一种利用液化气生产高附加值产品的方法与流程

文档序号:19130197发布日期:2019-11-13 02:37阅读:639来源:国知局
一种利用液化气生产高附加值产品的方法与流程
本发明涉及一种利用液化气生产甲基叔丁基醚(mtbe)、烷基化油、芳构化油、丙烯,同时副产氢气方法。具体的说,该方法是一种采用醚化技术、烷基化技术、芳构化技术与催化脱氢技术相结合的工艺组合,直接生产mtbe、烷基化油、丙烯及氢气的方法,该方法能较大限度的利用液化气中各组分,通过工艺组合实现液化气资源的最大利用。
背景技术
:炼厂催化裂化气分装置、乙烯裂解装置及轻烃回收装置副产大量液化气,液化气的主要组分包括丙烯、丙烷、正丁烷、异丁烷、异丁烯、1-丁烯、2-丁烯及少量碳五烃等。目前,我国综合利用液化气的工业技术相对缺乏,一些企业除利用液化气生产甲基叔丁基醚(mtbe)外,大部分液化气作为民用燃料出厂,造成了巨大的资源浪费。因此,将液化气尽可能多的转化高附加值的石油化工产品,可充分利用液化气资源,提高能源利用率。cn201110319824.1公开了一种由液化气生产芳烃和烯烃的方法,该方法利用液化气中的烯烃进行芳构化反应,再将芳构化产物中的丙烷和丁烷进行分离,分离出的丙烷和丁烷进行脱氢反应,生产丙烯和丁烯产品。该方法存在的不足是当芳烃收率较高时,干气产量相对较大,烯烃收率不高。cn201210186746.7公开了一种液化气烷烃芳构化与烯烃芳构化组合生产高辛烷值清洁汽油的方法。该方法在反应器上端装填烷烃芳构化催化剂,下端装填烯烃芳构化催化剂,最终产品为芳烃油。该方法的不足是产品单一,且需要在一个反应器内装填两种不同的催化剂,容易造成操作控制困难的问题。cn201510699100.2公开了一种改进型液化气芳构化的方法。本方法通过第一次芳构化反应后,再次将芳构化产品进行芳构化反应,通过两次芳构化反应,使产品尽可能多的产出丙烷。该方法存在的问题是,尽管两次芳构化反应后丙烷纯度较高,但是丙烷的附加值没有进一步得到提升,丙烷的出路仍然是与一定比例的碳四进行混合制成车用液化气。cn201010256506.0公开了一种混合碳四利用方法,主要利用混合碳四在阳离子交换树脂存在下与甲醇进行醚化反应,生成mtbe和不含异丁烯的混合碳四,将不含异丁烯的混合碳四进行萃取精馏,得到混合丁烷和混合丁烯,混合丁烷经催化转化生产丙烷和芳烃,混合丁烯与乙烯进行歧化反应生产丙烯。cn201210137002.6公开了一种提高混合碳四利用价值的方法,该方法以裂解碳四为原料,进行选择性加氢除炔,使其中乙烯基乙炔和1-丁炔加氢生成1,3-丁二烯和1-丁烯,将产物经萃取精馏,分离出1,3-丁二烯。剩余的碳四物流与炼厂碳四混合进行加氢异构,将其中的1-丁烯异构化为2-丁烯,并将其产物进行分离,得到异丁烯产品。剩余物流进行歧化反应生产丙烯,分离后未反应的乙烯及碳四进行全加氢反应后作为乙烯裂解料。cn201611002809.3公开了一种醚后碳四与石脑油芳构化制清洁汽油的方法,该方法利用经过脱水及脱碱性氮后的石脑油与脱除甲醇后的醚后碳四混合,加热后进行反应,反应产物经轻重分离罐、反应液分离罐、脱重芳烃塔、吸收解析塔以及稳定塔分离精制后,最终得到芳构化汽油。cn201620571171.4公开了一种低碳烃类流化床芳构化装置。该流化床装置由用于低碳烃的芳构化反应,先将低碳烃转化为烯烃,再进行芳构化反应。不足之处在于将脱氢产物送至芳构化,工艺流程较为复杂,装置投资较大。cn201610420079.2公开了一种低碳烃流化床芳构化装置及应用。该发明先将低碳烃转化为烯烃,再进行芳构化反应;或将芳构化分离出来的烃进行脱氢后再去芳构化。