[发明专利]用于汽油调合的除去苯的方法和装置

说明书

本公开涉及用于将具有高苯含量的原料转化成适用于汽油调合的低苯含量产物的方法和装置。该富苯重整油料流在重整油分离器中分离，并在苯饱和单元中饱和该富苯重整油中的苯并回收氢气和LPG之类的气体。

优先权声明

本申请要求2016年6月7日提交的美国申请62/347,029的优先权，其内容全文经此引用并入本文。

领域

本公开涉及从汽油调合原料中除去苯的方法。本公开更具体涉及使用苯饱和单元从汽油调合原料中除去苯并回收氢气和液化石油气(LPG)之类气体的方法和装置。

背景

汽油是公知的燃料，通常由在大气压下的沸点不同的几种烃，包括芳烃、烯烃、环烷烃和链烷烃的混合物构成。汽油中的苯规范是进一步使用汽油的关键参数。汽油中的主要苯源是汽油调合原料，包括来自流化催化裂化器(FCC)单元的石脑油和催化重整产物(重整油)。尽管FCC石脑油是汽油的最大调合原料并构成最终产物的最多50％，但FCC石脑油本身通常含有1％苯，因此不是主要贡献者。重整产物通常含有大于5％苯并且考虑到这一点，汽油中存在的苯的75％来自重整油。为符合对汽油中的苯规范的规定，许多炼油厂已采用各种技术和策略降低通常含有2％至3％苯的汽油中的苯含量。

传统上，使用化学工艺将苯转化成其它合意和较不有害的组分以降低汽油调合重整油中的苯含量。在化学工艺后进行物理分离，其分离至少一部分苯。其它方法包括苯的烷基化以产生重芳烃，其在汽油中的存在更可接受。这些技术通常包括用轻质烯烃将苯烷基化。遗憾地，许多烷基化工艺伴随着不合意的副反应并且所有这些技术显著提高汽油生产成本。烷基化技术描述在例如授权给Nixon的US 3,293,315、授权给Jones的US 3,527,823、都授权给Herout等人的US 4,140,622和4,209,383和授权给Smith的US 4,849,569中。降低重整油中的苯含量的另一已知方法是将苯转化成环己烷。但是，该方法不是仅对苯选择性的，因此产生许多不想要的副产物。授权给Kaul等人的US 5,294,334和授权给Bellows等人的US 5,210,333各自公开了从汽油料流中选择性吸附苯和此后将苯氢化成环己烷而不需要外加解吸剂的方法。这些方法的缺点在于由于环己烷留在汽油料流中，汽油的等级显著降低，因为环己烷的辛烷值比苯低得多。

另一些传统技术包括预处理重整器进料以从重整器进料中除去苯前体或改变重整器运行中的催化剂和运行压力以降低汽油调合原料中的苯含量。所有这些方法都具有优点和缺点，通常需要高设备和资本成本。需要可用于基础和翻新用途的在降低的设备和资本成本下降低汽油中的苯含量的改进的方法和装置。此外，在从汽油中除去苯的传统方法中，氢气和LPG气体作为低价值废气损失。因此，需要能在降低的资本成本下回收氢气和LPG气体的从汽油中除去苯的新型方法和装置。

概述

该主题的一个实施方案是一种从汽油调合原料中除去苯的方法，所述方法包含以下步骤：向催化重整单元提供含苯原料以提供C₅₊烃料流。将所述C₅₊烃料流送往重整油分离器以提供塔顶馏分、侧取馏分和塔底馏分。将所述侧取馏分送往苯饱和单元中的苯饱和反应器以提供饱和重整油料流。将所述饱和重整油料流送往苯饱和单元中的汽提器以提供贫苯重整油料流和排气料流。将所述排气料流再循环至再接触回收单元以回收氢气和液化石油气(LPG)。

该主题的另一实施方案是一种从汽油调合原料中除去苯的方法，所述方法包含以下步骤：向催化重整单元提供含苯原料以提供C₅₊烃料流。将所述C₅₊烃料流送往重整油分离器以提供塔顶馏分和塔底馏分。将所述塔顶馏分送往苯饱和单元中的苯饱和反应器以提供饱和重整油料流。将所述饱和重整油料流送往苯饱和单元中的汽提器以提供贫苯重整油料流和排气料流。将所述排气料流再循环至再接触回收单元以回收氢气和液化石油气。