一種液化石油氣加氫製備乙烯裂解料的方法
2023-07-29 14:51:06
專利名稱：一種液化石油氣加氫製備乙烯裂解料的方法
技術領域：
本發明涉及一種液化石油氣製備乙烯裂解料的方法，尤其是以C4餾分為反應原料，通過加氫處理製備乙烯裂解料的方法。
背景技術：
隨著煉油工業的發展，尤其是催化裂化技術的不斷發展，煉廠氣的深加工越來越受到人們的重視。煉廠氣的利用有多種路徑，其中液化氣加氫就是人們普遍關注的課題之一。液化氣加氫後具有許多用途，比如，用作乙烯裂解原料、合成順酐的原料、車用液化氣， 其中液化氣加氫用作乙烯原料因為其用量較大、涉及生產裝置眾多，所以備受關注。就乙烯原料而言，儘管多年以來，世界乙烯原料的構成基本穩定，並且一直以石腦油和輕烴為主，但是近幾年來，由於各國資源的不同，原料市場的變化，乙烯原料出現了向多樣化發展的趨勢。以丁烷作為乙烯原料的方法就是乙烯原料多樣化的發展趨勢之一。目前，在美國以丁烷作為乙烯原料已佔到3% 5%，用此作為乙烯原料的調劑與補充。國內近幾年來石化企業新建、擴建了多套大型乙烯生裝置，造成了乙烯原料的短缺，現實狀況迫使企業尋找新的乙烯原料來填補這個缺口，液化氣加氫作乙烯原料就是解決這一問題的有效方法之一。我國煉化企業眾多，液化氣資源豐富，液化氣加氫作乙烯原料這一項研究工作既能使煉廠氣得以綜合利用，又能對乙烯原料的短缺做一補充和調劑，為此我們開展了以C4 餾分為原料加氫製備乙烯裂解料的研究工作。工業C4餾分加氫製備乙烯裂解料的方法就是將工業C4餾分中的烯烴、和二烯烴加氫，使之成為烷烴。CN1160701A介紹了一種C3餾分的加氫的方法，但該方法目的在於使C3餾分中的炔烴選擇加氫，並非對整個餾分(包括單烯烴)的加氫。CN1145891A介紹了一種加氫方法，但此法只適用於C5餾分加氫制戊烷。使用非貴金屬加氫催化劑時，單烯烴的轉化率較低，加氫產物達不到用於乙烯原料的要求。USP4482767介紹了一種C3(來源於FCC)餾分水合聯產液化氣的方法，但該方法僅適合於C3餾分。CN01114163.8介紹了一種液化石油氣加氫製備車用液化石油氣的方法，但此法有兩個缺點，之一是該催化劑是貴金屬類型(Pd/ α -AL2O3)，不耐硫；之二是該方法不適合於生產乙烯裂解料，因為車用液化石油氣的指標為烯烴< 5.0%，而乙烯裂解料要求加氫後液化石油氣中烯烴含量< 1.0%。一般情況下，催化裂化等工藝過程得到的工業C4餾分含烯烴在40ν %左右，在進行加氫反應時有如下特點(1)放熱量大。比如，含烯烴在43ν%的C4餾分，在將其全部烯烴加氫時的反應熱為50.47KJ/mol，絕熱反應溫升可達170°C。(2)受熱力學平衡影響。在工業C4餾分中反-2- 丁烯的含量最高，以此為例，其反應溫度與平衡常數關系列於表1中。表1反應溫度與平衡常數關係
權利要求
1.一種液化石油氣加氫製備乙烯裂解料的方法，其特徵在於使用非貴金屬加氫精制催化劑，催化劑分3 5段裝填，沿反應物料流動方向，每段催化劑體積用量依次比相鄰上一段催化劑增加5 30個百分點，第一段催化劑的用量為催化劑總體積的8% 20%，最後一段催化劑的用量為催化劑總體積的40% 65%。
2.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於非貴金屬加氫精制催化劑以氧化鋁為載體，以鎢、鉬、鎳、鈷中的一種或幾種為活性組分，以氧化物計的活性組分重量含量為15% 40%。
3.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於加氫反應條件為反應溫度為200 400°C，反應壓力為1. 5 16. 5MPa，原料液時體積空速為0. 4 251Γ1，氫油體積比為200 1500。
4.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於加氫反應條件為反應溫度為280 240°C，反應壓力為3. 0 12. OMPa，原料液時體積空速為1 ^Γ1，氫油體積比300 500。
5.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於反應所用的氫氣純度為55ν% 99ν%。
6.按照權利要求1或5所述的方法，其特徵在於反應所用的氫氣為煉廠的低分氣、合成氨廠的合成氣或加氫裝置外排氣。
全文摘要
本發明公開了一種液化石油氣加氫製備乙烯裂解料的方法，使用非貴金屬加氫精制催化劑，催化劑分3～5段裝填，沿反應物料流動方向，每段催化劑體積用量依次比相鄰上一段催化劑增加5～30個百分點，第一段催化劑的用量為催化劑總體積的8％～20％，最後一段催化劑的用量為催化劑總體積的40％～65％。與現有技術相比，本發明方法擴展了氫源，降低了氫氣成本，解決了由於熱力學控制等因素造成的加氫後產品烯烴含量不符合要求的問題。
文檔編號C10G45/08GK102311760SQ20101022118
公開日2012年1月11日 申請日期2010年7月7日 優先權日2010年7月7日
發明者喬凱, 徐彤, 方向晨, 艾撫賓, 郭蓉 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院