[發明專利]由催化裂化輕柴油生產苯和二甲苯的方法

有效

• 申請號: 201510664856.3
• 申請日: 2015-10-15
• 公開（公告）號: CN106588540B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 鄭均林;錢斌;姜向東;孔德金
• 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上海石油化工研究院
• 主分類號: C07C6/12
• 分類號: C07C6/12;C07C5/27;C07C15/04;C07C15/08;C10G67/02
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本發明涉及一種由催化裂化輕柴油(LCO)生產苯和二甲苯的方法，主要解決以往技術原料轉化為芳烴的收率較低的問題。本發明通過：a)LCO與氫氣混合進入加氫處理反應器，脫除硫、氮雜質，將稠環芳烴轉化為四氫萘、茚和其它單環芳烴；b)反應物流出物經油氣分離和分餾，得到輕餾分、中間餾分及重餾分，重餾分直接作為柴油產品；c)中間餾分、循環甲苯、循環C₉⁺芳烴與氫氣混合進入反應器，反應生成物送往分餾系統；d)分餾系統中，苯以前產品排至界外，甲苯和C₉⁺A餾分循環回中間餾分轉化反應器，苯和二甲苯作為產品排至界外，塔釜重餾分循環回加氫處理反應器的技術方案，可用于從LCO料生產苯和二甲苯產品的工業生產中。

技術領域

本發明涉及一種催化裂化輕柴油生產苯和二甲苯的方法，特別是關于一種能夠將催化裂化輕柴油中的多環芳烴和單環芳烴高效轉化為苯和高純度混合二甲苯的方法。

背景技術

苯和對二甲苯(PX)是重要的基本有機化工原料，廣泛用于生產聚酯、化纖等產品，與國民經濟發展及人們的衣食住行密切相關，近年來需求強勁、增量迅速。芳烴原料的來源主要有兩條工藝路線：一條原料路線是石腦油經過催化重整、芳烴抽提得到芳烴原料；另一條原料路線是將乙烯裝置的副產品—乙烯裂解汽油經過加氫、芳烴抽提得到芳烴原料，從而把低附加值的原料轉化為高附加值芳烴產品。在石化工廠中，芳烴聯合裝置通常以對二甲苯(聯產鄰二甲苯)為目的產品，為下游PTA裝置提供原料。要生產最大量的對二甲苯，除了催化重整和乙烯裂解汽油中的二甲苯外，主要是采用歧化與烷基轉移的工藝方法把甲苯和C₉芳烴(還包括部分單環C₁₀芳烴)在分子篩催化劑作用下進行歧化和烷基轉移反應生成混合二甲苯和苯，混合二甲苯再通過二甲苯臨氫異構化工藝轉化為對二甲苯。

乙烯裝置和芳烴聯合裝置都以石腦油為原料，有限的石腦油資源還要滿足快速增長的車用汽油需求。降低對原料石腦油的依賴程度，拓展芳烴原料資源，是當前發展石油化工的重要課題，催化裂化輕柴油(LCO)因含稠環芳烴等劣質重芳烴資源而進入了人們的視野。其中主要含有萘系雙環芳烴，蒽、菲系三環芳烴的等碳氫化合物，餾分寬，組分復雜且難以分離出純組分，利用價值不高。

LCO的總芳烴含量高達80wt％以上，萘系雙環芳烴占到70wt％左右，單環芳烴和三環芳烴約各占15wt％左右，其它為烷烴、環烷烴和烯烴等。LCO的含硫量0.2～1.5wt％，氮含量100～1500ppm，十六烷值只有15～25，點火性能差，加工成車用柴油的技術經濟性不佳。LCO通常作為一種質量較差的柴油調和組分與直餾柴油混合使用，或作為燃料油直接使用。近年來，國內的催化裂化裝置多采用多產異構烷烴的MIP工藝進行技術升級，大量副產MIP輕柴油(即LCO)存在資源利用和增值難題。我國催化裂化(FCC)裝置年加工量已接近2億噸，LCO的年生產量超過4000萬噸。

當前國內外普遍采用的劣質催化裂化輕柴油(主要是LCO)改質手段是加氫精制、加氫改質和輕油型加氫裂化。催化柴油加氫精制，是在中、低壓的條件下，進行烯烴加氫飽和、脫硫、脫氮及芳烴部分飽和反應，可改善其顏色和安定性，尤其是加工劣質原料的催化裝置，其催化柴油通過加氫精制還遠不能滿足產品對十六烷值的要求。加氫改質工藝，如UOP公司的Unicracking工藝(USP 5026472)，具有良好芳烴加氫飽和性能和開環選擇性，芳烴轉化深度很高，保證較大的十六烷值提高幅度和有較高的柴油收率，但該工藝的目標產物是高十六烷值柴油。輕油型加氫裂化則是將輕柴油組份經過精制后，劇烈飽和加氫，得到石腦油餾分的重整料或汽油餾分，此過程也存在原料轉化為芳烴收率較低的問題。若石腦油餾分用于重整制芳烴原料，過度飽和后生成的環烷烴和鏈烴還要在重整裝置中轉化為芳烴，不是一條經濟的路線。如CN 101684415專利提出的輕油型加氫裂化方法，不直接產芳烴，重石腦油的芳潛最高只有57％。