene production process of Depropanizator produced three fractions of carbon pretreated fresh carbon three fraction a; fresh carbon three fraction a, three B and hydrogen carbon cycle logistics mixed with C selective hydrogenation catalyst for selective hydrogenation of contact; the selective hydrogenation of the obtained material for gas-liquid separation containing propylene and propane vapor stream g and containing propylene and propane liquid logistics h; the liquid phase containing propylene and propane logistics h is divided into a first part and the second part logistics logistics I J. The first part of the logistics I as the carbon cycle of three B logistics; second part logistics J returns to depropanizator. The method provided by the invention not only can effectively remove the carbon in three fractions of propargyl and / or allene, prolong the service life of the catalyst, while reducing the energy consumption, the advantages of the prior art can not be compared.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种碳三馏分液相选择加氢的方法。
技术介绍
石油烃类蒸汽裂解是制备丙烯等聚烯烃单体最重要的方法。丙烯生产过程中产生的炔烃和二烯烃是影响丙烯聚合反应的有害杂质，它们会抑制丙烯聚合催化剂的活性，增加催化剂的消耗，降低丙烯聚合物产品的性质，所以必须将其除去。工业上通常采用催化选择加氢法和溶剂吸收法除去裂解气中的炔烃和二烯烃。催化选择加氢法工艺流程简单，丙烯选择性高，富产物少，没有环境污染，是绿色化学工艺的首选方法，应用日益普遍。US4571442A(1986)公开了一种乙炔液相选择加氢工艺，将含乙炔和乙烯的待加氢馏分溶解于一种烃组合物稀释剂中，然后将形成的液体与氢气一起送入加氢反应器，在反应器中从上向下通过一个氧化铝上负载钯的催化剂床层进行液相选择加氢。所获得的气液混合物经换热器冷却后送入闪蒸罐，在闪蒸罐中净化后的气体馏分与液体稀释剂分离。分离后的液体稀释剂可以循环使用。液体稀释剂包括至少一种芳烃以及至少一种选自伯胺、仲胺和多元胺的胺化合物。GB1175709A(1969)公开了一种用于苯加氢成环己烷的液相催化加氢设备。在该液体催化加氢设备中，氢气和液体引入加氢反应器，通过反应器上部的催化剂床层和孔板，气相在反应器中部的气体分相室中分离出来，通过管线排出反应器，而液相继续通过反应器下部的催化剂床层和孔板，与逆向流动的氢气接触，加氢后的液体从反应器底部流出。由气相分相室排出的气体，依次经过二个换热器后通过冷却器，混合物中气化的液体组分在冷却器中被冷凝成液体，产生气液两相流，再进入分离器。在分离器中，气相与液相分离。CN101139242B公开了一种碳三馏分液相选择加氢的方法。含有丙炔和/或丙二烯的碳三馏分与氢气混合后，所获得的混合物由选择加氢反应器顶部进入，从上至下通过反应器内的选择加氢催化剂床层，与选择加氢催化剂接触。