提高芳烴產量的方法

2023-11-06 22:33:32

提高芳烴產量的方法
【專利摘要】呈現了將烴料流重整的方法。該方法包括將石腦油進料流分離成至少兩種進料流並使各進料流進入分離重整器中。重整器在不同的條件下操作以利用不同烴組分的反應性能差異。該方法使用共同催化劑和共同下遊方法以回收產生的所需芳族化合物。
【專利說明】提高芳烴產量的方法
[0001]優先權陳述
[0002]本申請要求2012年3月10日提交的美國申請N0.13/417,203的優先權，所述美國申請要求2011年4月29日提交的美國臨時申請N0.61/480，705的優先權。
發明領域[0003]本發明涉及提高芳族化合物產量的方法。特別是改進和提高來自石腦油進料流的芳族化合物如苯、甲苯和二甲苯。
[0004]發明背景
[0005]石油原料的重整是生產有用產品的重要方法。一個重要方法是分離和提升烴以用於發動機燃料，例如生產石腦油進料流和在汽油生產中提升石腦油的辛烷值。然而，來自原油來源的烴進料流包括用於生產塑料、清淨劑和其它產品中的有用化學前體的生產。
[0006]汽油的提升是重要的方法，關於轉化石腦油進料流以提高辛烷值的改進顯示於美國專利 3，729，409,3, 753，891,3, 767，568,4, 839，024,4, 882，040 和 5，242，576 中。這些方法包括多種方式以提高辛烷值，特別是增強汽油的芳烴含量。
[0007]該方法包括分離進料並使用不同的催化劑操作幾個重整器，例如用於較低沸點烴的單金屬催化劑或非酸性催化劑和用於較高沸點烴的雙金屬催化劑。其它改進包括新催化劑，如美國專利4，677，094,6, 809，061和7，799，729所示。然而，這些專利中提出的方法和催化劑存在限制，且其可能需要明顯的成本增加。
[0008]發明概述
[0009]本發明為改進由烴進料流得到芳烴的收率，同時使用單一類型的催化劑的方法，所述催化劑循環通過反應器和再生器。特別地，該方法意欲增加由石腦油進料流生產的苯和甲苯。
[0010]該方法包括使石腦油進料流進入分餾裝置中以產生包含輕烴的第一料流和包含重烴的第二料流。第一料流進入在第一溫度下操作的第一重整器中並產生第一產物流。第二料流進入在第二溫度下操作的第二重整器中並產生第二產物流。重整器的操作溫度為進入重整器中的烴料流的入口溫度。第二產物流進入第一重整器中並貢獻第一重整器產物流。第一重整器產物流進入芳烴分離裝置中以產生純化芳烴產物流和具有降低芳烴含量的萃餘物流。
[0011]該方法包括使新鮮或再生催化劑進入第二重整器中，從而產生第二重整器催化劑流出物流。第二重整器催化劑流出物流進入第一重整器中，第一重整器產生第一重整器催化劑流出物流。第一重整器催化劑流出物流進入再生器中以產生再生催化劑。該方法容許使用在不同條件下操作的共同催化劑以提高芳烴收率。
[0012]在可選實施方案中，該方法包括將石腦油進料流在分餾裝置中分離以產生具有輕烴的第一料流、具有中間體烴的第二料流和具有重烴的第三料流。第一料流進入在包括第一反應溫度的第一組反應條件下操作的第一重整器中。第二料流進入在包括第二反應溫度的第二組反應條件下操作的第二重整器中。第三料流進入在包括第三反應溫度的第三組反應條件下操作的第三重整器中並產生第三流出物流。第三流出物流進入第二重整器中，其中第二重整器產生第二流出物流。第二流出物流進入第一重整器中，其中第一重整器產生第一流出物流。第一流出物流進入芳烴分離裝置中以產生芳烴產物流和萃餘物流。
[0013]新鮮或再生催化劑進入第三重整器中並產生第三重整器催化劑流出物流。第三重整器催化劑流出物流進入第二重整器中並產生第二重整器催化劑流出物流。第二重整器催化劑流出物流進入第一重整器中並產生第一重整器催化劑流出物流。第一重整器催化劑流出物流進入再生器中以使催化劑再生並再循環至重整器中。
