[发明专利]裂解C5馏份加氢的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在氢存在的情况下精制烃的方法，具体地说是一种富含烯烃的C5馏分的加氢方法。

背景技术

乙烯是石油化工的基础原料，随着国民经济的发展，我国乙烯生产能力增长较快，但仍不能满足国内市场对乙烯的需求，我国2010年的需求量为13Mt，预计2020年将达到20Mt。用石油烃进行蒸汽裂解目前仍是生产乙烯的主要方式，其中石脑油是最主要的裂解原料，但是随着石脑油资源日渐短缺，蒸汽裂解制乙烯装置生产能力的不断扩大，以及蒸汽裂解炉对原料的苛刻要求，石脑油原料来源不足成为制约我国乙烯发展的一个主要因素，开发新的蒸汽裂解制乙烯原料技术成为石化工业发展的一个重要方向。此外，蒸汽裂解制乙烯的原料在乙烯生产成本中所占的比例很大，达60％～80％，因此做好原料的优化和平衡，选择最经济的原料，是降低乙烯生产成本、提高企业竞争力的重要措施。

另一方面，随着原油中重质馏分的增多，二次加工装置在原油加工过程中所占比例越来越大，C5馏分等资源也随之更加丰富，我国许多炼油化工一体化企业普遍存在着C5馏分过剩、利用率低的问题，如何合理利用这部分C5资源，提高企业的经济效益和市场竞争能力，已成为急需解决的问题。

将C5馏分作为蒸汽裂解制乙烯原料是一个较为可行地途径，但这些C5馏分中烯烃含量普遍较高，而烯烃在裂解炉中会发生聚合、环化、缩合和结焦反应，因此必须将烯烃除去，才能将C5馏分作为蒸汽裂解制乙烯的原料。

CN1381549A公开了一种混合碳四齐聚-加氢生产异辛烷和车用液化石油气的工艺。该方法以固体酸为催化剂，采用两段固定床齐聚反应工艺，控制每段反应尾气中碳四烯烃的浓度，使第二段反应尾气中烯烃含量≤4重％，该尾气不需进行任何处理，可直接作为城市车用燃料使用，液相产物进行加氢反应生产异辛烷。但是该方法得到的尾气碳四烯烃的浓度较高，不适于处理较重的C5馏分。

CN200810238973.3中一种以氧化铝为载体，活性组分为贵金属钯的加氢催化剂，选用助剂B，P，Si中的一种或多种和Ag，Pb，Au，Co，Cu，Bi，Ni，Pt，Ti中的一种或多种，同时加入碱金属和/或碱土金属，催化剂适用于催化裂化过程和蒸汽裂解制乙烯过程中副产C4馏分的加氢饱和，但因而此类催化剂制备过程较为复杂，成本也较高，同时作为贵金属催化剂非常容易中毒。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种C5馏分的加氢方法。

本发明提供的方法为：C5馏分与氢气混合后进入加氢反应器，先与加氢催化剂I接触进行二烯烃加氢饱和反应，其反应生成物不经分离直接与加氢催化剂II接触进行杂质脱除和烯烃加氢饱和反应，所得的反应流出物进行冷却、分离，分离出的富氢气体循环使用，加氢反应条件为：反应压力1.0～5.0MPa、平均反应温度80～300℃、液时体积空速0.5～4.0h-1、氢油体积比150～700Nm3/m3。

本发明方法中优选的加氢反应条件为：反应压力2.0～4.0MPa、平均反应温度120～250℃、液时体积空速0.75～3.5h-1、氢油体积比200～500Nm3/m3。

C5馏分指以五个碳原子的烃为主要成分的常温、常压下以液体形式存在的低分子碳氢化合物，其主要成分为1-戊烯、1，3-戊二烯、1，4-戊二烯、2-戊烯、环戊烯、环戊二烯、异戊烯、正戊烷、异戊烷和新戊烷。C5馏分主要来源为催化裂化装置的C5馏分和蒸汽裂解制乙烯装置的C5馏分，或是蒸汽裂解制乙烯装置的C5馏分被抽提环戊烯、环戊二烯后剩余的C5馏分，或是其它炼油或化工过程所生产的C5馏分，例如油田伴生气、乙烯齐聚的副产物、C5石油树脂抽于液。其中，由蒸汽裂解装置产生的C5馏分最多，典型的蒸汽裂解装置的C5馏分中烯烃含量为50～60wt％，同时还含有少量的硫、氮、砷化合物。本发明对原料要求宽松，具有广泛的适应性，可以是工业生产装置的C5全馏分，也可以是其中部分单体被利用后的剩余C5馏分。原料C5馏分中烯烃的含量为2～70wt％，优选为5～55wt％，对单个烯烃的各组分比例没有特殊要求。