从选择加氢反应器底部引出的热的出料(液体和气体混合物)不经过换热器和/或冷却器冷却，直接进入气液分离罐进行气液分离。气相部分进入一个置于气液分离罐上部或上方的冷凝器，并使冷凝后的液体引出作为产品进入下一工序，未冷凝的气相放空或送往燃料气管网或送往压缩机的二段、三段或四段入口，通过控制冷凝器内的温度和/或控制放空的气相流量来调节选择加氢反应器内的压力。从气液分离罐出来的液体物料中的一部分与新鲜的碳三馏分混合后，一起进入加氢反应器，另一部分作为产品送往丙烯精馏塔。在传统的烃蒸汽裂解分离工艺中，碳三馏分液相选择加氢的方法是：从脱丙烷塔顶采出的含有丙炔和丙二烯的新鲜碳三馏分，经配氢，进入选择加氢反应器，加氢反应器内装有碳三液相选择加氢催化剂，进料从上向下通过选择加氢催化剂床层，选择加氢反应器底部的液体出料需要经冷却器降低温度，降温后的液体进入气液分离罐进行气相和液相的分离，分离后气相放空或送往燃料气管网或送往压缩机的二段、三段或四段入口，一部分液相物流循环使用，同新鲜碳三馏分混合；另一部分液相物流作为产品采出，送往丙烯精馏塔进行精制。传统工艺一般是通过调节气液分离罐气相补气量(或放空量)来调节加氢反应器内的压力。现有技术中，碳三馏分一般先经脱水和脱砷处理后进入选择加氢反应器。丙烯干燥器是乙烯装置的关键设备，其作用是脱除碳三进料中的水分，为碳三选择加氢反应器提供合格进料。一般需要控制水含量低于1ppm。通常采用的干燥剂为3A分子筛或活性氧化铝。在大多数原油中存在着各种形态的砷，包括砷化氢等。原油通过处理后一部分作为裂解原料进行裂解分离时，这些砷化物会造成贵金属催化剂中毒，影响催化剂的寿命和产品质量。国内外已经公开了多种脱砷的方法。例如，CN86101838A公开了一种CuO/ZnO/Al2O3脱砷剂，该脱砷剂能脱除碳二和碳三等烃类和惰性气体中的砷化物。CN1030440A及US4849577提出的NiO/Al2O3及NiO/PbO/Al2O3脱砷剂中，氧化态的NiO几乎没有脱砷活性。在300-450℃氢气环境中预还原之后，虽有一定的脱砷活性，但还原态的Ni使裂解气馏分中的不饱和烃加氢，改变了物料的组成，而且脱砷效果不稳定。据悉，法国IFP公司生产的MEP191脱砷剂，以PbO为活性组分，能将物料中50-100ppb的砷脱除至小于5ppb，但是，对物料砷含量达1000-2000ppb的情况下，该脱砷剂的脱砷深度没有报道。如上所述，现有技术中的脱砷剂以Cu、Zn、Pb、Fe、Co、Ni、Mn、Ag等为活性组分，以氧化铝、二氧化钛、氧化硅、分子筛、硅藻土、活性炭、硅铝酸盐或粘土等为载体，将活性组分负载在载体上，得到的脱砷剂对物料中砷的脱除有一定的效果。随着乙烯装置规模的不断增大，乙烯原料越来越重，导致进入乙烯装置分离流程中的物流潜在含有越来越多的杂质，包括醇类如甲醇等。另外，在以煤或天然气替代石油路线制乙烯或丙烯的工艺中，烯烃分离过程也存在微量的含氧化合物，包括甲醇等。这些杂质对下游碳三液相选择加氢催化剂的影响较大，能够抑制催化剂的活性，降低催化剂的运行寿命。因此，需要在分离过程中将这些杂质除去，以更好地满足碳三液相选择加氢的过程。现行的碳三馏分液相选择加氢催化剂床层通常需要采用一段、二段、或三段串联或并联排列，这种加氢反应器结构复杂，并且只能将反应器进料中的丙炔和/或丙二烯脱除到1000ppm以内。这种丙炔和/或丙二烯的脱除程度对大多数工厂都难于接受，工厂一般需要将丙炔和/或丙二烯脱除到200ppm以下。综上，现有碳三馏分液相选择加氢的方法中存在工艺复杂、能耗大，催化剂运行寿命短、性能差，不能有效脱除碳三馏分中的丙炔和/或丙二烯的缺陷。
技术实现思路
