提高由碳氢化合物原料制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高从碳氢化合物原料中制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法。本发明专利技术将从碳氢化合物混合物中制备芳香碳氢化合物混合物和ＬＰＧ的过程和用于制备可以作为前一过程的原料的碳氢化合物原料的过程相结合，也就是说，将液化催化裂化（ＦＣＣ）过程、催化重整过程、和／或热解过程相结合，从而能够提高Ｃ２－Ｃ４轻质烯烃碳氢化合物的产率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是关于一种提高由碳氢化合物原料制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法。特别地，本专利技术是关于一种通过将由碳氢化合物混合物制备芳香碳氢化合物混合物和液化石油气(LPG)的过程与制备可以用作前述过程的原料的碳氢化合物原料的过程相结合，提高C2-C4轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法。
技术介绍
一般地，粗汽油、热解过程的反应产物热解汽油、催化重整过程的反应产物重整油、以及液化催化裂化过程的反应产物液化催化裂化汽油，在由碳氢化合物混合物制备芳香化合物混合物和/或LPG的过程中用作原料。与此相关的，热解过程是一个制备基本石油化学材料的过程，如乙烯和丙烯是从粗汽油馏分中得到的主要产品。在这个过程中，可以得到富含芳香化合物的馏分作为副产品，如热解汽油。在催化重整过程中，可以从作为原料的、比热解过程中的粗汽油更重质的粗汽油中得到汽油、苯、甲苯、二甲苯和C9+芳香碳氢化合物；而且，也可以得到富含芳香组分的馏分。此外，在液化催化裂化过程中，可以从比催化重整过程中的原料更重质的原料中得到富含乙烯、丙烯和芳香组分的汽油馏分。当使用上述热解汽油、重整油和/或液化催化裂化汽油作为原料油，实施独立的过程制备芳香化合物混合物和/或LPG时，LPG的制备和芳香化合物的制备相关联，因此在大部分LPG都依赖于进口的地区，如韩国，很大一部分进口的LPG可以被作为副产物得到的LPG所取代。然而，存在的缺-->点是使用了大量的氢气，因为在这一过程中生成的具有高氢气含量的吹扫气被用作这一过程的燃料。因此，需要提高通过催化反应得到的富含LPG的非芳香碳化合物的利用率并减少氢气用量的方法。专利技术内容在完成本专利技术的过程中，为了避免现有技术中遇到的问题，本专利技术的专利技术人对轻质烯烃碳氢化合物的生产进行了深入而彻底的研究，结果发现，当将由碳氢化合物混合物制备芳香碳氢化合物混合物和LPG的过程与制备可以作为前一过程的原料的碳氢化合物原料的过程相结合时，可以提高每一个过程或整个过程的产率和效率，从而完成了本专利技术。因此，本专利技术的一个目的是，通过提高由碳氢化合物混合物制备芳香碳氢化合物混合物和LPG的过程、制备可以作为前一过程的原料的碳氢化合物原料的过程、或者组合过程的产率和效率，提供一种提高制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法。本专利技术的另一个目的是，提供一种在催化剂的存在下将非芳香碳氢化合物氢化之后，回收剩余的氢的方法。本专利技术的又一个目的是，提供一种制备一种混合物的方法，所述混合物富含LPG组分，并在催化剂存在下在将原料油的非芳香碳氢化合物氢化的过程中生成，该方法在生产原料油的过程的LPG分离塔中进行而不需要额外的LPG分离塔。本专利技术的再一个目的是，提供一种将乙烷和LPG组分用作热解过程的反应燃料和原料的方法，所述乙烷和LPG组分在催化剂存在下在将原料油的非芳香碳氢化合物氢化的过程中生成。根据本专利技术的优选实施方式，提供了一种提高由碳氢化合物原料制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法，该方法包括下述步骤：-->(a)、将碳氢化合物原料加入到热解炉中以进行热解反应；(b)、通过压缩和分馏过程，将由所述热解反应生成的反应产物分离成含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流、和含有C5+的碳氢化合物的流；(c)、从含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流中分别回收氢气，以及C2、C3和C4的烯烃和链烷烃碳氢化合物；(d)、利用氢化和分离过程，从含有C5+的碳氢化合物的流中分离出热解汽油和含有C9+的碳氢化合物的馏分；(e)、将分离出的热解汽油、碳氢化合物原料和氢气加入到至少一个反应区中；(f)、在所述反应区内，在催化剂的存在下，(i)通过脱烷基化/烷基转移反应将碳氢化合物原料转化成富含苯、甲苯和二甲苯的芳香碳氢化合物，和(ii)通过氢化裂化反应将碳氢化合物原料转化成富含液化石油气的非芳香碳氢化合物；(g)、利用气-液分离过程，将步骤(f)中的反应产物分离成顶流和底流，所述顶流含有氢气、甲烷、乙烷和液化石油气，所述底流含有芳香碳氢化合物、以及少量的氢气和非芳香碳氢化合物；(h)、将所述顶流循环至步骤(b)的所述压缩和分馏过程中；和(i)、从底流中回收芳香碳氢化合物。