[發(fā)明專利]一種生產(chǎn)高純度苯的甲苯歧化工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810242668.1
• 申請日: 2008-12-31
• 公開（公告）號: CN101475434A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張賽軍;孔德金;朱兵;李為;夏中才;楊衛(wèi)勝;李旭燦
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石化揚(yáng)子石油化工有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C07C15/08
• 分類號: C07C15/08;C07C15/04;C07C6/12
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 湯志武;王鵬翔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)高純度苯的甲苯歧化工藝。

背景技術(shù)

甲苯歧化(包括甲苯擇形歧化)是芳烴生產(chǎn)中的重要單元，是工業(yè)上生產(chǎn)苯和二 甲苯的主要方法。通常的甲苯歧化工藝都采用含甲苯原料直接進(jìn)入反應(yīng)器反應(yīng)的工藝。 甲苯原料先進(jìn)工藝中的原料緩沖罐，與循環(huán)甲苯混合后再與氫氣混合，經(jīng)加熱后到反 應(yīng)器內(nèi)與催化劑接觸進(jìn)行反應(yīng)；反應(yīng)后的物料經(jīng)冷卻后分離氣相和液相。液相進(jìn)后續(xù) 精餾系統(tǒng)，分離非芳、苯、甲苯、二甲苯等產(chǎn)物，未反應(yīng)的甲苯循環(huán)回反應(yīng)。氣相除 部分排出系統(tǒng)外，大部分循環(huán)回反應(yīng)。

現(xiàn)有甲苯歧化反應(yīng)工藝都使用沸石催化劑在臨氫條件下反應(yīng)。由于原料中含有的 非芳等雜質(zhì)在臨氫條件下易發(fā)生裂解反應(yīng)，使產(chǎn)品苯純度降低導(dǎo)致苯產(chǎn)品不合格，同 時原料中的非芳、茚滿等雜質(zhì)的存在會在催化劑的活性中心上積炭使催化劑的活性下 降，導(dǎo)致催化劑的穩(wěn)定性降低；高溫高壓條件下，原料中的水會使催化劑中的分子篩 發(fā)生骨架脫鋁，造成催化劑活性中心數(shù)量減少、催化劑酸性損失及微孔堵塞，導(dǎo)致活 性下降，嚴(yán)重時可導(dǎo)致催化劑失活；原料中的苯、二甲苯等雜質(zhì)會影響反應(yīng)單程收率 和產(chǎn)物分布。因此必須對反應(yīng)進(jìn)料中的雜質(zhì)含量進(jìn)行嚴(yán)格控制，通常要求進(jìn)料非芳含 量在0.5％以下。

歧化反應(yīng)進(jìn)料中的甲苯含量越高，甲苯的單程轉(zhuǎn)化率越高，因此，如何有效減少 原料中的非甲苯成分對整個工藝運(yùn)行非常重要。在US?6803463中，通過加氫裂解預(yù)反 應(yīng)處理含非芳重量濃度10-20％的甲苯原料，將含C6～C7非芳烴成分原料通過分子篩 裂解成小分子非芳，再通過后續(xù)精餾分離去除。但該方法無法去除除上述非芳外的其 它雜質(zhì)，同時需采用多種不同的催化劑，甲苯轉(zhuǎn)化率大大降低，副反應(yīng)劇烈，氫耗高。

現(xiàn)有的甲苯歧化反應(yīng)工藝對原料中雜質(zhì)含量都有限制要求，一般不采用含較多雜 質(zhì)的原料直接用于甲苯歧化工藝，特別是甲苯選擇性歧化反應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的加工處理甲苯時苯產(chǎn)品 純度低、歧化工藝對反應(yīng)物料組成限制嚴(yán)格、甲苯歧化工藝反應(yīng)活性不穩(wěn)定、副反應(yīng) 多的技術(shù)問題，提供一種新的生產(chǎn)高純度苯的甲苯歧化工藝。該工藝具有能使用雜質(zhì) 含量高的原料進(jìn)行甲苯歧化反應(yīng)，可得到高純度苯產(chǎn)品的特點(diǎn)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種生產(chǎn)高純度苯的甲苯歧 化工藝，包括：a)含以重量百分比計(jì)大于90％甲苯的原料先進(jìn)入精餾系統(tǒng)脫除雜質(zhì)， 使原料甲苯濃度(以重量百分比計(jì))提高到97％以上，水含量小于300ppm；b)提純 后的原料再通過固定床反應(yīng)器，在臨氫條件下與催化劑接觸進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)溫度為 300～500℃，反應(yīng)壓力為0.5～5.0MPa，原料重量空速為0.1～15.0小時^-1，氫/甲苯摩 爾比為0.2～10.0∶1，得到苯和二甲苯。

上述技術(shù)方案中，反應(yīng)溫度優(yōu)選范圍為320℃-470℃，反應(yīng)壓力優(yōu)選范圍為0.5-3.5 MPa，原料重量空速優(yōu)選范圍為1.0-7.0小時^-1，氫/烴摩爾比優(yōu)選范圍為0.3～6.0∶1。

上述技術(shù)方案中，新鮮反應(yīng)原料除含甲苯外，還可以含非芳、苯、乙苯、二甲苯、 碳九及其以上芳烴中的至少一種和水；先將占總原料量10-100％的新鮮反應(yīng)原料進(jìn)入 精餾系統(tǒng)，脫除雜質(zhì)后的原料中甲苯濃度(以重量百分比計(jì))提高到98％以上，水含 量小于200ppm。

上述技術(shù)方案中，所述的催化劑含ZSM-5沸石。

上述技術(shù)方案中，所述的反應(yīng)是甲苯歧化和甲苯選擇性歧化。

上述技術(shù)方案利用精餾系統(tǒng)的分離特性，有效提高了進(jìn)料中的甲苯濃度，脫除了 非芳、茚滿等雜質(zhì)，控制了水含量，從而起到了拓寬原料范圍、抑制副反應(yīng)、保持甲 苯歧化反應(yīng)活性穩(wěn)定，提高苯產(chǎn)品質(zhì)量和延長催化劑壽命的作用。

具體實(shí)施方式

【實(shí)施例1】