烯烃加氢的方法技术

本发明专利技术涉及一种烯烃加氢方法。该方法包括在包括至少两个反应段的加氢反应器内对包括９０ｗｔ％以上烯烃的原料进行加氢的步骤，其中原料在装配冷却环路和包括第一及任选第二催化剂床的第一反应段被加氢，且从第一反应段流出的物料在包括一或多个催化剂床及任选装配冷却环路的最终反应段被加氢，该方法是以滴流或脉冲流模式在带有催化剂固定床的三相反应器内进行操作，且每一段要使用至少一种相同或不同类型的催化剂，至少两段中的催化剂具有不同粒径和／或任选不同形状。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】烯烃加氢的方法专利
本专利技术涉及一种烯烃加氢的方法且特别是异辛烯加氢的方法。
技术介绍
已知先有技术中有若干生产异辛烷和异丁烯二聚的方法。由含异丁烯的烃原料生产异辛烷的方法公开于FI 106955。按照该方法，在一种含氧化合物存在下，于至少一部分异丁烯能二聚成二异丁烯的条件下，将烃原料与一种酸性催化剂、优选一种阳离子交换树脂进行接触，然后分离并加氢成异辛烷。US 6329561提出一种由掺杂少量含氧杂质的二异丁烯或异辛烷来生产可用作汽油调和组分的高纯异辛烷的方法。该方法包括在升温和加压条件下，经一步或两步过程，使用加氢催化剂将含氧杂质转化为烃和水并回收提纯的二异丁烯或异辛烷料流。从丁烯二聚单元得到的产物一般含0.1-5wt％含氧杂质如醚、醇类、酮等和少量含硫化合物之类的杂质。这些杂质对产物即作为汽油调和组分的异辛烷的应用有影响。GB 1044771公开一种从烃原料中除去含硫化合物的方法，是在加氢脱硫催化剂如氧化铝负载的钼催化剂存在下，用加氢气体将烃原料中的含硫化合物加氢处理，其中的烃原料和/或加氢气体含烯烃和/或碳氧化物。该方法包括将汽态烃混合物与加氢气体一起经加氢脱硫催化剂通过，使所存在的硫转化为硫化氢，并将硫化氢除去。WO 2004/033399公开一种同步将烯烃加氢并通过氢解过程使含氧杂质及硫化合物降解的方法。所用原料含80-97wt％的C8烯烃，3-20wt％的C12烯烃，0.1-7wt％的C9、C10、C11和高于C12的烯烃，以及任选有少量的轻质C6-C7烯烃。适宜的加氢催化剂是负载于氧化铝载体的贵金属和镍催化剂，且-->优选的金属是铂和钯，特别优选是铂。在该方法中，采用两步过程将原料加氢。第一步中，大部分C8烯烃被转化，但重质烯烃、含氧杂质和硫化合物的转化率很低。第二步中，剩余的C8烯烃、C12烯烃和其它重质烯烃、含氧杂质和硫化合物进行反应。第一步中，可任选将产物料流循环来稀释浓烯烃进料，且因此而将双键饱和反应热安全移出。第一步的反应温度为150-230℃且压力范围为20-70bar。第二步中，反应器采用的温度高于第一步，温度为190-260℃且压力范围为20-70bar。该过程的初期反应剧烈，而末期则反应很慢。当该过程使用活性很高的催化剂如一种具有一定粒径的高价贵金属催化剂时，则在该过程初期会快速形成焦炭，从而导致催化剂失活。从先有技术可以看出，反应器各段中内部气/液流量变动很大，水力学要求不同，因而要想在每一反应器段都获得最佳反应器操作性能很困难。未见先有技术公开资料提出一种能同步使烯烃加氢和脱除含氧杂质及含硫化合物的简单和有效方法，由此可见对这种方法的需求是显而易见的。专利技术目的本专利技术的目的是一种烯烃加氢方法。本专利技术进一步的目的是提供一种用于烯烃加氢的反应器装置。本专利技术还有一个目的是提供一种改进的烯烃加氢方法，可避免或至少能显著减少目前先有技术的方法所涉及的缺点和问题。本专利技术还有一个目的是提供一种异辛烯加氢方法。权利要求书中提供了本专利技术方法和反应器装置的其特征。专利技术概述按本专利技术的烯烃加氢方法包括在包括至少两段的加氢反应器内进行加氢步骤，其中将包括多于90wt％烯烃的原料在带有催化剂固定床的三相反应器内进行加氢，以滴流或脉冲流模式操作，且在每一段要-->使用至少一种相同或不同类型的催化剂，至少两段中的催化剂具有不同粒径和/或任选至少两段中的催化剂具有不同形状。原料一般包括0-80wt％且优选0-20wt％的C4-C7烯烃，0-99wt％/优选80-99wt％的C8烯烃，和0-30wt％、优选0-10wt％重于C8的烯烃。专利技术详述很惊奇地发现，使用本专利技术方法可避免或至少减少先有技术涉及的不足和问题。本专利技术方法包括在包括至少两个反应段的加氢反应器内对包括90wt％以上烯烃的原料进行加氢的步骤，其中所述原料在装配冷却环路和包括第一及任选第二催化剂床的第一反应段被加氢，且从第一反应段流出的物料在包括一或多个催化剂床及任选装配冷却环路的最终反应段被加氢，将氢气送入第一反应段或送入最终反应段或是送入两个反应段，本方法是以滴流或脉冲流模式在带有催化剂固定床的三相反应器内进行操作，且每一段要使用至少一种相同或不同类型的催化剂，至少两段中的催化剂具有不同粒径和/或任选不同形状。这里粒径的意思是粒径分布，例如采用筛分法、激光衍射法或其它本领域已知方法进行测定。具有所期望粒径和任选所期望形状的催化剂能够生产并应用。催化剂颗粒的形状可以不同，且一般使用挤出状、片状、球状和椭圆状颗粒。