[发明专利]烯烃进料纯化方法

说明书

技术领域

本发明涉及纯化烯烃转化过程中所使用的烯烃进料的方法和使用该进料纯化的转化方法。

背景技术

标题为“Gasoline Production by Olefin Polymerization（利用烯烃聚合的汽油生产）”公开号为2006/0194999的美国专利申请描述了通过低分子量烯烃的聚合（虽然提及该方法时使用术语“聚合”，但实际上为低聚）生产汽油沸程范围内的高质量烃燃料的方法，其中低分子量烯烃主要为来自FCC燃料气体的烯烃，主要是乙烯和丙烯并可能为丁烯。

标题为“Process for Making High Octane Gasoline with Reduced Benzen Content（制备苯含量降低的高辛烷值汽油的方法）”公开号为2006/0194998的美国专利申请描述了通过用低分子量烯烃使重整油和其它轻质芳族炼厂物流烷基化而生产汽油沸程范围内的高质量烃燃料的方法。该重整油烷基化方法可以与标题为“Gasoline Production by Olefin Polymerization with Aromatics Alkylation（利用烯烃聚合与芳族化合物烷基化的汽油生产）”的美国专利7,525,002中所描述的烯烃低聚方法结合，其中在设备中将低聚与重整油烷基化结合。标题为“Liquid Phase Aromatics Alkylation Process（液相芳族化合物烷基化方法）”的美国专利7,476,774中描述了该方法的变体，其中在液相中进行烷基化；标题为“Vapor Phase Aromatics Alkylation Process（气相芳族化合物烷基化方法）”的美国专利7,498,474中描述了其它变体，其中在气相中进行烷基化。标题为“Process for Making High Octane Gasoline with Reduced Benzene Content by Benzene Alkylation at High BenzeneConversion（通过苯转化率高的苯烷基化制备苯含量减少的高辛烷值汽油的方法）”的美国专利申请12/720,345描述了苯水平高的方法的操作，在此特别将该申请公开的全部内容并入本文作为参考。

在传统的烯烃低聚方法中，催化剂是通过在硅藻土上吸附磷酸而制备的固体磷酸催化剂，但如公开号为2006/0194999的美国专利申请所述，通过使用优选MWW族的沸石催化剂，实现了该方法的重大改进。传统SPA催化剂和沸石催化剂都容易因痕量（ppm水平）污染物而中毒，所述污染物例如为乙腈（ACN）、胺类、钠，其可以作为来自FCC的遗留物而存在或者在用于纯化进料的碱和水洗步骤期间被引入。沸石催化剂比SPA催化剂更耐用，但是其仍然对有碱性氮的有机化合物以及含硫有机物敏感。因此，在烯烃低聚方法和重整油烷基化方法中，如果期望催化寿命延长，在进入低聚设备之前优选除去这些物质，本申请中将所述烯烃低聚方法和重整油烷基化方法都归入并称为烯烃转化方法。

用例如碱、MEA（单乙醇胺）或其它胺类或者水洗液等除去污染物用洗涤剂清洗通常可以将硫水平降低至约10-20ppmw的可接受水平，并将氮降低至可以轻易忽略的痕量水平。虽然通过利用进料中的低或非常低的水分水平实现了活性收益，但沸石催化剂并不过度对水敏感，使得与用SPA设备相比，较少需要控制进入反应器的水。与SPA不同，沸石催化剂不要求有水存在以维持活性，因而可以在进料进入设备前将其干燥，例如，干燥至低于200ppmw水分或者更低，如低于50或者甚至20ppmw。在传统SPA设备中，通常需要适合于充足活性的常规操作温度下将水含量控制在300至500ppmw之间，而同时保持催化剂完整性。但是，尽管高于约800ppmw的水分水平可以降低活性，取决于温度，沸石催化剂还是可以容忍水分水平更高达约1,000ppmw。因此，对于转化设备，烯烃进料可以含有300或500至1000ppmw的水分，但对于现有的进料处理设备，应当将300-800ppmw视为适合于活性的可行范围。

由于通常送往转化设备的炼厂进料（与总是高纯度进料因而不需要保护床的石化设备进料不同）的污染物含量、尤其是例如极性有机氮和有机硫化合物的极性催化剂毒素对于持久的催化剂寿命来说可能过高，在烯烃转化反应器之前使用保护床可能是所希望的。在保证活性沸石催化剂的持久循环时间方面，通常将在保护床反应器中使用可以轻易在回转循环操作中再生或者在单程基础上处理的较便宜催化剂视为所希望的。