一种生产系列高纯度异构烷烃的方法技术

本发明专利技术涉及一种生产系列高纯度异构烷烃的方法。将原料经过脱轻塔脱轻、脱重塔脱重、分子筛吸附塔分离，得到异构烷烃抽余液，将异构烷烃抽余液通入异构烷烃分离塔一，塔顶得到闪点＞45℃的异构烷烃产品，从异构烷烃分离塔一侧线塔盘抽出物流进入异构烷烃侧线汽提塔，塔顶汽提蒸汽返回异构烷烃分离塔一，塔底得到闪点＞61℃的异构烷烃产品，异构烷烃分离塔一的塔底出料进入异构烷烃分离塔二，塔顶得到闪点＞80℃的异构烷烃产品，塔底得到闪点＞95℃的异构烷烃产品。本发明专利技术可以同时生产出四种最常用的异构烷烃产品，产量大而且均衡，纯度高、不含环烷烃、芳烃含量低，产品价值高，成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种生产系列高纯度异构烷烃的方法
本专利技术涉及煤间接液化领域，具体为高纯度异构烷烃的生产工艺。
技术介绍
异构烷烃拥有较强的溶解能力，且具备无色、无味、无毒等特点，在气雾剂、冲压油、清洗、油漆、油墨等行业有较广泛应用。但是，高品质的异构烷烃溶剂油，我国主要依赖于进口。目前纯异构烷烃市场以埃克森美孚的Isopar系列和日本出光的IP系列为主，这两家的工艺主要是以混合C4为原料低聚后加氢饱和切割的馏分，目前中国每年进口约2万吨，其中埃克森美孚约1万吨，日本出光约8000吨，其他2000吨，由于进口产品价格高，约在9000元以上，主要应用于日化产品，高档油漆等高端领域。埃克森美孚的Isopar系列和日本出光的IP系列的异构烷烃纯度虽然较高，但是其中均含有环烷烃，对人体和环境危害较大，而且影响性能和产品应用。美孚石油公司(CN1279708A)还公开了通过费托合成、费托合成蜡加氢异构化和催化脱蜡步骤的组合使低价值的天然气转化成优质润滑油基础油，得到的润滑油基础油主要含有正常沸点为370℃的异构烷烃组分，液体烃类组合物含有＜0.1％芳烃、＜20pppmW含氮化合物、＜20ppmW含硫化合物以及低浓度的环烷烃。但是工艺较为复杂，成本高，而且产品杂质含量也较高。中国石油化工股份有限公司(CN101921621B)公开了一种异构烷烃溶剂油的生产方法，原料油包括减压馏分油或溶剂精制脱沥青油，原料与氢气首先进入加氢处理反应区进行加氢处理，加氢处理产物进行气液分离，得到的液相为硫、氮含量很低的加氢处理含蜡油，以该加氢处理含蜡油为原料，与氢气混合进入加氢异构化反应区，加氢异构反应流出物直接进入加氢补充精制反应区，进一步脱除烯烃及芳烃杂质；加氢补充精制反应区反应流出物经气液分离，液体产物经精馏后得到各种馏分范围的异构烷烃溶剂油产品。采用的原料中环烷烃和芳烃含量高，生产的异构烷烃溶剂油产品馏程范围宽，纯度低，芳烃含量达到0.05％。华东理工大学(CN102585887A)公开了将石脑油吸附分离的方法，得到了富含非正构烃的脱溶剂吸余油，非正构烃的含量为90％-100％，非正构烃包括异构烷烃、环烷烃和芳烃。国内企业异构烷烃生产能力较差，产量小，品种少，纯度低，而且普遍芳烃含量较高(≤0.1％)，对人体和环境危害大。费托合成产物通常含有少量环烷烃，如CN105505347A公开的费托合成油中含有少于10％的9至20碳原子的环烷烃；CN106255740A公开的费-托衍生的气油含有0-2wt％范围的环烷烃。生产高纯度异构烷烃的原料中含有环烷烃对生产工艺和最终产品性能均具有不利的影响。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种系列高纯度异构烷烃的生产工艺，可以同时生产多种异构烷烃产品，品种多，产量大，纯度和芳烃含量达到国际领先水平，且不含环烷烃，无害。采用的原料中不含环烷烃，生产工艺简单，分子筛吸附效率高，系统能耗低。