提高芳烃产量的方法技术

呈现了将烃料流重整的方法。该方法包括将石脑油进料流分离成至少两种进料流并使各进料流进入分离重整器中。重整器在不同的条件下操作以利用不同烃组分的反应性能差异。该方法使用共同催化剂和共同下游方法以回收产生的所需芳族化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】呈现了将烃料流重整的方法。该方法包括将石脑油进料流分离成至少两种进料流并使各进料流进入分离重整器中。重整器在不同的条件下操作以利用不同烃组分的反应性能差异。该方法使用共同催化剂和共同下游方法以回收产生的所需芳族化合物。【专利说明】优先权陈述本申请要求2012年3月10日提交的美国申请N0.13/417,203的优先权，所述美国申请要求2011年4月29日提交的美国临时申请N0.61/480，705的优先权。专利
本专利技术涉及提高芳族化合物产量的方法。特别是改进和提高来自石脑油进料流的芳族化合物如苯、甲苯和二甲苯。专利技术背景石油原料的重整是生产有用产品的重要方法。一个重要方法是分离和提升烃以用于发动机燃料，例如生产石脑油进料流和在汽油生产中提升石脑油的辛烷值。然而，来自原油来源的烃进料流包括用于生产塑料、清净剂和其它产品中的有用化学前体的生产。汽油的提升是重要的方法，关于转化石脑油进料流以提高辛烷值的改进显示于美国专利 3，729，409,3, 753，891,3, 767，568,4, 839，024,4, 882，040 和 5，242，576 中。这些方法包括多种方式以提高辛烷值，特别是增强汽油的芳烃含量。该方法包括分离进料并使用不同的催化剂操作几个重整器，例如用于较低沸点烃的单金属催化剂或非酸性催化剂和用于较高沸点烃的双金属催化剂。其它改进包括新催化剂，如美国专利4，677，094,6, 809，061和7，799，729所示。然而，这些专利中提出的方法和催化剂存在限制，且其可能需要明显的成本增加。专利技术概述本专利技术为改进由烃进料流得到芳烃的收率，同时使用单一类型的催化剂的方法，所述催化剂循环通过反应器和再生器。特别地，该方法意欲增加由石脑油进料流生产的苯和甲苯。该方法包括使石脑油进料流进入分馏装置中以产生包含轻烃的第一料流和包含重烃的第二料流。第一料流进入在第一温度下操作的第一重整器中并产生第一产物流。第二料流进入在第二温度下操作的第二重整器中并产生第二产物流。重整器的操作温度为进入重整器中的烃料流的入口温度。第二产物流进入第一重整器中并贡献第一重整器产物流。第一重整器产物流进入芳烃分离装置中以产生纯化芳烃产物流和具有降低芳烃含量的萃余物流。该方法包括使新鲜或再生催化剂进入第二重整器中，从而产生第二重整器催化剂流出物流。第二重整器催化剂流出物流进入第一重整器中，第一重整器产生第一重整器催化剂流出物流。第一重整器催化剂流出物流进入再生器中以产生再生催化剂。该方法容许使用在不同条件下操作的共同催化剂以提高芳烃收率。在可选实施方案中，该方法包括将石脑油进料流在分馏装置中分离以产生具有轻烃的第一料流、具有中间体烃的第二料流和具有重烃的第三料流。第一料流进入在包括第一反应温度的第一组反应条件下操作的第一重整器中。第二料流进入在包括第二反应温度的第二组反应条件下操作的第二重整器中。第三料流进入在包括第三反应温度的第三组反应条件下操作的第三重整器中并产生第三流出物流。第三流出物流进入第二重整器中，其中第二重整器产生第二流出物流。第二流出物流进入第一重整器中，其中第一重整器产生第一流出物流。第一流出物流进入芳烃分离装置中以产生芳烃产物流和萃余物流。新鲜或再生催化剂进入第三重整器中并产生第三重整器催化剂流出物流。第三重整器催化剂流出物流进入第二重整器中并产生第二重整器催化剂流出物流。第二重整器催化剂流出物流进入第一重整器中并产生第一重整器催化剂流出物流。第一重整器催化剂流出物流进入再生器中以使催化剂再生并再循环至重整器中。