专利名称：液化气芳构化生产三苯工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及石化领域轻烃芳构化技术，具体是液化气芳构化生产三苯工艺方法。
背景技术：
目前，国内三苯生产主要利用直镏汽油、石脑油经催化重整，抽提分离的生产工艺，因原料供应不足，苯及其衍生物的产量受到很大程度的限制。我国近几年轻纺工业发展很快，每年需要大量进口苯的下游衍生物产品。苯、甲苯、二甲苯通称三苯，进口量增长很快，寻求新的三苯生产途径非常重要。
为解决上述问题，中国专利申请89105117公开了一种以C4烃为原料生产芳烃的低碳烃芳构化工艺，其技术方案是利用固定床反应器，生产混合苯与催化剂再生是交替进行的，其不足之处是生产周期短，操作费用高，不利于大规模化。
发明内容
本发明的目的是提供一种催化剂的再生与芳构化反应是同时、连续进行的液化气芳构化生产三苯工艺，以实现三苯的高收率。
本发明的技术方案是液化气芳构化生产三苯工艺，其特征是，由气分装置提取丙烯后的液化石油气，经脱水后，经原料加热炉加热以气相状态与DLC-2催化剂一起由底部进入流化床反应器，在催化剂的作用下，直接转化为混合芳烃，此为反应过程；混合芳烃油气经冷却分馏得到包括苯、甲苯、二甲苯产品。
前述DLC-2催化剂为微颗粒催化剂，在反应器中呈流动状态，反应油气从顶部出反应器后，进入冷却分离系统；催化剂自反应器引出进入再生器，在N2保护下利用高温空气再生(N2起保护作用以防温度过高)，再生后的催化剂连续进入反应器；此为再生过程。
整个反应过程、再生过程是同时、连续进行的。
本发明进一步的技术方案在于，反应部分采用流化床反应器；自装置外来的原料经脱水、换热，经原料加热炉加热至420-520℃与催化剂一起由底部进入流化床反应器，在催化剂的作用下，直接转化为液态混合芳烃，此为反应过程；在反应器顶部实现油气与催化剂分离，催化剂去再生系统；富含芳烃的油气冷却后去气液分离罐进行分离，富气进催化装置吸收稳定系统；液体产物进精馏系统分离出苯、甲苯、二甲苯等。反应温度420-520℃，反应压力0.1-0.5Mpa、反应质量空速0.3-0.35/h。
芳烃分离不用溶剂抽提，直接采用精馏分离。
本发明的效果是本发明采用DLC-2催化剂，反应部分采用流化床反应器，整个反应过程、再生过程是同时、连续进行的。催化剂具有良好的流动性，且活性高，反应条件温和、使用寿命长达3年；三苯的一次转化率可达65％，为工业化生产三苯提供了实用的工艺方法。液化气芳构化生产三苯技术，可以充分利用液化气资源，提高新产品附加值，弥补传统工艺生产三苯原料的不足，对中小型炼油企业实现化工转型起到积极的推动作用。
图1为本发明的主要流程方块图；图2为本发明的反应部分简图；图3为本发明的精馏部分简图。
具体实施例方式
液化气生产三苯工艺技术总体方案是(1)原料经气分装置提取丙烯后的催化裂化液化石油气。
(2)产品方案；生产苯、甲苯、二甲苯及少量混合重芳。
(3)装置工艺方案反应部分采用流化床反应器，连续操作。
(4)催化剂DLC-2催化剂，是一种新型改性催化剂，具有反应温度低、活性强、使用寿命长、三苯收率高等优点。
本发明主要流程如图1所示。
1、反应部分由气分装置提取丙烯后的液化石油气，经脱水后，经原料加热炉加热至420～520℃，和再生后的催化剂一起进入反应器下部的分布器。在分布器中，液化气与催化剂充分混合，向上快速运动，通过整个反应器，催化剂是靠液化气的流速保持运动状态形成流化床。液化气在上升过程中与催化剂密切接触，有效地促使芳构化反应的完成。反应器的高度、反应物上升速度影响芳构化反应程度的深浅。
