[發明專利]一種輕質餾分油非臨氫預處理方法

有效

• 申請號: 200610134159.8
• 申請日: 2006-11-01
• 公開（公告）號: CN101173178A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發明（設計）人: 張學萍;蔣立敬;胡長祿;矯德衛;勾連忠;石巖
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C10G25/00
• 分類號: C10G25/00
• 代理公司: 撫順宏達專利代理有限責任公司
• 代理人: 李微

技術領域

本發明涉及一種輕質餾分原料的預處理方法，特別是生產低碳烯烴所用的輕質餾分油的非臨氫預處理方法。

發明背景

近年來，市場對低碳烯烴的需求量不斷增加，特別是對乙烯、丙烯和丁烯(三烯)的需求量越來越大。三烯的生產方法主要是蒸汽裂解工藝，其特點是反應溫度高，結焦速度快，能耗高，丙烯收率低。而催化裂解生產低碳烯烴技術則具有相對反應溫度低，能耗低，三烯收率高等特點。因此，催化裂解是提高三烯產率的有效生產技術。

在固定床生產低碳烯烴工藝中的裂解反應是生產低碳烯烴的主要反應，與此同時也發生縮合反應，使催化劑結焦，大大降低了催化劑的活性和選擇性，催化劑的使用壽命較短。催化劑上的焦炭不僅僅來自裂解伴隨的縮合反應本身，原料中的膠質和二烯烴等雜質，在該反應條件下產生的焦炭大大加劇了催化劑上焦炭沉積，最終導致催化劑失活。如：CN1490288A中介紹生產丙烯過程，原料未經預處理，反應生成物中丙烯產率5小時后就從1小時后的38.2％降至33.5％。

本領域技術人員知道，催化裂解反應是一種正碳離子反應，在生成低碳烯烴的同時伴有縮合反應生成大量焦炭。生成的焦炭吸附在催化劑表面上，大大降低了催化劑的活性和選擇性，隨著焦炭的沉積，催化劑失活加劇。因此，高選擇性裂解生產低碳烯烴除了提供種性能較好的催化劑和提供一種使原料與催化劑有良好的接觸及適宜的工藝條件外，對原料的預處理十分重要。

現有的原料預處理技術一般都是在催化加氫工藝過程中完成的。催化加氫通常是在有催化劑存在下，原料在伴有氫氣的條件下通過裝有催化劑床層的固定床反應器，在一定的溫度和壓力下完成脫雜質和飽和二烯烴的，CN1284109A介紹的生產丙烯過程中，原料的預處理就是采用加氫處理的方法除去原料中的二烯烴等雜質。該工藝存在成本高，主要是需要使用大量催化劑和氫氣，工藝流程復雜，操作費用大等不足。另外，對于無氫源的企業來講，對原料的預處理就顯得束手無策，缺乏非臨氫技術。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種新的生產低碳烯烴所用的輕質餾分原料油非臨氫預處理方法，為無氫源的企業提供了輕質餾分原料油的預處理技術。

本發明輕質餾分油原料的預處理方法過程包括如下內容：輕質餾分油原料在適宜溫度下與惰性固體填料接觸，反應溫度通常在150℃-450℃，最好在250℃-380℃；反應壓力為常壓至5MPa，優選在常壓或微正壓下操作；空速為0.5-15h^-1，優選為2-8h^-1。所用輕質餾分油為常規的石腦油，按使用目的確定適宜的餾程，通常餾程為C₅～220℃，最好C₅～180℃。

所述的惰性固體填料為耐熱金屬或非金屬材料制成，如不銹鋼、陶瓷、惰性氧化鋁或惰性氧化硅等。填料的形狀可以是各種適宜形狀，如球形、條形、環形、拉西環、鮑爾環、階梯環、矩鞍環等。填料公稱直徑可選擇1～20mm。使用后的惰性填料可以采用常規的燒炭等方式進行再生。

本發明適應原料范圍較寬，可以是各種工藝過程得到的輕質餾分油，如催化裂化、焦化、加氫裂化等工藝過程得到的石腦油。

本發明方法適宜于處理催化裂解生產低碳烯烴的輕質餾分油的預處理過程，當然由于本發明方法可以有效脫除輕質餾分油中的膠質和二烯烴，提高餾分油的質量，因此也可以用于其它目的輕質餾分油的脫雜質處理過程。

本發明非臨氫處理輕質餾分油的作用原理可能如下：反應原料(輕質餾分油)的餾程溫度較低，輕質組分在惰性固體填料上基本可以完全汽化，其中的膠質等雜質大部分附著在隋性固體填料上，使原料中易于生焦的物質得到了有效的脫除。在熱裂化反應過程中，在適宜的溫度條件下，烯烴裂解成氣體的反應遠不及其縮合成高分子疊合物的反應速度快，二烯烴較烯烴更容易發生縮合反應，因此在較適宜的溫度下，二烯烴縮合成大分子留在惰性固體填料上，達到了原料精制的目的。

與現有技術相比，本發明可以有效減少原料中膠質和二烯烴等雜質(在裂解反應中主要生焦物)含量，減少裂解反應催化劑上結焦的發生，延長催化裂解生產低碳烯烴催化劑的使用壽命，提高目的產品收率，有利于裝置的穩定運轉。同時，本發明方法不需氫氣，固體填料比加氫催化劑成本低并可以簡單地再生使用，在較低溫度和壓力下操作，因此，設備投資和操作費用均較低。另外，本發明方法工藝流程簡單，操作簡便、靈活、易于掌握，可以廣泛使用。

具體實施方式