处理轻石脑油碳氢化合物物流的方法技术

处理轻裂化石脑油以使硫醇转变为硫化物和饱和的二烯烃，然后经破坏性的加氢脱硫（ＨＤＳ）处理使有机硫化合物转变为硫化氢。在ＨＤＳ出口处由硫化氢和烯烃反应形成的重组硫醇通常比与重裂化石脑油形成混合物分馏得到的轻裂化石脑油要重。低硫含量的轻裂化石脑油作为塔顶馏出物产生，大部分的硫醇与重裂化石脑油一起作为塔底产物移去。同样有利的是使重裂化石脑油与轻裂化石脑油混合物一起通过加氢脱硫，因为与重裂化石脑油烯烃（其取代了一些可形成轻裂化石脑油烯烃的低级硫醇）一起形成的重组硫醇具有甚至更高的沸点，更容易通过分馏分离。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
处理轻石脑油碳氢化合物物流的方法专利技术背景专利
本专利技术通常涉及将硫化合物脱除到低水平同时使辛烷损失减至最少的方法。更具体的，本专利技术涉及从轻流体催化裂化石脑油物流中除去硫醇和噻吩的方法。相关参考催化裂化石脑油气油沸程材料目前在美国占气油产品备用物资的重要部分(～1/3)，它提供最大部分的硫。硫杂质需要通常由氢化处理除去以用于下游过程或者符合产品规格或者以保证符合环境条例。最普通的除去含硫化合物的方法是加氢脱硫(HDS)，其中石油馏分通过含有负载在氧化铝基上的氢化金属的固体颗粒催化剂。另外，大量的氢包含在原料中。以下方程式说明在通常加氢脱硫装置中的反应：(1)(2)(3)(4)加氢脱硫反应通常的操作条件是：温度，                    °F600-780压力，psig，              600-3000H2循环速率，SC°F/bbl，  1500-3000新鲜H2组成，SC°F/bbl   700-1000-->氢化处理完成之后，产品可以分馏或者简单闪蒸以释放硫化氢，并收集脱硫石脑油。除了提供高辛烷值的调合组分以外，裂化石脑油通常用作其它工艺比如醚化中的烯烃源。氢化处理石脑油馏分以除去硫的条件同样使馏分中一些烯烃族的化合物饱和，减少辛烷值，引起源烯烃的损失。已经提出了不同的除去硫的方法，同时保持更多需要的烯烃。因为裂化石脑油中的烯烃主要为这些石脑油的沸点低的馏分，含硫杂质往往浓缩在高沸点馏分中，在氢化处理之前最普通的溶液已经进行初步分离。该初步分离产生轻沸程石脑油，其沸点在C5到约250°F轻裂化石脑油(LCN)范围内，和沸点在约250-475°F范围内的重沸程石脑油或者重裂化石脑油(HCN)。有影响的轻或者较低沸程的含硫化合物是硫醇，而重的或者高沸点化合物是噻吩及其他杂环化合物。LCN的单独分馏不会除去该硫醇。通常，在过去硫醇已经通过包含碱洗的氧化过程除去。氧化除去硫醇随后进行分馏和氢化处理重馏分的结合公开在U.S.5,320,742中。在氧化除去硫醇中，该硫醇转变为相应的二硫化物。在另外的方法中，轻裂化石脑油中的硫醇直接与包含在该石脑油之内的二烯烃反应以形成二硫化物。该二硫化物可能经标准的加氢脱硫工艺处理。然而，在仍然包含烯烃的石脑油加氢脱硫中，H2S可以与烯烃在反应器出口处重新结合以产生硫醇。本专利技术的一个优点是硫可以从LCN物流中除去而基本上不损失任何烯烃。
技术实现思路
