[发明专利]催化精馏脱除苯乙烯中微量硫的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种催化精馏脱除苯乙烯中微量硫的方法。

背景技术

采用石脑油类为原料的乙烯裂解装置中，其二甲苯的含量为0.06～0.07吨/吨乙烯，而 裂解汽油C₈馏分中二甲苯∶苯乙烯∶乙苯的比例通常为4∶3∶1。据此推算，一套60万 吨/年的乙烯装置，可回收苯乙烯约为2.9万吨/年，若将其中的乙苯脱氢回收，苯乙烯产量 还可提高，具有一定的回收价值。从裂解汽油中回收苯乙烯可消除传统裂解汽油装置中苯 乙烯加氢的氢气消耗量，从而减轻加氢装置的负荷；回收混二甲苯中的乙苯含量大大减少， 可作为二甲苯异构化生产对二甲苯的原料；可回收相当数量的苯乙烯。

裂解汽油C₈馏分经过萃取精馏、溶剂回收和精制苯乙烯三精馏单元后，得到纯度为 99.9％的苯乙烯，但是苯乙烯中的硫含量在150ppm以上，无法用作某些聚合物生产的原 料。目前没有有关裂解汽油回收苯乙烯中含硫脱除的文献和专利报道。

专利CN1412279A中介绍一种催化精馏脱除石油烃中含硫的工艺，通过催化加氢反应 与精馏的耦合实现石油烃中含硫组分的脱除，塔顶馏出液为无硫石油烃，塔釜得到加氢反 应后的重组分硫。专利CN1683476A中介绍了一种催化氧化-萃取分离进行油品脱除的方 法，该方法以过氧化氢为氧化剂，含钨的无机酸与季铵盐的混合物为催化剂，将含硫油品 中的苯并噻吩、二苯并噻吩等有机硫化物催化氧化，催化反应后的油品用乙腈/水共沸物为 萃取剂进行萃取，进而将反应产物转移至极性溶剂相，实现油品脱硫。专利WO2005/073348 介绍了一种烃油的脱硫方法，通过烃油与固体强酸催化剂或者负载有过渡金属化合物的活 性炭接触，进行脱硫。

发明内容

本发明涉及一种催化精馏脱除苯乙烯中微量硫的方法，主要解决从裂解汽油回收的苯 乙烯中微量硫脱除困难的问题，提供一种催化精馏脱除裂解汽油回收苯乙烯中微量硫的方 法。该方法具有脱硫效率高的特点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种催化精馏脱除苯乙烯中微 量硫的方法，其特征在于硫含量不大于500ppm的含硫苯乙烯、异丁烯分别从催化精馏塔 的提馏段和塔底进入，苯乙烯中的含硫组分与异丁烯在反应段进行反应生成重组分，同时 苯乙烯与生成的重组分在催化精馏塔内实现分离，塔顶设置分凝器，气相采出未反应的异 丁烯，液相采出脱硫苯乙烯，硫含量≤10ppm，塔釜得到含重组分硫的苯乙烯。

在上述技术方案中，催化精馏塔的精馏段理论板数优选方案为10～30，提馏段理论板 数优选方案为10～30，反应段的高度相当于5～20块理论板的高度；异丁烯与苯乙烯原料 中含硫组分进料摩尔比为1～30，回流比为0.3～6，采出率为90～98％，操作压力为4～ 20KPa；异丁烯与苯乙烯原料中含硫组分进料摩尔比优选范围为5～10，回流比优选范围 为0.7～1.5，采出率优选范围为92～95％，操作压力优选范围为8～12KPa；反应段填充催 化剂为酸性离子交换树脂或固体酸催化剂中的至少一种。

裂解汽油回收的苯乙烯中含硫组分为噻吩类化合物，并且该含硫组分与苯乙烯的沸点 比较接近，无法通过精馏实现分离，由于噻吩类化合物与异丁烯能在酸类催化剂作用下烷 基化生成重组分硫，重组分再与苯乙烯能用精馏分离，从而实现苯乙烯中含硫组分的脱除。 本发明通过催化精馏的技术方案，达到了脱除裂解汽油回收的苯乙烯中含硫组分的脱除， 使得苯乙烯能作为生产聚合级苯乙烯的原料，取得了较好的技术效果。

附图说明

图1是催化精馏脱除苯乙烯中微量硫的工艺简图。

图1中1为催化精馏塔，2为精馏段，3为反应段，4为提馏段，5为分凝器，6为再 沸器，7为含硫苯乙烯，8为异丁烯，9为未反应的异丁烯，10为脱硫苯乙烯，11为含重 组分硫的苯乙烯。

按图1所示的流程，含硫苯乙烯7、异丁烯8分别从催化精馏塔1的提馏段4和塔釜 进入，含硫苯乙烯7中的硫组分和异丁烯8在反应段3进行烷基化反应，生成重组分硫， 重组分硫和苯乙烯在精馏段2和提馏段4实现分离，塔顶分凝器5气相采出未反应的异丁 烯9，液相采出脱硫苯乙烯11，塔釜一部分液相经再沸器6汽化，一部分作为采出得到含 重组分硫的苯乙烯。

下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明，但是，本发明的范围并不只限于实施 例所覆盖的范围。

具体实施方式