由重芳烃产生苯和二甲苯的一体化工艺制造技术

本发明专利技术提供了用于最大程度地由重质重整油产生苯和对二甲苯的系统和工艺。一体化工艺和系统可包括C9脱烷基化反应器、烷基转移反应器和C10+脱烷基化反应器。用于产生苯和对二甲苯的一体化工艺和系统可配置成当存在氢气时另外产生烷烃，或者当不存在氢气时另外产生烯烃。烷基转移反应器可进行来自C9脱烷基化反应器的产物的烷基转移以及二甲苯异构化。

Integration of benzene and xylene from heavy aromatics

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由重芳烃产生苯和二甲苯的一体化工艺
本公开主要涉及重质重整油的处理。更具体而言，本公开的实施方案涉及由重质重整油产生对二甲苯和苯。
技术介绍
石化精炼厂正面临重质重整油料流的利用问题。世界各国政府和地区的环境法规限制了汽油燃料中芳烃(C6+)的含量。汽油精炼厂和汽油调和厂传统上使用C6+芳烃以提高辛烷值和发动机燃料的抗爆震性能，C6+芳烃包括C6-8BTEX成分(苯、甲苯、乙苯和二甲苯)。尽管发动机燃料用途是BTEX成分的主要消耗方式，但是除了发动机燃料之外，各种BTEX产品的用途还具有其他的市场。苯是许多化学工艺和溶剂化工艺中广泛使用的前体。甲苯和乙苯也是化学工艺和聚合工艺中的反应物和前体。二甲苯(C8H10)的三种异构体(对二甲苯(p-二甲苯)、间二甲苯(m-二甲苯)和邻二甲苯(邻o-二甲苯))都是有价值的石化原料。当在催化重整期间形成混合的二甲苯时，由于这三种异构体之间的热力学平衡关系，使得商业上价值较低的间二甲苯的形成量大于对二甲苯或邻二甲苯。然而，目前的市场需求偏好对二甲苯，其次是邻二甲苯。重整油(来自石脑油催化重整的塔底产物)和热解汽油(“裂解汽油”)，乙烯裂解的副产物，是这些化合物的常规来源。从重整油和裂解汽油中提取有价值的BTEX成分会留下重质重整油，重质重整油主要包括C9+烷基芳香族化合物(如果未预先分离，则裂解汽油也可含有二烯烃)。也可以通过以更高的苛刻度(即温度)运行这些工艺以由石脑油产生更多的氢气、烷烃和烯烃，从而形成重质重整油。
技术实现思路
芳烃的常规处理包括从重质重整油(如催化石脑油重整油)或蒸汽裂化热解汽油中提取苯、甲苯和二甲苯(BTX)。对由BTX提取所剩余的C9+馏分部分地进行烷基转移以产生另外的BTX，并且丢弃C9+芳烃的较重质部分，如C10+芳烃。来自BTX提取的所提取的二甲苯通常涉及对二甲苯分离步骤(对混合的二甲苯料流进行吸附或结晶)，而后将剩余的二甲苯异构体和乙苯送入独立的二甲苯异构化反应器以重新建立二甲苯的热力学平衡，并在此过程中形成对二甲苯。通常通过提取工艺来产生苯，并且可以利用二甲苯通过甲苯歧化、热脱烷基化或加氢气脱烷基化而产生。因此，芳烃的常规处理通常包括独立的二甲苯异构化反应器并丢弃C10+芳烃，或在专用反应中进行甲苯的脱烷基化以形成苯。这种常规处理还可包括将新的或由重整油提取的甲苯供给至C9烷基转移步骤(例如，添加新的甲苯以优化二甲苯产率)。有利地，本公开的实施方案使用全部的芳香族烃类(包括C10+芳烃)以最大程度产生苯和对二甲苯。此外，本公开的实施方案通过改变脱烷基化反应器、烷基转移反应器或这两者的处理条件和构造，从而能够有利地产生烯烃而不是烷烃。此外，本专利技术的实施方案使得用于产生苯和对二甲苯的反应步骤最小化，如通过在一个反应器(即，一个处理阶段)中将C9烷基转移和二甲苯异构化合并。在一个实施方案中，提供了一种用于由重质重整油产生苯和对二甲苯的重质重整油处理系统。该系统包括能够接收进料流的重整油分流器。进料流包含重质重整油，并且重整油分流器还能够产生苯、甲苯和C8+芳烃产物。将C8+芳烃产物供给至二甲苯分流器。该系统还包括对二甲苯分离器，其能够接收来自二甲苯分流器的C8芳烃产物，并产生包含对二甲苯的第一二甲苯产物以及包括邻二甲苯和间二甲苯的第二二甲苯产物。该系统还包括第一脱烷基化反应器，其能够接收来自二甲苯分流器的C10+芳烃产物并产生第一脱烷基化产物。第一脱烷基化反应器还能够由C10+芳烃产物和氢气产生烷烃，或者当不存在氢气时，由C10+芳烃产物产生烯烃。该系统还包括第二脱烷基化反应器，其能够接收来自二甲苯分流器的C9芳烃产物并产生第二脱烷基化产物。