该方法可以进一步包括将在步骤(c)中分别回收的C2-C4的链烷烃的至少一部分循环至步骤(a)中的热解炉中。同时，将步骤(h)中的一部分顶流分离，并循环至步骤(f)中的反应区中，也可以将全部顶流循环至步骤(b)的所述压缩和分馏过程中。此外，该方法可以进一步包括将步骤(i)中得到芳香化合物分别分离成苯、甲苯、二甲苯和C9+芳香化合物。优选情况下，将10-95重量％的沸石和5-90重量％的无机粘合剂混合，-->制得载体，将铂/锡、或铂/铅负载于混合物载体上，制得步骤(f)中的催化剂，其中，所述沸石为选自由丝光沸石、β型沸石和ZSM-5型沸石所组成的组中的至少一种，并且所述沸石的二氧化硅/氧化铝摩尔比小于等于200。同时，所述碳氢化合物原料可以选自由重整油、热解汽油、液化催化裂化汽油、含有C+9芳香化合物的混合物、粗汽油、以及它们的混合物所组成的组中。根据本专利技术的另一个优选实施方式，本专利技术提供了一种提高由碳氢化合物原料制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法，该方法包括下述步骤：(a)、将碳氢化合物原料加入到热解炉中以进行热解反应；(b)、通过压缩和分馏过程，将由所述热解反应生成的反应产物分离成含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流、和含有C5+的碳氢化合物的流；(c)、从含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流中分别回收氢气，以及C2、C3、和C4的烯烃和链烷烃碳氢化合物；(d)、利用氢化和分离过程，从含有C5+的碳氢化合物的流中分离出热解汽油和含有C9+的碳氢化合物的馏分；(e)、将分离出的热解汽油、碳氢化合物原料和氢气加入到至少一个反应区中；(f)、在反应区内，在催化剂的存在下，(i)通过脱烷基化/烷基转移反应将碳氢化合物原料转化成富含苯、甲苯和二甲苯的芳香碳氢化合物，和(ii)通过氢化裂解反应将碳氢化合物原料转化成富含液化石油气的非芳香碳氢化合物；(g)、利用气-液分离过程，将步骤(f)的反应产物分离成顶流和底流，所述顶流含有氢气、甲烷、乙烷和液化石油气，所述底流含有芳香碳氢化合物、以及少量的氢气和非芳香碳氢化合物；(h)、将所述顶流循环至步骤(b)的所述压缩和分馏过程中；-->(i)、将所述底流分离成：(i)含有芳香碳氢化合物的流，和(ii)含有少量的氢气和非芳香碳氢化合物的流；和(j)、将步骤(i)中分离的含有少量的氢气和非芳香碳氢化合物的流循环至步骤(a)的热解炉中。根据本专利技术的另一个优选实施方式，本专利技术提供了一种提高由碳氢化合物原料制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法，该方法包括下述步骤：(a)、将碳氢化合物原料加入到热解炉中以进行热解反应；(b)、通过压缩和分馏过程，将由所述热解反应生成的反应产物分离成含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流、和含有C5+的碳氢化合物的流；(c)、从含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流中分别回收氢气，以及C2、C3、和C4的烯烃和链烷烃碳氢化合物；(d)、将液化催化裂化汽油加入到含有C5+的碳氢化合物的流中，然后利用氢化和分离过程，从得到的流中分离出热解汽油和含有C9+的碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高由碳氢化合物原料制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法，该方法包括下述步骤：　　　　（ａ）、将碳氢化合物原料加入到热解炉中以进行热解反应；　　　　（ｂ）、通过压缩和分馏过程，将由所述热解反应生成的反应产物分离成含有氢气和Ｃ４或更低的碳氢化合物的流、和含有Ｃ５＋的碳氢化合物的流；　　　　（ｃ）、从含有氢气和Ｃ４或更低的碳氢化合物的流中分别回收氢气，以及Ｃ２、Ｃ３和Ｃ４的烯烃和链烷烃碳氢化合物；　　　　（ｄ）、利用氢化和分离过程，从含有Ｃ５＋的碳氢化合物的流中分离出热解汽油和含有Ｃ９＋的碳氢化合物的馏分；　　　　（ｅ）、将分离出的热解汽油、碳氢化合物原料和氢气加入到至少一个反应区中；　　　　（ｆ）、在所述反应区内，在催化剂的存在下，（ｉ）通过脱烷基化／烷基转移反应将碳氢化合物原料转化成富含苯、甲苯和二甲苯的芳香碳氢化合物，和（ｉｉ）通过氢化裂化反应将碳氢化合物原料转化成富含液化石油气的非芳香碳氢化合物；　　　　（ｇ）、利用气－液分离过程，将步骤（ｆ）中的反应产物分离成顶流和底流，所述顶流含有氢气、甲烷、乙烷和液化石油气，所述底流含有芳香碳氢化合物、以及少量的氢气和非芳香碳氢化合物；　　　　（ｈ）、将所述顶流循环至步骤（ｂ）的所述压缩和分馏过程中；和　　　　（ｉ）、从底流中回收芳香碳氢化合物。