一种降低汽油中苯含量和硫含量的方法技术

本公开涉及一种降低汽油中苯含量和硫含量的方法，该方法包括：将汽油原料、烯烃组分和供氢体引入反应器与含磷催化剂接触发生烷基化反应和脱硫反应，得到反应后的油剂混合物；使所述反应后的油剂混合物引入分离装置分离，将分离后的反应油气引出反应器。本公开使用的方法中，将汽油原料、烯烃组分和供氢体与含磷催化剂进行烷基化和脱硫反应，能够达到同时降低汽油中苯含量和硫含量。使用烯烃组分作为苯烷基化的原料，烯烃组分可以转化为大分子产物，苯转化为烷基苯，可以提高汽油收率。可以提高汽油收率。可以提高汽油收率。

【技术实现步骤摘要】
一种降低汽油中苯含量和硫含量的方法


[0001]本公开涉及石油化工领域，具体地，涉及一种降低汽油中苯含量和硫含量的方法。

技术介绍

[0002]随着环保意识的不断提高和汽车尾气污染的日益严重，环保法规对车用汽油的标准也不断严格，特别是汽油中烯烃含量、芳烃含量、苯含量和硫含量，都比以前更加严格。苯是致癌物，燃烧不充分会使尾气排放中的污染物增加，危害公众健康。汽车尾气中硫含量较高会造成酸雨等环境污染。目前，我国汽油池中有接近75％的组分来自催化裂化汽油，而催化裂化汽油中含有一定的苯和硫，另外催化重整汽油中的苯含量也难以满足最新车用汽油标准的要求。因此需要对汽油进行二次处理，从而降低油气中苯含量和硫含量。
[0003]US5491270公开了一种通过与较大分子烯烃进行烷基化反应来降低汽油中苯含量的方法。该方法使苯含量高的汽油与较大分子的烯烃在含有ZSM
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5分子筛的催化剂上接触反应，该方法可以得到小分子芳烃，并且得到蒸气压和硫含量更低的汽油产品，该方法得到的汽油苯含量一般降低25％
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42％。
[0004]CN1552811A公开了一种降低汽油中苯含量的方法。该方法包括全馏分催化裂化汽油或催化裂化汽油轻馏分与催化重整汽油按重量比1:1
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3:1混合，在超细粒子沸石烷基化催化剂上进行烷基化反应。以催化剂的重量为基准，催化剂的组成包括过渡金属和镧系稀土金属氧化物的含量之和为1
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10％，超细粒子沸石的含量为50
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90％，超细粒子沸石的晶粒度为20
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800nm。该催化剂抗结焦能力强，稳定性好，生产的清洁汽油中烯烃和苯含量低，且抗爆指数损失小。
[0005]CN101362964A公开了一种降低汽油苯含量的催化转化方法，该方法将汽油原料和含小分子烯烃气体与催化裂解催化剂接触，在温度250
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550℃、重时空速2
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100h
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1、反应压力0.1
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1.0MPa、催化剂与汽油原料的重量比1
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30、汽油原料与小分子烯烃的重量比2
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30，水蒸气与原料的重量比0.05
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1.0条件下进行烷基化反应，反应产物送入后续分离系统，反应后的催化剂经汽提烧焦再生后循环使用。该方法将汽油中苯的体积含量降低50％以上，并且提高了汽油的辛烷值和产率。
[0006]以上技术通过调整催化剂配方、优化反应条件等措施来降低汽油中苯含量，但是难以处理苯含量较低的汽油原料，且苯的转化率、汽油辛烷值和汽油收率有待于进一步提高。

