[發(fā)明專利]一種丁二烯尾氣的加氫方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210424643.X
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN103787811A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 廖麗華;肖樹萌;李琰;盧葉勇;李東風(fēng);譚小雁;柴忠義;程建民;過良;劉智信;王婧
• 申請（專利權(quán)）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北京化工研究院
• 主分類號: C07C9/10
• 分類號: C07C9/10;C07C5/03;C07C5/08
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 趙宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油化工領(lǐng)域，特別是涉及一種丁二烯抽提裝置產(chǎn)生的富含炔烴尾氣的加氫方法。

背景技術(shù)

裂解碳四餾分中的1,3-丁二烯一般通過二段溶劑萃取精餾和普通精餾的方法進行精制，該裝置產(chǎn)生富含炔烴的丁二烯尾氣。丁二烯尾氣中炔烴濃度較高，一般大于20重量%，最高可超過40重量%。這些富含炔烴的廢氣目前尚無工業(yè)利用價值，只能送火炬燃燒處理。由于高濃度炔烴易聚合爆炸，因此一般采用含有丁烷、丁烯的抽余液進行稀釋后送火炬燃燒，這樣就造成很大的資源浪費。隨著近年來烴類蒸汽裂解深度的加大，裂解碳四中炔烴含量呈上升趨勢，丁二烯抽提裝置產(chǎn)生的富含炔烴的尾氣量也大幅度增加。如果將這些富含炔烴的尾氣加工利用，將會大大提高烴類資源的利用率和乙烯裂解裝置的經(jīng)濟效益。

現(xiàn)有技術(shù)中丁二烯尾氣通常采用加氫方法加工利用，可以對丁二烯抽提產(chǎn)生的富炔殘余物料進行利用。

一種方法是對富含炔烴的丁二烯尾氣進行選擇加氫，將炔烴轉(zhuǎn)化為丁二烯和單烯烴，再送回丁二烯抽提裝置，以回收其中的丁二烯。CN200810239462.3公開了一種碳四餾分中的高度不飽和烴的選擇加氫方法，以丁二烯抽提后得到的富含炔烴的殘余物料為原料，在催化劑的存在下，采用固定床反應(yīng)器，選擇加氫得到1,3-丁二烯，再將反應(yīng)產(chǎn)物送回到抽提裝置。加氫工藝采用的操作條件為：反應(yīng)溫度為30~90℃，反應(yīng)壓力為1.0~4.0MPa，液體空速為7~20h^-1。催化劑以氧化鋁為載體的鈀系催化劑，比表面積為50~150m²/g，比孔容為0.25~1.0ml/g。

一種方法是以丁二烯抽提裝置產(chǎn)生的富含炔烴的混合烴為原料，使氫氣與炔烴甚至丁二烯反應(yīng)以除去炔烴甚至丁二烯，產(chǎn)物可作為燃料，也可進一步回收1-丁烯和其它單烯烴。CN03159237.6公開了一種丁二烯抽提裝置產(chǎn)生的富含炔烴的混合烴的利用方法，氫氣與炔烴甚至丁二烯反應(yīng)以除去炔烴甚至丁二烯。該方法的一段反應(yīng)器為絕熱式鼓泡床反應(yīng)器，催化劑為含有第Ⅷ族金屬的雙組分或多組分催化劑；二段反應(yīng)器為絕熱式鼓泡床反應(yīng)器，催化劑為含有第Ⅷ族金屬作為活性組分的催化劑。

上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷是：

（1）該方法存在丁二烯尾氣液化和反應(yīng)器進料的問題。加氫反應(yīng)為液相反應(yīng)，壓力在1.5~4.0MPa之間，而丁二烯尾氣為氣相，壓力接近常壓；在液化、升壓過程中，由于物料中炔烴和丁二烯的濃度高，容易聚合發(fā)生爆炸，如何在保證安全的前提下將物料液化、升壓是一個技術(shù)難題；

（2）該方法采用的催化劑為含有第Ⅷ族金屬的雙組分或多組分催化劑，液相反應(yīng)條件時，碳四烯烴轉(zhuǎn)化為烷烴的轉(zhuǎn)化率不高，產(chǎn)品中烯烴含量高，不能作為裂解原料；并且催化劑的使用周期短、每半年需要再生一次，運行費用較高。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的丁二烯尾氣原料難液化、升壓液化過程中存在安全隱患，和產(chǎn)品中烯烴含量高、反應(yīng)器操作周期短、催化劑需要頻繁再生等問題，本發(fā)明提供了一種丁二烯尾氣加氫方法。

本發(fā)明采用尾氣吸收塔、以氧化鈦-氧化鋁復(fù)合物作為載體和以鎳為活性組分催化劑的加氫反應(yīng)、解吸塔的組合，解決了丁二烯尾氣采用升壓、冷凝的液化方法時存在的安全隱患，和加氫后產(chǎn)品中烯烴含量較高、運行費用較高等問題，烯烴含量小于5%，達到作為乙烯裝置裂解原料的要求。

本發(fā)明的丁二烯尾氣加氫方法是這樣實現(xiàn)的：

一種丁二烯尾氣的加氫方法，該方法依次包括以下步驟：

（1）溶劑吸收尾氣：來自丁二烯抽提裝置的丁二烯尾氣進入尾氣吸收塔進行吸收；所述吸收塔為填料塔，丁二烯尾氣從塔底部進入吸收塔，吸收劑從塔頂部進入吸收塔；所述吸收劑與所述丁二烯尾氣的質(zhì)量流量比為4:1~20:1；所述吸收劑選自：甲苯、二甲苯、C5烴、C6烴、C8烴、裂解汽油中的一種或幾種；

（2）一段加氫反應(yīng)：將所述吸收塔的塔釜液相物料升壓，與來自一段加氫反應(yīng)器出口分離罐的液相物料混合，進入一段加氫反應(yīng)器的上部，過量的氫氣進入所述一段加氫反應(yīng)器的頂部，一段加氫反應(yīng)產(chǎn)物進入所述一段加氫反應(yīng)器出口分離罐，；

所述一段加氫反應(yīng)器采用的催化劑以氧化鈦-氧化鋁復(fù)合物為載體，負載于所述載體上的活性組分為金屬鎳，所述金屬鎳占所述催化劑總重量的5~35%，氧化鈦占所述氧化鈦-氧化鋁復(fù)合物載體重量的5~40%；