烷基化原料的制备制造技术

用于处理烷基化原料的方法，所述烷基化原料包含烯烃、正－链烷、异－链烷，和杂质，所述杂质包括丁二烯、含氧化学物、含氮化合物和含硫化合物中的一种或多种，所述方法包括：将含有含氧化学物和含氮化合物中的至少一种的烷基化原料与水接触以产生烃部分和水部分，所述烃部分具有减小浓度的含氧化学物和含氮化合物中的至少一种，所述水部分包含含氧化学物和含氮化合物中的至少一种的至少一部分；从具有减小浓度的烃部分中分离水以产生具有减小含水量的烃部分；将具有减小含水量的烃部分在低聚条件下在第一低聚反应区中与低聚催化剂接触，以使至少一部分烯烃反应而形成包含烯烃低聚物的反应器流出物；和将至少一部分反应器流出物进料到烷基化设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文公开的实施方案整体上涉及石蜡烃原料的烷基化。更具体而言，本文公开的实施方案涉及制备含烯烃原料的方法和使用所制备的原料的烷基化方法。
技术介绍
烷基化是链烷烃，通常为异链烷烃，在强酸存在下与烯烃的反应，产生例如比原材料更高辛烷值并且在汽油的范围内沸腾的链烷烃。在石油精炼中，烷基化反应一般是C3至 C5烯烃与异丁烷的反应。在精炼烷基化中，通常使用氢氟酸或硫酸催化剂。对于硫酸催化的烷基化，低温或冷酸方法是有利的，使副反应最小化。在典型方法中，所述反应在反应器中进行，在所述反应器中，烃反应物分散成连续酸相。例如，美国专利2，762，853公开一种烷基化方法，所述方法包括将异链烷烃，诸如异丁烷或异戊烷和C2-C5单烯烃进料到烷基化反应器。烷基化反应是用超过88%优选超过 96%的硫酸催化的。然后将烷基化产物分离成汽油范围组分和更重的烷基化产物。作为另一个实施例，美国专利2，859，260公开了一种烷基化方法，所述方法包括在硫酸催化剂存在下将异链烷烃与烯烃反应。然后分离反应产物以回收富烃相和富酸相。 将富烃相进一步处理以从所述烃相除去催化剂酯，以及进行其它下游操作。在美国专利 3，013，092中公开了现有技术烷基化方法的另一个实例。烷基化原料，诸如流体催化裂解(FCC)C4馏分可以包括许多组分，包括正-丁烷、 异丁烷、正-丁烯和异丁烯。烷基化原料中的不需要的组分可以包括含氧化学物(诸如水和氧化的烃，诸如醚和醇)，二烯(诸如丁二烯)，含氮化合物(诸如腈类和胺)，和含硫化合物(诸如甲硫醇和乙硫醇)。这些不需要化合物的存在可以导致在氢氟酸(HF)和硫酸 (H2SO4)烷基化设备这两者中酸消耗增加。因此，存在对于改善烷基化设备性能的方法的需要，所述性能包括降低的酸消耗。专利技术概述在一个方面中，本文公开的实施方案涉及用于处理烷基化原料的方法，所述烷基化原料包含烯烃、正-链烷、异-链烷和杂质，所述杂质包括丁二烯、含氧化学物 (oxygenate)、含氮化合物和含硫化合物中的一种或多种，所述方法包括将含有含氧化学物和含氮化合物中的至少一种的烷基化原料与水接触以产生烃部分(fraction)和水部分，所述烃部分具有减小浓度的含氧化学物和含氮化合物中的至少一种，所述水部分包含含氧化学物和含氮化合物中的至少一种的至少一部分；将水从具有减小浓度的烃部分分离以产生具有减小含水量的烃部分；将具有减小含水量的烃部分在低聚条件下在第一低聚反应区中与低聚催化剂接触，以使至少一部分烯烃反应而形成包括烯烃低聚物的反应器流出物；和将至少一部分的反应器流出物进料到烷基化设备。在另一个方面中，本文公开的实施方案涉及用于处理烷基化原料的方法，所述烷基化原料包括烯烃、正-链烷、异-链烷和杂质，所述杂质包括丁二烯、含氧化学物、含氮化合物和含硫化合物中的一种或多种，所述方法包括将烷基化原料与水接触以产生烃部分和水部分，所述烃部分具有减小浓度的含氮化合物和含氧化学物中的至少一种，所述水部分包含含氮化合物和含氧化学物中的至少一种的至少一部分；将氢和具有减小浓度的烃部分进料到催化蒸馏反应器系统，所述催化蒸馏反应器系统包括至少一个作为蒸馏结构形成的含有氢化催化剂的反应区；在所述蒸馏塔反应器系统中同时发生以下各项i)将所述氢和所述二烯与氢化催化剂接触，从而将至少一部分的二烯和氢催化反应以形成烯烃；和 ii)从水中分馏烃；将水和未反应的氢以塔顶馏分形式回收；将具有减小的二烯浓度的烃部分以底部馏出物部分形式回收；将具有减小的二烯含量的烃部分与第一低聚反应区中的低聚催化剂在低聚条件下接触，以使至少一部分烯烃反应而形成包含烯烃低聚物的反应器流出物；和将至少一部分的反应器流出物进料到烷基化设备。