当芳烃收率较高时,干气的产率也相对较高。通过分析上述公开的专利文献可知,基本都涉及到液化气资源的利用,但利用的主要目的多是利用混合碳四中异丁烯生产醚化汽油,或是进一步利用混合碳四生产芳构化汽油,以及1,3-丁二烯、1-丁烯及2-丁烯等化工产品。以上方法存在的问题是对液化气中各个组分没有尽可能的挖潜其利用价值,综合利用的效果差。技术实现要素:本发明的目的是提出一种利用液化气生产高附加值产品方法,充分利用液化气生产mtbe、烷基化油、芳构化油、丙烯并副产氢气的工艺组合。本方法实现了液化气资源的有效利用,并提升了液化气资源的附加值。本发明的工艺流程主要包括脱丙烷单元、气分单元、醚化单元、烷基化单元、芳构化单元、催化脱氢单元,主要包括以下步骤:⑴脱丙烷单元包括一个脱丙烷塔,作用是将液化气原料1(物流a)分离为丙烷1(物流b)与脱丙烷混合碳四(物流c)。⑵液化气原料2(物流d)经气分单元分离后后,可得到丙烯(物流e)、丙烷2(物流f)和气分混合碳四(物流g)。⑶将气分混合碳四(物流g)与甲醇(物流h)进行混合,混合后预热,之后送至醚化反应器,醚化产物(物流i)经催化蒸馏塔后,得到未反应的碳四(物流j)和mtbe(物流k),未反应的碳四(物流j)进入甲醇萃取塔,以水为萃取剂进行甲醇萃取,得到醚后碳四(物流l)和水与甲醇的混合物(物流m)。⑷将步骤⑴中的得到的脱丙烷混合碳四(物流c)按比例分为两股物流,物流c1和物流c2。其中物流c1与醚后碳四(物流l)进行混合,共同送至烷基化反应器,在催化剂的作用下,异丁烷与丁烯进行烷基化反应。反应结束后,将烷基化产物(物流n)送入烷基化产物分离塔,得到烷基化油(物流o)和烷基化尾气(物流p)。⑸将步骤⑷中的物流c2与烷基化尾气(物流p)一起送至芳构化反应器,在催化剂的作用下,丁烷进行芳构化反应,反应结束后将芳构化产物(物流q)送至芳构化产物分离塔,得到芳构化油(物流r)和芳构化尾气(物流s)。⑹将步骤⑴中得到的丙烷1(物流b)与步骤⑵中得到的丙烷2(物流f)和步骤⑸中得到的芳构化尾气(物流s)共同送至催化脱氢单元,在催化剂的作用下丙烷进行脱氢反应,可得到丙烯(物流t)同时副产氢气。其中:液化气原料1异丁烷与正丁烷之和不低于40%,最好不低于45%。液化气原料2中异丁烯含量不低于10%,最好不低于11%,异丁烷含量不低于13%,最好不低于15%。本发明所述液化气原料1优选为轻烃液化气、氢气回收液化气中的一种或两种。本发明所述液化气原料2优选为炼厂催化裂化液化气。本发明所述轻烃液化气为以异构化干气、渣油加氢汽提塔顶气、柴油加氢汽提塔顶气、加氢裂化汽提塔顶气、石脑油加氢反应产物、加氢裂化汽提塔顶液、加氢裂化分馏塔顶液、重整液化气中的一种或几种的混合物经轻烃回收装置获得的产物。轻烃液化气中最好异丁烷含量不低于25%,更好不低于30%;正丁烷含量不低于30%,更好不低于35%。本发明所述的氢气回收液化气为以催化干气、抽余油其中的一种或两种为原料经氢气回收装置产出的液化气。氢气回收液化气中最好异丁烷含量不低于28%,更好不低于30%;正丁烷含量不低于12%,更好不低于15%。具体实施方法可以为:步骤⑴将液化气原料1(物流a)送入脱丙烷塔,脱丙烷塔采用板式塔,液化气原料1的分离产物为丙烷1(物流b)与脱丙烷混合碳四(物流c)。丙烷的收率不低于99%,最好不低于99.5%。步骤⑵将液化气原料2(物流d)送至气分单元进行分离,得到丙烯(物流e)、丙烷(物流f)和气分混合碳四(物流g)。气分混合碳四(物流g)收率不低于99%,最好为99.5%。