专利名称：脱氢处理烷基化催化剂毒剂的制作方法
技术领域：
本发明的实施方式一般涉及最大程度地减小烷基化催化剂中毒。
背景技术：
在许多方法中，从催化脱氢系统中回收苯和甲苯，然后加入到垸基化/ 垸基转移过程中。但是，回收的苯中含有的氮化合物和其它化合物可能使 烷基化催化剂中毒，从而需要更频繁地再生和/或更换这种催化剂。
因此，需要在烷基化过程中使用回收的苯和甲苯，同时降低含氮化合 物和杂质对垸基化催化剂的毒剂效应。
发明概述本发明的实施方式一般包括脱氢过程。脱氢过程一般包括将烷基芳烃 引入到脱氢系统中，使垸基芳烃与脱氢催化剂接触，形成包含乙烯基芳烃 的脱氢输出物流，将至少一部分的脱氢输出物流通入分离系统中，其中所 述分离系统包括第一分离塔和至少一个附加分离塔，从脱氢过程中取出不 合格产物(offtest)。该过程还包括将不合格产物引入到至少一个附加分离塔 中。
一个或多个实施方式还包括减少垸基化催化剂中毒的方法。这种方法 一般包括使乙苯与脱氢催化剂在脱氢系统中接触，形成脱氢输出物流，将 至少一部分的脱氢输出物流通入烷基化系统中，其中至少一部分的脱氢输
出物流与烷基化催化剂接触。至少一部分的脱氢输出物流包含一定量的由 不合格产物带来的杂质，其中杂质的含量足够低，与无不合格产物的垸基 化系统进料相比，基本不会对烷基化催化剂的寿命造成明显的影响。附图简要说明
图1显示了常规脱氢系统。图2显示了脱氢系统的实施方式。发明详述 绪言和定义现在将提供详细说明。所附权利要求的每一项限定了一个独立的发明， 对于侵权来说，它们被认为包括权利要求中指定的各种环节或限定的等同 物。根据上下文，以下"本发明"涉及的所有参考在某些情况下仅仅在一 些特定的实施方式中提及。在其它情况中，应认识到"本发明"涉及的参 考是指在一个或多个(但不一定是全部)权利要求中提及的主题。以下将更详 细的描述本发明的各方面，包括具体实施方式
、形式和实施例，但是本发 明不受限于这些实施方式、形式或实施例，包含它们是为了使本领域的普 通技术人员在结合该专利中的信息与可获得的信息和技术时能够实施和使 用本发明。文中所用的各种术语如下所示。对于下文中没有定义的权利要求中使 用的术语的范围，应认为是相关领域的技术人员根据印刷出版物和授权专 利就该术语给出的最广定义。此外，除非另有指示，文中所述的所有化合 物可以是取代或未取代的，所列的化合物包括其衍生物。图1(现有技术)说明了催化脱氢/纯化过程100的实施方式。这类脱氢过 程一般包括使垸基芳烃与脱氢催化剂接触，形成乙烯基芳烃。各种催化剂 可用于催化脱氢过程中，并且是本领域技术人员己知的，例如钾铁氧化物 催化剂和铯铁氧化物催化剂。在图1中，向脱氢系统104中提供输入物流102。如文中所用，各物
流都用一个数字表示，但是通常都知道这类物流流过管道，例如导管。输入物流102包含垸基芳烃，例如乙苯。还可以向输入物流102中加入蒸汽。 可以本领域技术人员已知的任何方式向输入物流102中加入蒸汽。尽管与 输入物流102接触的蒸汽的量由各过程参数决定，但是输入物流102的蒸 汽与烷基芳烃的重量比约为0.01:1至15:1，或者约为0.3:1至10:1,或者约 为0.6:1至3:1，或者约为1:1至2:1。脱氢系统104可包括本领域技术人员已知的用于垸基芳烃转化为乙烯 基芳烃的任何反应容器、反应容器的组合和/或多个反应容器(并联或串联)。 例如， 一个或多个反应容器可以是固定床容器、流化床容器和/或管式反应 容器。文中所讨论的脱氢过程通常是高温过程。文中所用的术语"高温"指 过程运行温度，例如反应容器和/或工艺管线的温度(例如，在容器进口处输 入物流102的温度)约为15(TC至IOO(TC，或者约为30(TC至800°C ，或者 约为500'C至70(TC，或者约为55(TC至65(TC。反应容器的进口随容器类 型的变化而变化。可以将来自脱氢系统104的输出物流106(例如，乙苯和苯乙烯)提供给 第一塔200，进行苯回收。可以回收第一部分(顶部馏分)106b(例如，苯和甲 苯)，用于进一步处理，例如垸基化/烷基转移或分离。第一塔200可包括本 领域技术人员知道的用于从混合输入物流中回收苯的任何容器、容器的组 合和/或多个容器(并联或串联)。例如，第一塔200可包括一个或多个蒸馏 塔。将第二部分(底部馏分)202(例如乙苯和苯乙烯)输入到第二塔204中， 进行乙苯回收。从塔204中回收乙苯106a,可以再循环回到脱氢系统104 中(未示出)或用于任何其它目的。可以通过各种方法将管线106a中的物流 加入到脱氢系统104中，例如与管线102的物流合并，或者直接将进料管 线106a的物流加入到脱氢系统104中。第二塔204可包括本领域技术人员 己知的用于从混合输入物流中回收乙苯的任何反应容器、容器的组合和/或 多个容器(并联或串联)。例如，第二塔204可包括一个或多个蒸馏塔。 可以将底部馏分206(例如，苯乙烯和"重组分")从塔204转移到第三 塔208中，进行苯乙烯分离。可以回收苯乙烯IIO，用于任何合适的目的， 例如生产聚苯乙烯。第三塔208可包括本领域技术人员已知的用于从混合 输入物流中回收苯乙烯的任何反应容器、容器的组合和/或多个容器(并联或 串联)。例如，第三塔208可包括一个或多个分馏塔。可排出底部馏分210(例如，苯乙烯、聚合物和重组分(高沸点化合物))， 进一步处理，图中未示出。文中所用的"重组分"指高沸点化合物，例如 茚和茚满(例如，TAR)。一般可以从过程IOO的不同位置回收不合格产物，在进行进一步处理 之前，先将它们送去储存(未示出)。