一種催化汽油改質降烯烴的方法
2023-12-06 06:18:26
專利名稱：一種催化汽油改質降烯烴的方法
技術領域：
本發明涉及汽油的改質工藝，特別是涉及一種含烯烴催化汽油的降烯烴方法。
背景技術：
目前，世界車用汽油的發展趨勢是無鉛，高辛烷值，低蒸汽壓，低烯烴和高含 氧量。各國對車用汽油及尾氣排放都作出了嚴格規定，歐洲III號標準要求烯烴含量(體 積分數)《18%，美國要求烯烴含量(體積分數)《10.8%。我國於1999年頒布了清潔汽 油標準，對汽油中的烯烴、芳烴、苯及硫含量提出了嚴格要求，其中烯烴含量(體積分 數)《35%。我國車用汽油以催化裂化汽油(簡稱FCC汽油)為主，FCC汽油的質量直 接影響到車用汽油的各項指標和環保要求。我國催化裂化汽油中烯烴含量的體積分數為 45 60%，遠遠超過了新配方的汽油標準。因此，尋求合理的汽油改質技術，降低FCC 汽油中的烯烴含量而又不降低汽油的辛烷值，是當前亟待解決的工藝技術問題。
降低汽油烯烴含量的途徑主要分為兩種， 一種是從催化裂化生產汽油工藝、催 化劑、助劑等方面進行改進，另一種是對生產出的催化裂化汽油進行後加工。
CN1298923A、 CN1356372A、 CN1465663A等專利通過改善或控制加工過程 的工藝條件，採用新型催化劑或助劑，提高催化劑的活性，促進氫轉移反應，提高催化 裂化汽油的飽和度，達到降低汽油中烯烴含量的目的，但烯烴含量下降有限，在10%左 右，同時辛烷值有所損失。 CN1390917A、 CN14423918A等專利通過加氫精制、疊合、芳構化、醚化等方 法，達到降低汽油中烯烴含量，提高汽油質量的目的。但這些方法有些工藝複雜、投資 大，有些工藝技術不成熟，離工業化還有一段距離。 由此可見，現有降低催化汽油中烯烴技術存在的不足主要是烯烴降幅小、辛 烷值損失、工藝複雜、技術不成熟。
發明內容
本發明的目的是提供一種工藝簡單，可以大大降低催化汽油的烯烴含量，且汽 油辛烷值得到提高的催化汽油改質降烯烴的方法。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的 一種催化汽油改質降烯烴的方法， 其特徵在於先將催化汽油切割成輕汽油和重汽油兩個組分，再以輕汽油為原料，在裝 有陽離子交換樹脂的固定床反應器中，輕汽油中的烯烴與乙酸進行酯化反應，酯化後的 輕汽油分離出未反應的乙酸後與未酯化的重汽油混合得到改質汽油，所述的反應條件 溫度90 180。C，壓力0.6 1.5MPa，空速0.3 0.8h—1，酸烯摩爾比1.5 10。
所述的輕汽油是指催化汽油分離出重汽油得到的< 7(TC的餾分。
所述的酸烯摩爾比是指乙酸與烯烴的摩爾比。 所述的反應條件優選反應溫度100 120°C，壓力0.8 1.2MPa，空速0.5 0.6h1，酸烯摩爾比2.5 4。2/3頁 催化汽油中含有大量的C4 C7活性烯烴，這些活性烯烴可與乙酸進行酯化反 應，生成低蒸汽壓和高辛烷值的含氧酯類化合物，在降低烯烴含量的同時，可以提高車 用汽油的辛烷值。而且C5 C7活性烯烴主要存在於催化輕汽油餾分中，因此通過對催 化輕汽油酯化可將汽油中的大部分烯烴轉化為酯類物質，從而提高汽油的安定性和辛烷 值。
本發明的方法具有如下幾個優點 1、使用本發明的方法，不僅可以降低汽油的烯烴含量，還可以提高辛烷值。
2、本發明的方法以催化輕汽油為原料，使用固定床反應器，工藝簡單、操作方 便、易於工業化。
具體實施例方式
下面根據具體實施例對本發明作進一步說明 催化汽油的性質見表l，反應前將催化汽油切割為輕汽油和重汽油兩個組分，酯 化反應的原料為輕汽油(< 7(TC的餾份)。
表1全餾份催化汽油的性質
項目催化汽油全餾份輕汽油
密度/g. Gffl-3726721
36.5-183.236, 5 ~ 70
族烷烴32.7146, 54
組環烷烴5.575. 09
戚烯烴38,1243 91
郝+又 力紅23, 624. 45