在另一个方面中，本文公开的实施方案涉及用于处理烷基化原料的方法，所述烷基化原料包括烯烃、正-链烷、异-链烷和杂质，所述杂质包括丁二烯、含氧化学物、含氮化合物和含硫化合物中的一种或多种，所述方法包括将烷基化原料与水接触以产生烃部分和水部分，所述烃部分具有减小浓度的含氮化合物和含氧化学物中的至少一种，所述水部分包含含氮化合物和含氧化学物中的至少一种的至少一部分；将氢和具有减小浓度的烃部分进料到催化蒸馏反应器系统，所述催化蒸馏反应器系统包括至少一个作为蒸馏结构形成的含有氢化催化剂的反应区；在所述蒸馏塔反应器系统中同时发生以下各项i)将所述氢和所述二烯与氢化催化剂接触，从而将至少一部分的二烯和氢催化反应以形成相应的烯烃；和ii)将二烯和硫醇与催化剂接触从而催化反应至少一部分的二烯和硫醇以形成重质硫醚(heavy sulfide) ；iii)从水中分馏得到的烃；水和未反应的氢作为塔顶馏分形式回收；包含重质硫醚及其它含硫化合物的烃部分作为塔底馏分形式回收；和包含C4烯烃的烃部分作为侧馏分形式回收；将侧馏分与第一低聚反应区中的低聚催化剂在低聚条件下接触，以使至少一部分烯烃反应而形成包含烯烃低聚物的反应器流出物；和将至少一部分的反应器流出物进料到烷基化设备。从下列描述和后附权利要求，其它方面和优点将是显而易见的。附图简述附图说明图1是根据本文公开的实施方案用于处理烷基化原料方法的简化工艺流程图。图2是根据本文公开的实施方案用于处理烷基化原料方法的简化工艺流程图。图3是根据本文公开的实施方案用于处理烷基化原料方法的简化工艺流程图。专利技术详述在一个方面中，本文公开的实施方案涉及烃原料的烷基化。更具体而言，本文公开的实施方案涉及用于制备含烯烃原料的方法和使用所制备原料的烷基化方法。特别地，本文公开的实施方案涉及可以降低烷基化工艺中的酸消耗的方法。在本申请的范围内，表述“催化蒸馏反应器系统”指的是其中催化反应和产物分离至少部分地同时发生的装置。所述装置可以包括常规催化蒸馏塔反应器，其中在沸点条件时反应和蒸馏同时发生，或者蒸馏塔与至少一个侧反应器组合，其中所述侧反应器可以作为液相反应器或沸点反应器操作。虽然描述的两种催化蒸馏反应器系统相对于分离之前的6常规液相反应可以是优选的，但是催化蒸馏塔反应器可以具有下列优点减少的部件数量、 降低的资本费用、增加的每磅催化剂的催化剂生产率、有效率的热移除(可以将反应热吸收到混合物的蒸发热中)、和改变平衡的潜力。还可以使用间壁式蒸馏塔，其中所述间壁式蒸馏塔的至少一个部分包含催化蒸馏结构，并且将所述间壁式蒸馏塔在本文中称为“催化蒸馏反应器系统”。本文公开的实施方案中使用的烷基化原料可以包括多种烯烃和链烷烃的混合物。 例如，烷基化原料可以包括C1-C5链烷烃，其包括正-链烷和异-链烧，和C2-C5烯烃。烯烃可以包括正-烯烃(直链烯烃)、异-烯烃(支链烯烃)、及其混合物。在一些实施方案中， 烷基化原料可以包括C3-C5K质裂化石脑油(LCN)馏分。在某些实施方案中，链烷烃可以包括(；链烷(正-丁烷和异丁烷)、C5链烷(正-戊烷、新戊烷和异戊烷)和它们的混合物。在其它实施方案中，烯烃可以包括乙烯、丙烯、(；烯烃(诸如1- 丁烯、2- 丁烯、异丁烯、或它们的混合物)，C5烯烃(诸如1-戊烯、2-戊烯、异戊烯、和它们的混合物)，和它们的混合物。烷基化原料，诸如C4-C6轻质裂化石脑油馏分，还可以包括含氧化学物，诸如水和醇，硫醇和其它含硫化合物，含氮化合物，诸如腈和胺，和二本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于处理烷基化原料的方法，所述烷基化原料包含烯烃、正－链烷、异－链烷和杂质，所述杂质包括丁二烯、含氧化学物、含氮化合物和含硫化合物中的一种或多种，所述方法包括：将含有含氧化学物和含氮化合物中的至少一种的烷基化原料与水接触以产生烃部分和水部分，所述烃部分具有减小浓度的所述含氧化学物和含氮化合物中的至少一种，所述水部分包含所述含氧化学物和含氮化合物中的至少一种的至少一部分；从具有减小浓度的烃部分分离水以产生具有减小含水量的烃部分；将具有减小含水量的烃部分在低聚条件下在第一低聚反应区中与低聚催化剂接触，以使至少一部分的所述烯烃反应而形成包含烯烃低聚物的反应器流出物；和将至少一部分的所述反应器流出物进料到烷基化设备。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·M·小克罗斯，
申请(专利权)人：催化蒸馏技术公司，
类型：发明
国别省市：US