步骤⑶中的醚化单元由醚化反应器、催化蒸馏塔及甲醇萃取塔组成。醚化反应器采用固定床反应器,固定床反应器的个数为一个或两个。当使用两个固定床反应器时,其分布方式为串联或并联,并通过以下连接方式实现:用阀门和管线将两个固定床反应器的上部与上部、下部与下部、上部与下部顺次连接,通过阀门切换实现两个固定床反应器的串联或并联,示意图如图2所示。当两个固定床反应器串联时,可增加醚化反应进行的深度,当并联时,可在线切换进料,完成催化剂在线更换。醚化反应器和催化蒸馏塔内分别装填醚化催化剂,在反应温度10~80℃,最好为25~50℃,反应压力为0.01~3.0mpa,最好为0.05~1.5mpa,醇烃比(甲醇与烃类进料的质量比)为0.1~1.0,最好为0.15~0.5的条件下进行醚化。气分混合碳四(物流g)与甲醇(物流h)的混合物由固定床底部进料,将固定床顶部的醚化产物(物流i)引入催化蒸馏塔。催化蒸馏塔内除装有大孔阳离子交换树脂催化剂外,还装有填料。因此,在催化蒸馏塔内可同时进行醚化反应和醚化产物的分离,催化蒸馏塔塔顶得到未反应的碳四(物流j),塔釜得到mtbe(物流k),mtbe的纯度不低于98%。由于催化蒸馏塔塔顶得到的未反应的碳四(物流j)中含有一定量甲醇,需将此股物料引入甲醇萃取塔进行甲醇萃取,以水为萃取剂,萃取塔进料温度为20~70℃,优选30~60℃,压力为0.1~2.0mpa,优选0.5~1.5mpa。甲醇萃取后得到醚后碳四(物流l)和水与甲醇的混合物(物流m)。水与甲醇的混合物中,甲醇含量控制在不高于30%,最好不高于25%。醚化催化剂为本领域使用的醚化催化剂,如大孔阳离子交换树脂催化剂,质量全交换容量为2~10mmol/g,含水量为1~9%,湿视密度为0.6~1.5g/ml。本发明不限制甲醇萃取塔类型,可为板式塔或填料塔。步骤⑷中的烷基化反应单元包括烷基化反应器与烷基化产物分离塔。将步骤⑴中脱丙烷塔中得到的脱丙烷混合碳四(物流c)按一定比例分为两股物流,分别为物流c1和物流c2。物流c1占脱丙烷混合碳四(物流c)的总质量的25~35%,最好为27~30%。物流c1与步骤⑶中醚后碳四(物流l)混合共同送入烷基化反应器,在催化剂的作用下,在反应温度为0.1~20℃,优选为2~10℃,反应压力为0~10mpa,优选为0.5~2.0mpa的条件下,异丁烷与丁烯进行烷基化反应,反应结束后将烷基化产物(物流n)送入烷基化产物分离塔,得到烷基化油(物流o)和烷基化尾气(物流p)。烷基化油的主要成分为三甲基戊烷(tmp)和(dmh),研究法辛烷值(ron)约95,烷基化尾气(物流p)的主要成分为丁烷。烷基化反应器中的催化剂为本
技术领域
用烷基化催化剂,最好是液体酸催化剂,如硫酸或氢氟酸。步骤⑸中的芳构化反应单元包括芳构化反应器和芳构化产物分离塔。将物流c2与烷基化尾气(物流p)一起送至芳构化反应器,在催化剂的作用下,反应温度为300~600℃,优选350~550℃,压力0.05~4.0mpa,优选0.08~4.0mpa,液时空速0.01~10h-1,优选0.05~5h-1条件下,丁烷发生芳构化反应,芳构化产物中(物流q),芳构化油含量不低于22%。芳构化产物经分离后,得到芳构化油(物流r)和芳构化尾气(物流s),芳构化油的研究法辛烷值(ron)可达90以上。芳构化反应器中的催化剂为本
技术领域
