用于生产烯烃的方法与流程

本公开大体上涉及化学加工，且更具体地，涉及催化剂体系和使用它们生产烯烃的方法。
背景技术：
如乙烯的轻烯烃可用作基底材料以生产许多不同材料，如聚乙烯、氯乙烯和环氧乙烷，所述材料可用于产品包装、构造和纺织品。作为此效用的结果，全世界对轻烯烃的需求在增加。用于生产轻烯烃的适合工艺一般取决于给定化学进料并且包括例如流体化催化脱氢(fcdh)工艺。

背景技术

技术实现思路

1、一般来说，在fcdh工艺中，含烃进料和流体化催化剂引入fcdh系统的反应器部分中，含烃进料接触催化剂，并且所得混合物流动通过反应器部分以通过脱氢产生含烯烃流出物。催化剂可与含烯烃流出物分离且传送到fcdh系统的催化剂加工部分。通常，fcdh工艺中脱氢所必需的热量主要由催化剂加工部分中燃烧燃料，例如沉积在催化剂上的焦炭和/或补充燃料的燃烧提供。具体地，已通过催化剂加工部分中燃烧燃料的燃烧加热的催化剂将热量传送到反应器部分。为了燃烧燃料在合理温度下燃烧，依赖于催化剂以提供燃烧活性。然而，当催化剂循环通过fcdh系统时，催化剂的燃烧活性通常将以大于脱氢活性的速率降低。结果，必须以大于维持反应器部分中的足够脱氢活性所必需的速率将新鲜催化剂添加到fcdh系统，以便维持催化剂加工部分中的足够燃烧活性，这极大地增加fcdh工艺的经济成本。然而，本公开的用于生产烯烃的催化剂体系和方法可有效地维持fcdh系统的催化剂加工部分中的足够燃烧活性而不显著增加经济成本。这至少部分地通过利用催化剂和燃烧添加剂两者来实现。

2、根据本公开的一个或多个实施方案，一种用于生产烯烃的方法包括：使含烃进料与催化剂在反应器系统的反应器部分中接触以形成含烯烃流出物，使所述含烯烃流出物的至少一部分与所述催化剂分离，将所述催化剂传送到所述反应器系统的催化剂加工部分并且加工所述催化剂以产生经加工的催化剂和燃烧气体，将所述经加工的催化剂从所述催化剂加工部分传送到所述反应器部分，以及当所述燃烧气体以大于在所述催化剂加工部分的温度和压力下所述燃烧气体的可燃下限(lfl)的5百分比(％)的量包含一种或多种烃时，将燃烧添加剂引入所述反应器系统。所述催化剂可包含1重量百万分率(ppmw)至150ppmw的铂。所述燃烧添加剂可包含150ppmw至1,000ppmw的铂。

3、应当理解，前述一般描述和以下详细描述两者都描述了各种实施方案，并且旨在提供用于理解所要求保护的主题的性质和特征的概述或框架。实施方案的额外特征和优点将在具体实施方式中阐述，且部分地，对于本领域的一般技术人员将从包括附图和权利要求书的所述描述容易地显而易见，或可通过实践所描述的实施方案而认识到。包括图式以提供对实施方案的进一步理解，且连同具体实施方式，用以解释所要求保护的主题的原理和操作。然而，图式中所描绘的实施方案在本质上是说明性且示范性的，且并不意图限制所要求保护的主题。

技术特征：

1.一种用于生产烯烃的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述催化剂还包含镓和载体材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述催化剂包含0.1重量百分比至10.0重量百分比的镓。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中所述载体材料包含氧化铝、二氧化硅、氧化钛或锆。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述催化剂还包含小于或等于5重量百分比的碱金属或碱土金属。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述燃烧添加剂还包含镓和载体材料。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述燃烧添加剂包含0.1重量百分比至10.0重量百分比的镓。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中所述载体材料包含氧化铝、二氧化硅、氧化钛或锆。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述燃烧添加剂还包含小于或等于5重量百分比的碱金属或碱土金属。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中加工所述催化剂包括在所述催化剂加工部分中燃烧补充燃料以加热所述催化剂。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述补充燃料包含甲烷、天然气、乙烷、丙烷或氢气。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中加工所述催化剂包括使所述催化剂与含氧气体接触。

13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述燃烧添加剂引入所述反应器部分、所述催化剂加工部分或这两者。

14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中引入所述反应器系统的所述燃烧添加剂的量为所述催化剂的体积与所述燃烧添加剂的体积的总和的0.05体积百分比至2体积百分比。

15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述燃烧添加剂包含的铂为所述催化剂的至少1.1倍。

技术总结
根据本公开的一个或多个实施方案，一种用于生产烯烃的方法包括：使含烃进料与催化剂在反应器系统的反应器部分中接触以形成含烯烃流出物，使该含烯烃流出物的至少一部分与催化剂分离，将该催化剂传送到反应器系统的催化剂加工部分并且加工该催化剂以产生经加工的催化剂和燃烧气体，将该经加工的催化剂从催化剂加工部分传送到反应器部分，以及当燃烧气体以大于在催化剂加工部分的温度和压力下燃烧气体的LFL的5％的量包含一种或多种烃时，将燃烧添加剂引入到反应器系统。催化剂可包含1ppmw至150ppmw的铂。燃烧添加剂可包含150ppmw至1,000ppmw的铂。

技术研发人员：骆林,杨飏,A·柯肯,B·斯蒂尔斯,L·博尔曼,A·马雷克,B·W·古德费洛
受保护的技术使用者：陶氏环球技术有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14