[0014]本發明的其它目的、優點和應用由本領域技術人員從以下詳細描述和附圖中獲悉。
[0015]附圖簡述
[0016]圖1為本發明一個實施方案,其顯不第一分離進料方法；
[0017]圖2為本發明第二實施方案，其顯示第二分離進料方法；
[0018]圖3為第三實施方案，其顯示第三分離進料方法；
[0019]圖4為第四實施方案，其顯示具有分離石腦油進料的第四方法；和
[0020]圖5為第五實施方案，其顯示具有另一分離進料的第五方法。
[0021]發明詳述
[0022]本發明涉及改進由烴進料流得到芳烴的收率。特別是，對石腦油進料流的改進，其中將烴重整以提高C6-C8範圍的芳烴的收率。該新方法設計使用單一催化劑，而不是包含多種催化劑的更昂貴方法。
[0023]在烴加工中，使用重整改進烴原料，特別是石腦油原料的質量。該原料包含許多化合物，且重整方法沿著大量途徑進行。反應速率隨溫度變化，阿倫尼烏斯方程俘獲了反應速率與溫度之間的關係。反應速率通過特定反應的活化能控制，且用重整方法中的許多反應，對於不同的反應存在許多不同的活化能。對於不同的反應，可操縱一種烴至所需產物，例如己烷至苯的轉化率。當使用相同催化劑時，反應可通過改變進行反應時的溫度而操縱。該操縱通過將石腦油混合物內的組分至少部分分離成分開的進料而進一步增強。然後可加工不同的進料以增強所需產物的選擇性控制，或者在這種情況下C6-C8範圍內的芳烴的產量。
[0024]重整方法基本是吸熱的，因而加入實質量的熱以保持反應的溫度。石腦油混合物內不同的組分在脫氫方法期間具有較大吸熱性。本發明旨在將方法分離成至少兩個反應區，其中一個區為基本等溫的，且另一區以非等溫溫度特徵操作。非等溫區包含由烴組分構成的進料流，所述烴組分通過高吸熱催化重整反應轉化成產物，且這產生反應區中明顯的溫度降低。實例包括轉化成芳烴的環烷烴化合物。等溫反應區包含進料，而組分可具有不同的活化能，反應為較低吸熱催化重整反應，且在高溫下是有利的。該方法可包括使來自非等溫區的流出物流進入等溫區中，因為具有高吸熱性的組分主要在非等溫區中反應。
[0025]本發明一方面為這一發現:設計違背最難重整的烴組分的較長加工時間這一信念。特別地，將C6重整成芳烴比將C7和更高組分重整更難。因此，技術人員懷疑C6化合物應比C7和更高級組分具有更大的與催化劑的接觸時間。研究發現實際上相反。C6化合物需要較短的接觸時間。這是相反的直覺，且當加工分開的組分時，該方法顛倒了一般觀念。這導致關於各種設計的幾個特徵，包括在較高溫度下分離和加工。
[0026]在重整器中加工烴時的一個考慮是反應條件的平衡。在重整器中存在競爭反應。反應由於不同的活化能和其它因素而以不同的速率進行。發現提高關於與較輕烴的一些重整反應的溫度與其它較不有利的反應如催化裂化相比有利於烴的脫氫和環化。然而，溫度還必須足夠低以防止任何顯著程度地發生熱裂化。
[0027]就反應的描述而言，在重整器中發生幾種反應。主要的反應包括脫氫和環化，如下文所用，術語脫氫的使用意欲包括環化。
[0028]本發明一個實施方案為由烴進料流生產芳烴的方法，如圖1所示。該方法包括使烴進料流12進入分離裝置10中以產生輕工藝流14和重工藝流16。輕工藝流14具有降低的吸熱烴組分濃度，重工藝流16具有提高的吸熱組分濃度。使輕工藝流14進入第一重整器20中並產生第一重整器流出物流22。第一重整器20在包括第一溫度的第一組反應條件下操作。使重工藝流16進入第二重整器30中並產生第二重整器流出物流32。第二重整器30在包括第二溫度的第二組反應條件下操作。使第一重整器流出物流22和第二重整器流出物流32進入芳烴分離裝置40中。芳烴分離裝置40產生芳烴產物流42和貧含芳族化合物的萃餘物流44。第一和第二重整器20、30使用相同催化劑以將烴進料在重整器中重整。