第二脱烷基化反应器还能够由C9芳烃产物和氢气产生烷烃，并且当不存在氢气时，由C9芳烃产物产生烯烃。该系统还包括烷基转移反应器，其能够接收来自第二脱烷基化反应器的第二脱烷基化产物并产生烷基转移产物。烷基转移反应器还能够由第二脱烷基化产物和氢气产生烷烃，或者当不存在氢气时，由第二脱烷基化产物产生烯烃。在一些实施方案中，进料流包含烷基转移产物和第一脱烷基化产物。在一些实施方案中，烷基转移反应器还能够进行二甲苯的异构化以促进对二甲苯的形成。在一些实施方案中，该系统包括变压吸附(PSA)单元，其能够接收来自第一脱烷基化反应器、第二脱烷基化反应器和烷基转移反应器的烷烃类和未反应的氢气。在一些实施方案中，第一脱烷基化反应器还能够接收来自PSA单元的回收的氢气。在一些实施方案中，烷基转移反应器还能够接收来自PSA单元的回收的氢气。在一些实施方案中，该系统包括烷基转移反应器下游的C9/C10+分流器。C9/C10+分流器能够接收来自烷基转移反应器的烷基转移产物的一部分，并产生C9芳烃流和C10+芳烃流。在一些实施方案中，烷基转移反应器还能够接收由C9/C10+分流器产生的C9芳烃流。在一些实施方案中，第一脱烷基化反应器还能够接收由C9/C10+分流器产生的C10+芳烃流。在一些实施方案中，烷基转移反应器还能够接收由重整油分流器产生的甲苯。在一些实施方案中，第二脱烷基化反应器还能够接收由二甲苯分流器产生的包含邻二甲苯和间二甲苯的第二二甲苯产物。在一些实施方案中，烷烃包括乙烷和丙烷。在一些实施方案中，烯烃包括乙烯和丙烯。在另一个实施方案中，提供了一种由重质重整油产生苯和对二甲苯的方法。该方法包括在重整油分流器处接收进料流。进料流包含重质重整油，并且使重整油分流器能够由进料流产生苯、甲苯和C8+芳烃。该方法还包括使二甲苯分流器能够接收C8+芳烃并产生C8芳烃、C9芳烃和C10+芳烃，并且使对二甲苯分离器能够接收来自二甲苯分流器的C8芳烃，并产生包含对二甲苯的第一二甲苯产物以及包含邻二甲苯和间二甲苯的第二二甲苯产物。该方法还包括使第一脱烷基化反应器能够接收来自二甲苯分离器的C10+芳烃并产生第一脱烷基化产物，使第二脱烷基化反应器能够接收来自二甲苯分离器的C9芳烃并产生第二脱烷基化产物，以及使烷基转移反应器能够接收来自第二脱烷基化反应器的第二脱烷基化产物并产生烷基转移产物。在一些实施方案中，该方法包括使第一脱烷基化反应器能够由C10+芳烃产物和氢气产生烷烃，使第二脱烷基化反应器能够由C9芳烃产物和氢气产生烷烃，以及使烷基转移反应器能够由第二脱烷基化产物和氢气产生烷烃。在一些实施方案中，烷烃包括乙烷和丙烷。在一些实施方案中，该方法包括使变压吸附(PSA)单元能够接收来自第一脱烷基化反应器、第二脱烷基化反应器和烷基转移反应器的烷烃类和未反应的氢气。在一些实施方案中，该方法包括使烷基转移反应器下游的C9/C10+分流器能够接收来自烷基转移反应器的烷基转移产物的一部分，并产生C9芳烃流和C10+芳烃流。在一些实施方案中，该方法包括使烷基转移反应器能够接收由C9/C10+分流器产生的C9芳烃流。在一些实施方案中，该方法包括使第一脱烷基化反应器能够接收由C9/C10+分流器产生的C10+芳烃流。在一些实施方案中，该方法还包括使第二脱烷基化反应器能够接收由二甲苯分流器产生的包含邻二甲苯和间二甲苯的第二二甲苯产物。在一些实施方案中，该方法还包括当不存在氢气时，使第一脱烷基化反应器能够由C10+芳烃产物产生烯烃，当不存在氢气时，使第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于由重质重整油产生苯和对二甲苯的重质重整油处理系统，该重质重整油处理系统包括：重整油分流器，该重整油分流器能够接收进料流，所述进料流包含重质重整油，所述重整油分流器还能够产生苯、甲苯和C8+芳烃产物，所述C8+芳烃产物提供给二甲苯分流器；对二甲苯分离器，该对二甲苯分离器能够接收来自所述二甲苯分流器的C8芳烃产物，并产生包含对二甲苯的第一二甲苯产物以及包含邻二甲苯和间二甲苯的第二二甲苯产物；第一脱烷基化反应器，该第一脱烷基化反应器能够接收来自所述二甲苯分流器的C10+芳烃产物并产生第一脱烷基化产物，所述第一脱烷基化反应器还能够：由所述C10+芳烃产物和氢气产生烷烃，或者当不存在氢气时，由所述C10+芳烃产物产生烯烃；第二脱烷基化反应器，该第二脱烷基化反应器能够接收来自所述二甲苯分离器的C9芳烃产物并产生第二脱烷基化产物，所述第二脱烷基化反应器还能够：由所述C9芳烃产物和氢气产生烷烃；或者当不存在氢气时，由所述C9芳烃产物产生烯烃；烷基转移反应器，该烷基转移反应器能够接收来自所述第二脱烷基化反应器的所述第二脱烷基化产物并产生烷基转移产物，所述烷基转移反应器还能够：由所述第二脱烷基化产物和氢气产生烷烃；或者当不存在氢气时，由所述第二脱烷基化产物产生烯烃。