用于轻质重整产物的苯饱和/异构化的单反应器方法技术

本发明专利技术涉及一种用于进行减少重整产物精炼厂流的苯含量的过程的方法和反应器。根据本发明专利技术的用于减少轻质重整产物精炼厂流的苯含量的方法包括以下步骤：a)通过将轻质重整产物暴露于苯饱和反应器床中的氢化条件来减少苯含量，b)通过将其暴露于异构化条件来提高步骤a)中产生的氢化的轻质重整产物的辛烷值，c)通过将轻质重整产物精炼厂流暴露于另外的氢化条件来进一步减少苯含量，其中步骤b)的异构化在步骤a)之后进行，步骤c)的氢化不在异构化步骤b)之前，并且步骤a)、b)和c)都在同一反应器内进行。根据本发明专利技术的苯饱和反应器包括：a)上部反应器区，其为苯饱和反应器床，其进而包含氢化催化剂；b)下部反应器区，其能够实现异构化和苯饱和两者，其中下部反应器区b)包括至少一个反应器床，其进而包含至少能够催化异构化反应的至少一种催化剂，并且上部反应器区位于下部反应器区的上方。下部反应器区的上方。下部反应器区的上方。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于轻质重整产物的苯饱和/异构化的单反应器方法


[0001]本专利技术涉及用于进行减少重整产物精炼厂流(reformate refinery stream，重整产物精炼流，重整精炼流)的苯含量的过程的方法和反应器。

技术介绍

[0002]将石油基燃料中苯含量最小化是石油精炼厂发展的长期目标。因为苯是已知的致癌物，所以存在与吸入汽油蒸气中存在的苯相关联的明显健康风险，例如当为车辆加燃料时。
[0003]迄今为止，对汽油的苯含量的最大贡献由重整产物部分提供。该重整产物是催化重整过程的产物，由此将由原油蒸馏获得的低辛烷值石脑油转化成高辛烷值液体(即重整产物)。重整过程涉及将低辛烷值线性烃(正链烷烃)转化成支化烷烃(异链烷烃)和环烷烃(环烷属烃)，其被部分脱氢以产生高辛烷值芳族烃，包括苯。
[0004]长期以来在本领域中的实践是通过将苯氢化(或饱和)回至例如环己烷来减少这种不希望的苯含量。因为苯具有相对高的辛烷值，所以这个苯饱和过程伴随着辛烷值的损失。通常，然后使苯减少的重整产物在另一反应器中经受异构化条件以补偿辛烷值的这种下降。
[0005]这种多反应器方法的变化在本领域中是熟知的：
[0006]美国专利第5,003,118号公开了用于转化包含C4
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C7链烷烃和C5
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C7环烃(包括苯)的原料的方法。本专利技术使用至少两个异构化反应器上游的氢化区以使苯饱和并同时加热异构化区的进料。
[0007]美国专利第5,453,552号公开了基于在轻质链烷烃异构化和吸附系统中对含轻质链烷烃的原料的苯饱和的有利整合的发现的专利技术。该设置涉及单独的苯饱和以及异构化反应器。
[0008]美国专利公开第2008/0286.173 A1号、美国专利公开第2008/0287723 A1号、美国专利公开第2008/0287724 A1号、欧洲专利公开第EP 1 995 297 A1号和欧洲专利公开第EP 1 992 673 A1号公开了用于转化包含C4
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C7链烷烃和C5
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C7环烃(包括苯)的原料的方法。本专利技术使用异构化反应器上游的氢化区使苯饱和并同时加热异构化区的进料。这个设置涉及单个苯饱和反应器和两个单独的异构化反应器。
[0009]欧洲专利公开第EP 0 552 070 A1公开了一种用于减少汽油馏分中苯含量的方法，其中对原料进行氢化，其特征在于：重量组成包括在以下范围内：
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在40％和80％之间的链烷烃，
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在0.5％和7％之间的环烷属烃，
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在6％和45％之间的芳族化合物，以及在70和90℃之间的最大蒸馏温度，随后是源自氢化的流出物的异构化，该方法的特征在于C5
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C6馏分已经与所述原料和/或所述流出物混合。这种设置涉及单独的氢化和异构化单元。
[0010]在US
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3759819A中，首先使富含正己烷和任选的正戊烷并且还含有少量苯的轻质汽油馏分与某些沸石基铂族金属催化剂接触进行氢化以实现苯含量的饱和，并且使来自氢化区的总流出物与负载在含氧化铝的碱上的铂族金属接触进行异构化以实现正链烷烃至
异链烷烃的异构化。通过在再循环气体中保持小比例的氯化氢将异构化催化剂保持在活性状态。苯饱和以及异构化步骤也在单独的反应器中进行。
[0011]US 5,210,348 A涉及从含苯精炼厂流生产可用作汽油调和原料的脱苯和异构化产物的方法。该方法包括使包含苯的精炼厂流在烷基化区中与含C2
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C4烯烃的流在烷基化催化剂的存在下在选择的烷基化条件下反应，以将精炼厂流中最初存在的苯的至少约30％烷基化，以形成含有烷基化和未烷基化苯的烷基化流。烷基化精炼厂流分离成基本不含苯的较重馏分和含苯的较轻馏分。含苯的较轻馏分在氢化区中在氢化催化剂存在下在选择氢化基本上所有苯的氢化条件下与氢气反应以形成脱苯产物，并在异构化区中在异构化条件下与异构化催化剂反应以产生脱苯和异构化产物，脱苯和异构化产物和基本上不含苯的较重馏分的量的总和至少等于精炼厂流的量。
[0012]US 5,210,348 A的苯饱和区和异构化区可以存在于同一反应器中，或存在于单独的反应器中。然而，在本领域中应理解，在这种两用反应器中的异构化条件可导致某些烃再转化为苯，这意味着无论初始苯饱和步骤有多有效，减少苯含量的方法的能力都受到限制。
[0013]因此，清楚的是，需要一种简化的单反应器方法，该方法以更有效的方式利用放热氢化反应产生的热量用于随后的异构化反应，其中离开反应器的流的苯含量尽可能低。这种方法不仅比使用热交换方法的多个反应器更有效地传递该热量，而且由于操作简便的原因将是有益的。
[0014]因此，本专利技术的目的是提供保持高苯饱和效率和高辛烷值输出的单反应器苯饱和/异构化/苯饱和方案的方法，以及提供反应器以执行所述方法。

