用于从重整物流中回收正己烷的方法和设备的制造方法
【专利说明】用于从重整物流中回收正己烷的方法和设备
[0001]早期国家申请的优先权要求
[0002]本申请要求2012年9月28日提交的美国申请N0.13/631，442的优先权。
技术领域
[0003]技术领域一般性地涉及用于加工烃的方法和设备，更特别地，涉及用于由重整物流形成正己烷产物的方法和设备。
[0004]背景
[0005]高辛烷值汽油是现代汽油机所需要的。以前，烃的辛烷值通过将烃用含铅添加剂补充而改进。当铅由于环境原因而从汽油中逐渐出来时，需要重排汽油混合中所用烃的结构以实现较高的辛烷值。催化重整是为此广泛使用的方法，其将烃精制以提高较高辛烷值汽油的收率。在该方法中，链烷烃和环烷烃通过加工装置，在那里将它们的结构重排以形成较高辛烷值芳烃，同时使由于裂化导致的收率损失最小化。基本上，催化重整将低辛烷值链烷烃转化成环烷烃。然后将环烷烃转化成较高辛烷值芳烃。
[0006]重整方法产生包含一些芳烃和未转化链烷烃的重整物流。在某些加工中，将芳烃从重整物流中萃取以制备较高值产物。通过芳烃萃取方法形成的萃余液流主要包含链烷烃，包括(:6链烷烃。尽管正己烷难以与其它C6链烷烃异构体分离，它是从食品加工至生物能源领域的许多工业中使用的有价值溶剂。
[0007]因此，理想的是提供用于从重整物流中回收正己烷的方法和设备。此外，本公开内容的其它理想特征和特性会连同附图和该背景一起从随后的详细描述和所附权利要求书中获悉。
[0008]概述
[0009]本文提供用于从重整物流中回收正己烷的方法和设备。根据一个示例实施方案，由重整物流回收正己烷的方法包括从重整物流中萃取芳烃以形成芳烃萃取物流和萃余液流。在该方法中，将正己烷与萃余液流分离以形成正己烷产物流。
[0010]根据另一示例实施方案，提供形成富重质芳烃产物和正己烷产物的方法。形成富重质芳烃产物和正己烷产物的方法包括将烃料流重整以形成重整产物，由其形成富重质芳烃产物和轻质重整物流。将非芳烃与轻质重整物流分离。该方法将正己烷与非芳烃分离以形成正己烷产物流。
[0011]根据另一示例实施方案，提供用于从重整物流中回收正己烷的设备。该设备包括配置用于形成重整物流的重整装置。另外，设备包括配置用于从重整物流中萃取芳烃以形成芳烃萃取物流和萃余液流的芳烃萃取装置。另外，设备包括配置用于分离正己烷产物流中的正己烷的分离装置。
[0012]附图简述
[0013]下文连同以下附图一起描述用于由重整物流回收正己烷的方法和设备，其中类似的数字表示类似的元件，且其中:
[0014]图1示意性地阐述根据一个示例实施方案，用于形成富重质芳烃产物和正己烷产物的设备和方法；
[0015]图2示意性地阐述根据一个示例实施方案，图1的烃重整区的设备和方法；
[0016]图3示意性地阐述根据一个示例实施方案，图1的分离区的设备和方法。
[0017]图4示意性地阐述根据一个示例实施方案，图1的芳烃萃取区的设备和方法；
[0018]图5示意性地阐述根据一个示例实施方案，图1的正己烷分离区的设备和方法；
[0019]图6示意性地阐述根据一个示例实施方案，图1的可选正己烷分离区的设备和方法;
[0020]图7示意性地阐述根据一个示例实施方案，图1的可选正己烷分离区的设备和方法;
[0021]图8示意性地阐述根据一个示例实施方案，图1的可选正己烷分离区的设备和方法；和
[0022]图9示意性地阐述根据一个示例实施方案，图1的可选正己烷分离区的设备和方法。
[0023]详述