本专利技术的其它目的、优点和应用由本领域技术人员从以下详细描述和附图中获悉。附图简述图1为本专利技术一个实施方案,其显不第一分离进料方法；图2为本专利技术第二实施方案，其显示第二分离进料方法；图3为第三实施方案，其显示第三分离进料方法；图4为第四实施方案，其显示具有分离石脑油进料的第四方法；和图5为第五实施方案，其显示具有另一分离进料的第五方法。专利技术详述本专利技术涉及改进由烃进料流得到芳烃的收率。特别是，对石脑油进料流的改进，其中将烃重整以提高C6-C8范围的芳烃的收率。该新方法设计使用单一催化剂，而不是包含多种催化剂的更昂贵方法。在烃加工中，使用重整改进烃原料，特别是石脑油原料的质量。该原料包含许多化合物，且重整方法沿着大量途径进行。反应速率随温度变化，阿伦尼乌斯方程俘获了反应速率与温度之间的关系。反应速率通过特定反应的活化能控制，且用重整方法中的许多反应，对于不同的反应存在许多不同的活化能。对于不同的反应，可操纵一种烃至所需产物，例如己烷至苯的转化率。当使用相同催化剂时，反应可通过改变进行反应时的温度而操纵。该操纵通过将石脑油混合物内的组分至少部分分离成分开的进料而进一步增强。然后可加工不同的进料以增强所需产物的选择性控制，或者在这种情况下C6-C8范围内的芳烃的产量。重整方法基本是吸热的，因而加入实质量的热以保持反应的温度。石脑油混合物内不同的组分在脱氢方法期间具有较大吸热性。本专利技术旨在将方法分离成至少两个反应区，其中一个区为基本等温的，且另一区以非等温温度特征操作。非等温区包含由烃组分构成的进料流，所述烃组分通过高吸热催化重整反应转化成产物，且这产生反应区中明显的温度降低。实例包括转化成芳烃的环烷烃化合物。等温反应区包含进料，而组分可具有不同的活化能，反应为较低吸热催化重整反应，且在高温下是有利的。该方法可包括使来自非等温区的流出物流进入等温区中，因为具有高吸热性的组分主要在非等温区中反应。本专利技术一方面为这一发现:设计违背最难重整的烃组分的较长加工时间这一信念。特别地，将C6重整成芳烃比将C7和更高组分重整更难。因此，技术人员怀疑C6化合物应比C7和更高级组分具有更大的与催化剂的接触时间。研究发现实际上相反。C6化合物需要较短的接触时间。这是相反的直觉，且当加工分开的组分时，该方法颠倒了一般观念。这导致关于各种设计的几个特征，包括在较高温度下分离和加工。在重整器中加工烃时的一个考虑是反应条件的平衡。在重整器中存在竞争反应。反应由于不同的活化能和其它因素而以不同的速率进行。发现提高关于与较轻烃的一些重整反应的温度与其它较不有利的反应如催化裂化相比有利于烃的脱氢和环化。然而，温度还必须足够低以防止任何显著程度地发生热裂化。就反应的描述而言，在重整器中发生几种反应。主要的反应包括脱氢和环化，如下文所用，术语脱氢的使用意欲包括环化。本专利技术一个实施方案为由烃进料流生产芳烃的方法，如图1所示。该方法包括使烃进料流12进入分离装置10中以产生轻工艺流14和重工艺流16。轻工艺流14具有降低的吸热烃组分浓度，重工艺流16具有提高的吸热组分浓度。使轻工艺流14进入第一重整器20中并产生第一重整器流出物流22。第一重整器20在包括第一温度的第一组反应条件下操作。使重工艺流16进入第二重整器30中并产生第二重整器流出物流32。第二重整器30在包括第二温度的第二组反应条件下操作。使第一重整器流出物流22和第二重整器流出物流32进入芳烃分离装置40中。芳烃分离装置40产生芳烃产物流42和贫含芳族化合物的萃余物流44。第一和第二重整器20、30使用相同催化剂以将烃进料在重整器中重整。尽管发现可将烃进料分离并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·J·加吉达，M·J·威尔，M·P·拉彼恩斯基，D·A·韦格尔，K·M·旺当布舍，M·D·莫塞，
申请(专利权)人：环球油品公司，
类型：
国别省市：