[发明专利]一种轻汽油烃重组醚化催化精馏工艺及其装置有效

专利信息
申请号: 201510582253.9 申请日: 2015-09-14
公开(公告)号: CN106520187B 公开(公告)日: 2018-04-06
发明(设计)人: 李永红;李吉春;孔祥冰;张松显;李秋颖;任海鸥;李长明;薛英芝;李金阳;王洛飞;彭蓉;晁世海 申请(专利权)人: 中国石油天然气股份有限公司;天津大学
主分类号: C10G53/00 分类号: C10G53/00
代理公司: 北京三友知识产权代理有限公司11127 代理人: 姚亮
地址: 100007 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 汽油 重组 催化 精馏 工艺 及其 装置
【说明书】:

技术领域

发明属于油品加工领域,具体涉及一种轻汽油烃重组醚化催化精馏工艺及其装置。

背景技术

催化裂化汽油是我国商品汽油的主要调和组分。我国的催化裂化汽油烯烃含量过高,安定性差,因此需要减少烯烃含量以满足对成品汽油烯烃含量的限制。轻汽油馏分中含有丰富的叔碳烯烃,利用叔碳烯烃与低碳醇在酸性催化剂作用下发生醚化反应,即可减少汽油中烯烃含量,又能增加汽油辛烷值。烯烃与醇的醚化反应存在化学平衡的限制,需要在反应过程中不断移走产物醚,产物醚的沸点高于反应物的沸点,适合采用催化精馏方法促进反应平衡向正方向移动。此外,醚化反应放热量大,采用催化精馏方法将化学反应放热与蒸馏过程吸热相耦合,即可降低能耗,又能避免反应区过热。

有关烯烃与醇醚化的催化蒸馏技术的报道如下:

CN1348945公开了一种醚类产品生产方法,含有叔烯烃组分的轻烃与醇的醚化反应先在(预)醚化反应器中达到一定转化率后再进到催化蒸馏塔中进行反应和分离,产品醚从催化蒸馏塔底排出,而未反应的轻烃和醇从塔顶排出,进入醇回收塔。在醇回收塔顶流出的是醇与轻烃的共沸物,并循环使用,而塔釜为未反应的轻烃馏份,其中一部分轻烃馏分作为催化蒸馏塔的回流而返回,另一部分作为产品或进一步加工的原料排出。CN1634832在上述工艺的基础上,从催化蒸馏塔进料口以下位置采出一股含有醇、醚、烃的侧线混合物料,循环至预反应器入口,以提高塔釜ETBE产品纯度,同时回收利用未反应的脂肪醇。US5491267也公开了类似的侧线采出循环技术。

CN101245255、CN101245257、CN101245258和CN101245259公开了一种催化裂化吸收稳定系统集成的醚化方法,在催化裂化稳定塔内装填醚化催化剂,催化剂选自强酸性阳离子交换树脂、分子筛催化剂和杂多酸催化剂中的一种或几种。烃类醚化原料与脂肪醇混合后进入催化裂化稳定塔,在催化裂化稳定塔的反应段与醚化催化剂接触反应并进行分馏,分离所得的液化气由稳定塔的塔顶得到,在稳定塔的塔底得到含有醚类化合物的稳定汽油。

US5188725公开了一种流化催化裂化工艺与醚化反应组合方法,主要包括流化催化裂化、裂化产物的分馏和C4烯烃与甲醇的醚化三个部分,其中的醚化单元由两个流态化反应器和一个催化蒸馏塔组成,第一流化床采用沸石催化剂,第二流化床采用磺酸树脂催化剂,催化蒸馏采用US5000837公开的方法。

US5679872公开的技术中,从催化蒸馏塔进料口以下的位置引出侧线,送入醇的分离塔回收未反应的醇。通过调节侧线流速,从催化蒸馏塔的塔底获得高纯度的醚,该技术工艺操作复杂,设备投资和能耗高。US5607557公开的技术是,将从催化蒸馏塔采出的侧线物料引入一个膜分离器,分出乙醇循环利用,将剩余的烃返回催化蒸馏塔。

US5248836公开的流程是由一个固定床预反应器和一个催化蒸馏塔组成,由反应器流出的物料从催化蒸馏塔反应段下方进料,在反应区上方补充乙醇,反应段底部有液体接收装置,将收集的液体从侧线采出并送至管式反应器,塔釜采出ETBE,塔顶采出未反应的C4和乙醇的共沸物,用水洗回收醇。US6107526公开了一种醚化反应器和醚化催化蒸馏组合生产ETBE的工艺,原料经过预处理后先经过两级醚化反应器,再进入催化蒸馏塔,塔釜采出ETBE,塔顶采出醇和烃的混合物,需要水洗和蒸馏回收未反应的乙醇。

US5243102公开了一种两级催化蒸馏流程,在第一级催化蒸馏塔中主要进行C5烯烃的醚化,塔顶采出的物料分成两股,其中的一股通入一个醚化反应器,让未反应的烯烃与醇进一步反应,然后循环至催化蒸馏塔的提馏段,塔釜液与补充的甲醇一起引入第二催化蒸馏塔,第二蒸馏塔中主要进行C6烯烃的醚化,塔顶流出物料是甲醇与C6烃的混合物。

US5015782公开的方法是以C4及C4以上的异构烯烃为原料,两个串联的固定床反应器和一个催化蒸馏塔,反应器中装填中孔分子筛,塔中装填磺酸树脂。原料经过水洗、一段醚化、二段醚化,最后在催化蒸馏塔釜得到MTBE。

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