[发明专利]用于裂解碳九及其以上烃加氢的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于裂解碳九及其以上烃加氢的方。

背景技术

裂解碳九及其以上烃馏分组成不稳定、胶质含量高、杂质较多。裂解碳九及其以上烃含有大量可聚合的活性组分，主要有苯乙烯及其衍生物、双环戊二烯及其衍生物、茚及其衍生物等。裂解碳九及其以上烃加氢脱烷基增产BTX芳烃催化剂体系要求工作温度在350～500℃。如此高的反应温度势必引起裂解碳九及其以上烃中的活性组分迅速聚合并生焦积碳，严重影响加氢脱烷基催化剂的活性和寿命。因此，裂解碳九及其以上烃首先通过加氢处理去除其中的易聚合组分成为裂解碳九及其以上烃加氢利用的重要步骤。

中国专利CN1644656A中公开了一种加氢催化剂及其工艺和应用。该催化剂重量百分比组成为NiO10～30％，Al₂O₃70～90％。该催化剂适用于含二烯烃和苯乙烯及其衍生物的馏分油，反应工艺条件为温度50～200℃，压力2.0～4.0MPa，液体空速1～10小时^-1，氢油体积比为H₂/油＝100～300，采用该催化剂和工艺可直接加氢制备高芳烃溶剂油和高辛烷值汽油。该催化剂的缺点是催化剂载体的制备过程复杂，载体需在600～700℃通入水蒸气扩孔1～4小时，然后焙烧，才可得到高比表面、大孔的载体。

中国专利CN1218822A中公开了一种选择性加氢催化剂。该催化剂由5～25重％的NiO，0.1～2.0重％的锂或碱土金属(优选镁)，以及余量的氧化铝组成，适用于含双烯烃的馏分油，特别是裂解汽油的全馏分油的选择性加氢过程。该催化剂的缺点是催化剂的比表面积较低(60～85米²/克)，孔体积较小(0.28～0.36毫升/克)，反应活性相对较低，反应温度较高(80～160℃)。

中科院山西煤化所和燕山石化合作开发应用的Ni/Al₂O₃催化剂针对裂解碳九及其以上烃中的70％的馏分加氢结果双烯值依然高于2克碘/100克油，溴价超过20克溴/100克油。入口反应温度超过100℃。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中在的催化剂加氢活性低、烯烃转化率低、双烯加氢率低的技术问题，提供一种新的用于裂解碳九及其以上烃加氢的方法。该方法具有催化剂加氢活性高、烯烃转化率高、双烯加氢率高的优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种用于裂解碳九及其以上烃加氢的方法，以碳九及其以上烃原料油和氢气为原料，在反应温度为30～100℃，反应压力为2.0～3.5MPa，原料油空速为1.0～2.5小时^-1，氢/油体积比为100～400∶1的条件下，原料与催化剂接触反应，使原料油中的双烯烃、链烯基芳烃、茚、双环戊二烯不饱和组分转化成饱和烃或烷基芳烃，其中所用的催化剂以重量百分比计包括以下组分：a)5～75％的镍或其氧化物；b)余量的载体氧化铝；其中载体氧化铝的前驱体为铝溶胶，镍的前驱体为选自醋酸镍、氯化镍或镍氨络合物中的至少一种；催化剂采用溶胶-凝胶法制备，通过在氧化铝溶胶中加入镍组分，静止老化溶胶得到催化剂。

上述技术方案中，反应温度优选范围为35～80℃，反应压力优选范围为2.5～3.0MPa，原料油空速优选范围为1.5～2.0小时^-1，氢/油体积比优选范围为200～300∶1，其中所用的催化剂以重量百分比计镍或其氧化物用量优选范围为20～40％。

本发明提出了一种不同于现有技术的用于裂解碳九及其以上烃加氢的方法。采用本发明的技术方案在反应温度为35～80℃，反应压力为2.5～3.0MPa，原料油空速为1.5～2.0小时-1，氢/油体积比为200～300∶1的条件下，原料与催化剂接触反应，使原料中的双烯烃、链烯基芳烃、茚、双环戊二烯等不饱和组分转化成饱和烃或烷基芳烃等，产品的芳烃损失率为0～3％，反应绝热温升为35～100℃，出口溴价平均值3～10克溴/100克油，出口双烯平均值为0～0.3克碘/100克油，双烯加氢率可达98.0％，其中所用的催化剂为高活性Ni/Al₂O₃催化剂，取得了较好的技术效果。