用于烃物流的脱烯烃的经改性的超稳定Y(USY)沸石催化剂制造技术

本公开内容涉及用于使烃物流脱烯烃的工艺，其经由通过烯烃的芳族烷基化反应、使用包含框架取代的经锆和/或钛和/或铪改性的超稳定Y(USY)型沸石的催化剂来进行。定Y(USY)型沸石的催化剂来进行。定Y(USY)型沸石的催化剂来进行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于烃物流的脱烯烃的经改性的超稳定Y(USY)沸石催化剂
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年12月16日提交的题为MODIFIED ULTRA
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STABLE Y(USY)ZEOLITE CATALYST FOR DEOLEFINIZATION OF HYDROCARBON STREAMS的美国专利申请No.16/715,555的权益和优先权，其全文以引用方式并入本文。


[0003]本公开内容涉及用于使烃物流脱烯烃的工艺，其经由通过烯烃的芳族烷基化反应、使用包含框架取代的经锆和/或钛和/或铪改性的超稳定Y(USY)型沸石的催化剂来进行。

技术介绍

[0004]用于燃料的精炼厂产品(Refinery product)正受到越来越多的关注。产品规格正在由以下进行审查：关注减少来自移动及固定来源的排放的政府机构；以及，生产利用这些燃料的发动机和车辆的行业。地区和国家的法规已经到位并在汽油规格方面持续发展，而且，汽车制造商已经提出了一系列对于汽油和柴油的限制，以允许它们制造在其生命周期内产生显著较低排放的车辆。监管机构已将硫、芳族化合物和苯的最高水平的目标分别设定为：10重量ppm、25体积％、和1体积％或更低。
[0005]在历史上，铅经常被添加到汽油中以提高辛烷值(octane)。当由于环境问题逐步淘汰铅的使用时，不存在直接替代品，且精炼厂反而已经转化(converted，改变)汽油掺炼(blending)中所使用的某些烃分子，以达到更高的辛烷值等级。催化重整是用于精炼烃混合物以提高较高辛烷值汽油的收率的广泛使用的工艺，催化重整涉及在一种或多种催化剂的存在下、在再循环和补充的氢气的存在下的多种反应。
[0006]在典型的精炼厂中，石脑油在氢化脱硫后进行重整以提高汽油的辛烷数值(辛烷值，octane number)。重整物含有高水平的苯，为了满足通常在约1
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3体积％苯的范围内的必要的燃料规格(其中，某些地理区域的目标是苯含量低于1体积％)，必须降低苯的水平。从重整物中除去苯的现有方法包括分离工艺和氢化工艺。在分离工艺中，苯典型地使用溶剂进行萃取，然后，在膜分离单元或其它合适的单元的操作中，与溶剂分离。在氢化工艺中，石脑油物流首先在氢化处理单元中进行氢化处理以产生经氢化处理的石脑油物流。氢化处理单元在有效地除去至少足够的硫和氮以满足必要的产品规格的条件下操作。举例而言，常规石脑油重整系统中的氢化处理通常在有效地将硫和氮去除至低于0.5重量ppm的水平的相对温和的条件下发生。经氢化处理的石脑油物流在重整单元中重整以产生汽油重整物产物物流。将重整物送至汽油池(pool)，以与其它汽油组分共混，从而满足规格。典型的汽油共混池包括C4以及沸点低于约205℃的较重烃。
[0007]在催化重整工艺中，链烷烃和环烷烃被重组以产生辛烷数值相对较高的经异构化的链烷烃和芳族化合物。催化重整将低辛烷值的正
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链烷烃转化为异
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链烷烃和环烷烃。环烷烃被转化为较高辛烷值的芳族化合物。由于在氢气的存在下发生逆反应，因此，芳族化合
物基本上保持不变，或者一些可被氢化以形成环烷烃。
[0008]催化重整中所涉及的反应经常分为裂化、脱氢环化、脱氢和异构化四类。特定的烃/石脑油进料分子可经历超过一类的反应和/或可形成超过一种的产物。用于催化重整工艺的催化剂是单官能或双官能的重整催化剂，其含有贵金属(即，IUPAC第8
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10族金属)作为活性组分。双官能催化剂具有金属位点和酸性位点这两者。精炼厂通常使用负载在氧化铝上的钯和/或铂催化剂作为重整催化剂。
[0009]通常地，将重整物送至芳族化合物收取复合体(complex，复合装置)，在那里，重整物经历若干个加工步骤以便收取高价值的产物(诸如，二甲苯和苯)，并将较低价值的产物(诸如，甲苯)转化为较高价值的产物。例如，重整物中所存在的芳族化合物通常按碳数分成不同的级分；诸如，苯、甲苯、二甲苯和乙苯等。然后，使C8级分经历加工方案以制造更高价值的对
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二甲苯。通常地，通过采用选择性吸附或结晶，将对
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二甲苯与邻
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二甲苯、间
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二甲苯和乙苯分离，从C8级分中以高纯度收取对
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二甲苯。使从对
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二甲苯的分离中剩余的邻