按本专利技术的烯烃加氢反应器装置包括加氢反应器，该反应器以滴流或脉冲流模式在带有催化剂固定床和包括至少两个反应段的三相反应器内进行操作，其中第一反应段装配有冷却环路且包括第一及任选第二催化剂床，最终反应段包括一或多个催化剂床及任选装配有冷却环路，且在每一段使用至少一种相同或不同类型的催化剂，至少两段中的催化剂具有不同粒径和/或任选不同形状。原料一般包括0-80wt％且优选0-20wt％的C4-C7烯烃，0-99wt％/优选80-99wt％的C8烯烃，和0-30wt％、优选0-10wt％重于C8的烯烃。原料是从丁烷二聚单元得到的烯烃混合物，但原料来源并不限定。-->优选原料包括高于50wt％的二聚异丁烯和三聚异丁烯，以及不高于30wt％的其它烯烃。任选原料包括异丁烯和正丁烯及异丁烯与正丁烯的共二聚体。本方法包括加氢步骤，在一个包括至少两段的加氢反应器内实施的。在第一处理段中，将原料如异丁烯二聚体进行加氢。第一反应段包括第一及任选第二催化剂床且装配有冷却环路。在第一反应段一般有高于50wt％且优选高于80wt％的异丁烯二聚体被加氢。在最终反应段中，将原料中慢反应的组分如异丁烯三聚体进行加氢。最终反应段包括一或多个催化剂床及任选装配有冷却环路，或者在最终反应段中可以没有冷却环路或是比第一段小至少30％。加氢反应器由两或多个反应段构成。任选这些反应段可分为两个反应器或多个容器。反应以滴流或脉冲流状态进行，其中气体是连续或半连续相且液体沿催化剂表面流动。每个反应段包括至少一个催化剂床且催化剂床由一或多个催化剂层构成，优选每个反应段的催化剂床数量为1-3。这些催化剂床可处于同一反应器中或者这些催化剂床可处于不同反应器中。加氢反应是一个放热反应，因此每个反应段可任选进行冷却处理。在第一反应段中，因绝大部分加氢反应会在此处发生，优选采用冷循环的方法进行冷却，这样布置能最大可能地避免催化剂上形成焦炭。若在催化剂床之间采用中间反应器冷却方法，则循环流量就可减少或削减。优选采用一个位于多催化剂床之间的冷却系统来对加氢反应器进行冷却。在最终反应段中，反应所释放的热量一般会较低，因此正常情况下不需要冷却。任选可将原料用工艺料流稀释。液体和气体的流量比和流速在各反应段会有很大不同。催化剂床的高度/直径比会对其中的液体/气体分布有影响。若催化剂床中使用粒径相同的催化剂，则各反应段中直径/高度比的最佳水力学要求变动很大，不同反应段的流态可能无法达到最佳化。这样就会导致需要不同直径的反应器部件。为此，就需要在不同催化剂床中使用不同粒径的催化剂。这样催化剂床的高度就可更小，因而整个催化剂床的液/-->气分布会更均匀。并且，等分布将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烯烃加氢方法，其特征在于所述方法包括在包括至少两个反应段的加氢反应器内对包括多于９０ｗｔ％烯烃的原料进行加氢，其中原料在装配冷却环路和包括第一及任选第二催化剂床的第一反应段被加氢，且从第一反应段流出的物料在包括一或多个催化剂床及任选装配冷却环路的最终反应段被加氢，将氢气送入第一反应段或送入最终反应段或是送入两个反应段，所述方法是以滴流或脉冲流模式在带有催化剂固定床的三相反应器内操作，且在每一段使用至少一种相同或不同类型的催化剂，至少两段中的催化剂具有不同粒径和／或任选不同形状。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-11-13 60/519,2811.一种烯烃加氢方法，其特征在于所述方法包括在包括至少两个反应段的加氢反应器内对包括多于90wt％烯烃的原料进行加氢，其中原料在装配冷却环路和包括第一及任选第二催化剂床的第一反应段被加氢，且从第一反应段流出的物料在包括一或多个催化剂床及任选装配冷却环路的最终反应段被加氢，将氢气送入第一反应段或送入最终反应段或是送入两个反应段，所述方法是以滴流或脉冲流模式在带有催化剂固定床的三相反应器内操作，且在每一段使用至少一种相同或不同类型的催化剂，至少两段中的催化剂具有不同粒径和/或任选不同形状。2.按权利要求1的方法，其特征在于第一反应段的至少一个催化剂床放置在加氢反应器前的单立容器中。3.按权利要求1或2的方法，其特征在于将氢气送入第一反应段或送入最终反应段或者两段都送。4.按权利要求1-3任一项的方法，其特征在于原料包括0-20wt％的C4-C7烯烃、80-99wt％的C8烯烃/和0-10wt％重于C8的烯烃。5.按权利要求1-4任一项的方法，其特征在于原料含高于50wt％的二聚异丁烯和/或三聚异丁烯，且任选含异丁烯和正丁烯及异丁烯与正丁烯的共二聚体。6.按权利要求5的方法，其特征在于在第一反应器段中将异丁烯二聚体在装配有冷却环路的反应器内进行加氢，在第二个反应段中将异丁烯三聚体在任选有冷却环路的条件下进行加氢。每个反应段由一或多个催化剂床构成且每个床剖面的层数为1-3。7.按权利要求1-6任一项的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：I埃洛斯，A皮海拉提，M努尔米宁，VM普罗拉，
申请(专利权)人：耐思特石油公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]