用芳构化催化剂,最好是分子筛催化剂,如zsm-5或金属改性的hzsm-5分子筛催化剂。步骤⑹为催化脱氢单元,将步骤⑴中得到的丙烷1(物流b)和步骤⑵中得到的丙烷2(物流f)和步骤⑸中得到的芳构化尾气(物流s)共同送至催化脱氢单元。芳构化尾气(物流s)的主要组分为丙烷。催化脱氢反应器内使用的催化剂为本领域脱氢催化剂,如铂系或铬系催化剂。脱氢催化剂以al2o3为载体,负载的活性组分可以为pt、cr、mo、v元素中的一种或几种,负载的助剂为ni、cu、ca、mg、k元素中的一种或几种。最好是通过共沉淀法或浸渍法制备催化剂。使采用共沉淀法制备催化剂时,将合适配比的硝酸盐溶于去离子水,剧烈搅拌下滴加氨水/碳酸铵,老化3~48h。然后经过滤、洗涤、干燥及焙烧,形成催化剂。采用浸渍法制备催化剂时,将合适配比的铝与活性组分的硝酸盐溶于一定量的去离子水中,加入载体,在40~150℃条件下缓慢烘干,然后经干燥、预分解、焙烧,得到催化剂。脱氢催化剂载体含量50~90%,活性组分元素含量1~40%,助剂元素含量0.1~30%。本发明推荐的催化脱氢反应条件是:反应温度为400~800℃,优选为500~700℃,反应压力为0~1mpa,优选为0.1~0.5mpa,进料空速为1.0~6.0h-1,优选为1.0~4.0h-1。该过程最好丙烷转化率为30~50%,丙烯选择性为60~80%。本发明所述催化脱氢反应器可为固定床反应器或流化床反应器。催化脱氢单元使用的催化剂可为适合固定床用的挤条催化剂或适合流化床用的微球催化剂。根据催化剂形态的不同,脱氢反应器可选择固定床反应器或流化床反应器。本发明方法采用醚化技术、烷基化技术、芳构化技术与催化脱氢技术相结合的工艺组合,可直接生产mtbe、烷基化油、芳构化油以及丙烯,同时副产氢气。该方法能较大限度利用液化气中各组分,通过工艺组合实现液化气资源的最大利用。本发明的特点是:⑴本发明可充分利用液化气中的含量丰富混合碳四,利用异丁烯与甲醇进行醚化反应生成mtbe,利用异丁烷与丁烯进行烷基化反应生成烷基化油及丁烷芳构化生成芳构化油,以上三种产物均可作为高辛烷值汽油添加组分。⑵本发明利用从轻烃液化气、氢气回收装置液化气中分离出的丙烷,及芳构化单元生产的芳构化尾气进行脱氢反应,生成丙烯,可为下游聚丙烯装置提供原料,同时还副产一定量的氢气,副产的氢气可供其他耗氢装置使用,因此提升了液化气的附加值。⑶本发明通过醚化技术、烷基化技术、芳构化技术及催化脱氢技术工艺组合,工艺流程简单,干气产率低,产品收率高,实现了液化气资源的最佳利用。附图说明图1是应用本发明的一种工艺流程图。图1中:1-气分单元,2-醚化反应器,3-催化蒸馏塔,4-甲醇萃取塔,5-烷基化反应器,6-烷基化产物分离塔,7-芳构化反应器,8-芳构化产物分离塔,9-脱丙烷塔,10-催化脱氢单元。物流a-液化气原料1;物流b-丙烷1;物流c-脱丙烷混合碳四;物流d-液化气原料2;物流e-丙烯;物流f-丙烷2;物流g-气分混合碳四;物流h-甲醇;物流i-醚化产物;物流j-未反应的碳四;物流k-mtbe;物流l-醚后碳四;物流m-水与甲醇的混合物;物流n-烷基化产物;物流o-烷基化油;物流p-烷基化尾气;物流q-芳构化产物;物流r-芳构化油;物流s-芳构化尾气;物流t-丙烯。图2是本发明醚化单元使用两个固定床反应器时的连接方式示意图。图中,1#和2#分别是固定床反应器。具体实施方式实施例1以催化裂化液化气,轻烃回收液化气和氢气回收液化气为原料,原料组成见表1。将催化裂化液化气即液化气原料2(物流d)送入气分单元1,经过气分单元1后得到丙烯(物流e)、丙烷2(物流f)和气分混合碳四(物流g),气分混合碳四(物流g)组成见表2,将轻烃回收液化气和氢气回收液化气混合为液化气原料1(物流a)送入脱丙烷塔9,得到丙烷1(物流b)和脱丙烷混合碳四(物流c),物流c组成见表3。