[发明专利]异构烷烃和烯烃的固体酸烷基化方法

权利要求书

1.一种异构烷烃和烯烃的固体酸烷基化方法，包括原料预处理、烷基化反应、催化剂再生和烷基化反应产物分离，其特征在于：

所述的原料预处理，包括异构烷烃和烯烃原料预加氢、精馏、脱水、脱硫化物、脱含氮化合物和脱含氧化合物的步骤；

所述的烷基化反应，其中的催化剂含有占催化剂0.01wt%～10wt%的具有加氢功能的金属组分，所述催化剂，大孔比体积在0.30～0.40ml/g，大孔比体积与催化剂颗粒比长度之比为1.0～2.5ml/（g·mm），比表面积与颗粒长度之比为3.40～4.50m²/mm，所述的大孔是指直径大于50nm的孔，所述的大孔比体积是指单位质量催化剂颗粒的大孔体积，所述的催化剂颗粒比长度是指催化剂颗粒固体部分的几何体积与几何表面之比；

所述的催化剂再生，是在烷基化反应器中进行原位再生，反应与再生过程在多个反应器之间切换操作；

所述的烷基化反应产物分离，是在一种分馏塔中进行，其塔顶设置压缩机、中段设置再沸器，塔顶气相经压缩机压缩后温度和压力提高，进入中段再沸器与分馏塔中下部引出的温度较低的液相物流换热，塔顶气相物流在塔中段再沸器内液化。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的原料预处理是以预加氢、精馏、脱水的步骤顺序以及之后的脱硫化物、脱含氮化合物和脱含氧化合物以任意步骤顺序进行。

3.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的原料预处理以预加氢、精馏、脱水、脱硫化物、脱含氮化合物和脱含氧化合物的步骤进行。

4.按照权利要求1的方法，其中，所述的异构烷烃和烯烃原料主要为炼油厂或化工厂的含C₄烯烃和C₄烷烃的组分。

5.按照权利要求1的方法，其中，所述的异构烷烃和烯烃原料为MTBE生产工序的醚后烷基化原料。

6.按照权利要求1-3之一的方法，其中，预加氢步骤是在固定床反应器中、贵金属催化剂存在下进行，反应温度为50～100℃，体积空速为3～8h^-1，氢气与双烯烃的摩尔比为1～6：1，维持所述原料中碳四组分为液相的压力。

7.按照权利要求6的方法，其中，所述的反应温度为60～80℃，体积空速为4～7h^-1，氢气与双烯烃的摩尔比为2～4：1。

8.按照权利要求1-3之一的方法，其中，预加氢步骤后，原料中的丁二烯的残余量降至100 µg/g以下，1-丁烯异构化率大于50%。

9.按照权利要求1-3之一的方法，其中，精馏步骤使得总含氧化合物不大于120µg/g、总硫含量不大于30µg/g。

10.按照权利要求1-3之一的方法，其中，精馏步骤使得总含氧化合物为50µg/g以下、总硫含量为20µg/g以下。

11.按照权利要求1-3之一的方法，其中，精馏步骤在温度40～110℃、压力1.5～2.5MPa下进行。

12.按照权利要求1-3之一的方法，其中，脱水步骤是在温度10～60℃、压力0.2～2.5MPa、体积空速0.1～5.0h^-1下使原料与干燥脱水剂接触。

13.按照权利要求1-3之一的方法，其中，脱水步骤后原料中水含量不大于50µg/g。

14.按照权利要求13的方法，其中，所述的脱水步骤后原料中水含量不大于20 µg/g。