本专利技术的技术方案为：一种生产高纯度异构烷烃的方法，将原料经过脱轻塔脱轻、脱重塔脱重、分子筛吸附塔分离，得到异构烷烃抽余液，将异构烷烃抽余液通入异构烷烃分离塔一，塔顶得到闪点＞45℃的异构烷烃产品，从异构烷烃分离塔一侧线塔盘抽出物流进入异构烷烃侧线汽提塔，塔顶汽提蒸汽返回异构烷烃分离塔一，塔底得到闪点＞61℃的异构烷烃产品，异构烷烃分离塔一的塔底出料进入异构烷烃分离塔二，塔顶得到闪点＞80℃的异构烷烃产品，塔底得到闪点＞95℃的异构烷烃产品。异构烷烃分离塔一的塔顶压力0.08-0.11MPa，塔底压力0.12-0.15MPa，塔顶温度198-210℃，塔底温度270-290℃。异构烷烃分离塔二的塔顶压力8-13KPa(A)，塔底压力14-19KPa(A)，塔顶温度135-150℃，塔底温度180-195℃。异构烷烃侧线汽提塔的塔顶压力0.09-0.12MPa，塔底压力0.10-0.13MPa，塔顶温度200-220℃，塔底温度205-225℃。分子筛吸附工艺中，分子筛料进料温度176-180℃，吸附室底压力2.2-2.5MPa，脱附剂进料温度176-180℃，冲洗液进料温度176-180℃，吸附室温度176-180℃。闪点＞45℃的异构烷烃产品、闪点＞61℃的异构烷烃产品、闪点＞80℃的异构烷烃产品和闪点＞95℃的异构烷烃产品均不包含环烷烃，芳烃含量均＜50PPM。闪点＞45℃的异构烷烃产品、闪点＞61℃的异构烷烃产品、闪点＞80℃的异构烷烃产品和闪点＞95℃的异构烷烃产品的重量比为(1-2)∶(1-2)∶(1-2)∶(1-2)。各种产品产量均衡。本专利技术采用了特定正构烷烃和异构烷烃比例的原料，具体包括第一费托粗液蜡、第二费托粗液蜡、第三费托粗液蜡和/或第四费托粗液蜡。原料中还可以包括正构稳定轻烃。原料中，C5-C9正构烷烃∶C5-C9异构烷烃＝(2-5)∶1，优选为3∶1，C10-C13正构烷烃∶C10-C13异构烷烃＝(0.8-1)∶1，优选为0.9∶1，C14-C16正构烷烃∶C14-C16异构烷烃＝(1-1.2)∶1，优选为1.1∶1，C17+正构烷烃∶C17+异构烷烃＝(1-1.2)∶1，优选为1.1∶1。本专利技术中的比例均为质量比。本专利技术的原料在特定的操作条件下脱轻、脱重后，经过分子筛吸附，可以使正构烷烃和异构烷烃高效分离，而且原料中不含环烷烃，正构烷烃和异构烷烃比例适宜，分子筛寿命长，得到的异构烷烃抽余液中正构烷烃含量低于2％。在特定的操作条件和工艺流程中，将异构烷烃抽余液进行分离，可以得到四种市场需求大的异构烷烃产品，产品无浪费，均具有较高的经济价值，而且整个系统能耗较低。本专利技术得到的闪点＞45℃的异构烷烃产品，不包含环烷烃，馏程165-210℃，优选为170-205℃，进一步优选为175-200℃，苯胺点80-83℃，优选为82，芳烃含量＜50ppm。其中，碳数为10的异构烷烃占比为40-55％，优选为45-50％，碳数为11的异构烷烃占比为40-55％，优选为45-50％，碳数为12的异构烷烃占比为0.1-5％，优选为0.5-2％。异构烷烃的主链碳数为5-14，支链碳数为1-4。55-90％支链位于2号碳，10-45％支链位于3号碳。支链中甲基占比60-95％。本专利技术得到的闪点＞61℃的异构烷烃产品，不包含环烷烃，馏程175-220℃，优选为180-215℃，进一步优选为195-210℃，苯胺点84-87℃，优选为85-86，芳烃含量＜50ppm。其中，碳数为10的异构烷烃占比为5-10％，优选为6-9％，碳数为11的异构烷烃占比为15-50％，优选为20-35％，碳数为12的异构烷烃占比为40-75％，优选为55-70％。异构烷烃的主链碳数为6-16，支链碳数为1-6。50-95％支链位于2号碳，5-50％支链位于3号碳。支链中甲基占比50-95％。