表1原料组成表2气分混合碳四组成表表3脱丙烷混合碳四组成表混合碳四组分含量/wt%异丁烷45.42正丁烷49.88正丁烯0.13异丁烯0.42反丁烯0.11顺丁烯0.23c5+(含异戊烷)3.89合计100.00将气分混合碳四(物流g)与甲醇(物流h)混合送至醚化反应器2,醚化反应器2采用一个固定床反应器,在反应温度40℃,反应压力为0.8mpa,醇烃比为0.45条件下,进行醚化反应,甲醇(物流h)性质见表4。将反应后的醚化产物(物流i)送入催化蒸馏塔3。醚化反应器2与催化蒸馏塔3中分别装填大孔阳离子树脂催化剂。醚化反应器2内催化剂分段装填,预留了催化剂在反应状态下的膨胀空间,较好的避免了热点的形成。催化蒸馏塔3内除装填醚化催化剂外还装有填料。催化蒸馏塔3内催化剂装填至zl201520508723.2中实施例1中的装填构件中。醚化催化剂的质量全交换容量为2~10mmol/g,含水量为1~9%,湿视密度为0.6~1.5g/ml。催化蒸馏塔3塔顶得到未反应的碳四(物流j),塔釜得到mtbe(物流k)。未反应的碳四(物流j)进入甲醇萃取塔4进行甲醇萃取,进料温度为45℃,压力为0.8mpa,甲醇萃取塔4采用板式塔,萃取剂为水。甲醇萃取塔4塔顶为醚后碳四(物流l),醚后碳四(物流l)中甲醇含量不高于1%,塔釜为水与甲醇的混合物(物流m),水与甲醇的混合物(物流m)中甲醇的含量为18.6%。表4甲醇符合gb338-2004(一等品)指标将脱丙烷混合碳四(物流c)按一定比例分为两个物流:物流c1和物流c2,本实施例中物流c1和物流c2的比例为1:2.6,即物流c1占脱丙烷混合碳四(物流c)的27.8%。其中物流c1与醚后碳四(物流l)进行混合,共同送至烷基化反应器5,进行烷基化反应。烷基化反应器5中催化体系为硫酸,反应进料为8℃,反应压力为1mpa,异丁烷与丁烯烷基化反应,丁烯转化率不低于98.5%,反应结束后将烷基化产物(物流n)引入烷基化产物分离塔6,烷基化产物分离塔6采用板式塔,塔顶为烷基化尾气(物流p),烷基化尾气(物流p)的主要成份为丁烷,其中丁烷含量74%。塔釜为烷基化油(物流o),烷基化油(物流o)的主要组分为三甲基戊烷和二甲基己烷。将烷基化尾气(物流p)和物流c2混合共同送入芳构化反应器7,芳构化催化剂采用采用专利cn1586721a中的催化剂制备实施例7制备的芳构化催化剂sihzsm-5(a)-01,在反应温度为430℃,反应压力为3.0mpa,空速2.5h-1的条件下,进行芳构化反应。芳构化产物(物流q)经芳构化产物分离塔8分离后得到芳构化油(物流r)和芳构化尾气(物流s),芳构化尾气(物流s)中丙烷含量为96.8%。将丙烷1(物流b)、丙烷2(物流f)和芳构化尾气(物流s)共同送入催化脱氢单元10进行催化脱氢反应。催化脱氢单元10采用固定床反应器,内装填催化脱氢催化剂。催化脱氢催化剂以al2o3为载体,负载cr、ni、cu、ca元素,采用共沉淀法制备,催化剂载体含量85%,活性组分含量10%,助剂含量5%。催化脱氢反应在温度为605℃,反应压力为0.2mpa,空速为2.5h-1的条件下进行,经催化脱氢单元10得到的脱氢产物与气分单元1中得到的丙烯(物流e)混合,得到丙烯(物流t)。流程中系统各组分的质量产率为:干气4.77%,丙烯35.98%,丙烷17.66%,mtbe10.57%,烷基化油24.50%,芳构化油6.27%,其中干气中氢气占79.04vol%。实施例2以催化裂化液化气即液化气原料2(物流d)和轻烃回收液化气即液化气原料1(物流a)为原料,原料组成见表1,甲醇(物流h)原料性质见表4。实施例2中工艺流程与实施例1相同。