[發(fā)明專利]一種含有石腦油的原料轉(zhuǎn)化為低碳烯烴和芳烴的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811446180.0
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN111233607B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙銀峰;葉茂;劉中民;唐海龍;王靜;張今令;張濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號: C07C4/06
• 分類號: C07C4/06;C07C11/04;C07C11/06;C07C11/08;C07C15/04;C07C15/06;C07C15/08
• 代理公司: 北京元周律知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11540
• 代理人: 王惠

本申請公開了一種含有石腦油的原料轉(zhuǎn)化為低碳烯烴和芳烴的方法，包括以下步驟：a)將含有石腦油的原料通入湍動流化床反應(yīng)器中，在所述湍動流化床反應(yīng)器的反應(yīng)段與催化劑接觸，得到產(chǎn)品氣和待再生催化劑；所述產(chǎn)品氣從所述湍動流化床反應(yīng)器的頂部輸出，經(jīng)分離得到低碳烯烴和芳烴；b)所述待再生催化劑下行經(jīng)所述湍動流化床反應(yīng)器的汽提段，輸入再生器，得到再生催化劑；c)再生催化劑返回所述湍動流化床反應(yīng)器中。該方法降低石腦油催化裂解技術(shù)中熱裂解反應(yīng)的影響，降低產(chǎn)物中甲烷的收率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及一種含有石腦油的原料轉(zhuǎn)化為低碳烯烴和芳烴，屬于催化化工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

石腦油是生產(chǎn)乙烯、丙烯最主要的原料之一，其高溫水蒸氣裂解制乙烯、丙烯等化工產(chǎn)品是一個巨大的石化產(chǎn)業(yè)。每年有數(shù)以億噸的石腦油用于生產(chǎn)乙烯、丙烯，其產(chǎn)量占乙烯丙烯生產(chǎn)總量50％以上。經(jīng)過多年的發(fā)展，水蒸氣裂解技術(shù)已經(jīng)達(dá)到很高水平，它的轉(zhuǎn)化率高，經(jīng)過一次反應(yīng)，產(chǎn)物的產(chǎn)率就可以達(dá)到較高的水平。但是缺點(diǎn)同樣明顯，選擇性差，產(chǎn)物中有大量的甲烷生成，反應(yīng)溫度高，能耗高。其發(fā)展?jié)摿σ呀?jīng)很小。為此，采用催化劑降低裂解溫度的催化裂解技術(shù)得到了大力發(fā)展。目前石腦油催化裂解技術(shù)主要通過提升管反應(yīng)器進(jìn)行，提高乙烯丙烯的收率。但是提升管反應(yīng)器中石腦油熱裂解現(xiàn)象不容忽視，甲烷收率相對較高。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種含有石腦油的原料轉(zhuǎn)化為低碳烯烴和芳烴的方法，該方法解決的技術(shù)問題是，降低石腦油催化裂解技術(shù)中熱裂解反應(yīng)的影響，降低產(chǎn)物中甲烷的收率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請采用的技術(shù)方案如下：一種含有石腦油的原料轉(zhuǎn)化為低碳烯烴和芳烴的方法，包括石腦油的原料通過湍動流化床反應(yīng)器進(jìn)料口進(jìn)入湍動流化床反應(yīng)器反應(yīng)段與催化劑反應(yīng)，生成的產(chǎn)物進(jìn)入產(chǎn)品氣出口管線，催化劑下行進(jìn)入湍動流化床反應(yīng)器汽提段，經(jīng)過汽提后，通過待生斜管、提升管，進(jìn)入再生器，經(jīng)過再生催化劑通過再生器汽提段、再生斜管、提升管進(jìn)入湍動流化床反應(yīng)器反應(yīng)段；產(chǎn)品氣經(jīng)過產(chǎn)品氣出口管線進(jìn)入分離系統(tǒng)，得到低碳烯烴和芳烴產(chǎn)物。

可選地，所述的催化劑為含有石腦油催化裂解活性的微球催化劑，適用于循環(huán)流化床反應(yīng)器。

可選地，所述石腦油的餾程在20～200℃之間；

可選地，所述的湍動流化床反應(yīng)器條件：反應(yīng)溫度580～720℃，反應(yīng)壓力以表壓計(jì)為0.01～0.3MPa，氣相線速為0.5～3m/s，質(zhì)量空速為0.5～2h^-1。

可選地，所述的催化劑包含活性分子篩組分，分子篩包括硅鋁分子篩、硅磷鋁分子篩，采用公知的合成方法，如水熱合成法合成；合成后的分子篩通過公知的負(fù)載方法，如浸漬法進(jìn)行活性金屬的負(fù)載。

可選地，所述的微球催化劑的成型通過分子篩與粘結(jié)劑混合，做成漿料，噴霧干燥成型；微球催化劑中的分子篩含量為10％-50％，微球直徑粒徑范圍為30-300微米。

可選地，所述的微球催化劑直徑粒徑范圍優(yōu)選50-150微米。

所述含有石腦油的原料轉(zhuǎn)化為低碳烯烴和芳烴的方法，其特征在于，包括以下步驟：

a)將含有石腦油的原料通入湍動流化床反應(yīng)器中，在所述湍動流化床反應(yīng)器的反應(yīng)段與催化劑接觸，得到產(chǎn)品氣和待再生催化劑；所述產(chǎn)品氣從所述湍動流化床反應(yīng)器的頂部輸出，經(jīng)分離得到低碳烯烴和芳烴；

b)所述待再生催化劑下行經(jīng)所述湍動流化床反應(yīng)器的汽提段，進(jìn)入再生器，得到再生催化劑；

c)再生催化劑返回所述湍動流化床反應(yīng)器中。

可選地，所述低碳烯烴包括乙烯、丙烯、丁烯。

可選地，所述芳烴包括苯、甲苯、二甲苯。

可選地，所述產(chǎn)品氣中的甲烷的質(zhì)量收率低至5％。