碳八馏分选择加氢除苯乙炔的方法技术

本发明专利技术公开了一种碳八馏分选择加氢除苯乙炔的方法，该方法包括：以含苯乙炔的烃类馏分为原料，在反应温度

【技术实现步骤摘要】
碳八馏分选择加氢除苯乙炔的方法


[0001]本专利技术涉及一种碳八馏分选择加氢除苯乙炔的方法，特别是关于以含苯乙炔的碳八烃类馏分为原料，除苯乙炔的方法
。

技术介绍

[0002]苯乙烯是生产聚苯乙烯
、ABS
树脂
、
丁苯橡胶等的重要单体，乙苯脱氢法是主要制备方法，但存在生产成本高的缺点
。
从裂解制乙烯副产碳八馏分中抽提生产苯乙烯，成为一条颇具吸引力的新的增产苯乙烯的途径
。
[0003]裂解汽油是乙烯工业的副产物，产量约为乙烯产能的
50
％～
80
％，利用其中的碳八馏分抽提回收苯乙烯，一套
1000kt/a
乙烯装置可获取约
20
～
40kt/a
的苯乙烯，同时可回收混合二甲苯，使裂解碳八馏分从燃料价值升级到化学价值，且其生产成本约为传统乙苯脱氢生产苯乙烯的
1/2
，具有很强的市场竞争力；同时由于碳八馏分的分离，减轻了裂解汽油后续加氢装置的负荷，也减少了氢气消耗，又避免了裂解汽油加氢催化剂因苯乙烯聚合而引起的中毒
。
[0004]从裂解汽油中回收苯乙烯的方案，目前采用的是萃取蒸馏法，但是碳八馏分中含有
4000
～
15000
μ
g
·
g
‑1的苯乙炔
(PA)
，而
ST
与
PA
的化学结构相似，两者与萃取蒸馏溶剂之间的相互作用也相似，因此通过现有的萃取精馏工艺条件不能实现
ST
与
PA
的有效分离
。
这些苯乙炔的存在不仅会增加
SM
阴离子聚合时的催化剂消耗量，对链长和聚合速度也有影响，而且会影响聚合产品的色泽
、
气味以及综合性能
。
所以在对乙烯裂解碳八进行抽提苯乙烯之前，必须对苯乙炔进行选择性加氢，而碳八馏分中含有
30
～
50
％的苯乙烯，因此在对苯乙炔进行加氢时，应该尽量降低苯乙烯的加氢损失
。
因此开发出一种适用于裂解碳八馏分选择性加氢脱除苯乙炔的方法成为该项技术的关键
。
[0005]专利
CN101475438A
中以含苯乙炔的烃类馏分为原料，在反应温度为
15
‑
100℃
，重量空速为
0.01
‑
100h
‑1，氢气与苯乙炔摩尔比为1‑
30:1
，反应压力
0.08
‑
5.0MPa
条件下进行反应，取得了较高的效果
。
反应使用镍或者钯系催化剂，并且提出了反应前用苯乙烯在较高温度下对催化剂进行预积碳以提高选择性
。
[0006]专利
CN101475439A
中开发了复合床工艺，以含苯乙炔的烃类馏分为原料，在反应温度为
15
‑
100℃
，重量空速为
0.01
‑
100h
‑1，氢气与苯乙炔摩尔比为1‑
30:1
，反应压力
0.08
‑
5.0MPa
条件下，使原料经过装有镍系催化剂
A
和钯系或铜基催化剂
B
的复合床反应器，苯乙炔转化率最高
100
％，苯乙烯没有损失
。
[0007]专利
CN1852877A
公开了一种苯乙烯存在下还原苯乙炔的方法，所属催化剂为负载于
θ
‑
Al2O3上的铜化合物，氢化反应器在
60℃
温度和
0.2MPa
压力下操作，氢化气体使用氮气和氢气的混合物，该技术反应温度高，苯乙炔加氢率低
(
约
70
％
)
，苯乙烯损失率高
(
约3％
)。
[0008]专利
CN1087892A
公开了一种氢化苯乙烯物料中苯乙炔杂质的方法，采用乙苯脱氢排出气来提供氢气，加入氮气稀释氢气，该专利采用
Pd
系催化剂，仅对
300
μ
g/g
苯乙炔含量的烃类除炔，苯乙炔加氢率也只有
95
％，苯乙烯损失率约为
0.2
％
。
[0009]氧化铝作为良好的催化剂载体和吸附剂材料，在工业上有着广泛的应用
。
氧化铝的微观形貌及表面性质对负载型催化剂性能影响很大，因此关于氧化铝形貌尺寸的可控合成引起了很多研究者的兴趣
