[其他]異構(gòu)化工藝及其裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87105131
• 申請日: 1987-06-30
• 公開（公告）號: CN87105131A
• 公開（公告）日: 1988-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安德魯·斯蒂芬·扎奇;沃倫·卡爾·沃爾斯;盧克·弗朗西斯·奧基夫
• 申請（專利權(quán)）人: 聯(lián)合碳化公司
• 主分類號: C10G35/04
• 分類號: C10G35/04
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 楊厚昌

本發(fā)明涉及的是利用催化異構(gòu)化方法使部分正鏈烷烴異構(gòu)化，從而提高混合烴原料辛烷值的改進(jìn)工藝和裝置。

改善某些烴組分，尤其是含有正和異戊烷和己烷的混合原料辛烷值的一般公知方法是將原料中所有正烴全部異構(gòu)化。

按照一種普遍使用的工藝是：先使全部進(jìn)料進(jìn)行初步催化反應(yīng)，然后利用分子篩吸附器進(jìn)行分離，爾后吹掃清洗吸附器以解吸正烴，被解吸的正烴和吹掃氣再循環(huán)至異構(gòu)化反應(yīng)器，這就是公知的反應(yīng)器引導(dǎo)工藝。

根據(jù)另一種公知的工藝，原料首先通過吸附器立即除去非正烴，然后將正烴異構(gòu)化，并隨后排出新產(chǎn)生的非正烴，且再次將全部正烴循環(huán)至反應(yīng)器，這就是現(xiàn)有技術(shù)中公知的吸附器引導(dǎo)工藝。

由于在吸附器引導(dǎo)工藝和反應(yīng)器引導(dǎo)工藝中所有的未被異構(gòu)化的正烴要全部再循環(huán)，這些工藝最終將使進(jìn)料中的所有正戊烷和正己烷全部異構(gòu)化。但是，再循環(huán)流量需要超大型的反應(yīng)器，吸附器，加熱爐和吹掃循環(huán)裝置，這不僅使初期投資過大，而且日常運(yùn)行費(fèi)用昂貴。

在加拿大專利1，064，056中，雷伯等人描述了一種完全異構(gòu)化工藝，其中適當(dāng)控制三床吸附器系統(tǒng)的運(yùn)行可防止反應(yīng)器進(jìn)料中的正戊烷或正己烷濃度的大幅度變化。根據(jù)該說明書，在任何給定的時間內(nèi)不會有2臺以上的床處于解吸階段，三臺吸附床中的一臺處于解吸結(jié)束階段的同時，是三臺床中的另一臺解吸的初始階段。

該專利特別例舉了吸附器引導(dǎo)和反應(yīng)器引導(dǎo)二種工藝。吸附器引導(dǎo)工藝要求將含有新鮮進(jìn)料和全部反應(yīng)器流出物的混合物先通過吸附器以除去非正烴，使得反應(yīng)器的進(jìn)料基本上是正烴。這樣就需要大型吸附器和循環(huán)設(shè)備，同樣也需要較大容量的反應(yīng)器。

在美國專利US4，210，771中，霍爾庫姆描述了一種反應(yīng)器引導(dǎo)全部異構(gòu)化工藝，該工藝降低了進(jìn)入反應(yīng)器的循環(huán)流量，但同時仍然保持足夠的氫氣分壓以防止催化劑結(jié)焦。反應(yīng)器中的氫氣分壓是氫氣濃度的函數(shù)，該系統(tǒng)使循環(huán)中的氫氣流量和被送入反應(yīng)器中的進(jìn)料流量保持在恒定的水平，且新鮮進(jìn)料流量的變化與循環(huán)中的被解吸的正烴成反比。由于消除了送至反應(yīng)器的烴流量的波動，故雖然送至反應(yīng)器的循環(huán)流量降低了，也不會有氫氣分壓不夠的危險，從而使催化劑得到了保護(hù)。但是這種反應(yīng)器引導(dǎo)工藝需要循環(huán)全部正烴，反應(yīng)器，吸附器和循環(huán)裝置就需要足夠的尺寸與之配合。

通常期望能減小循環(huán)流量并使用小型反應(yīng)器和吸附器，另外在產(chǎn)量恒定的基礎(chǔ)上改進(jìn)運(yùn)行效率，同時仍然能有效地增加烴原料的辛烷值。

根據(jù)本發(fā)明，通過對公知的全部異構(gòu)化工藝進(jìn)行改進(jìn)，達(dá)到良好的經(jīng)濟(jì)效益，同時仍能生產(chǎn)出適合于作混合汽油基料的增加了辛烷值的產(chǎn)品。相對產(chǎn)品的辛烷值來說，改進(jìn)的工藝能使吸附器，反應(yīng)器和烴循環(huán)系統(tǒng)尺寸有較大程度的降低。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)以不同于常規(guī)技術(shù)的方式改變吸附器引導(dǎo)工藝，能得到意外的大比值，即辛烷值的增加與投資之比值。

本發(fā)明提供了一種提高含有非正烴化合物，正戊烷和正己烷的烴原料之辛烷值的工藝及其裝置，包括：使所說的烴原料通過裝有吸附床的吸附區(qū)以從所說的原料中吸附正烴，非正烴作為吸附器流出物流出吸附區(qū);使吹掃氣通過所說的吸附了正烴的吸附床以產(chǎn)生含有吹掃氣和正烴的解吸流出物;使所說的解吸流出物通過異構(gòu)化反應(yīng)器以產(chǎn)生含有吹掃氣和反應(yīng)器烴產(chǎn)物的反應(yīng)器流出物，所說的反應(yīng)器烴產(chǎn)物包括非正烴和正烴;至少將一部分所說的反應(yīng)器烴產(chǎn)物與所說的吸附器流出物混合以形成含有正烴和非正烴的提高了辛烷值的產(chǎn)物氣流;將所述的吹掃氣分離并循環(huán)至所說的吸附區(qū)。

優(yōu)先選擇50-100%的所說的反應(yīng)器烴產(chǎn)物與所說的吸附器流出物混合，而最經(jīng)濟(jì)的裝配和操作系統(tǒng)是將全部反應(yīng)器烴產(chǎn)物與所說的吸附器流出物混合?？蓪⒏哌_(dá)50%的反應(yīng)器烴產(chǎn)物與新鮮進(jìn)料混合并循環(huán)送入吸附器，這樣雖會增加一些費(fèi)用，但有益于工藝的靈活性。

本發(fā)明的裝置包括：裝有吸附床的吸附區(qū)，該吸附床載有能從所述種類的原料中吸附正烴的固體吸附劑;將所說的烴原料送入吸附區(qū)的進(jìn)料裝置;使非正烴作為吸附器流出物流出所說的吸附區(qū)的裝置;使吹掃氣通過所說的吸附了正烴的吸附床并產(chǎn)生含有吹掃氣和正烴之解吸流出物的裝置;將所說的解吸流出物通入異構(gòu)化反應(yīng)器的裝置;載有能將正烴異構(gòu)成為非正烴的異構(gòu)化催化劑并能產(chǎn)生含有吹掃氣，正烴和非正烴的反應(yīng)器流出物的異構(gòu)化反應(yīng)器;將至少一部分所說的反應(yīng)器產(chǎn)物氣流與所說的吸附器流出物混合以形成含有正烴和非正烴的提高了辛烷值產(chǎn)物的裝置以及用于吹掃氣分離并循環(huán)至所說的吸附區(qū)的裝置。

下面結(jié)合附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明，可更好地理解本發(fā)明并明確其優(yōu)點(diǎn)：