通过包括至少两个可交换的反应器的反应段使轻质烯烃低聚的提高馏出物选择性的方法技术

本发明专利技术涉及用于生产中间馏分的方法，其包括至少一个催化低聚包含含3‑9个碳原子的烯烃的进料的步骤，其中反应段包括至少两个串联放置并且可交换的反应器，各自包含用于低聚反应的至少一种低聚催化剂，所述催化剂是相同的或不同的，在包含烯烃的所述进料移动方向上最下游的反应器含有使用寿命短于在其它反应器中存在的催化剂的使用寿命的催化剂，并且在低于紧在其前面的反应器平均温度(WABTn‑1)的平均温度(WABTn)下操作，所述平均温度之间的差值为至少10℃(WABTn‑1‑WABTn≥10℃)。

【技术实现步骤摘要】
通过包括至少两个可交换的反应器的反应段使轻质烯烃低聚的提高馏出物选择性的方法
本专利技术涉及通过用于含有3至9个碳原子的烯烃低聚的方法生产中间馏分(middledistillate)。根据本专利技术的中间馏分对应于沸点大于140℃的煤油类型和/或瓦斯油类型的级分。现有技术烯烃低聚的方法在酸性催化剂存在下操作。通常，来自低聚方法的中间馏分产率的提高是通过以较大的严苛度操作来获得。此较大的严苛度通常是通过增加催化剂的平均温度和/或通过降低进料的空速以增加进料在所述催化剂上的停留时间来获得。常规地，为了使烯烃的转化率最大化，将一组固定床反应器与中间冷却或直接冷却串联安装，以控制反应放热。接收被含硫、含氮或含氧化合物污染的新鲜反应性进料的第一反应器是包含催化剂的反应器，该催化剂首先由于结焦和中毒而失活，特别是通过碱性含氮化合物中毒。首个反应器因此变得过早失活，并且更换催化剂是必要的，以保持性能，同时下游反应器的温度逐渐增加以补偿其逐渐失活。根据另一常规实施方式，固定床、绝热或等温反应器可以以一种例如仅处理一部分流体并以交错方式操作的方式并联安装。在这种构造中，实际上总是有短路的反应器，以便再生催化剂或用新鲜催化剂将其代替。在这后一种构造中，由于并联放置，新鲜的反应性进料通过新鲜或再生催化剂，具有不受控制的放热的风险和促进过早结焦和裂化的缺点。在低聚反应的同时，本领域技术人员将意识到，使用酸性催化剂的这种类型的催化剂产生异构化、氢转移歧化、环化(烯烃＝＞链烷烃+芳烃)和结焦反应，所述反应在增加操作条件的严苛度以提高烯烃的转化率时被促进。特别地，观察到轻质链烷烃形成，这转化为馏出物产率的显著降低。专利申请US2014/0135543描述了烯烃低聚的方法，其可以用于借助于独特设备使期望产物最大化，该设备可以独立地用两种不同类型的催化剂处理2种不同的进料。专利FR2873116描述了使用基于二氧化硅-氧化铝的催化剂的烯烃低聚的方法。在该专利中，描述了反应段的各种构造以实现该方法，特别是包括两个低聚反应器与低聚产物中间分离串联的功能模块。因此，真正需要优化烯烃低聚的方法，其使中间馏分的产率最大化。令人惊奇的是，申请人已经能够证明通过调节每个反应器的温度，特别是通过在每个反应器上施加比在前反应器温度低至少10℃的温度，在烯烃低聚方法中使用至少两个可交换的反应器意味着可以获得更好的产率，而不需要使操作条件更苛刻。专利技术主题本专利技术涉及一种用于生产中间馏分的方法，其包括至少一个催化低聚含3-9个碳原子的烯烃的步骤，其中反应段包括至少两个可交换的反应器，每个包含至少一种低聚催化剂，其中在所述进料移动方向上最下游的反应器含有使用寿命短于在其它反应器中存在的催化剂的使用寿命的催化剂，并且在低于紧在其前面的反应器平均温度(WABTn-1)的平均温度(WABTn)下操作，所述平均温度之间的差值为至少10℃(WABTn-1-WABTn≥10℃)。在这些条件下，已经令人惊讶地表明，在最后的反应器中安装最新鲜的催化剂既可以在低温下获得高转化率，也可以限制在中间馏分温度范围内沸腾的重质级分的裂化，因此最大化中间馏分的产率，即煤油和/或瓦斯油类型的沸点大于140℃的级分。该方法的另一个优点是其可以用于在一个或多个第一反应器中在已在最后反应器中操作期间被焦炭沉积所钝化的催化剂存在下进行高反应性支链烯烃的低聚，从而避免任何失控的风险。使用新鲜或再生的催化剂的反应放热也通过将其放置在最后来控制，其中其对来自位于上游的反应器的流出物进行操作，因此对不含最具反应性的烯烃的流出物进行操作。因此，当位于最后位置的反应器重新启动时，通常观察到的放热性不是那么大并且更容易控制，因为进料中存在的最具反应性的烯烃已经在首个反应器中消耗。专利技术详述本专利技术涉及通过包含至少n个可交换的反应器的反应段低聚含有3-9个碳原子，优选4-6个碳原子的烯烃来生产中间馏分的方法，n是大于或等于2的整数。根据本专利技术的方法与根据现有技术的方法的不同之处在于，本专利技术的方法采用可交换的反应器中操作，每个反应器包括具有不同新鲜度的催化剂，最后的反应器含有最新鲜的催化剂并且在低于紧在其前面的反应器平均温度(WABTn-1)的平均温度(WABTn)下操作，所述平均温度之间的差值为至少10℃(WABTn-1-WABTn≥10℃)。