概述地说，在其宽的范围内本专利技术是一种从LCN中除去包括硫-->醇优选重组硫醇的有机硫化合物，所述的方法包括将含第一量的包括硫醇的有机硫化合物的LCN加入到分馏区中，与沸程比LCN沸程较高的石油馏分，比如HCN，进行混合，在温度与压力条件下分馏所述的混合物以除去包括所述石油馏分和一部分来自LCN的有机硫化合物的底部产物馏分，及包括LCN和比送到分馏区那些有机硫化合物较少量的有机硫化合物的塔顶馏出物。在更特定的实施方式中，该方法包括：氢化处理具有第一有机硫化合物含量的LCN以使一部分所述的有机硫化合物转换为H2S和相应的烯烃和链烷烃，除去H2S，回收具有第二有机硫化合物含量的所述的LCN，在温度与压力条件下分馏所述的LCN与HCN的混合物，以得到包括具有比所述的第二有机化合物含量较低的第三有机化合物硫含量的LCN的塔顶馏出物，和包括HCN的塔底产物。在优选实施方式中，该方法包括将具有有机硫含量的轻裂化石脑油原料与具有硫含量的重裂化石脑油混合以形成混合物，使混合物接触HDS催化剂以使一部分该含硫化合物转换为H2S，除去混合物中的H2S，在温度与压力条件下分馏该混合物以得到包括HCN的塔底产物，优选将一部分所述的塔底产物返回与所述的LCN原料混合，和包括具有比在没有所述的HCN的情况下分馏的所述的LCN原料较低的有机硫含量的LCN的塔顶馏出物。理论上，在该实施方式中，HCN在加氢脱硫和分馏环路之内进行循环，以除去塔底产物中的重组硫醇。在实践中，要清除HCN以防止重有机物的含硫化合物及其他重的副产品的积累，加入补给的HCN。可以氢化处理清除的HCN以减少硫含量，然后作为补给返回。LCN原料可预先经与二烯形成硫化物的硫醇的硫醚化处理和二烯烃的选择加氢处理。因此，该LCN原料可包含硫醇和硫化物，其中两者都与氢发生反应以形成H2S和相应的烯烃或者链烷烃。在该步骤中，烯烃(新的和初始的)与H2S再化合以产生硫醇(重组硫醇)，在-->现有技术的工艺中所述的硫醇经常残留在LCN中，因此不能提供目前气油中所需的低硫含量。HCN提供在加氢脱硫条件下保持为两相的较高沸点材料，因此反应器不会变干。HCN的存在同样减少整个反应器的AT。这有助于使淤塞减至最少并延长催化剂寿命。在该蒸馏塔中，该重组硫醇，其通常是比初始的硫醇具有较高的沸点，同样蒸馏进入HCN，这提供LCN产品中的低硫含量。尽管在没有HCN循环下达到相同水平的LCN生产量需要较大的设备，该对于清洁气油而言是小的成本，但LCN的烯烃含量没有极大地减少。在一个实施方式中，轻裂化石脑油中的二烯烃在第一反应器中选择氢化，然后第一反应器的流出物与重的裂化石脑油结合在一起，在第二反应器中进行破坏性的加氢脱硫以使大多数的残余有机硫化合物以及第一反应器中形成的硫化物与氢反应以形成H2S，所述的H2S可以被汽提出来。第二反应器的流出物通过在再蒸馏塔中分馏而进行蒸馏，在再蒸馏塔中重的物流作为塔底产物，包括HCN，可以返回到第二反应器中。在第二反应器出口处形成的重组硫醇通常是比轻石脑油产品具有较高的沸点，因此与重的塔底组分一起被除去并循环。HCN或者石油馏分优选与LCN一起存在，HCN∶LCN的体积比通常为4∶1～1∶4，优选为3∶1～1∶3，更优选为1.5∶1～1∶1.5。发现等量的LCN和HCN在分馏中可很有效地得到低硫的塔顶馏出物。因此，在操作本专利技术方法中，从说明书和实施例中明显的这些及其他相关因素在寻找一套优化的条件中必须要考虑。附图简述图1是本专利技术一个实施方式的简化流程。-->图2是本专利技术第二实施方式的简化流程。本专利技术的详细说明加入工艺中的原料包括沸点在气油沸程的含硫石油馏分。该类型的原料包括沸程为约C5～250°F的轻石脑油和沸程为250～475°F的重范围的石脑油。通常，该工艺对于来自催化裂化器产品的轻石脑油沸程原料有用，因为它们包含希望的烯烃和不希望有的含硫化合物。直馏产品石脑油具有极少的烯烃族原料，除非该粗的源是“酸的”，极少的硫。该催化裂化馏分的硫含量取决于供应给裂化装置的原料的硫含量以及用作该工艺原料的选择馏分的沸程。