[0029]儘管發現可將烴進料分離並送入不同的重整器中，但操作和實踐使用不同的催化劑，例如美國專利N0.4，882，040，R.M.Dessau等人所提出的，並通過引用將其全部內容併入本文中。本發明發現可使用單一類型的催化劑，例如通常用於重整的催化劑。這提出節約，即催化劑僅需要單個再生器，其中使兩種催化劑料流進入單個共同再生器中。
[0030]本發明發現用分離進料，操作條件不同以產生收率的改進。在該方法中，第一操作溫度大於第二操作溫度。第一操作溫度大於540°C，優選大於560°C。第二操作溫度小於5400C，並保持在小於第一操作溫度的值。儘管該方法在目標反應溫度下操作重整器，但該方法是吸熱的，且反應器中的溫度通常會隨著反應進行而下降。因此，反應器入口的溫度通常是最高溫度，且為控制的溫度。就本說明書而言，術語「反應溫度」可與「入口溫度」互換使用，且當使用術語「反應溫度」時，意指在反應器入口條件下的溫度。
[0031]本發明將烴進料流分離成具有降低環烷烴含量且包含C7和更輕烴的輕工藝流14。在優選實施方案中，烴進料流為石`腦油進料流。石腦油進料流還分離成具有較高環烷烴含量的重工藝流16。重料流包含C8和更重烴，以及Cf^PC7環烷烴化合物。降低的環烷烴含量容許第一重整器20在反應條件下操作，其還會使重整方法期間溫降最小化。重整器將烴脫氫，其為吸熱方法，且在烴料流具有中比其它組分吸收更多熱的組分。通過將更吸熱的化合物與輕工藝流14分離，第一重整器可在平均較高溫度下操作。可將石腦油進料流分離以使兩個重整器的操作最佳化，並可取決於石腦油進料流的補充。在一個實施方案中，輕工藝流包含C6和更輕烴，重工藝流包含C7和更重烴，其具有較高的環烷烴含量，包括C6和更高環烷烴。
[0032]本方法涉及烴工藝流並行流過重整器。催化劑可並行或順序地流過重整器。催化劑的並行工藝流包括將來自再生器的催化劑料流分離成多個催化劑進料流，並使催化劑進料流中的一個進入各個重整器中。催化劑的順序流動包括使來自再生器的催化劑進入第一重整器中，並使來自第一重整器的催化劑進入第二重整器中。如圖1所示，顯示催化劑的順序流動，其中新鮮催化劑料流18進入第一重整器20中。部分廢催化劑料流24從第一重整器20進入第二重整器30中，且廢催化劑料流34返回再生器中。對於方法中的隨後反應器，該方法可繼續。[0033]如本文所述，重整器為可包含多個反應器床的反應器，且意欲將多個反應器床的使用併入本發明的範圍內。重整器還可包含床間加熱器，其中當催化劑和工藝流在重整器內從一個反應器床流入順序反應器床時，該方法將催化劑和/或工藝流再加熱。最常用類型的床間加熱器為火焰加熱器，其將在管中流動的流體和催化劑加熱。可使用其它換熱器。
[0034]具體重整反應器為進行烴的環化和脫氫的高溫吸熱催化反應的一種反應器。該重整器提高石腦油進料流的芳烴含量，並且還產生氫氣流。特別地，產生苯、甲苯和二甲苯。
[0035]該方法可進一步包括輕氣體分離裝置60以加工來自重整器的流出物流。輕氣體分離裝置60通常為用於將較輕氣體與來自重整器的流出物流分離的輕分餾器。第一重整器20在更苛刻的條件下操作並產生更多輕氣體。輕氣體分離裝置60可以為脫丁烷器或脫戊烷器以分別除去C4和更輕氣體或C5和更輕氣體。脫丁烷器或脫戊烷器的選擇可取決於待進入芳烴分離裝置中的流出物流22的所需含量。
[0036]另一實施方案包括使石腦油進料流12進入分餾裝置10中，產生包含Cf^PC7烴的頂部料流14及包含C8和更重烴的底部料流16。頂部料流具有相對降低的環烷烴組分含量，且底部料流具有相對增加的環烷烴組分含量。使頂部料流14進入在第一組反應條件下操作的第一重整器20中。第一重整器20包含用於接收催化劑料流18和排出部分廢催化劑24的催化劑入口和催化劑出口。底部料流16進入第二重整器30中，其中第二重整器30具有用於接收來自第一重整器20的催化劑料流24的催化劑入口和用於使催化劑料流34進入再生器中的催化劑出口。