本专利技术得到的闪点＞80℃的异构烷烃产品，不包含环烷烃，馏程205-250℃，优选为210-245℃，进一步优选为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产系列高纯度异构烷烃的方法，其特征在于：将原料经过脱轻塔脱轻、脱重塔脱重、分子筛吸附塔分离，得到异构烷烃抽余液，将异构烷烃抽余液通入异构烷烃分离塔一，塔顶得到闪点＞45℃的异构烷烃产品，从异构烷烃分离塔一侧线塔盘抽出物流进入异构烷烃侧线汽提塔，塔顶汽提蒸汽返回异构烷烃分离塔一，塔底得到闪点＞61℃的异构烷烃产品，异构烷烃分离塔一的塔底出料进入异构烷烃分离塔二，塔顶得到闪点＞80℃的异构烷烃产品，塔底得到闪点＞95℃的异构烷烃产品；原料不含环烷烃；异构烷烃分离塔一的塔顶压力0.08-0.11MPa，塔底压力0.12-0.15MPa，塔顶温度198-210℃，塔底温度270-290℃；异构烷烃分离塔二的塔顶压力8-13Kpa(A)，塔底压力14-19KPa(A)，塔顶温度135-150℃，塔底温度180-195℃；异构烷烃侧线汽提塔的塔顶压力0.09-0.12MPa，塔底压力0.10-0.13MPa，塔顶温度200-220℃，塔底温度205-225℃。/n

【技术特征摘要】
1.一种生产系列高纯度异构烷烃的方法，其特征在于：将原料经过脱轻塔脱轻、脱重塔脱重、分子筛吸附塔分离，得到异构烷烃抽余液，将异构烷烃抽余液通入异构烷烃分离塔一，塔顶得到闪点＞45℃的异构烷烃产品，从异构烷烃分离塔一侧线塔盘抽出物流进入异构烷烃侧线汽提塔，塔顶汽提蒸汽返回异构烷烃分离塔一，塔底得到闪点＞61℃的异构烷烃产品，异构烷烃分离塔一的塔底出料进入异构烷烃分离塔二，塔顶得到闪点＞80℃的异构烷烃产品，塔底得到闪点＞95℃的异构烷烃产品；原料不含环烷烃；异构烷烃分离塔一的塔顶压力0.08-0.11MPa，塔底压力0.12-0.15MPa，塔顶温度198-210℃，塔底温度270-290℃；异构烷烃分离塔二的塔顶压力8-13Kpa(A)，塔底压力14-19KPa(A)，塔顶温度135-150℃，塔底温度180-195℃；异构烷烃侧线汽提塔的塔顶压力0.09-0.12MPa，塔底压力0.10-0.13MPa，塔顶温度200-220℃，塔底温度205-225℃。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：原料包括第一费托粗液蜡、第二费托粗液蜡、第三费托粗液蜡和/或第四费托粗液蜡，原料中，C5-C9正构烷烃∶C5-C9异构烷烃＝(2-5)∶1，C10-C13正构烷烃∶C10-C13异构烷烃＝(0.8-1)∶1，C14-C16正构烷烃∶C14-C16异构烷烃＝(1-1.2)∶1，C17+正构烷烃∶C17+异构烷烃＝(1-1.2)∶1。


3.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于：闪点＞45℃的异构烷烃产品，馏程165-210℃，苯胺点80-83℃，芳烃含量＜50ppm，碳数为10的异构烷烃占比为40-55％，碳数为11的异构烷烃占比为40-55％，碳数为12的异构烷烃占比为0.1-5％；
闪点＞61℃的异构烷烃产品，馏程175-220℃，苯胺点84-87℃，芳烃含量＜50ppm，碳数为10的异构烷烃占比为5-10％，碳数为11的异构烷烃占比为15-50％，碳数为12的异构烷烃占比为40-75％；
闪点＞80℃的异构烷烃产品，馏程205-250℃，苯胺点86-91℃，芳烃含量＜50ppm，碳数为12的异构烷烃占比为2-15％，碳数为13的异构烷烃占比为80-95％，碳数为14的异构烷烃占比为2-8％；
闪点＞95℃的异构烷烃产品，馏程225-280℃，苯胺点88-94℃，芳烃含量＜50ppm，碳数为13的异构烷烃占比为0-5％，碳数为14的异构烷烃占比为40-60％，碳数为15的异构烷烃占比为30-50％，碳数为16的异构烷烃占比为1-7％。

【专利技术属性】
技术研发人员：褚振辉，赵军，额尔敦，
申请(专利权)人：内蒙古伊泰宁能精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙;15