[发明专利]从重质重整产物最大化生产二甲苯的脱烷基-烷基转移联合工艺

说明书

发明背景

技术领域

本发明的领域涉及混合二甲苯的生产。更具体地，所述领域涉及用重质重整产物生产混合二甲苯。

现有技术的描述

石化炼油企业面临着重质重整产物流如何利用的问题。环境法规限制了汽油燃料中芳烃(C6+)含量的量。汽油的精炼和调合装置采用传统的C6+芳烃，其中包括C6-8BTEX成分(苯、甲苯、乙苯和混合二甲苯)，以提高辛烷值和发动机燃料的抗爆震特性。

虽然发动机燃料用途是BTEX成分的主要消费主体，除了发动机燃料外，各BTEX产物也具有其他的用途市场。对于许多化学品和溶剂化工艺而言，苯是一种广泛使用的前体。甲苯和乙苯也是化工和聚合工艺中的反应物和前体。二甲苯(C₈H₁₀)的三种异构体-对位二甲苯(对二甲苯)、间位二甲苯(间二甲苯)和邻位二甲苯(邻二甲苯)—均是有价值的石油化学原料。

“混合二甲苯”是所有三种二甲苯异构体的混合物。对二甲苯是聚酯原料，聚酯是具有显著和不断增长的全球需求的一种聚合物。邻二甲苯是制造邻苯二甲酸酐的原料，其反过来又是醇酸树脂和聚氨酯生产的原料。与另外两种二甲苯相比，间二甲苯具有较低的商业需求并用于制备间苯二甲酸和增塑剂。当在催化重整过程中形成混合二甲苯时，因为热力学原因，与对二甲苯和邻二甲苯相比，会形成更大量的间二甲苯。然而，目前市场的需求偏向对二甲苯和次之的邻二甲苯。

重整产物(来自石脑油催化重整的塔底产物)和裂解汽油(“裂解汽油”是乙烯裂解的副产物)是这些化合物的一般来源。提取重整产物和裂解汽油中的BTEX成分留下了重质重整产物，其主要包括C9+烷基芳香族化合物(裂解汽油还可能含有二烯烃)。也可以从在更严苛条件下(即，温度)运行的氢气生产工艺形成重质重整产物，所述严苛条件为的是从相同的石脑油原料产生额外的氢烷烃(hydrogen alkane)和烯烃。

所述重质重整产物作为化工液流本身几乎没有直接的商业价值。将C9+烷基芳烃与汽油组分调和的任何技术效力都将迅速缩小。

通常不会在重质重整产物中发现甲苯，因为它先前已经被回收；或者所述重质重整产物是在苛刻加工条件下形成的，使得不形成轻质芳烃如甲苯。石化炼油厂经常利用烷基转移化反应将重质重整产物中存在的三甲基苯转化成二甲苯，将先前提取出的甲苯加回到重质重整产物流中。这是处理能量的浪费并增加了不必要的资金支出。

发明概述

一种脱烷基-烷基转移系统包括：脱烷基区段、非芳香族产物气体分离区段和烷基转移区段，该系统用于从包括甲基乙基苯和三甲基苯的重质重整产物形成混合二甲苯。脱烷基区段包含加氢脱烷基催化剂。所述加氢脱烷基催化剂能够有效地选择性地将甲基乙基苯和氢气转化为甲苯和非芳香族产物气体。脱烷基区段能够有效地接收含氢材料和重质重整产物，并且它还能够有效产生包含甲苯、三甲基苯和非芳香族产物气体的脱烷基区段产品。非芳香族产物气体分离区段与所述脱烷基区段流体连通。所述非芳香族产物气体分离区段能够有效地接收脱烷基区段产物，且它能够有效地分别产生非芳香族产物气体和包含甲苯和三甲基苯的脱烷基重质重整产物。所述烷基转移区段与所述非芳香族产物气体分离区段流体连通并包含烷基转移催化剂。所述烷基转移催化剂能够有效地选择性地将三甲基苯和甲苯转化成为混合二甲苯。所述加氢脱烷基催化剂和烷基转移催化剂是不同的材料。所述烷基转移区段能够有效地接收脱烷基重质重整产物，并且它能够有效地产生包含混合二甲苯的烷基转移区段产物。所述加氢脱烷基催化剂和烷基转移催化剂不包含在同一区段内。