技术实现思路

[0007]本公开的目的是提供一种可有效适用于苯含量较低的催化裂化汽油降低汽油中苯含量的方法，该方法能够提高苯的转化率、汽油辛烷值和汽油收率。
[0008]本公开提供一种降低汽油中苯含量和硫含量的方法，该方法包括：将汽油原料、烯烃组分和供氢体引入反应器与含磷催化剂接触发生烷基化和脱硫反应，得到反应后的油剂混合物；使所述反应后的油剂混合物引入分离装置分离，将分离后的反应油气引出反应器。
[0009]可选地，所述含磷催化剂包括第一活性组元、第二活性组元、基质和粘结剂，以含磷催化剂重量百分比计，所述第一活性组元的含量为10～60重量％，优选20～40重量％，所述第二活性组元的含量为10～70重量％，优选20～50重量％，所述基质的含量为10～70重量％，优选20～50重量％，所述粘结剂的含量为10～70重量％，优选为20～40重量％。
[0010]可选地，所述第一活性组元包括含磷改性择型分子筛和过渡金属氧化物；所述第二活性组元包括氧化锌和还原态金属组分；所述基质选自可作为催化剂组分的粘土，优选为高岭土、蒙脱土和膨润土中的一种或几种；所述粘结剂选自硅溶胶、铝溶胶和拟薄水铝石中的一种，或者为它们中的几种的混合物。
[0011]可选地，所述含磷改性择型分子筛为由磷和稀土元素改性的MFI分子筛，所述MFI分子筛选自ZSM
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5分子筛、ZSM
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11分子筛和ZRP分子筛中的一种或几种；所述稀土元素选自镧、铈、钕、铽和钪中的一种或几种；所述过渡金属氧化物包括、氧化铁、氧化锰、氧化镍、氧化铬、氧化钴和氧化钨中的一种或多种。
[0012]可选地，所述第二活性组元中，所述还原态金属组分为变价金属单质和/或变价金属的低价氧化物；所述变价金属包括钴、镍、铁、锰、锡和钒中的一种或多种。
[0013]可选地，以所述第一活性组元总重量为基准，所述含磷改性MFI分子筛的含量为50～99重量％，优选为75～90重量％；所述过渡金属氧化物的含量为1～50重量％，优选为10～25重量％；以所述第二活性组元总重量为基准，所述氧化锌的含量为60～99重量％，优选为80～95重量％；所述还原态金属的含量为1～40重量％，优选为5～20重量％。
[0014]可选地，所述稀土元素的含量以稀土氧化物计，所述还原态金属组分的含量以变价金属元素计；所述过渡金属氧化物与氧化锌的总重量、所述变价金属元素的含量和所述稀土氧化物计的含量之比为(20～40)：(5～10)：1。
[0015]可选地，所述含磷催化剂的比表面积为100～150m2/g，孔体积为0.35～0.50ml/g，D10粒径为10～40μm，D50粒径为50～80μm，D90粒径为100～130μm。
[0016]可选地，所述反应器为流化床反应器、移动床反应器和固定床反应器中的一种或几种，优选为流化床反应器。该方法还包括：将所述汽油原料、所述烯烃组分和供氢体引入所述流化床反应器的底部，与来自催化剂提升管的含磷催化剂接触反应；其中，所述接触反应的条件包括：反应温度为300～500℃，反应压力为0.1～5MPa，所述汽油原料的重时空速为0.5～15h
‑1，所述烯烃组分与所述汽油原料中苯的摩尔比为1:0.2～2，所述供氢体与所述汽油原料的体积比为3～500：1。
[0017]可选地，所述烯烃组分为含小分子烯烃的气体，所述小分子烯烃选自碳原子数为2～8的烯烃，优选为乙烯、丙烯和丁烯中的一种或几种；所述供氢体选自氢气、含氢气的混合气体、四氢萘、十氢萘和二氢茚中的一种或多种，优选为氢气和/或含氢气的混合气体；所述含氢气的混合气体中氢气的体积分数为25体积％以上，优选为35体积％以上。
[0018]可选地，以所述汽油原料的体积为基准，所述汽油原料中苯含量为0.6体积％以上，优选为0.8体积％以上。以所述汽油原料的重量为基准，所述汽油原料中硫含量高于50μg/g，优选50～2000μg/g。
[0019]可选地，该方法还包括：将所述油剂混合物进行分离，得到待生催化剂和所述反应油气；使所述待生催化剂在闭锁料斗中进行汽提，在再生器中进行再生，并使所得到的再生催化剂返回所述反应器继续使用。
[0020]通过上述技术方案，本公开使用的方法中，将汽油原料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低汽油中苯含量和硫含量的方法，其特征在于，该方法包括：将汽油原料、烯烃组分和供氢体引入反应器与含磷催化剂接触发生烷基化和脱硫反应，得到反应后的油剂混合物；使所述反应后的油剂混合物引入分离装置分离，将分离后的反应油气引出反应器。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含磷催化剂包括第一活性组元、第二活性组元、基质和粘结剂，以含磷催化剂重量百分比计，所述第一活性组元的含量为10～60重量％，优选为20～40重量％，所述第二活性组元的含量为10～70重量％，优选为20～50重量％，所述基质的含量为10～70重量％，优选为20～50重量％，所述粘结剂的含量为10～70重量％，优选为20～40重量％。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一活性组元包括含磷改性择型分子筛和过渡金属氧化物；所述第二活性组元包括氧化锌和还原态金属组分；所述基质选自可作为催化剂组分的粘土，优选为高岭土、蒙脱土和膨润土中的一种或几种；所述粘结剂选自硅溶胶、铝溶胶和拟薄水铝石中的一种，或者为它们中的几种的混合物。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述含磷改性择型分子筛为由磷和稀土元素改性的MFI分子筛，所述MFI分子筛选自ZSM
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5分子筛、ZSM
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11分子筛和ZRP分子筛中的一种或几种；所述稀土元素选自镧、铈、钕、铽和钪中的一种或几种；所述过渡金属氧化物包括氧化铁、氧化锰、氧化镍、氧化铬、氧化钴和氧化钨中的一种或多种。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二活性组元中，所述还原态金属组分为变价金属单质和/或变价金属的低价氧化物；所述变价金属包括钴、镍、铁、锰、锡和钒中的一种或多种。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，以所述第一活性组元总重量为基准，所述含磷改性MFI分子筛的含量为50～99重量％，优选75～90重量％；所述过渡金属氧化物的含量为1～50重量％，优选为10～25重量％；以所述第二活性组元总重量为基准，所述氧化锌的含量为60～99重量％，优选80～95重量％；所述还原态金属的含量为1～40重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁起民，马文明，毛安国，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：