本公开涉及一种从为可再生原料或含氧化合物原料的原料生产适合用作喷气燃料的烃的工艺设备和方法，其包括以下步骤：将可再生原料与一定量的经加氢裂化的中间产物混合；引导其在加氢脱氧条件下与在加氢脱氧中具有催化活性的材料接触，以提供经加氢脱氧的中间产物；将所述经加氢脱氧的中间产物分馏为包括第一馏分和第二馏分的至少两个馏分，所述第一馏分的至少90％在低于限定沸点下沸腾，和所述第二馏分的至少90％在高于所述限定沸点下沸腾；引导至少一定量的所述第二馏分在加氢裂化条件下与在加氢裂化中具有催化活性的材料接触，以提供经加氢裂化的中间产物，其具有的相关益处在于，这样的方法非常适合于有效地将诸如可再生原料的高沸点含氧化合物原料转化为低沸点产物，例如非化石煤油。例如非化石煤油。例如非化石煤油。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生产航空燃料的方法
[0001]迄今为止，加氢处理中可再生能源的转化一直集中在制造柴油上，因为链烷烃对应于生物材料的典型脂肪酸，如植物油和动物脂肪(C14、C16和C18)，通常沸点为250℃至320℃，与沸点为150℃至380℃的典型柴油产品充分相对应。喷气燃料产品的沸程为120℃至300℃或310℃，这意味着需要将一定量的来自可再生原料的链烷烃的重质部分转化为较轻质的材料，以仅生产喷气燃料。由可再生能源生产喷气燃料的另一个挑战是在可再生原料加氢处理过程中发现了芳烃产量惊人的高。本公开涉及一种具有高收率的可再生喷气燃料的方法，该可再生喷气燃料通过将重质材料转化为较轻质的材料并通过限制产品中芳烃的量来满足典型的产品要求。
[0002]已知通过在设计用于制造柴油的单元中联合生产一些喷气燃料来从可再生原料生产喷气燃料。但是，人们希望将沸点主要在柴油范围内的可再生原料完全转化成喷气燃料产品，这需要大量转化。
[0003]控制源自诸如酯和脂肪酸的经加氢处理的含氧化合物的质量的标准是ASTM D7566，A2.1，其中特别规定了沸点曲线和组成。这些特性中的大多数都可以通过加氢处理和分馏而容易实现。但是，要特别注意满足最高
‑
40℃的凝固点(FP)要求，以及最多0.5wtt％的总芳烃含量。此外，该标准通过要求T
10
(即在该温度下，10％发生蒸馏)低于205℃而要求一定量的低沸点产品。根据ASTM D86，最终沸点(FBP)规定为300℃，这意味着根据ASTM D86在300℃以上蒸馏的所有材料都必须转化为较轻质的组分，才能落入喷气燃料范围。
[0004]现在，根据本公开，提出以反向(reverse stage)两阶段构造进行喷气燃料的生产，其中在第一阶段对进料进行加氢脱氧和任选异构化，并且在除去酸性气体之后，将产物分馏并将煤油馏分加氢脱芳烃，然后任选在第二阶段进行异构化。将重质馏分引导至预阶段，以经由加氢裂化催化剂进行转化。通过该方法，由于仅比煤油重的料流才接触加氢裂化催化剂，因此减少了收率损失。可以在第一阶段、第二阶段或两个阶段中进行异构化以提高煤油馏分的凝固点。
[0005]在下文中，术语阶段用于该方法的一个工段，其中不执行分离。
[0006]在下文中，缩写ppm
molar
用于表示每百万份的原子份数。
[0007]在下文中，缩写ppm
v
用于表示每百万份的体积份数，例如摩尔气体浓度。
[0008]在下文中，缩写％wt用于表示重量百分比。
[0009]在下文中，缩写vol/vol％用于表示气体的体积百分比。
[0010]在下文中，术语可再生原料或烃用于表示源自生物来源或废物再循环的原料或烃。化石来源的再循环废物，例如塑料，也应解释为可再生的。
[0011]在下文中，术语加氢脱氧用于表示在氢存在下通过形成水从含氧化合物中除去氧，以及在氢存在下通过形成碳氧化物而从含氧化合物中除去氧。
[0012]在下文中，术语分子筛的拓扑结构以"Atlas of Zeolite Framework Types,"Sixth Revised Edition,Elsevier,2007中描述的含义使用，并且据此使用三字母的骨架类型编码。
[0013]本公开的一个广泛方面涉及一种由为含氧化合物原料的原料生产例如适合用作喷气燃料的烃的方法，该方法包括以下步骤：将原料与一定量的经加氢裂化的中间产物混合；引导其在加氢脱氧条件下与在加氢脱氧中具有催化活性的材料接触，以提供经加氢脱氧的中间产物；将所述经加氢脱氧的中间产物分馏为包括第一馏分和第二馏分的至少两个馏分，所述第一馏分的至少90％在低于限定沸点下沸腾，所述第二馏分的至少90％在高于所述限定沸点下沸腾；引导至少一定量的所述第二馏分在加氢裂化条件下与在加氢裂化中具有催化活性的材料接触，以提供经加氢裂化的中间产物，其具有的相关益处在于，这样的方法非常适合于有效地将诸如可再生原料的高沸点含氧化合物原料转化为低沸点产物，例如非化石煤油。
[0014]在另一个实施方案中，步骤b包括根据沸点分离所述经加氢裂化的中间产物(22,212)，以提供经加氢裂化的根据ASTM D 86具有高于205℃的T10和低于310℃的最终沸点的中间喷气燃料产物(80,224)，其具有的相关益处在于，所述方法的产物满足可再生喷气燃料规范ASTM D7566的沸点规范。
[0015]在另一个实施方案中，可能源自包含一种或多种硫化合物例如二甲基二硫化物或化石燃料的添加料流，使得相对于被引导以与在加氢脱氧中具有催化活性的材料接触的总料流的气相中分子氢的体积，硫化氢的总体积为至少50ppm
v
、100ppm
v
或200ppmv，其具有的相关益处在于，在原料包含不足量的硫的情况下，确保包括硫化贱金属的在加氢脱氧中具有催化活性的材料的稳定运行。
[0016]在另一个实施方案中，所述可再生原料包含至少50％wt的甘油三酯或脂肪酸，其具有的相关益处在于，这样的原料高度适合于提供具有优异性能的喷气燃料。