[0024]以下详细描述在性质上仅为示例性的，且不意欲限制所主张的用于由重整物回收正己烷的设备或方法。此外，不意欲受先前背景或以下详细描述中提出的任何理论束缚。
[0025]提供用于由重整物流回收正己烷的方法和设备。由于本文所述方法和设备，通过重整方法形成重整产物，例如高辛烷值烃料流。加工来自重整方法的重整物以回收正己烷产物。正己烷产物可具有基本任何所需浓度。然而，为了使有价值正己烷产物的收率最大化，正己烷产物通常具有大于40重量％，例如大于50重量％正己烧，例如55重量％正己烷的正己烷浓度。
[0026]参考图1，阐述用于形成正己烷产物流12和富重质芳烃产物流14的示例设备10。如所示，该设备包括重整区16、分离区18、芳烃萃取区20和正己烷分离区22。在加工期间，将液态烃原料流24输送至重整区16中，在那里将它加工以提高它的辛烷值。然后将所得重整器流出物流26输送至分离区18中，在那里将富重质芳烃产物流14与其余重整物流28分离。然后将重整物流28供入芳烃萃取区20中，在那里除去芳烃如苯和甲苯以形成芳烃料流30。芳烃萃取区20还形成萃余液流32，将其输送至正己烷分离区22中。在那里加工萃余液流32以分离具有所需正己烷浓度，例如至少40重量％正己烷，例如至少50重量％正己烷或55重量％正己烷的正己烷产物流12。
[0027]图2提供重整区16的更详细视图。如所示，重整区16包括接收液态烃原料流24的重整设备34。一种示例液态烃原料流24富含C6-Cltl径，例如己烷-癸烧，且一个示例重整设备34为C6-Cltl重整设备。重整设备34可包括一个或多个串联或者另外排列的重整装置或重整反应器36，其包含一种或多种重整催化剂。通常，重整在几个阶段中进行，且重整设备34包括3或4个重整反应器36。一个示例重整区16可包括换热器40、恰在各个重整反应器36上游的火焰加热器42和用于形成再循环气体46的分离器44。
[0028]如所示，液态烃原料流24进入重整区16中并通过换热器40，在那里将它部分加热至重整温度。部分加热的原料然后与包含氢气和轻质(C1-C2)烃气体的再循环气体46结合，并将结合的混合物供入火焰加热器42中，在那里将它进一步加热至重整温度。再循环气体46通常与液体原料以3-10摩尔气体每摩尔原料的比例混合。火焰加热器42的进料温度通常为260°C至425°C (500° F至800° F);而经加热流出物的温度通常为450°C至565°C (850° F至1050° F)。经加热流出物48离开火焰加热器42并引入重整设备34中。
[0029]重整反应器36通常包含活性量的催化剂，例如负载于耐熔多孔载体或基体如高纯度氧化铝上的铂系组分。该催化剂还优选包含增强催化剂的活性、结垢速率、稳定性和/或选择性的促进剂。常用的促进剂为金属如铼、锗和锝。包含这类促进剂金属的重整催化剂通常称为“双金属催化剂”。以金属计算且基于最终催化剂，铂系组分通常包含0.01-2重量％，更通常0.1-1重量％。促进剂通常以也以金属计算且基于最终催化剂的类似比例存在。最终催化剂还包含基于最终催化剂为0.1-2重量％的氯化物。
[0030]当使用双金属催化剂时，重整反应器36通常在接近上述炉流出物温度的温度和2.74-35.5绝对巴(25-500psig)，优选4.46-21.7绝对巴(50_300psig)的压力下操作。温度和压力与液时空速(LHSV)如每体积催化剂每小时加工的液体进料的体积关联以提供所需类型的重整。一般而言，LHSV为0.1-10，更通常为1-5。
[0031]重整器流出物流26通过管线50从重整区中取出并