文中所用的术语"不合格产物"指不符 合进一步处理的要求的产物(例如苯乙烯)和其它化合物，例如沸点类似于苯 的杂质。通常，向塔200中连续或通常按照需要间歇地加入不合格产物。 但是，这类杂质通常通过管线106b，到达垸基化过程。另外，脱氢过程还包括加入含氮化合物(未示出)和其它添加剂。可以为 了各种目的向脱氢过程中加入含氮化合物(例如胺)，例如作为阻聚剂和/或 中和剂。在许多方法中，将回收的苯和甲苯(例如管线106b的物流)加入到 烷基化/烷基转移过程中。但是，回收的苯中存在的氮化合物和其它化合物 可能使烷基化催化剂中毒，从而需要更频繁地再生和/或更换这种催化剂。 本发明的实施方式试图降低含氮化合物和杂质对烷基化催化剂的毒剂效 应。参看图2，不合格产物218被加入到第二塔204中，而不是回到第一 塔200中。可以通过各种方法将不合格产物218加入到塔204中，例如与 管线202的物流合并(未示出)，或者直接将进料管线218的物流加入到第二 塔204中(未示出)。这种实施方式明显地减少了从第一塔200通入烷基化系 统的催化剂毒剂的量。在一个实施方式中，毒剂通过第二塔204，可以通过 管线106a再循环回到脱氢系统104中。然后可以在此反应过程中燃烧毒剂， 毒剂不通过管线106离开系统104。结果，最少量的杂质从第一塔200通入 到垸基化系统中。
尽管在图中没有显示，在上述全部过程中可以使用其它工艺设备，例 如，热交换器，并且这种替代通常对本领域技术人员来说是公知的。虽然上述内容涉及本发明的实施方式，但是在不背离基本范围的情况 下，可以设计出本发明的其它实施方式，本发明的范围由所附权利要求决定。
权利要求
1. 一种脱氢方法，该方法包括 将垸基芳烃引入到脱氢系统中；使烷基芳烃与脱氢催化剂接触，形成包含乙烯基芳烃的脱氢输出物流； 将至少一部分的脱氢输出物流通入分离系统中，其中所述分离系统包 括第一分离塔和至少一个附加分离塔； 从脱氢过程中取出不合格产物； 将不合格产物引入到至少一个附加分离塔中。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分离系统包括三个分 离塔。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括将蒸汽引入脱氢系 统中。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述蒸汽与垸基芳烃的重 量比约为0.01:1至15:1。
5. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述烷基芳烃包含乙苯。
6. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述乙烯基芳烃包含苯乙烯。
7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述输出物流还包含乙苯。
8. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括将来自第一分离塔 的顶部馏分通入烷基化系统中，将来自第一分离塔的底部馏分通入至少一 个附加分离塔中。
9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述顶部馏分与烷基化系 统中的垸基化催化剂接触。
10. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述烷基化催化剂包含分 子筛催化剂。
11. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述顶部馏分包含苯和杂质。
12. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述杂质包括含氮化合物。
13. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，将与具有不合格产物的相 同系统的顶部馏分相比杂质较少的顶部馏分加入到第一分离塔中。
14. 一种减少烷基化催化剂中毒的方法，该方法包括-使乙苯与脱氢催化剂在脱氢系统中接触，形成脱氢输出物流； 将至少一部分的脱氢输出物流通入烷基化系统中，其中所述至少一部分的脱氢输出物流与垸基化催化剂接触；其中所述至少一部分的脱氢输出物流包含一定量的由不合格产物带来 的杂质，其中杂质的含量足够低，与无不合格产物的烷基化系统进料相比， 基本不会对烷基化催化剂的寿命造成明显的影响。
15. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述脱氢输出物流包含苯。
16. 如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述垸基化催化剂包含 沸石垸基化催化剂。
全文摘要
文中描述了减少烷基化催化剂中毒的方法和过程。这类方法通常包括使乙苯与脱氢催化剂在脱氢系统中接触，形成脱氢输出物流；将至少一部分的脱氢输出物流通入烷基化系统中，其中至少一部分的脱氢输出物流与烷基化催化剂接触。至少一部分的脱氢输出物流包含一定量的由不合格产物带来的杂质，其中杂质的含量足够低，与无不合格产物的烷基化系统进料相比，基本不会对烷基化催化剂的寿命造成明显的影响。
文档编号C07C5/32GK101124187SQ200680005510
公开日2008年2月13日 申请日期2006年2月15日 优先权日2005年2月25日
发明者J·R·巴特勒, M·勒杜, M·贝特韦塞 申请人:弗纳技术股份有限公司