轻馏分比较高沸点馏分具有较低的硫含量。石脑油的馏份头部包含大多数高辛烷值的烯烃，但是相对少的硫。在馏份头部中的硫组分主要是硫醇，通常的那些化合物是：甲硫醇(b.p.43°F)，乙硫醇(b.p.99°F)，正丙硫醇(b.p.154°F)，异-丙硫醇(b.p.135-140°F)，异-丁硫醇(b.p.190°F)，特-丁硫醇(b.p.147°F)，正丁硫醇(b.p.208°F)，仲丁硫醇(b.p.203°F)，异戊硫醇(b.p.250°F)，正戊硫醇(b.p.259°F)，α-甲基丁基硫醇(b.p.234°F)，α-乙基丙基硫醇(b.p.293°F)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从ＬＣＮ中去除包括硫醇的有机硫化合物的方法，所述的方法包括将含第一量的包括硫醇的有机硫化合物的ＬＣＮ加入到分馏区中，与沸程比ＬＣＮ沸程较高的石油馏分进行混合，在温度与压力条件下分馏所述的混合物以除去包括所述石油馏分和一部分来自ＬＣＮ的有机硫化合物的塔底产物馏分，及包括ＬＣＮ和比送到分馏区那些有机硫化合物较少量的有机硫化合物的塔顶馏出物。

【技术特征摘要】
US 2002-11-1 10/285,8521.一种从LCN中去除包括硫醇的有机硫化合物的方法，所述的方法包括将含第一量的包括硫醇的有机硫化合物的LCN加入到分馏区中，与沸程比LCN沸程较高的石油馏分进行混合，在温度与压力条件下分馏所述的混合物以除去包括所述石油馏分和一部分来自LCN的有机硫化合物的塔底产物馏分，及包括LCN和比送到分馏区那些有机硫化合物较少量的有机硫化合物的塔顶馏出物。2.根据权利要求1的方法，其中所述的硫醇包含重组硫醇。3.一种将硫化合物去除到低水平同时使辛烷值损失减至最少的方法，该方法包括：氢化处理具有第一有机硫化合物含量的LCN以使一部分所述的有机硫化合物转换为H2S和相应的烯烃和链烷烃，除去H2S，回收具有第二有机硫化合物含量的所述的LCN，在温度与压力条件下分馏所述的LCN与HCN的混合物，以得到包括具有比所述的第二有机化合物含量较低的第三有机化合物硫含量的LCN的塔顶馏出物，和包括HCN的塔底产物。4.根据权利要求3的方法，其中所述的HCN存在于所述的氢化处理中。5.一种包含有机硫化合物和烯烃的轻裂化石脑油物流的加氢脱硫方法，包括使轻裂化石脑油物流通过在加氢脱硫反应器中的加氢脱硫催化剂床以使轻裂化石脑油物流内的一部分有机硫化合物与氢反应形成硫化氢，其中产生的一部分硫化氢与一部分烯烃反应产生重组硫醇，改进包括分馏来自反应器的流出物与重裂化石脑油物流的混合物以除去含该重组硫醇的重物流。6.根据权利要求5的方法，其中所述的轻裂化石脑油物流包含二烯烃和硫醇，在第一反应器中首先经选择加氢和硫醚化处理以使一部分二烯烃与一部分硫醇反应以产生硫化物，所述的硫化物在所述的加氢脱硫反应器中进一步与氢反应以形成硫化氢。7.根据权利要求5的方法，其中在所述的加氢脱硫反应器内的条件是这样的以使所有的所述的轻裂化石脑油物流为蒸气相。8.根据权利要求7的方法，其中脱硫的重石脑油物流送到所述的加氢脱硫反应器中，在所述的加氢脱硫反应器内的条件是这样的以使所述的重石脑油至少部分是液相。9.根据权利要求8的方法，其中当分馏来自反应器的流出物以除去含所述重组硫醇的重物...

【专利技术属性】
技术研发人员：加里G波德列巴拉奇，威利布罗德A格罗滕，马诺耶绍姆，马丁努斯J阿尔梅林，
申请(专利权)人：催化蒸馏技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]