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二甲苯和间
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二甲苯发生异构化以产生二甲苯的平衡混合物。使乙苯异构化为二甲苯或者脱烷基化为苯和乙烷。然后，采用吸附或结晶，将对
‑
二甲苯与邻
‑
二甲苯和间
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二甲苯分离，并且，将除去了对
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二甲苯的物流再循环到异构化单元并然后再循环到对
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二甲苯收取单元以进行消耗(extinction)，直到所有的邻
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二甲苯和间
‑
二甲苯均转化为对
‑
二甲苯并收取。
[0010]在芳族化合物复合体(complex，复合装置)中，使用多种工艺单元以将石脑油或裂解汽油转化为苯、甲苯和混合二甲苯(“BTX”)，它们是用于生产各种其它化学产品的基础石油化工中间体。为了使BTX的产量(production)最大化，向芳族化合物复合体的进料通常被限制为C6直至C11化合物。在大多数芳族复合体中，混合二甲苯在该复合体内进行加工以产生特定的异构体
‑‑
对
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二甲苯，其可在下游进行加工以产生对苯二甲酸。该对苯二甲酸用于制造聚酯，例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯。为了提高苯和对
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二甲苯的产量，甲苯以及C9和C10芳族化合物在该复合体中通过甲苯、C9、C10烷基转移/甲苯歧化(TA/TDP)工艺单元进行处理，以产生苯和二甲苯。任何剩余的甲苯、C9和C10芳族化合物都被再循环以进行消耗。比C10重的化合物通常不在TA/TDP单元中处理，因为它们往往导致在这些单元中使用的较高温度(经常高于400℃)下使用的催化剂的快速失活。
[0011]当通过该复合体中的选择性吸附工艺单元从混合二甲苯中收取对
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二甲苯时，向选择性吸附单元的C8进料被加工以消除进料中的烯烃和烯基芳族化合物(例如苯乙烯)。烯属材料可发生反应并堵塞沸石吸附剂的孔。存在两种已知的用于除去烯烃的方法：(1)选择性氢化；以及，(2)粘土处理。根据现有方法，烯属材料通过以下除去：使C8+物流穿过粘土或酸性催化剂以使烯烃和烯基芳族化合物与其他(典型地为芳族)分子发生反应，形成较重化合物(C16+)。这些较重化合物典型地通过分馏从混合二甲苯中除去。重质化合物不能在TA/TDP单元中处理，因为其倾向于使催化剂失活并且通常从该复合体中作为较低价值的燃料共混料(blend stock)除去。
[0012]粘土处理用于减少烯烃含量，并由此，降低芳族收取复合体中的重质重整物和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于使包含芳族化合物和烯烃的烃进料脱烯烃的工艺，该工艺包括使烃进料与包含框架取代的超稳定Y(USY)型沸石的催化剂接触的步骤，其中，构成其沸石框架的一部分铝原子被锆原子和/或钛和/或铪原子取代，其中烯烃使烃进料中的芳族化合物烷基化，从而产生经脱烯烃的烃产物。2.根据权利要求1的工艺，其中，催化剂中的框架取代的USY型沸石包含锆原子和钛原子。3.根据权利要求1的工艺，其中，催化剂中的框架取代的USY型沸石包含约0.1
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约5质量％的锆和/或钛和/或铪原子，各自以氧化物作为基础进行计算。4.根据权利要求1的工艺，其中，催化剂中的框架取代的USY型沸石进一步包括包含无机氧化物的载体，该无机氧化物选自氧化铝、二氧化硅
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氧化铝及其组合。5.根据权利要求1的工艺，其中，烃进料包含沸点范围为约15℃
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约500℃的富含芳族化合物的烃油。6.根据权利要求1的工艺，其在约50℃
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约250℃的反应温度范围、约1
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约30巴的压力、和约0.5
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约50h
‑1的液时空速(LHSV)下运行。7.根据权利要求1的工艺，其中，经脱烯烃的产物包含小于约500ppm、优选地小于约10ppm、最优选地小于约0.5ppm的硫。8.根据权利要求1的工艺，其中，经脱烯烃的烃产物包含小于约100ppm、优选地小于约10ppm、最优选地小于约0.5ppm的氮。9.根据权利要求1的工艺，其中，烃进料包含大...

【专利技术属性】
技术研发人员：OR科塞奥卢，RP霍奇金斯，渡部光德，香川智靖，内田浩司，
申请(专利权)人：日挥触媒化成株式会社一般财团法人JCCP国际石油天然气协力机关，
类型：发明
国别省市：