[0017]在另一个实施方案中，加氢脱氧条件包括温度区间为250
‑
400℃，压力区间为30
‑
150巴和液时空速(LHSV)区间为0.1
‑
2；并且其中在加氢脱氧中具有催化活性的材料包括负载在载体上的任选地与镍和/或钴组合的钼或可能的钨，所述载体包括一种或多种耐热(refractory)氧化物，例如氧化铝、二氧化硅或二氧化钛，其具有的相关益处在于，所述工艺条件非常适合以成本有效的方式从可再生原料去除杂原子，尤其是氧。
[0018]在另一个实施方案中，加氢裂化条件包括温度区间为250
‑
400℃，压力区间为30
‑
150巴以及液时空速(LHSV)区间为0.5
‑
4，任选地同时通过用冷的氢气、进料或产物进行骤冷来实行中间冷却，并且其中在加氢裂化中具有催化活性的材料包括：(a)选自铂、钯、镍、钴、钨和钼的一种或多种活性金属；(b)酸性载体，其选自表现出高裂化活性和具有例如MFI、BEA和FAU的拓扑结构的分子筛，和无定形酸性氧化物，例如二氧化硅
‑
氧化铝；和(c)耐热载体，例如氧化铝、二氧化硅或二氧化钛，或其组合，其具有的相关益处在于，所述工艺条件高度适合于调节产物的沸点以匹配煤油的沸程。
[0019]在另一个实施方案中，选择工艺条件以使转化率大于20％、50％或80％，该转化率定义为相对于所述第二馏分中沸点高于310℃的材料量，所述经加氢裂化的中间产物中沸点高于310℃的材料量与所述第二馏分中沸点高于310℃的材料量之差，其具有的相关益处在于，提供一个完全或基本上完整的整体转化，同时避免过度的条件和过度的收率损失。
[0020]在另一个实施方案中，将至少一定量的所述第一馏分引导，以在加氢脱芳烃条件下与在加氢脱芳烃中具有催化活性的材料接触，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种由含氧化合物原料(2,202)生产适合用作喷气燃料(80,224)的烃馏分的方法，该方法包括以下步骤：a.将原料(2,202)与一定量的经加氢裂化的中间产物(14,206)混合以形成混合原料(6,204)，引导所述混合原料(6,204)在加氢脱氧条件下与在加氢脱氧(HDO)中具有催化活性的材料接触，以提供经加氢脱氧的中间产物(22,212)；b.将所述经加氢脱氧的中间产物(22,212)分馏成包括第一馏分(80,224)和第二馏分(72,226)的至少两个馏分，所述第一馏分的至少90％在低于限定沸点下沸腾，并且所述第二馏分的至少90％在高于所述限定沸点下沸腾；c.引导至少一定量的所述第二馏分(72,226)在加氢裂化条件下与在加氢裂化(HDC)中具有催化活性的材料接触，以提供经加氢裂化的中间产物(14,206)。2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b包括根据沸点分离所述经加氢裂化的中间产物(22,212)，以提供经加氢裂化的根据ASTM D 86具有高于205℃的T10和低于310℃的最终沸点的中间喷气燃料产物(80,224)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中相对于被引导以与在加氢脱氧中具有催化活性的材料接触的总料流(4,204)的气相中分子氢的体积，硫化氢的总体积为至少50ppm
v
、100ppm
v
或200ppm
v
，所述硫化氢可源自包含一种或多种硫化合物例如二甲基二硫化物或化石燃料的添加料流。4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中所述原料(2,202)包含至少50％wt的甘油三酯或脂肪酸。5.根据权利要求1、2、3或4所述的方法，其中加氢脱氧条件包括温度区间为250
‑
400℃，压力区间为30
‑
150巴和液时空速(LHSV)区间为0.1
‑
2；并且其中在加氢脱氧中具有催化活性的材料包含负载在载体上的任选地与镍和/或钴组合的钼或可能的钨，所述载体包括一种或多种耐热氧化物，例如氧化铝、二氧化硅或二氧化钛。6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的方法，其中加氢裂化条件包括温度区间为250
‑
400℃，压力区间为30
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150巴以及液时空速(LHSV)区间为0.5
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4，任选同时通过用冷的氢气、进料或产物进行骤冷来实行中间冷却，并且其中在加氢裂化中具有催化活性的材料包含(a)选自铂、钯、镍、钴、钨和钼的一种或多种活性金属；(b)酸性载体，其选自表现出高裂化活性且具有例如MFI、BEA和FAU的拓扑结构的分子筛，以及无定形酸性氧化物；和(c)耐热载体，例如氧化铝、二氧化硅或二氧化钛，或其组合。7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的方法，其中选择工艺条件以使转化率大于20％、50％或80％，所述转化率定义为相对于所述第二馏分(72,226)中沸点高于310℃的材料量，所述经加氢裂化的中间产物(14,206)中沸点高于310℃的材料量与所述第二馏分(72,226)中沸点高于310℃的材料量之差。8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：托普索公司，
类型：发明
国别省市：
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