气分混合碳四(物流g)组成见表5,脱丙烷混合碳四(物流c)组成见表6。表5气分混合碳四组成表混合碳四组分含量/wt%异丁烷28.00正丁烷6.40正丁烯14.00异丁烯25.00反丁烯14.00顺丁烯8.00c5+(含异戊烷)4.60合计100.00表6脱丙烷混合碳四组成表混合碳四组分含量/wt%异丁烷44.00正丁烷51.00正丁烯0.10异丁烯0.50反丁烯0.18顺丁烯0.25c5+(含异戊烷)4.00合计100.00实施例2与实施例1的不同之处在于以下几个方面:①醚化反应温度48℃,反应压力为1.0mpa,醇烃比为0.48条件下,进行醚化反应。催化蒸馏塔3内催化剂装填方式为,催化剂使用特制的布袋包裹后装填至zl201520508723.2中实施例1中的装填构件中。甲醇萃取塔4中,未反应的碳四(物流j)进料温度为48℃,压力为0.9mpa,塔釜为水与甲醇的混合物(物流m),水与甲醇的混合物(物流m)中甲醇的含量为17.9%。②烷基化反应器5中催化体系为硫酸,反应进料温度为5℃,反应压力为0.8mpa。异丁烷与丁烯烷基化反应,丁烯转化率不低于99%,烷基化产物分离塔6塔顶得到烷基化尾气(物流p),其中丁烷含量71%。③芳构化催化剂采用采用专利cn1586721a中的催化剂制备实施例7制备的芳构化催化剂sihzsm-5(a)-02,在反应温度为440℃,反应压力为2.5mpa,空速2.5h-1的条件下,进行芳构化反应。芳构化产物(物流q)经芳构化产物分离塔8分离后得到芳构化油(物流r)和芳构化尾气(物流s),芳构化尾气(物流s)中丙烷含量为96%。④催化脱氢单元10采用流化床反应器,催化剂为微球催化剂。以al2o3为载体,负载cr、ni、cu、ca、k元素,采用浸渍法制备,载体含量为82%,活性组分含量15%,助剂含量3%。在反应温度为600℃,反应压力为0.15mpa,空速为2.0h-1的条件下进行脱氢反应。流程中系统各组分的质量产率为:干气4.45%,丙烯36.55%,丙烷16.47%,mtbe11.30%,烷基化油25.14%,芳构化油6.09%,其中干气中氢气占79.05vol%。实施例3以催化裂化液化气即液化气原料2(物流d)和氢气回收液化气即液化气原料1(物流a)为原料,原料组成见表1,甲醇(物流h)原料性质见表4。实施例3中工艺流程与实施例1相同。气分混合碳四(物流g)组成见表7,脱丙烷混合碳四(物流c)组成见表8。实施例3与实施例1的不同之处在于以下几个方面:①醚化反应温度48℃,反应压力为0.9mpa,醇烃比为0.4条件下,进行醚化反应。将催化剂使用特制的不锈钢网形结构装填后装填至zl201520508723.2中实施例1中催化剂装填构件中,装入催化蒸馏塔3。甲醇萃取塔4中,未反应的碳四(物流j)进料温度为50℃,压力为0.7mpa,塔釜为水与甲醇的混合物(物流m),水与甲醇的混合物(物流m)中甲醇的含量为22.2%。②烷基化反应器5中催化体系为硫酸,反应进料温度为4℃,反应压力为0.9mpa。异丁烷与丁烯烷基化反应,丁烯转化率不低于99%,烷基化产物分离塔6塔顶得烷基化尾气(物流p),其中丁烷含量35%。③芳构化催化剂采用采用专利cn1586721a中的催化剂制备实施例7制备的芳构化催化剂sihzsm-5(a)-03,在反应温度为435℃,反应压力为3.0mpa,空速2.0h-1的条件下,进行芳构化反应。芳构化产物(物流q)经芳构化产物分离塔8分离后得到芳构化油(物流r)和芳构化尾气(物流s),芳构化尾气(物流s)中丙烷含量为95%。④催化脱氢单元10采用流化床反应器,催化剂为微球催化剂。