[发明专利]一种C10+重芳烃加氢轻质化方法

说明书

技术领域

本发明属于石油化工领域，具体涉及一种C₁₀⁺重芳烃加氢轻质化方法。

背景技术

炼厂催化重整、乙烯裂解装置以及煤高温炼焦装置副产大量的C₉、C₁₀及以上的重芳烃。目前，除C₉芳烃(少量C₁₀芳烃)可用于烷基转移反应制备混二甲苯外，C₁₀及以上重芳烃中经济价值较大的组分仅占8％左右。一般经过简单精馏操作，分离出价值较高的均四甲苯、萘、甲基萘等，其余少部分用于生产溶剂油或作为汽油的调合组分，大部分用作低价燃料，同时有20％～30％的C₁₀重芳烃转化为重质渣油。按照现有C₁₀⁺重芳烃的生产经营模式，原料利用率低，既浪费资源，也严重污染环境难以发挥重芳烃资源应有的经济效益。

专利CN102746093公开了一种重芳烃加氢裂解增产BTX芳烃和三甲苯的方法，采用负载铂或钯的氢型无粘结剂十元环沸石催化剂装填反应器，在反应温度320～420、℃压力2.4～3.5MPa、重时空速1.0～3.0h^-1、氢烃摩尔比4～8：1的反应条件下选择性加氢裂解除三甲苯外的C₉芳烃，增产BTX，并从产物中分离三甲苯产品。该工艺对于以C₉为主的重芳烃具有良好转化活性及增值意义，但受所用分子筛孔道尺寸的限制，不适用与C₁₀以上重芳烃的加氢处理，不能实现C₁₀以上重芳烃的高值化利用。

专利CN101885663公开了一种重芳烃轻质化及烷基转移的方法，采用ZSM-5/β核壳型分子筛催化剂，处理C₉和C₁₀⁺芳烃混合比例为80：20的重芳烃，C₉以上芳烃转化率达到40％以上，BTX选择性55％左右。该方法所提供的催化剂及工艺具有较好的重芳烃转化活性及BTX选择性，但其可处理原料中C₁₀⁺比例仍相对较低，对催化剂活性及稳定性的不利影响较小，工艺应用范围受限。

从现有技术可以看出，更加廉价的C₁₀⁺重芳烃通过轻质化工艺实现高值化利用是该技术的发展方向。

专利CN103551187公开了一种生产甲苯和碳八芳烃的催化剂及其制备方法和应用，采用MOR沸石和ZSM-5沸石负载贵金属的催化剂在临氢状态下通过苯与重芳烃的烷基转移反应实现重芳烃的轻质化并生产甲苯。使用该工艺对C₁₀⁺重芳烃原料进行轻质化反应，C₁₀⁺转化率和C₈芳烃的收率均较高，显示出良好的活性和选择性，但该工艺采用苯与重芳烃接近1：1投料，苯消耗量大，且因苯为致癌物质，作为原料大量使用时，一旦发生泄漏会对环境和人造成较大损害；另一方面，由于ZSM-5沸石酸性较强，当原料中稠环芳烃含量较高时，催化剂极易积碳结焦，导致催化剂活性快速下降。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种C₁₀⁺重芳烃加氢轻质化方法，通过对重芳烃的加氢轻质化增产轻质芳烃或高辛烷值汽油调和组分，提高C₁₀⁺重芳烃的利用价值，并解决现有工艺中所处理原料中C₁₀⁺重芳烃含量低以及催化剂活性稳定性差的问题。

本发明一种C₁₀⁺重芳烃加氢轻质化方法，包括以下步骤：

a.C₁₀⁺重芳烃原料与氢气进行油气混合后，进入预加氢反应器，与预加氢催化剂接触进行多环芳烃的预加氢饱和反应；其中预加氢反应条件为：氢分压1.0～6.0MPa、床层中部温度280～420，℃体积空速0.1～3.0h^-1、氢烃体积比200～1500；