[0037]第一重整器在至少560°C的溫度下操作，且第二重整器在540°C以下的溫度下操作。較輕的料流在更苛刻的條件下加工，同時在重整器20內的停留時間小於較重料流的停留時間。
[0038]第一重整器20產生流出物流22，其進入重整物分離器50中。第二重整器30產生流出物流32，其進入重整物分離器50中。重整物分離器50產生包含C6-C7芳烴的重整物頂部料流52。頂部料流52進入芳烴分離裝置40中，並產生芳烴產物流42和萃餘物流44。萃餘物流44貧含芳烴。重整物分離器50產生包含C8和更重芳烴的底部料流54。重整物底部料流進入芳烴全套設備(aromatics complex)中以使用較重芳烴組分。
[0039]芳烴分離裝置40可包括將芳烴與烴料流分離的不同方法。一個工業標準為Sulfolane?方法,其為使用環丁碸促進芳烴的高純度萃取的萃取蒸懼方法。Sulfolane?方法是本領域技術人員熟知的。
[0040]加工烴的混合物以產生芳烴可能需要對該化學的更好理解，其可導致反直覺的結果。當加工烴進料流時，分離進料流以利用不同烴組分的化學差異。本發明一方面顯示於圖2中。由烴料流102生產芳烴的方法包括使烴料流進入分餾裝置100中。分餾裝置100產生包含輕烴且具有降低的吸熱化合物濃度的頂部料流104。裝置100還產生包含較重烴且具有提高的吸熱化合物濃度的底部料流106。術語吸熱化合物的使用指在脫氫方法期間顯示出強吸熱性的化合物烴。儘管許多化合物可能顯示出一些吸熱性，但吸熱化合物主要包含環烷烴化合物，且為特徵是強傾向於在重整器中在脫氫和環化方法期間降低反應器溫度的那些化合物。就下文的討論而言，吸熱化合物指具有類似吸熱性的環烷烴和化合物。
[0041]頂部料流104進入第一重整器120中，其中第一重整器120在第一溫度下操作。底部料流106進入第二重整器130中，其中第二重整器130在第二溫度下操作，並產生第二重整器流出物流132。第二重整器流出物流132進入第一重整器120中，在那裡加工頂部料流104和第二重整器流出物流132以產生第一重整器流出物流122。第一重整器流出物流122進入芳烴分離裝置140中並產生芳烴產物流142和萃餘物流144。該方法使用相同催化劑用於重整器，其又通過僅具有單個共同再生器而節約。再生器接收廢催化劑並可使再生催化劑進入一個或多個重整器中。催化劑還可以以如下從第一重整器120傳至第二重整器130中:在第一重整器102中使用新鮮催化劑、使部分廢催化劑進入第二重整器130中並使廢催化劑返回再生器中。
[0042]第一重整器120在比第二重整器130更高的溫度下操作。較輕烴可在重整器中在較高的溫度下，但以較低的停留時間操作。第一重整器溫度大於540°C，優選第一溫度大於560°C。第二重整器溫度優選小於540°C。
[0043]烴進料流可以為石腦油進料流，分餾裝置100將烴進料流分離成包含C7和更輕烴的輕烴工藝流，或者操作以包含C6和更輕烴。分餾裝置100產生包含C8和更重烴，或者可包含C7和更重烴的底部料流。優選操作分餾裝置100以將進料中的環烷烴組分送入底部料流中，特別是使C6和C7環烷烴組分進入底部料流中。
[0044]該方法可包括使第一重整器流出物流122進入重整物分離器150中。重整物分離器150產生包含較輕烴(包括C6-C7芳族化合物)的頂部料流152，以及包含C8和更重芳族化合物及更重烴的底部料流154。
[0045]該方法可進一步包括輕氣體分離裝置160。輕氣體分離裝置160將來自重整器的流出物流中的氫氣和輕烴分離。特別地，輕烴分離裝置160將輕烴與第一重整器流出物流122分離，產生包含丁烷和更輕化合物或者戊烷和更輕化合物的頂部料流162。特別地，C1-C4烴化合物是不理想的，並佔據容積或幹擾反應和下遊分離。輕烴的脫除減少下遊成本和設備。使來自輕烴分離裝置160的底部料流164進入重整物分離器150中。