以al2o3为载体,负载cr、ni、cu、ca、mg元素,采用浸渍法制备,载体含量为85%,活性组分含量12%,助剂含量3%。在反应温度为590℃,反应压力为0.12mpa,空速为2.5h-1的条件下进行脱氢反应。表7气分混合碳四组成表表8脱丙烷混合碳四组成表混合碳四组分含量/wt%异丁烷44.80正丁烷49.47正丁烯0.20异丁烯0.58反丁烯0.25顺丁烯0.40c5+(含异戊烷)4.30合计100.00流程中系统各组分的质量产率为:干气2.76%,丙烯36.60%,丙烷10.23%,mtbe15.87%,烷基化油28.38%,芳构化油3.16%,其中干气中氢气占79.05vol%。实施例4实施例4的原料与实施例1的原料相同:催化裂化液化气即液化气原料2(物流d),轻烃回收液化气和氢气回收液化气混合为液化气原料1(物流a)。原料组成见表1,甲醇(物流h)原料性质见表4。实施例4中工艺流程与实施例1相同。气分混合碳四(物流g)组成见表9,脱丙烷混合碳四(物流c)组成见表10。实施例4与实施例1的不同之处在于以下几个方面:表9气分混合碳四组成表混合碳四组分含量/wt%异丁烷28.70正丁烷6.22正丁烯13.80异丁烯20.80反丁烯14.80顺丁烯9.90c5+(含异戊烷)5.78合计28.70表10脱丙烷混合碳四组成表混合碳四组分含量/wt%异丁烷44.83正丁烷50.22正丁烯0.17异丁烯0.44反丁烯0.14顺丁烯0.29c5+(含异戊烷)3.90合计100.00①醚化反应温度45℃,反应压力为1.0mpa,醇烃比为0.5条件下,进行醚化反应。催化蒸馏塔3内催化剂装填方式为zl201520508723.2中实施例1中的装填构方式,催化剂直接装填与装填构件中。甲醇萃取塔4中,未反应的碳四(物流j)进料温度为42℃,压力为1.0mpa,塔釜为水与甲醇的混合物(物流m),水与甲醇的混合物(物流m)中甲醇的含量为20.3%。②烷基化反应器5中催化体系为硫酸,反应进料温度为8℃,反应压力为1.0mpa。异丁烷与丁烯烷基化反应,丁烯转化率不低于99%,烷基化产物分离塔6塔顶得塔顶烷基化尾气(物流p),其中丁烷含量68%。③芳构化催化剂采用采用专利cn1586721a中的催化剂制备实施例7制备的芳构化催化剂sihzsm-5(a)-04,在反应温度为430℃,反应压力为2.5mpa,空速2.0h-1的条件下,进行芳构化反应。芳构化产物(物流q)经芳构化产物分离塔8分离后得到芳构化油(物流r)和芳构化尾气(物流s),芳构化尾气(物流s)中丙烷含量为9.58%。④催化脱氢单元10采用流化床反应器,催化剂为微球催化剂。以al2o3为载体,负载cr、ni、cu、ca、mg、k元素,采用浸渍法制备,载体含量为84%,活性组分含量12%,助剂含量4%。在反应温度为595℃,反应压力为0.2mpa,空速为2.0h-1的条件下进行脱氢反应。流程中系统各组分的质量产率为:干气5.16%,丙烯36.47%,丙烷17.30%,mtbe10.47%,烷基化油24.26%,芳构化油6.35%,其中干气中氢气占82.32vol%。以上实施例可以看出,本发明方法,除可产出一定比例汽油添加组分外,还将丙烷脱氢生产了丙烯,提高了丙烷的附加值,同时副产氢气。所剩丙烷数量较少,也可以将产物中分离出的丙烷循环至丙烷脱氢装置进一步脱氢。当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。当前第1页12
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