技术实现思路

[0015]本专利技术的发现是单一的苯饱和/异构化/苯饱和反应器，包括：一、作为苯饱和反应器床的上部反应区，二、能够实现异构化和苯饱和两者的下部反应器区，可以用于轻质重整产物流的直接处理，同时除了高辛烷值输出之外还获得极高的苯饱和效率。
[0016]本专利技术提供用于减少轻质重整产物精炼厂流的苯含量的方法，包括以下步骤：
[0017]a)通过将轻质重整产物暴露于苯饱和反应器床中的氢化条件来减少苯含量，
[0018]b)通过将步骤a)中产生的氢化的轻质重整产物暴露于异构化条件来提高其辛烷值，
[0019]c)通过将轻质重整产物精炼厂流暴露于另外的(further)氢化条件来进一步减少苯含量，
[0020]其中，步骤b)的异构化在步骤a)之后进行，步骤c)的氢化不在异构化步骤b)之前，步骤a)、b)和c)都在同一反应器内进行。
[0021]在一个优选的实施方式中，本专利技术涉及如上所述的方法，其中步骤b)在异构化反应器床中进行，步骤c)在异构化反应器床b)之后的第二苯饱和反应器床中进行。
[0022]在另一个优选的实施方式中，本专利技术详述了如上所述的方法，其中在能够催化两种反应的单一催化剂的存在下，在两用异构化/苯饱和反应器床中，步骤c)与步骤b)同时进行。
[0023]在另一方面，本专利技术涉及一种苯饱和反应器，包括：
[0024]a)上部反应器区，其为苯饱和反应器床，其进而包含氢化催化剂；
[0025]b)下部反应器区，其能够实现异构化和苯饱和两者，
[0026]其中，下部反应器区b)包括至少一个反应器床，其进而包含至少能够催化异构化反应的至少一种催化剂，并且上部反应器区位于下部反应器区上方。
[0027]本专利技术的方法和反应器适于减少轻质重整产物精炼厂流的苯含量，而不遭受伴随的辛烷值降低。特别地，单个反应器设置使在放热的苯饱和步骤中产生的热量能够用于另外的步骤，例如将直链烷烃转化成支链烷烃的异构化反应。这种能量再循环意味着与使用多个反应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于减少轻质重整产物精炼厂流的苯含量的方法，所述方法包括以下步骤：a)通过将轻质重整产物暴露于苯饱和反应器床中的氢化条件来减少苯含量，b)通过将步骤a)中产生的氢化的轻质重整产物暴露于异构化条件来提高其辛烷值，c)通过将所述轻质重整产物精炼厂流暴露于另外的氢化条件来进一步减少所述苯含量，其中，步骤b)的异构化在步骤a)之后进行，步骤c)的氢化不在异构化步骤b)之前，并且步骤a)、b)和c)都在同一反应器内进行。2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤b)在异构化反应器床中进行，并且步骤c)在步骤b)的所述异构化反应器床之后的第二苯饱和反应器床中进行。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述反应器床的催化剂体积如下：a)步骤a)的第一苯饱和反应器床的催化剂体积在总反应器体积的2.5体积％与10.0体积％之间，更优选在4.0体积％与8.5体积％之间，最优选在5.5体积％与7.0体积％之间，b)步骤b)的所述异构化反应器床在总反应器体积的80体积％与95体积％之间，更优选在83体积％与92体积％之间，最优选在86体积％与89体积％之间，c)步骤c)的所述第二苯饱和反应器床的催化剂体积在总反应器体积的2.5体积％与10体积％之间，更优选在4.0体积％与8.5体积％之间，最优选在5.5体积％与7.0体积％之间。4.根据权利要求2或3所述的方法，进一步包括在步骤b)与c)之间的氢气淬火步骤。5.根据权利要求1所述的方法，其中，在两用异构化/苯饱和反应器床中，在能够催化两种反应的单一催化剂的存在下，步骤c)与步骤b)同时进行。6.根据权利要求5所述的方法，其中，步骤b)的所述两用异构化/苯饱和反应器床的所述催化剂是氧化铝上的铂和锡或沸石上的铂，优选氧化铝上的铂和锡。7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述反应器床的催化剂体积如下：a)步骤a)的第一苯饱和反应器床的催化剂体积在总反应器体积的5.0体积％与15.0体积％之间，更优选在6.0体积％与13.0体积％之间，最优选在7.0体积％与11.0体积％之间，b)步骤b)的所述两用异构化/苯饱和反应器床在总反应器体积的85体积％与95体积％之间，更优选在87体积％与94体积％之间，最优选在89体积％与93体积％之间。8.根据前...

【专利技术属性】
技术研发人员：托尼，
申请(专利权)人：阿布扎比炼油公司泰克瑞尔，
类型：发明
国别省市：