。
目前，研究者们采用不同的方法制备出的氧化铝形貌主要包括片状
、
棒状和球形等
。
纳米片状的氧化铝具有大的比表面积和高的表面能，对催化剂的活性金属有较高的分散性，同时对于反应物具有较大的扩散速率，能显著降低扩散阻力，因此作为载体可以极大提高催化剂活性与抗积炭性能，体现出比传统氧化铝更加优异的性能
。
[0010]目前，片状氧化铝主要集中于微米尺寸的片状氧化铝合成，主要用于制备片状的氧化铝陶瓷
。
纳米片状氧化铝的合成路线则多是基于表面活性剂为模板而开发，成本较高，且在高温煅烧时易团聚，使得实现产业化受到一定的限制
。
[0011]专利
CN201710944136.1
公开了一种表面富含缺陷位的纳米氧化铝载体的制备方法：步骤如下：
(1)
将无机铝盐和沉淀剂按照摩尔比为
1:5
～
1:9
溶解于水
‑
乙二醇混合溶剂中，搅拌得到透明溶液，将溶液转移至水热釜中；所述的水热反应温度是
100
～
200℃
，反应时间为
12
～
48h
；
(2)
反应结束后，反应物料经过滤
、
洗涤
、
干燥
、
焙烧得到富含表面缺陷的纳米氧化铝载体，其比表面积为
150
～
400m2/g
，孔容为
0.34
～
0.62cm3/g。
然而混合溶剂中的乙二醇容易水热代谢氧化，生成有毒的草酸，因而不能广泛用作溶剂，不利于推广
。
[0012]专利
CN201210427889.2
公开了一种氧化铝载体的制备方法，包括如下内容：量取适量浓度为
0.5
‑
2.5mol/L
的铝盐溶液，向铝盐溶液中加入适量的尿素并搅拌使其完全溶解，尿素的加入量为尿素与
Al
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种碳八馏分选择加氢除苯乙炔的方法，其特征在于，所述方法包括：以含苯乙炔的烃类馏分为原料，在反应温度
10
‑
90℃、
进料体积空速
0.1
～
20h
‑1、
反应压力
0.1
～
5MPa、
氢气
/
苯乙炔摩尔比为1～
30:1
条件下，原料与催化剂接触，反应流出物中苯乙炔被氢化为苯乙烯；其中，所述催化剂以叶片状聚集体结构的氧化铝为载体，以催化剂总重量为
100
％计，含有氧化镍
10
～
25wt
％，氧化铜
0.01
～
4wt
％，氧化铈和
/
或氧化镧0～
3wt
％，碱金属和
/
或碱土金属氧化物0～
5wt
％，氧化铝余量
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应温度为
20
～
50℃、
所述进料体积空速为
0.5
～
3.0h
‑1、
所述反应压力为
0.1
～
0.8MPa、
所述氢气
/
苯乙炔摩尔比为1～
20:1
，所述原料为苯乙烯含量
30
～
45wt
％
、
苯乙炔含量
0.2
～
2wt
％的裂解碳八馏分
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以催化剂总重量为
100
％计，所述氧化镍的含量为
13
～
18wt
％，所述氧化铜的含量为
0.1
～
2.5wt
％，所述氧化铈和
/
或氧化镧的含量为
0.1
～
1.5wt
％，所述碱金属和
/
或碱土金属氧化物的含量为
0.3
～
3wt
％；所述催化剂的比表面积为
40
～
200m2/g
，孔容为
0.30
～
0.60ml/g
，堆密度为
0...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭大江，孙利民，胡晓丽，展学成，马好文，马萍，陈明林，吕龙刚，谢元，景喜林，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：