一种将Ｃ９＋重质芳烃转化为轻质芳烃的方法技术

一种将Ｃ９＋重质芳烃转化为轻质芳烃的方法，包括将Ｃ９＋重质芳烃与含铱催化剂于４５０～５００℃在氢气存在下接触进行一段反应，反应后的产物与含沸石催化剂于３８０～４２０℃在氢气存在下接触进行二段反应，所述的含铱催化剂包括耐高温无机氧化物载体和以载体为基准计算的含量为０．０１～２．０质量％的铱和０．０１～３．０质量％的卤素，所述的含沸石催化剂包括含沸石的载体和以载体为计算基准的含量为０．０１～２．０质量％的铂族金属。该法可使反应体系总耗氢减少，二甲苯选择性提高，芳环损失减小，并大大降低沸石催化剂的积炭速率，延长反应体系的运行周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为一种重质芳烃的轻质化方法，具体地说，是一种将C9+重质芳烃轻质化生 产苯、甲苯和二甲苯的方法。
技术介绍
重质芳烃一般是指催化重整，歧化和异构化反应生成油及乙烯裂解加氢汽油中所 含的C9 C16的单、双环烷基芳烃。长期以来，重质芳烃资源没有得到合理、充分的利用，除 少量用作溶剂和提取c9、Cltl单体芳烃外，一般都直接掺入汽油池作为燃料。但是无论从经 济和环保的角度看，将重质芳烃直接作为燃料都是不可取的。一方面，重质芳烃可以转化为 苯、甲苯和二甲苯(BTX)等轻质芳烃；另一方面，从环保的角度看，近年来已经有报道认为 通过降低汽油的干点可以减轻汽车尾气造成的污染，并且认为汽油的T9tl应该低于或介于 132°C 177°C。上述两方面原因都表明将重质芳烃进一步转化为轻质芳烃，无论从经济 还是环保的角度都是有利的。重质芳烃轻质化的主要方法是热解法和催化脱烷基法，其中 脱烷基法进行轻质化的主要反应为加氢脱烷基反应，一般而言，芳烃侧链越长，越容易在加 氢脱烷基反应中脱去侧链。因而重质芳烃中所含的甲基乙基苯、二乙苯或二甲基乙基苯、正 丙苯、异丙苯、甲基丙基苯等较容易发生反应，生成苯、甲苯、二甲苯等。CN1107077A公开了一种含稀土的C9-Cltl芳烃脱烷基催化剂，其制备方法为先用 硝酸镧处理氧化铝载体，调节Y-Al2O3的酸性，以促进活性组分Cr2O3均勻分布在Y-Al2O3 的表面。该催化剂以C9-Cltl芳烃作为原料，在5. OMPa,550 570°C条件下反应，C9-Cltl芳烃 转化率为58. 32 70. 00 %。USP4, 341，622公开了一种利用重质重整油生产BTX的方法，该法采用约束指数为 1 12、氧化硅/氧化铝比超过12、低酸性的沸石为催化剂，使重质重整油在427 540°C 反应，再将生成物蒸馏分离得到苯、甲苯和二甲苯。所述催化剂中含有具有加氢脱烷基活性 的VIII族贵金属、优选钼，所述的沸石优选ZSM-5、ZSM-Il、ZSM-12、ZSM-35、ZSM-38等。选 用的沸石的氧化硅/氧化铝比较高，一般为200以上，优选500 1600，以降低沸石酸性，使 二甲苯在反应过程中不被转化为其它物质。USP5, 001，296公开了一种芳烃催化加氢脱烷基的方法。该方法中使用的催化剂 包含自选贵金属、镍和它们之间的混合物的金属组分和MCM-22沸石，该催化剂可处理的原 料范围较宽，可以加工C6-C12单环芳烃大于50mol%的原料，如为改善轻质循环油品质获得 高沸点的汽油组分。使用的MCM-22沸石热稳定性好、比表面积大，制备的组成为65重％ 的1 11-22沸石、35重％的六1203、0. 66重％钼的催化剂，可在315 482°C、200psig、液时空 速2. 5、氢循环速率2000标准尺7石油桶的反应条件下，将C9+芳烃含量为96. Smol %的 原料转化为BTX0反应活性以C9+转化率计算为21. 0-82. Omol %，BTX选择性达到63. 8 79. 8mol%0CN1048425C公开了一种重质芳烃轻质化催化剂及轻质化方法，该催化剂以30_70 重％的2311-5沸石和30-70重％的γ-或η-Al2O3为载体，负载0. 1-0. 5重％的铼、0. 1-0.5重％的锡和0. 05-0. 3重％的钼或0. 2-0. 8重％的钯。^ 350-4500C >0. 5-3. 5MPa、重量空速 1-5时人氢/烃(体积)比为500-1200的操作条件下，该催化剂具有较高的活性稳定性及较低的氢耗量。CN1270989A公开了一种重质芳烃轻质化催化剂及轻质化产物的分离方法。所述催 化剂由0. 05-0. 3重％的VIII族贵金属、20-59重％的具有MOR结构的沸石、20-50重％的 MFI沸石和20-40重％的氧化铝组成。在350-450°C、0. 5-3. 5MPa条件下C9+芳烃与上述催 化剂接触，所得轻质化产物经过分馏可得到BTX及均三甲苯、偏三甲苯、均四甲苯等有机原 料。CN1472181A 和 CN1472182A 分别公开了一种含 0. 01-2. 0 重％ 的 VIII 族贵金属 和复合载体的催化剂，其中CN1472181A公开的复合载体含30-70重％的ZSM-5沸石、5_20 重％的丝光沸石和10-65重％的氧化铝；CN1472182A公开的复合载体含30-70重％的 ZSM-5沸石、5-30重％的β沸石和10-65重％的氧化铝。