[发明专利]降低烃原料的溴指数的方法

说明书

发明领域

本发明涉及降低烃原料例如芳族烃原料的溴指数(下文BI) 的方法。具体来说，本发明涉及降低含小于5wppm含氧化合物-氧的萃 取原料的溴指数的方法，包括以下步骤：在转化条件下使该原料与催 化剂接触，其中该催化剂包括具有MWW沸石结构类型的分子筛。

发明背景

烃原料例如芳族烃原料源自于诸如石脑油重整和热裂化 (热解)的工艺。这些原料可以用于各种石化工艺，例如由包含苯、甲 苯和二甲苯(BTX)的芳族烃原料生产对二甲苯，甲苯岐化，二甲苯异构 化，烷基化和烷基转移。然而，芳族烃原料通常包含包括溴反应性化 合物的杂质，所述溴反应性化合物包括不饱和烃，例如单烯烃、多烯 烃和苯乙烯。它们会在下游工艺中引起不希望的副反应。因此，应该 在将芳族烃原料用于其它工艺之前从它们中脱除这些杂质。

芳族化合物生产的改进工艺，例如Handbook of Petroleum Processing，McGraw-Hill，New York 1996，pp.4.3-4.26中描述的那 些，提供了增加的芳族化合物产率，但也增加了杂质的量。例如，从 高压半再生式重整装置转移到低压移动床重整装置导致重整产物料流 的BI显著增长。这些料流是用于下游工艺的芳族烃原料。这致使更加 需要从芳族烃原料，例如重整产物料流中脱除烃杂质的更高效且更低 价格的方法。

芳族烃原料中的烯烃(单烯烃和多烯烃)商业上通过加氢处 理方法脱除。商业的加氢处理催化剂已经证明是活性和稳定的以基本 上将其中包含的多烯烃转化成低聚物和部分地将烯烃转化成烷基芳族 化合物。

本文所使用的术语“单烯烃”是指每分子包含一个碳-碳双 键的烯属化合物。单烯烃的实例是乙烯、丙烯、丁烯、己烯、苯乙烯 和辛烯。本文所使用的术语“多烯烃”是指每分子包含至少两个碳- 碳双键的烯属化合物。多烯烃的实例是丁二烯、环戊二烯和异戊二烯。

烃的白土处理(clay treatment)在石油和石化工业中得到 了广泛地实践。白土催化剂用来在广泛种类的工艺中从烃原料中脱除 杂质。用白土催化剂体系处理这些烃原料的最通常的原因之一是脱除 不希望的烯烃，既包括多烯烃又包括单烯烃，以满足各种质量规格。 本文所使用的术语“烯属化合物”或“烯属材料”用来指单烯烃和多 烯烃两者。对于一些工艺例如苯的硝化，烯属化合物在芳族烃中可能 是有害的，即使以不到百万分之几(wppm)重量份的极低浓度仍如此。

最近，分子筛，尤其是沸石，已经被提出在从芳族烃原料 脱除烯属化合物中作为白土的代替物。美国专利号6,368,496(Brown 等人)公开了一种通过首先提供具有可忽略的二烯含量的芳族原料流 而从芳族料流中脱除溴反应性烃杂质的方法。在足以脱除单烯烃的条 件下使该原料流与酸活性催化剂组合物接触。可以在足以基本上脱除 二烯而不是单烯烃的条件下通过使芳族料流与白土、氢化催化剂或加 氢处理催化剂接触来预处理该料流以脱除二烯。

美国专利号6,500,996(Brown等人)公开了通过使芳族化合 物重整产物料流与加氢处理催化剂和/或分子筛接触而从芳族化合物 重整产物中脱除烃杂质，例如二烯和烯烃的方法。该加氢处理催化剂 基本上将全部二烯转化成低聚物和将烯烃部分地转化成烷基芳族化合 物。该分子筛将烯烃转化成烷基芳族化合物。该方法提供贫含烯烃的 产物，该产物可以穿过白土处理器以基本上将剩余的烯烃转化成烷基 芳族化合物。加氢处理催化剂具有镍、钴、铬、钒、钼、钨、镍-钼、 钴-镍-钼、镍-钨、钴-钼或镍-钨-钛的金属组分，其中镍钼/氧化铝催 化剂是优选的。分子筛是中等孔隙尺寸沸石，优选MCM-22。可以采用 适合于处理烃的任何白土进行白土处理。

萃取的芳族原料可以包含高含量的含氧化合物和氮组分。 该含氧化合物和/或氮组分可以既钝化白土又钝化分子筛催化剂，这减 少了催化剂循环时间。

用于处理芳族烃原料的白土处理器通常作为摇摆床 (swing-bed)装置操作。当白土耗尽时，将芳族烃原料送往含新鲜白土 的第二反应器，同时清空该第一反应器并重新装载。相对于白土的使 用，分子筛体系具有长循环时间的优点。分子筛体系的主要缺点是分 子筛材料的高价格。

白土和/或分子筛的成本致使需要从烃原料例如芳族烃原 料中脱除杂质的高效且节省成本的方法。本发明通过有利地使用含小 于5wppm含氧化合物-氧的烃原料延长循环时间来解决这一问题。