研究法辛烷值(RON)93.8亂3 實施例1 : 在小型固定床反應器內，以催化輕汽油(< 70°C )為原料，組成見表l，採用陽 離子交換樹脂催化劑，裝填於固定床反應器中，反應器為①16X 1200mm不鏽鋼管，內 裝40mL催化劑，催化劑粒徑約為2.0mmX3.0mm。催化輕汽油在反應溫度ll(TC、空速 0.5h—\壓力l.OMPa的條件下與乙酸進行酯化反應，然後通過蒸餾從酯化後的輕汽油中分 離出未反應的乙酸，回收了乙酸的酯化後的輕汽油冷卻後與未酯化的重汽油混合得到改 質汽油。酸烯摩爾比對烯烴轉化率的影響如表2所示。由表2可見，隨酸烯摩爾比的增 加，可酯化烯烴轉化率上升，但原料中乙酸含量過高會增加乙酸的回收費用，且影響酯 化後的汽油的質量。對於輕汽油酯化反應，酸烯摩爾比優選2.5 4.0。
表2酸烯摩爾比對烯烴轉化率的影響
43/3頁
黢烯摩爾比 1.5 2.5 10 7.5 10
—烯烴轉^率."68_.—375. 776.5 H 77』 實施例2 :催化輕汽油在酸烯比2.5，空速0.5h—、壓力l.OMPa的條件下，改變反應溫度， 其他條件同實施例l，溫度對烯烴轉化率的影響如表3所示。由表3可見，反應溫度在 100 120。C時，烯烴轉化率較高，因此反應溫度優選100 120°C。
表3溫度對烯烴轉化率的影響
反應溫度/c90100110120 '180
烯烴轉化率/%66, 674,475.776.265 5 實施例3 :催化輕汽油在酸烯比2.5，溫度11(TC，壓力l.OMPa的條件下，改變進料空速， 其他條件同實施例l，進料空速對烯烴轉化率的影響如表4所示。由表4可見，進料空速 在0.5 0.6h—1時，烯烴轉化率較高，因此進料空速優選0.5 0.6h—、
表4進料空速對烯烴轉化率的影響
空速/h—' 0,3 .0, 5 0.6 0,8
烯烴轉化率/%69.5_75.7 74,5 67.1 實施例4 : 催化輕汽油在酸烯比2.5，溫度11(TC，空速0.5h—1的條件下，改變反應壓力， 其他條件同實施例l，壓力對烯烴轉化率的影響如表5所示。由表5可見，反應壓力在 0.8 1.2MPa時，烯烴轉化率較高，因此反應壓力優選0.8 1.2MPa。
表5反應壓力對烯烴轉化率的影響
壓力/MPa0. 60,81. 01.21, 5
緣經轉化率/%74. 275, 075.776. 070. 0 實施例5 :催化輕汽油在酸烯摩爾比2.5，溫度11(TC，空速0.5h—、壓力l.OMPa的條件下 與乙酸進行酯化反應，其他條件同實施例1。得到的改質汽油烯烴含量24.1% (重量)， 烯烴含量下降36.8%;酯含量為5.2% (重量)；殘餘乙酸<1%;研究法辛烷值97.4，提 高3.6個單位。
權利要求
一種催化汽油改質降烯烴的方法，其特徵在於先將催化汽油切割成輕汽油和重汽油兩個組分，再以輕汽油為原料，在裝有陽離子交換樹脂的固定床反應器中，輕汽油中的烯烴與乙酸進行酯化反應，酯化後的輕汽油分離出未反應的乙酸後與未酯化的重汽油混合得到改質汽油，所述的反應條件溫度90～180℃，壓力0.6～1.5MPa，空速0.3～0.8h-1，酸烯摩爾比1.5～10。
2. 根據權利要求1所述的催化汽油改質降烯烴的方法，其特徵在於所述的輕汽油 是指催化汽油分離出重汽油得到的< 7(TC的餾分。
3. 根據權利要求1所述的催化汽油改質降烯烴的方法，其特徵在於所述的反應條 件為反應溫度100 120°C，壓力0.8 1.2MPa，空速0.5 0.6h—、酸烯摩爾比2.5 4。
全文摘要
本發明公開了一種催化汽油改質降烯烴的方法，其特徵在於先將催化汽油切割成輕汽油和重汽油兩個組分，再以輕汽油為原料，在裝有陽離子交換樹脂的固定床反應器中，輕汽油中的烯烴與乙酸進行酯化反應，酯化後的輕汽油分離出未反應的乙酸後與未酯化的重汽油混合得到改質汽油，所述的反應條件溫度90～180℃，壓力0.6～1.5MPa，空速0.3～0.8h-1，酸烯摩爾比1.5～10。本發明過程簡單，在降低催化汽油烯烴含量的同時，提高了汽油的辛烷值。
文檔編號C10G17/00GK101691496SQ20091004446
公開日2010年4月7日 申請日期2009年9月17日 優先權日2009年9月17日
發明者佘喜春, 徐斌, 王偉, 謝瓊玉, 黃華 申請人:湖南長嶺石化科技開發有限公司