[0046]離開芳烴分離裝 置140的萃餘物流144包含C6-C8範圍的烴，且為容易重整的組分。萃餘物流144可再循環至重整器120、130任一個中，優選萃餘物流144再循環至第一重整器120中。
[0047]可選實施方案涉及方法的分離設計，如圖3所示。該方法包括使石腦油進料流202進入分餾裝置200中。分餾裝置200產生從分餾裝置200頂部離開的輕工藝流204和從分餾裝置200底部離開的重工藝流206。
[0048]輕工藝流204進入第一重整器220中，其中第一重整器220具有包含再生催化劑的催化劑入口料流226。第一重整器220具有催化劑出口 224和第一重整器流出物流222。重工藝流206進入第二重整器230中並產生第二重整器流出物流232。第二重整器230具有從第一重整器220傳入的催化劑入口料流224，和催化劑出口料流234。催化劑出口料流232中的廢催化劑進入再生器270中，其中催化劑再生並再循環至第一重整器220中。第一重整器流出物流222和第二重整器流出物流232進入芳烴分離裝置240中以回收芳烴。第一重整器反應條件包括在第一溫度下操作，其中第一溫度大於第二重整器中的溫度。
[0049]芳烴分離裝置240產生純化芳烴料流242和包含烴組分的萃餘物流244，所述萃餘物流244可再循環。
[0050]該實施方案的方法使用至少兩個反應器用於第二重整器230，其中重料流206順序地通過反應器，其中工藝流在它通過反應器與換熱器之間時被加熱。[0051]在該實施方案的可選變體中，該方法進一步包括使第一重整器流出物流222進入在第三組反應條件下操作的第三重整器280中。第三重整器280產生第三流出物流282，且第三重整器流出物流進入芳烴分離裝置240中。第三重整器流出物流可進入重整物分離器250中，然後進入芳烴分離裝置240中。第三重整器流出物流282還可進入輕烴分餾裝置260中以分離出丁烷/戊烷和更輕烴，然後使工藝流262進入芳烴分離裝置240中。
[0052]第三組反應條件包括第三溫度，其中第三溫度大於第二重整器230中的反應溫度。催化劑出口料流234從第二重整器230進入第三重整器280中。催化劑在進入第三重整器280中時部分消耗並被加熱至第三重整器入口溫度。催化劑在用於第三重整器280中以後作為廢催化劑料流284進入再生器270中。
[0053]第三重整器流出物流282在通過輕烴分餾裝置260以後，使工藝流進入重整物分離器250中。第二重整器流出物流232還進入重整物分離器250中。重整物分離器250產生包含C6-C7芳族化合物的頂部料流252及包含C8和更重芳族化合物的底部料流。頂部料流252進入芳烴回收裝置240中，在那裡回收242 二甲苯、苯和甲苯。還產生包含非芳族化合物的萃餘物流244，並可再循環至一個重整器中。
[0054]第一重整器220操作溫度大於540°C，優選溫度大於560°C。第二重整器230操作溫度小於540°C，第三重整器280操作溫度大於540°C。
[0055]將石腦油進料流202分成包含C7和更輕烴的輕烴料流，及包含C8和更重烴的重烴料流。輕烴料流優選具有較低的相對環烷烴含量，和較低的具有較高吸熱性的化合物含量。重烴料流優選具有較高的相對環烷烴含量和較高的具有較高吸熱性的化合物含量。
[0056]重整方法為吸熱方法，重整器220、230、280可包含具有床間加熱器的多個反應器床。反應器床與床間加熱器一起定尺寸以保持反應器中的反應溫度。較大反應器床會經歷顯著的溫降，並可對反應具有不利後果。同樣，在重整器之間，例如第一重整器220和第三重整器280之間，可存在重整器間加熱器以將工藝流加熱至所需入口溫度。催化劑還可通過中間重整器加熱器以使催化劑達到所需重整器入口溫度。