针对现有技术碳三馏分液相选择加氢的方法不能有效脱除碳三馏分中的丙炔和/或丙二烯、催化剂运行寿命短、催化剂活性低、碳三馏分液相选择加氢工序复杂和能耗大的缺陷，本专利技术提供一种新的碳三馏分液相选择加氢的方法。由本专利技术提供的方法，不仅简化了碳三馏分液相选择加氢工序，降低了反应能耗，而且提高了催化剂的活性，延长了催化剂的使用寿命，进而提升了丙炔和/或丙二烯的脱除效果。本专利技术提供一种新的碳三馏分液相选择加氢的方法，该方法包括以下步骤：(1)将从丙烯生产工艺的脱丙烷塔采出的碳三馏分经预处理得到新鲜碳三馏分a；(2)将步骤(1)所得新鲜碳三馏分a、循环碳三物流b和氢气c混合后在选择加氢条件下，在选择加氢反应器中与选择加氢催化剂接触进行选择加氢；(3)将步骤(2)所得加氢物料进行气液分离，得到含有丙烯、丙烷的气相物流g和含有丙烯、丙烷的液相物流h；(4)将所述含有丙烯、丙烷的液相物流h分成第一部分物流i和第二部分物流j，第一部分物流i作为所述循环碳三物流b；第二部分物流j返回到脱丙烷塔。本专利技术提供的方法在简化了碳三馏分液相选择加氢工序，降低了反应能耗的同时，提高了催化剂的活性，延长了催化剂的使用寿命，提升了丙炔和/或丙二烯的脱除效果。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为实施例1中碳三馏分液相选择加氢的流程图；图2为对比例1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳三馏分液相选择加氢的方法，该方法包括以下步骤：(1)将从丙烯生产工艺的脱丙烷塔采出的碳三馏分经预处理得到新鲜碳三馏分a；(2)将步骤(1)所得新鲜碳三馏分a、循环碳三物流b和氢气c混合后在选择加氢条件下，在选择加氢反应器中与选择加氢催化剂接触进行选择加氢；(3)将步骤(2)所得加氢物料进行气液分离，得到含有丙烯、丙烷的气相物流g和含有丙烯、丙烷的液相物流h；(4)将所述含有丙烯、丙烷的液相物流h分成第一部分物流i和第二部分物流j，第一部分物流i作为所述循环碳三物流b；第二部分物流j返回到脱丙烷塔。

【技术特征摘要】
1.一种碳三馏分液相选择加氢的方法，该方法包括以下步骤：(1)将从丙烯生产工艺的脱丙烷塔采出的碳三馏分经预处理得到新鲜碳三馏分a；(2)将步骤(1)所得新鲜碳三馏分a、循环碳三物流b和氢气c混合后在选择加氢条件下，在选择加氢反应器中与选择加氢催化剂接触进行选择加氢；(3)将步骤(2)所得加氢物料进行气液分离，得到含有丙烯、丙烷的气相物流g和含有丙烯、丙烷的液相物流h；(4)将所述含有丙烯、丙烷的液相物流h分成第一部分物流i和第二部分物流j，第一部分物流i作为所述循环碳三物流b；第二部分物流j返回到脱丙烷塔。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预处理包括脱水工艺、脱甲醇工艺和脱砷工艺中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤(3)中，将步骤(2)所得加氢物料进行气液分离包括：1】将所得加氢物料在选择加氢反应器进行预分离得到气相物流e和液相物流f；2】将所述气相物流e和液相物流f分别引入气液分离罐进行气液分离得到所述含有丙烯、丙烷的气相物流g和含有丙烯、丙烷的液相物流h。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述选择加氢反应器包括位于中上部的选择加氢催化剂床层，位于选择加氢反应器中下部的预分离罐，位于选择加氢反应器底部的液相物流f出口，位于中下部的气相物流e出口和
\t顶部进料口，其中，将步骤(1)所得新鲜碳三馏分a、循环碳三物流b和氢气c混合后从所述顶部进料口进入与所述选择加氢催化剂床层接触后，进入气液预分离罐进行所述预分离。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述气相物流e和液相物流f，不经过冷却器，分别引入到气液分离罐进行气液分离。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，所述第一部分物流i作为所述循环碳三物流b返回到选择加氢反应器时不经过冷却直接和新鲜碳三馏...

【专利技术属性】
技术研发人员：易水生，乐毅，毛祖旺，房艳，彭晖，
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北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11