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2005-6-21 10-2005-00536181.一种提高由碳氢化合物原料制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法，该方法包括下述步骤：(a)、将碳氢化合物原料加入到热解炉中以进行热解反应；(b)、通过压缩和分馏过程，将由所述热解反应生成的反应产物分离成含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流、和含有C5+的碳氢化合物的流；(c)、从含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流中分别回收氢气，以及C2、C3和C4的烯烃和链烷烃碳氢化合物；(d)、利用氢化和分离过程，从含有C5+的碳氢化合物的流中分离出热解汽油和含有C9+的碳氢化合物的馏分；(e)、将分离出的热解汽油、碳氢化合物原料和氢气加入到至少一个反应区中；(f)、在所述反应区内，在催化剂的存在下，(i)通过脱烷基化/烷基转移反应将碳氢化合物原料转化成富含苯、甲苯和二甲苯的芳香碳氢化合物，和(ii)通过氢化裂化反应将碳氢化合物原料转化成富含液化石油气的非芳香碳氢化合物；(g)、利用气-液分离过程，将步骤(f)中的反应产物分离成顶流和底流，所述顶流含有氢气、甲烷、乙烷和液化石油气，所述底流含有芳香碳氢化合物、以及少量的氢气和非芳香碳氢化合物；(h)、将所述顶流循环至步骤(b)的所述压缩和分馏过程中；和(i)、从底流中回收芳香碳氢化合物。2.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：将至少一部分在步骤(c)中分别回收的C2-C4的链烷烃碳氢化合物循环至步骤(a)的热解炉中。3.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(h)中，将一部分顶流分离、并且然后循环至步骤(f)的反应区中，或将全部顶流循环至步骤(b)的压缩和分馏过程中。4.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：将步骤(i)中回收的芳香碳氢化合物分别分离成苯、甲苯、二甲苯和C9+芳香化合物。5.根据权利要求1所述的方法，其中，将10-95重量％的沸石和5-90重量％的无机粘合剂混合，制得载体，并将铂/锡、或铂/铅负载于混合物载体上，制得步骤(f)中的催化剂，其中，所述沸石为选自由丝光沸石、β型沸石和ZSM-5型沸石所组成的组中的至少一种，并且所述沸石的二氧化硅/氧化铝摩尔比小于等于200。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述碳氢化合物原料选自由重整油、热解汽油、液化催化裂化汽油、含有C9+芳香化合物的混合物、粗汽油、以及它们的混合物所组成的组中。7.一种提高由碳氢化合物原料制备轻质烯烃碳氢化合物的产率的方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：(a)、将碳氢化合物原料加入到热解炉中以进行热解反应；(b)、通过压缩和分馏过程，将由所述热解反应生成的反应产物分离成含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流、和含有C5+的碳氢化合物的流；(c)、从含有氢气和C4或更低的碳氢化合物的流中回收氢气，以及C2、C3、和C4的烯烃和链烷烃碳氢化合物；(d)、利用氢化和分离过程，从含有C5+的碳氢化合物的流中分离出热解汽油和含有C9+的碳氢化合物的馏分；(e)、将分离出的热解汽油、碳氢化合物原料和氢气加入到至少一个反应区中；(f)、在所述反应区内，在催化剂的存在下，(i)通过脱烷基化/烷基转移反应将碳氢化合物原料转化成富含苯、甲苯和二甲苯的芳香碳氢化合物，(ii)和通过氢化裂解反应将碳氢化合物原料转化成富含液化石油气的非芳香碳氢化合物；(g)、利用气-液分离过程，将步骤(f)的反应产物分离成顶流和底流，所述顶流含有氢气、甲烷、乙烷和液化石油气，所述底流含有芳香碳氢化合物、以及少量的氢气和非芳香碳氢化合物；(h)、将所述顶流循环至步...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔先，吴承勋，成京学，李宗炯，姜信喆，金容昇，林炳秀，崔安燮，张炳武，
申请(专利权)人：SK能源株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]