[0057]另一實施方案包括由石腦油進料流生產芳烴產物流的方法。石腦油進料流302進入分餾裝置300中並產生包含輕烴的頂部料流304和包含較重烴的底部料流306。輕烴料流304進入第一重整器320中並在第一組反應條件下操作以產生第一產物流322。較重烴料流306進入第二重整器330中並在第二組反應條件下操作以產生第二產物流332。第二產物流332進入第一重整器320中，在那裡將第二產物流與輕頂部料流304混合。結合料流進入第一重整器320中以產生第一產物流322。第一產物流322進入芳烴分離裝置340中以產生純化的芳烴產物流342和萃餘物流344。
[0058]該實施方案中所用催化劑通過兩個重整器，新鮮或再生催化劑作為催化劑入口料流在第二重整器入口溫度下進入第二重整器330中。催化劑在離開第二重整器334時部分消耗並進入第一重整器320中。將催化劑加熱至第一重整器催化劑入口溫度，其中第一重整器320在大於第二重整器330的溫度下操作，並在進入第一重整器320中時將催化劑加熱至比進入第二重整器330中時更大的溫度。第一重整器320產生廢催化劑料流324，其使廢催化劑進入再生器370中。
[0059]重整器320、330可各自包含多個反應器。優選的反應器數目為2_5個反應器，其中催化劑和工藝流順序地流過反應器。在反應器之間，催化劑和工藝流在級間加熱器中加熱以使催化劑和工藝流的溫度達到重整器入口溫度。
[0060]該方法包括在不同重整器中使用相同的催化劑，其中重整器在不同的操作條件下操作。主要操作區別為重整器的入口溫度。該方法產生來自分餾裝置300的包含C6和更輕烴的第一料流304，並進入第一重整器320中。第一料流304優選以相對降低的環烷烴含量產生以降低第一料流304的吸熱性。第一重整器320在第一組反應條件下操作，所述第一組反應條件包括第一反應溫度，該溫度為比第二重整器330中的第二反應溫度更大的溫度。第一反應溫度大於540°C，優選大於560°C，同時第二反應溫度小於540°C。
[0061]不同重整器的加工條件容許不同的操作控制。可控制的其它變量包括空速、氫氣:烴進料比和壓力。優選具有較輕烴的重整器中的壓力在比具有較重烴的重整器中更低的壓力下操作。第一重整器的操作壓力的實例為130_310kPa，優選的壓力為約170kPa(10psig)，第二重整器的操作壓力為240-580kPa，優選的壓力為約450kPa(50psig)。
[0062]分餾裝置300還產生第二料流306，其進入第二重整器330中。第二料流306包含C7和更重烴，且第二料流306優選具有相對增加的環烷烴含量。
[0063]該方法可進一步包括將第二料流分離成包含C7烴的中間料流及包含C8和更重烴的重料流。該方法顯示於圖5中，其中石腦油進料流402進入分餾裝置410中，產生第一料流404和第二料流406。第二料流406進入第二分餾裝置410中，其中產生中間料流412和重料流414。重料流414進入第二重整器中。第二重整器包括至少兩個重整器431和433，並可包含串聯的更多個重整器，其中重料流414以順序方式通過。重整器431和433在相同反應條件下操作。中間料流412通過第二重整器系列的最後一個433。第二重整器系列產生第二重整器流出物流436。第一料流404和第二重整器流出物流436進入第一重整器420中，第一重整器420在比第二重整器入口溫度更大的第一入口溫度下操作。
[0064]第一重整器420產生流出物流422。流出物流422進入輕烴汽提裝置460中，其中將輕氣體和輕烴從流出物流422中除去，產生底部料流462。底部料流462進入重整物汽提器450中，其中產生包含C6-C8芳烴的頂部料流452和包含C9+芳烴的底部料流。頂部料流452進入芳烴回收裝置440中，在那裡產生芳烴產物流442並產生萃餘物流444。
[0065]可選實施方案包括使用多個重整器的方法，其中催化劑以順序的方式從第一重整器進入第二重整器中，並通過隨後的重整器。分餾烴進料流以產生包含C6和C7烴的輕烴進料流及包含C8和更重烴的重烴進料流。石腦油進料流分離成不同的較輕料流和較重料流經歷許多可變因素。一個因素為石腦油進料流的補充，例如進料流中的環烷烴和烯烴含量。其它因素可包括關於不同重整器的操作溫度的決定。
