[发明专利]一种降低汽油中苯含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种降低汽油中苯含量的方法，特别涉及一种降低催化裂化汽油中苯含量的方法。

背景技术

随着环保意识的不断提高以及汽车尾气污染的日益严重，环保法规对汽车尾气排放的限制也日趋严格。由于苯是致癌物质，燃烧不好会使尾气排放物中苯含量增加，危害公众健康，所以世界各国对汽油中苯含量的要求较严格，对其含量的限制有进一步降低的趋势。目前国标对苯含量的限制为不大于1vol％，而且有进一步降低的趋势。

降低汽油中苯含量的方法主要有吸附法、选择性加氢法和烷基化法。

吸附法即利用特定的吸附剂选择性吸附汽油中的苯，该方法的缺点是损失汽油收率，同时损失高辛烷值组分，苯与其他芳烃、烯烃竞争吸附严重，而且吸附剂吸附容量有限。

选择性加氢法即将汽油中的苯加氢饱和为环己烷，此法虽然可以显著降低汽油中的苯含量，但该方法的氢耗高、有辛烷值损失且工艺复杂。此外，该方法只适用于重整汽油，而不适用于催化裂化汽油，因为催化裂化汽油中含有大量更容易发生加氢反应的烯烃。

重整汽油和催化裂化汽油通过烷基化法降苯是一种可选择的工艺。重整汽油或催化裂化汽油切割出富苯馏分，将其与干气、乙烯、丙烯等烯烃原料混合，在固体酸催化剂的作用下发生烷基化反应以降低汽油中的苯含量。常用的烷基化催化剂有ZSM—5、β型沸石、Y型沸石和杂多酸等。US 4827069公开了一种降低汽油中苯含量的工艺，即MBR(Mobil Benzene Reduction)，利用干气、C2或C3烯烃与催化裂化汽油馏分在ZSM—5的催化作用下发生烷基化反应，以降低汽油中苯含量。US 5491270进一步公开了利用汽油馏分(轻汽油)中的C5+烯烃与苯发生烷基化反应的工艺。

烷基化降苯工艺可以同时降低汽油中苯和烯烃的含量，且不损失汽油的收率和辛烷值，但该方法需要引入价值较高的乙烯、丙烯，给后续分离过程带来负担，使得投资和操作成本增加。同时，该方法还存在着过烷基化的可能，生成超汽油流程的C12+芳烃；若利用C4+烯烃与苯进行烷基化反应，则更易生成C12+芳烃。

在西方发达国家，重整汽油(苯含量0.2～8vol％)对整个汽油池中苯含量的贡献为75～80％，因而对于西方发达国家而言，降低汽油池中的苯含量主要在于降低重整汽油的苯含量。我国汽油池组成与西方发达国家有较大差异，催化裂化汽油(苯含量0.5～1.3vol％)占75％以上，而且随着原料重质化和反应苛刻度的增加，催化裂化汽油中的苯含量呈增加的趋势，因而降低催化裂化汽油中的苯含量对于我国的清洁汽油的生产具有特殊的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种降低汽油中苯含量的方法，特别是降低催化裂化汽油中苯含量的方法。

本发明提供了一种降低汽油中苯含量的方法，将汽油或者汽油中的富苯馏分与多烷基苯原料在固体酸催化剂的作用下发生烷基转移反应。多烷基苯与苯的摩尔比为0.5～15：1，反应温度为10～350℃，反应压力为0.1～12MPa，重时空速(WHSV)为1～50h^-1。

所说的多烷基苯原料为碳数≤12的多烷基苯中的一种或几种，或富含碳数≤12的多烷基苯中的一种或几种的烃类；多烷基苯原料优选为二乙苯、三乙苯和二异丙苯中的一种或几种，或富含二乙苯、三乙苯和二异丙苯中的一种或几种的烃类。本发明中的多烷基苯原料包括乙苯工艺中的副产物多乙苯和异丙苯工艺中的副产物多异丙苯。为了避免后续的分离过程，多烷基苯原料须不含有或含有很少量的超汽油馏程组分。

多烷基苯与苯的摩尔比优选为0.6～7.5:1，更优选为0.7～2.5:1。

反应温度优选为50～300℃，更优选为100～250℃。

反应压力优选为1～7MPa，更优选为1.5～3MPa。

重时空速(WHSV)优选为1～30h^-1。

所说的固体酸催化剂的活性组分选自酸性沸石分子筛、杂多酸或金属复合氧化物中的一种或几种。