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.04 US 62/442,124;2017.11.29 US 15/826,1171.一种用于由重质重整油产生苯和对二甲苯的重质重整油处理系统，该重质重整油处理系统包括：重整油分流器，该重整油分流器能够接收进料流，所述进料流包含重质重整油，所述重整油分流器还能够产生苯、甲苯和C8+芳烃产物，所述C8+芳烃产物提供给二甲苯分流器；对二甲苯分离器，该对二甲苯分离器能够接收来自所述二甲苯分流器的C8芳烃产物，并产生包含对二甲苯的第一二甲苯产物以及包含邻二甲苯和间二甲苯的第二二甲苯产物；第一脱烷基化反应器，该第一脱烷基化反应器能够接收来自所述二甲苯分流器的C10+芳烃产物并产生第一脱烷基化产物，所述第一脱烷基化反应器还能够：由所述C10+芳烃产物和氢气产生烷烃，或者当不存在氢气时，由所述C10+芳烃产物产生烯烃；第二脱烷基化反应器，该第二脱烷基化反应器能够接收来自所述二甲苯分离器的C9芳烃产物并产生第二脱烷基化产物，所述第二脱烷基化反应器还能够：由所述C9芳烃产物和氢气产生烷烃；或者当不存在氢气时，由所述C9芳烃产物产生烯烃；烷基转移反应器，该烷基转移反应器能够接收来自所述第二脱烷基化反应器的所述第二脱烷基化产物并产生烷基转移产物，所述烷基转移反应器还能够：由所述第二脱烷基化产物和氢气产生烷烃；或者当不存在氢气时，由所述第二脱烷基化产物产生烯烃。2.根据权利要求1所述的重质重整油处理系统，其中所述进料流还包含所述烷基转移产物和所述第一脱烷基化产物。3.根据前述权利要求中任一项所述的重质重整油处理系统，所述烷基转移反应器还能够进行二甲苯的异构化以促进对二甲苯的形成。4.根据前述权利要求中任一项所述的重质重整油处理系统，包括变压吸附(PSA)单元，所述变压吸附单元能够：接收来自所述第一脱烷基化反应器、所述第二脱烷基化反应器和所述烷基转移反应器的烷烃和未反应的氢气。5.根据权利要求4所述的重质重整油处理系统，其中所述第一脱烷基化反应器还能够接收来自所述PSA单元的回收的氢气。6.根据权利要求4所述的重质重整油处理系统，其中所述烷基转移反应器还能够接收来自所述PSA单元的回收的氢气。7.根据前述权利要求中任一项所述的重质重整油处理系统，包括所述烷基转移反应器下游的C9/C10+分流器，该C9/C10+分流器能够接收来自所述烷基转移反应器的所述烷基转移产物的一部分，并产生C9芳烃流和C10+芳烃流。8.根据权利要求7所述的重质重整油处理系统，其中所述烷基转移反应器还能够接收由所述C9/C10+分流器产生的所述C9芳烃流。9.根据权利要求7所述的重质重整油处理系统，其中所述第一脱烷基化反应器还能够接收由所述C9/C10+分流器产生的所述C10+芳烃流。10.根据前述权利要求中任一项所述的重质重整油处理系统，其中所述烷基转移反应器还能够接收由所述重整油分流器产生的甲苯。11.根据前述权利要求中任一项所述的重质重整油处理系统，其中所述第二脱烷基化反应器还能够接收由所述二甲苯分流器产生的包含邻二甲苯和间二甲苯的所述第二二甲苯产物。12.根据前述权利要求中任一项所述的重质重整油处理系统，其中所述烷烃包括乙烷和丙烷。13.根据前述权利要求中任一项所述的重质重整油处理系统，其中所述烯烃包括乙烯和丙烯。14.一种用于由重质重整油产生苯和对二甲苯的方法，该方法包括：在重整油分流器处接收进料流，所述进料流包含重质重整油；使所述重整油分流器能够由所述进料流产生苯、甲苯和C8+芳烃；使二甲苯分流器能够接收所述C8+芳烃并产生C8芳烃、C9芳烃和C10...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷德·H·阿卜达乌德，Z·张，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯,SA