[发明专利]一种提高汽油辛烷值的催化转化方法

说明书

本发明属于在不存在氢的情况下石油烃的催化转化方法，更具体地说，是一种提高汽油辛烷值的催化转化方法。

汽车动力性能要求汽油具有高辛烷值，但是某些石油加工过程所生产的汽油产品的辛烷值是比较低的，例如，直馏汽油、焦化汽油、减粘裂化汽油等。这些低品质汽油即使与高辛烷值汽油组分调和，也难以达到90号汽油标准。因此，这些辛烷值较低的汽油一般是通过催化重整提高其辛烷值的。对于富含硫、氮和烯烃的汽油需先进行加氢精制，而加氢精制会使其辛烷值下降，所以需要与其它高辛烷值汽油组分调和，或者通过催化重整提高其辛烷值。除上述方法外，低辛烷值汽油还可以通过催化裂化过程来提高其辛烷值。

USP 3784463公开了一种利用催化裂化过程提高汽油辛烷值的方法。该方法采用两根或两根以上的提升管反应器，其中一根提升管专门用于加工低品质汽油，使其在较高的温度下发生催化裂化反应。该方法不仅设备改动大、操作复杂，而且汽油损耗量较大。

CN1160746A公开了一种提高低品质汽油辛烷值的催化转化方法。该方法是将低辛烷值汽油由常规催化裂化原料入口的上游注入提升管反应器中，与来自再生器的高温催化剂接触，在反应温度为600～730℃、剂油比为6～180、重时空速为1～180时^-1的条件下进行反应。该方法可使汽油的辛烷值明显提高，但汽油的损耗量较大。

USP5409596公开了一种提高加氢汽油辛烷值的催化转化方法。该方法是使加氢精制后的汽油馏分与含中孔沸石的催化剂接触，在反应温度为150～482℃、液时空速为0.5～10时^-1、反应压力为0.35MPa～10.4Mpa、氢气与烃类的体积比为0～900的条件下，进行正构烷烃裂化反应，从而使汽油馏分的辛烷值得到提高。

本发明的目的在于提供一种能够提高汽油辛烷值的催化转化方法。该方法不仅简便易行，而且具有良好的实施效果。

本发明的目的是通过以下方案实现的：将环烷烃含量大于5重％、且烯烃含量小于10重％的汽油馏分注入反应器内，与温度低于600℃的催化剂接触并反应，反应温度为250～600℃，重时空速为1～120时^-1，催化剂与汽油馏分的重量比为2～20，水蒸气与汽油馏分的重量比为0～0.15，反应压力为0.13～2.0MPa；分离反应产物和待生剂，待生剂经汽提、再生及部分冷却后返回反应器循环使用。

下面详细说明本发明提供的方法。

本发明适用的烃类原料为环烷烃含量大于5重％、且烯烃含量小于10重％的汽油馏分。其中，该汽油馏分的环烷烃含量优选大于10重％，最好大于15重％；而其烯烃含量优选小于5重％。本发明所述的汽油馏分可以选自：直馏汽油、加氢精制汽油、加氢裂化汽油或中压加氢改质汽油中的一种或一种以上的混合物。需要说明的是，本发明所述的汽油馏分可以是全馏分，例如，初馏点～220℃馏分，也可以是其中的部分窄馏分，例如，80～160℃的馏分；其中，优选馏程位于初馏点～220℃中段的汽油馏分。

本发明所使用的催化剂可以是任何适用于催化裂化领域的固体酸催化剂。催化剂的活性组分选自：含或不含稀土和/或磷的Y型或HY型沸石、含或不含稀土和/或磷的超稳Y型沸石、ZSM-5型沸石或具有五元环结构的高硅沸石、β沸石、镁碱沸石中的一种或多种。催化剂的活性组分优选：含稀土的Y型和/或HY型沸石；最好选用含有VIII金属和稀土的Y型和/或HY型沸石。

本发明所述的与汽油馏分接触的催化剂可以是再生剂、半再生剂或它们的混合物。

本发明所述的与汽油馏分接触的催化剂的外形为条形，也可以是颗粒状或微球颗粒状的。

本发明所述的汽油馏分的反应条件如下：反应温度为250～600℃，优选300～580℃；重时空速为1～120时^-1，优选10～100时^-1；催化剂与汽油馏分的重量比(以下简称剂油比)为2～20，优选3～18；水蒸气与汽油馏分的重量比(以下简称水油比)为0～0.15，优选0.01～0.10；反应压力为0.13～2.0MPa，优选0.2～1.5MPa。

本发明提供的方法可以采用下述型式的反应器：提升管反应器、流化床反应器、固定床反应器、下流式反应器、等线速反应器以及在上述反应器基础上改进的反应器；其中，优选提升管反应器或流化床反应器。