[0066]分離進料以加工通過不同重整器的不同進料導致芳烴收率提高。流出物流從一個重整器進入另一重整器中可包括流出物流進入重整器內的中間反應器中。意欲重整器包括在重整器內的多個反應器床。這容許靈活控制進入重整器中的工藝流的停留時間。
[0067]重整方法為石油精煉中的普通方法，通常用於提高汽油的量。重整方法包括將氫氣流和烴混合物混合併使所得料流與重整催化劑接觸。常用原料為石腦油原料且通常具有80°C的始沸點和205°C的終沸點。重整反應器以450-540°C的進料入口溫度操作。重整反應通過脫氫和環化將鏈烷烴和環烷烴轉化成芳烴。鏈烷烴的脫氫可得到烯烴，鏈烷烴和烯烴的脫氫環化可得到芳烴。
[0068]重整催化劑通常包含負載在載體上的金屬。載體可包括重量比為1:99-99:1的多孔材料和粘合劑，多孔材料例如為無機氧化物或分子篩。該重量比優選為1:9-9:1。用於載體的無機氧化物包括但不限於氧化鋁、氧化鎂、二氧化鈦、氧化鋯、氧化鉻、氧化鋅、二氧化釷、氧化硼、陶瓷、瓷、鋁土礦、二氧化矽、二氧化矽-氧化鋁、碳化矽、粘土、結晶沸石鋁矽酸鹽及其混合物。多孔材料和粘合劑是本領域中已知的，在此處不詳細地提出。金屬優選為一種或多種VIII族貴金屬，包括鉬、銥、銠和鈀。通常催化劑含有基於催化劑的總重量為
0.01-2重量％的量的金屬。催化劑還可包含來自IIIA族或IVA族的促進劑元素。這些金屬包括鎵、鍺、銦、錫、鉈和鉛。
[0069]實驗用不同的進料組合物運行。微型反應器的實驗條件包括515_560°C的入口溫度，5的氫氣:烴比，反應器中10-50psig或170-450kPa的不同水平的壓力，0.75-3hr_1的WHSV,以及擴大轉化率範圍的不同催化劑載荷。
[0070]表1一微型反應器的進料
[0071]
【權利要求】
1.由石腦油進料流製備芳烴的方法，其包括: 使進料流進入分餾裝置中，從而產生包含輕烴的第一料流和包含重烴的第二料流；使第一料流進入在第一組反應條件下操作的第一重整器中，從而產生第一產物流，其中第一重整器具有催化劑入口和催化劑出口； 使第二料流進入在第二組反應條件下操作的第二重整器中，從而產生第二產物流，其中第二重整器具有催化劑入口和催化劑出口； 使第二產物流進入第一重整器中，產生第一產物流； 使來自再生器的催化劑進入第二重整器中； 使來自第二重整器的催化劑進入第一重整器中；和 使第一產物流進入芳烴分離裝置中。
2.根據權利要求1的方法，其中第二重整器包含多個反應器，且其中催化劑和第二料流順序地通過該多個反應器，且進一步包括使第二料流通過級間加熱器。
3.根據權利要求1的方法，其中第一料流包含C6和更輕烴，其具有相對降低的環烷烴含量。
4.根據權利要求1的方法，其中第一組反應條件包括第一反應溫度，第二組反應條件包括第二反應溫度，且其中第一反應溫度大於第二反應溫度。
5.根據權利要求4的方法，其中第一操作溫度大於540°C。
6.根據權利要求4的方法，其中第二操作溫度小於540°C。
7.根據權利要求1的方法，其中輕烴包含C6和更輕烴。
8.根據權利要求1的方法，其中重烴包含C7和更重烴。
9.根據權利要求2的方法，其進一步包括: 將第二料流分離成包含C7烴的中間料流和包含C8+烴的重料流；和 使中間料流進入該多個第二重整器中的最後一個中。
【文檔編號】C10G59/02GK103492535SQ201280019675
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月23日 優先權日:2011年4月29日
【發明者】G·J·加吉達, M·J·威爾, M·P·拉彼恩斯基, D·A·韋格爾, K·M·旺當布舍, M·D·莫塞 申請人:環球油品公司