[发明专利]一种炼厂气的处理方法

说明书

技术领域

本发明是关于炼油厂产物的处理方法，更进一步地说是关于对炼油厂生成 的炼厂气进行加工的方法。

背景技术

炼厂气来源于炼油厂二次加工装置所产生的气体和液体产品，例如催化裂 化(FCC)、热裂化、延迟焦化、催化重整、加氢裂化装置等所产生的干气、LPG等， 其中FCC的干气量较大，一般占原油加工量的4-5％。目前我国已建成的百余套 催化裂化装置，干气产量计达2120kt/a(杨春生，杂质对炼厂干气回收利用的 影响，中外能源，2006(11)，56-59)。干气中除含有甲烷和氢气外，还含有 乙烷、丙烷、乙烯、丙烯和C₄，如果没有合适的回收方法，这些干气会作为炼 厂燃料烧掉了。

直接采用干气作原料，可以利用其中的乙烯生产乙苯、氢气、环氧乙烷等。 例如，以稀乙烯生产乙苯已经工业化，主要从事这个方面研究的有UOP、Lummus、 Mobil等公司。这些过程使用BF₃、AlCl₃和ZSM-5沸石等为催化剂，催化剂抗 杂质能力较差，寿命较短，均要求原料做预处理，将其中的硫化氢、CO、O₂和 水脱除到ppm级。

USP6207115报导了将C4组份转化为聚异丁烯或是通过歧化转化为丙烯工 艺，经过加氢精制的C4与乙烯在至少含有一种铼氧化物的催化剂上反应可能得 到含有丙烯的产物，反应温度在0-100℃、反应压力要略低于反应物的蒸汽压。

USP2006/0229482报道了利用乙烯与甲醇或二甲醚的反应提供生产丙烯的 工艺，该工艺表明使乙烯与甲醇或二甲醚的混合物与固体酸催化剂接触，可使 产品中的乙烯量低于加入的量，且按甲醇或二甲醚的量计的丙烯产率高于 40％mol。从该专利的实施例提供的产品组成看，甲醇是100％转化的，丙烯对甲 醇的收率均超过40％mol，但该专利并不考虑产物中乙烯的含量，产品组成中乙 烯含量均较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种炼厂气的处理方法，使处理后产物在气体分离装 置中容易分离，即将炼厂气组分尽可能地转化为容易回收的烃类。

本发明提供的处理方法，其特征在于在一种催化剂存在和温度300-500℃、 压力0-3MPa、以炼厂气计气体空速1-150h^-1的反应条件下，使甲醇与炼厂气接 触反应，炼厂气与甲醇的质量比为100-1:1，所说的催化剂为将选自IVB、VIB 或VIII族中的一种或多种过渡金属负载在氧化铝、氧化硅-氧化铝、八面沸石 或MFI结构硅铝分子筛上得到的催化剂。

本发明提供的方法中，所说的炼厂气无需在反应前进行精制。

本发明提供的方法，反应温度优选350-450℃，压力优选0-1MPa，气体空 速优选5-20h^-1，炼厂气与甲醇的质量比例优选1-30:1。

本发明提供的方法中，所说的IVB族过渡金属优选Zr、VIB族过渡金属优 选Cr、Mo、W中的一种或多种，所说的VIII族过渡金属优选Ni。所说的过渡 金属的负载量以氧化物计优选为0.1-20％重、更优选为1-15％重。

本发明提供的方法中，所说的过渡金属通过浸渍法或交换负载于氧化铝、 氧化硅-氧化铝、八面沸石或MFI结构硅铝分子筛等载体上。所说的八面沸石如 X、Y沸石，所说的MFI结构硅铝分子筛，典型的为ZSM-5，其氧化硅与氧化铝 的摩尔比(简记为硅铝比)优选大于等于50，更优选大于等于100。

本发明提供的方法中，所说的催化剂中还可以含有同样负载于载体上的 Ca、Mg、Ba和Sr等碱土金属，其中优选为Ca或Mg。碱土金属的负载量与过渡 金属的负载量的重量比例为1:10-30。

本发明提供的炼厂气的处理方法，是在含有过渡金属的酸性催化剂上，使 用甲醇与炼厂气发生反应，改变炼厂气的组成分布，最大量的将乙烯转化为更 重的烃类，同时使之选择性地转化为丙烯，使产物在气体分离装置中更容易分 离和回收。该方法适合于包括催化裂化(FCC)、热裂化、延迟焦化、催化重整、 加氢裂化装置等所产生的干气，其中催化裂化还包括多产丙烯、降烯烃等家族 技术所产生的炼厂气。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步地说明，但并不因此而限制本发明的内 容。