与仅含ZSM-5沸石和氧化铝的载 体制得的催化剂相比，上述复合载体制得的催化剂由于含有适量的大孔沸石，用于重质芳 烃轻质化时，有较高的C9+芳烃转化率以及苯和二甲苯产率，并可减少积炭。CN200580009162. 0公开了一种多环芳烃催化转化为二甲苯的方法，所用的催化剂 包括金属组分和固体酸载体，所述的固体酸载体选自丝光沸石、针沸石、β沸石、ZSM-11、 ZSM-12、ZSM-22、ZSM-23、MFI 拓扑沸石、NES 拓扑沸石工化1、嫩卩0-36、嫩 50-31、5六卩0_11、 SAP0-41和氧化硅-氧化铝及它们的混合物，金属组分选自钼、钯、镍、锡、铅、铱、锗、铼或者 它们的组合。该催化剂用于处理含萘和C11芳烃的高沸点原料，在生成二甲苯的同时还可一 定程度降低原料的99. 5wt%终沸点(ASTM D2887模拟蒸馏气相色谱法测定)。CN101134167A公开了一种烃类加工液体产物改质催化剂，包括铱、卤素和耐高温 无机氧化物，所述的卤素优选氯、耐高温无机氧化物优选氧化铝。用该催化剂对重整生成油 进行处理，可降低其中的C9+芳烃含量，提高BTX产率，并且催化剂积炭速率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种C9+重质芳烃轻质化的方法，该法用两段法进行C9+重质 芳烃的轻质化反应，可以使反应过程中的氢耗降低，催化剂积炭量下降，在保持较高的轻质 芳烃收率的情况下延长催化剂使用寿命。本专利技术提供的将C9+重质芳烃转化为轻质芳烃的方法，包括将C9+重质芳烃与含铱 催化剂于450 500°C在氢气存在下接触进行一段反应，反应后的产物与含沸石催化剂于 380 420°C在氢气存在下接触进行二段反应，所述的含铱催化剂包括耐高温无机氧化物 载体和以载体为基准计算的含量为0. 01 2. 0质量％的铱和0. 01 3. 0质量％的卤素， 所述的含沸石催化剂包括含沸石的载体和以载体为计算基准的含量为0. 01 2. 0质量％ 的钼族金属。本专利技术方法使用两段法对C9+重质芳烃进行轻质化处理，第一段反应使用含铱催 化剂，其抗积炭能力强，二甲苯选择性高，第二段使用含沸石的催化剂，其耗氢较低，但积炭 较多。二者结合，可使反应体系总耗氢减少，二甲苯选择性高，芳环损失减小，并大大降低沸 石催化剂的积炭速率，延长反应体系的运行周期。具体实施例方式本专利技术方法使C9+重质芳烃在较高温度下与含铱催化剂接触进行一段反应，再将 反应产物在较低温度下与含沸石的催化剂接触进行二段反应，两段反应使用不同的催化 剂，可使总反应的氢耗降低，抗积炭能力提高，并且保持较高的轻质芳烃产率，反应过程中 芳环损失小，产物中胶质含量低。本专利技术方法一段反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将Ｃ↓［９］↑［＋］重质芳烃转化为轻质芳烃的方法，包括将Ｃ↓［９］↑［＋］重质芳烃与含铱催化剂于４５０～５００℃在氢气存在下接触进行一段反应，反应后的产物与含沸石催化剂于３８０～４２０℃在氢气存在下接触进行二段反应，所述的含铱催化剂包括耐高温无机氧化物载体和以载体为基准计算的含量为０．０１～２．０质量％的铱和０．０１～３．０质量％的卤素，所述的含沸石催化剂包括含沸石的载体和以载体为计算基准的含量为０．０１～２．０质量％的铂族金属。

【技术特征摘要】
一种将C9+重质芳烃转化为轻质芳烃的方法，包括将C9+重质芳烃与含铱催化剂于450～500℃在氢气存在下接触进行一段反应，反应后的产物与含沸石催化剂于380～420℃在氢气存在下接触进行二段反应，所述的含铱催化剂包括耐高温无机氧化物载体和以载体为基准计算的含量为0.01～2.0质量％的铱和0.01～3.0质量％的卤素，所述的含沸石催化剂包括含沸石的载体和以载体为计算基准的含量为0.01～2.0质量％的铂族金属。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的沸石选自ZSM-5、丝光沸石、β沸石 或它们的混合物。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的含沸石的载体包括50 70质量％ 的ZSM-5和30 50质量％的氧化铝。4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的ZSM-5的氧化硅/氧化铝摩尔比为 40 150。5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的含沸石的载体包括30 70质量％ 的ZSM-5、5 30质量％的丝光沸石或β沸石和10 65质量％的氧化铝...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡迎春，马爱增，潘锦程，
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：11[中国|北京]