在反应器顶部设有旋风分离器，实现催化剂和油气的分离。分离出的催化剂进催化剂再生器，以恢复其活性。反应油气与原料液化气换热、冷却后，进气液分离罐；气相部分自顶部出气液分离罐去催化装置的吸收稳定系统，副产液化气、干气；液化气可以回炼，也可以作为产品销售。富含芳烃的液态产物自气液分离罐底部抽出，送至芳烃精馏系统。
废催化剂从反应器底部抽出，并及时补充新鲜催化剂。补入的新鲜催化剂与再生催化剂在进入分布器前汇合。反应部分见简图2。
2、精馏系统芳烃蒸馏的任务，是将混合芳烃分离成符合要求的苯、甲苯、二甲苯、C9+重芳烃。芳烃精馏系统采用三塔精馏流程，芳烃液体原料在一定的温度下由中下部进入苯蒸馏塔T201，塔顶回流控制塔板温度并抽出产品苯；塔底重组分换热后进甲苯蒸馏塔T202，T202顶部出甲苯；甲苯蒸馏塔底组分进二甲苯蒸馏塔T203，分别分离出二甲苯、C9+重芳烃馏分。其简易流程图见图3。
3、催化剂再生经过芳构化反应以后，催化剂因表面及孔隙生焦积炭造成活性下降，需要及时烧焦再生。催化剂再生是在高温下(400-530℃)一定氧含量的氮气闭路循环系统中来完成的，再生温度由加热炉和循环气体中氧含量共同控制。
反应后的催化剂由顶部进入再生器；一定氧含量的氮气经再生加热炉加热至400-530℃，从底部入再生器；上行的高温气体与下降的催化剂逆向运动，充分接触，将催化剂表面及孔隙中的焦炭烧掉；催化剂活性得以恢复，实现再生；再生后的催化剂逐渐沉降至再生气底部的收集装置，通过管道通向再生气底部分布器，在原料液化气的抽提作用下进入反应器。
主要工艺参数反应温度420-520℃反应压力0.1-0.5Mpa催化剂再生温度400-530℃一次催化剂用量50吨。
催化剂使用寿命3年以上(全部换新时间)。
权利要求
1.液化气芳构化生产三苯工艺，其特征是，由气分装置提取丙烯后的液化石油气，脱水、换热后，经原料加热炉加热以气相状态与DLC-2催化剂一起由底部进入流化床反应器，在催化剂的作用下，直接转化为气态混合芳烃，此为反应过程；气态混合芳烃经冷却分馏得到苯、甲苯、二甲苯等产品；前述DLC-2催化剂为微颗粒催化剂，在反应器中呈流动状态，反应油气从顶部出反应器后，进入冷却分离系统；催化剂自反应器引出进入再生器，在N2保护下利用高温空气再生，再生后的催化剂连续进入反应器；此为再生过程；整个反应过程、再生过程是同时、连续进行的。
2.根据权利要求1所述的液化气芳构化生产三苯工艺，其特征是，反应部分采用流化床连续操作；自装置外来的原料脱水后与反应产物换热，经原料加热炉加热至420-520℃，从底部与催化剂一起进入芳构化反应器，在催化剂上发生芳构化反应；在反应器顶部实现油气与催化剂分离，催化剂去再生系统；富含芳烃的油气冷却后去气液分离罐进行分离，富气进催化装置吸收稳定系统；液体产物进精馏系统分离出包括苯、甲苯、二甲苯的物质；反应温度420-520℃，反应压力0.1-0.5Mpa；芳烃分离不用溶剂抽提，直接采用精馏分离。
全文摘要
液化气芳构化生产三苯工艺，属于石化领域轻烃芳构化技术，主要解决三苯生产途径问题。液化石油气经脱水、换热后，经原料加热炉加热，以气相状态与DLC－2催化剂一起由底部进入流化床反应器，在催化剂的作用下，直接转化为气态混合芳烃。气态混合芳烃经冷却分馏得到苯、甲苯、二甲苯等产品。前述DLC－2催化剂为微颗粒催化剂，在反应器中呈流动状态，催化剂自反应器引出进入再生器，在N
文档编号C07C2/76GK1660724SQ200410075710
公开日2005年8月31日 申请日期2004年12月30日 优先权日2004年12月30日
发明者李湘平, 袁培林, 姜勇, 丁书兵, 张居超, 黄汝庆, 姜顺, 齐超英, 申玉平 申请人:李湘平, 袁培林, 姜勇, 丁书兵