[發明專利]含有三酸甘油酯的原材料的連續加氫方法

有效

• 申請號: 201080010256.0
• 申請日: 2010-03-03
• 公開（公告）號: CN102439119A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: D.阿貝;F.埃申勒德;D.拉邦;H.許特;L.布爾奈;T.沙皮;N.迪帕西厄
• 申請（專利權）人: IFP新能源公司
• 主分類號: C10G3/00
• 分類號: C10G3/00;C10G45/58;C10G45/72
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王倫偉;艾尼瓦爾

本發明涉及在具有包含加氫催化劑的幾個催化劑床的固定床反應器系統中含三酸甘油酯的原材料(像植物油)的改進的連續加氫方法。

可再生的資源像植物油在燃料生產中的使用穩定地增加。因為生物來源的純油和脂肪顯示出差的性能，因此有相當多建議將此類材料轉化成更令人滿意的燃料產品。現有技術的全面概述提供于EP?1?741?768?A1(其通過引用并入此處)中。

改進的一個可能性是動植物油和脂肪的催化加氫處理以生產飽和烴類，該烴類例如可以用作柴油和/或煤油燃料。此類加氫處理包括不飽和的除去和三酸甘油酯的加氫脫氧。由于這些反應的高度放熱的性質，溫度控制對于避免不希望有的副反應是非常重要的。此類副反應進一步通過以相當量在動植物油和脂肪中存在的游離脂肪酸來促進。為了減少這些問題，在EP?1?741?768?A1中建議讓含有超過5?wt%游離脂肪酸的此類生物材料在稀釋劑存在下在200-400℃的反應溫度下進行催化加氫處理，稀釋劑與新鮮進料的比率是5-30:1。稀釋劑優選是該工藝的循環產物。

然而，在EP?1?741?768?A1中建議的方法仍然具有一些嚴重的缺點。因此，為了提供所需量的稀釋劑而需要的循環量是非常高的。這構成了反應器的高的下游液壓負荷并且需要現有設備的相當大的修改以便提供所需放大的反應器體積。此外，EP?1?741?768?A1教導通過加氫處理催化劑的合適選擇，來促進經由脫碳（decarb）-反應(從羧基氧形成CO和CO₂)所實施的脫氧作用，從而減少氫氣消耗。然而，三酸甘油酯的這一脫氧作用會導致有價值的鏈烷烴產品的損失，由于CO的抑制作用所引起的催化劑的減活以及由于CO₂的存在所引起的高腐蝕性。

因此，本發明的目的是提供一種方法，它使用較少再循環，需要對現有設備的較少變動，最大程度減少由游離脂肪酸所引起的腐蝕和/或基本上避免了有價值的鏈烷烴產品的損失以及由于脫碳-反應導致的三酸甘油酯的脫氧作用所帶來的其它上述缺點。

因此本發明涉及在具有包含如權利要求1中所定義的加氫催化劑的若干催化劑床的固定床反應器系統中含三酸甘油酯的原材料(像植物油)的連續加氫方法。從屬權利要求涉及本發明的優選實施方案，而本發明的細節和優點將從下面的敘述變得更清楚。

在下文中，本發明將參考圖1進行描述，圖1顯示了適合于進行本發明的工藝流程圖。

在根據本發明的方法中，含三酸甘油酯的原材料，含氫的氣體和稀釋劑一起在加氫條件下通過反應器系統的催化劑床，這些床串聯排列。含三酸甘油酯的原材料能夠是任何植物和動物油或脂肪。此類材料例如已公開在EP?1?741?768?A1中，其公開內容通過引用并入此處。非常合適的例如是向日葵油，橄欖油，花生油，椰子油和牛脂，而植物油和脂肪像麻風樹油，棕櫚油，大豆油和菜籽油是優選的。

含氫的氣體能夠由純氫氣組成或包括其它組分，該其它組分優選是惰性的，這意味著它們在根據本發明的方法的條件下不與含三酸甘油酯的原材料進行反應。典型地，此類含氫的氣體是從蒸汽重整器和催化重整器產生的。在實踐中，合適的氣體可含有75-95?vol%氫氣，余量是烴類如甲烷，乙烷，丙烷和丁烷。氫氣是以相對于理論氫氣消耗量而言的過量(例如至少50%，優選75-400%和甚至更優選100-300%，如150%)來使用，并且它的量是通過氫氣分壓來控制，它優選是在10-80巴的范圍內。

除了起始階段之外，該稀釋劑是來自根據本發明的方法中的產物。因此該術語稀釋劑包括在每一個催化劑床中形成的加氫產物以及在權利要求1的特征b)中定義的其特定的級分，后者在第一個催化劑床處被再循環到反應器入口并且被稱作添加的稀釋劑。在啟動過程中，任何合適的烴類例如輕質汽油能夠用作添加的稀釋劑，直到有足夠的加氫產物可用于在第一個催化劑床處被再循環到反應器入口。