这种设置意味着可以提高中间馏分的选择性。术语“新鲜催化剂”是指从未使用的催化剂或在再生后未使用的催化剂。因此，当催化剂在反应器中的使用寿命(可能在再生后)短于其它反应器中存在的催化剂的使用寿命时，催化剂被认为是更新鲜的。术语“使用寿命”是指使催化剂与进料接触的时间段。术语“可交换的反应器”是指串联设置并以通过在进料接连通过所有低聚反应器的步骤a)之后重复进行如下接连定义的步骤b)，b′)和c)的循环方式使用的反应器：·步骤b)，在此期间，通过使失活反应器短路，将所述进料引入到相对于进料移动方向紧位于失活反应器下游的尚未失活的反应器中，·步骤b′)，其与步骤b)同时进行，在此期间，再生或替换失活反应器的催化剂，·步骤c)，在此期间，所述进料通过所有加氢反应器，在步骤b′)中再生或替换催化剂的反应器以一种方式重新连接以使其相对于进料移动方向位于其它反应器的下游。术语“WABTn”是指最后一个反应器中的平均温度。其它反应器的平均温度分类如下：WABTn-1是倒数第二个反应器的平均温度；WABTn-2是紧放置在倒数第二个反应器上游的反应器的平均温度，以此类推。当操作达到稳定时，必须调节最后一个反应器的温度，以便完成转化，只要第一位置的催化剂没有被钝化使得在最后位置的一个或多个催化剂床的平均温度不超过称为WABTn(加权平均床温)的平均温度。根据本专利技术，WABTn温度比第一反应器中一个或多个催化剂床的平均温度低至少10℃，优选至少低30℃。含有最新鲜催化剂的反应器安装在相对于进料移动方向的最后位置。该方法意味着每次再生或更换催化剂时，每个反应器前进一个位置，直到其变为占据第一位置的反应器。然后分离所述第一反应器，以便催化剂能够更换或再生，然后将其重新连接到最后的位置。因此，第一反应器总是包含最不新鲜的催化剂，在该位置完成其循环直到其被钝化。根据非常优选的变化，根据本专利技术的方法包括两个反应器，每个反应器可能含有几个催化剂床。在该构造中，将最新鲜的催化剂装入第二反应器中。更优选地，根据本专利技术的方法包括三个反应器。前两个反应器运行，而第三个反应器不运行。装载所述第三反应器并用于在一需要时就更换第二反应器。该设置意味着该单元当第三反应器的催化剂再生或替换时，可以在有两个反应器运行的情况下连续工作。根据本专利技术的方法可以使用任何类型的低聚催化剂。优选地，所述催化剂选自沸石型催化剂，混合无定形氧化物型催化剂，混合结晶氧化物型催化剂和树脂催化剂。沸石催化剂可以用于低聚方法中，在这种情况下，可以任选地加入粘合剂，特别是为了促进沸石的成形。特别地，可以使用描述于沸石结构图册中(AtlasofZeoliteFrameworkTypes，Ch.Baerlocher，L.B.McCusker，D.H.Olson，第6修订版2007，ELSEVIER)属于下述类型的沸石：AEL、AFO、ATO、BEA、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生产中间馏分的方法，其包括至少一个催化低聚包含含3‑9个碳原子的烯烃的进料的步骤，其中反应段包括至少两个串联放置并且可交换的反应器，各自包含至少一种用于低聚反应的催化剂，所述催化剂是相同的或不同的，其中在所述进料移动方向上最下游的反应器含有使用寿命短于在其它反应器中存在的催化剂的使用寿命的催化剂，并且在低于紧在其前面的反应器平均温度(WABTn‑1)的平均温度(WABTn)下操作，所述平均温度之间的差值为至少10℃(WABTn‑1‑WABTn≥10℃)。

【技术特征摘要】
2015.11.30 FR 15615591.一种用于生产中间馏分的方法，其包括至少一个催化低聚包含含3-9个碳原子的烯烃的进料的步骤，其中反应段包括至少两个串联放置并且可交换的反应器，各自包含至少一种用于低聚反应的催化剂，所述催化剂是相同的或不同的，其中在所述进料移动方向上最下游的反应器含有使用寿命短于在其它反应器中存在的催化剂的使用寿命的催化剂，并且在低于紧在其前面的反应器平均温度(WABTn-1)的平均温度(WABTn)下操作，所述平均温度之间的差值为至少10℃(WABTn-1-WABTn≥10℃)。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述串联放置并且可交换的反应器以通过在所述进料接连通过所有低聚反应器的步骤a)之后重复进行如下接连限定的步骤b)，b′)和c)的循环方式使用：·步骤b)，在此期间，通过使失活反应器短路，将所述进料引入到相对于进料移动方向紧位于失活反应器下游的尚未失活的反应器中，·步骤b′)，其与步骤b)同时进行，在此期间，再生或替换失活反应器的催化剂，·步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·普西，M·加尼埃，
申请(专利权)人：阿克森斯公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR