[发明专利]一种以高温费托合成油为原料生产芳烃及高碳醇的方法

说明书

本发明涉及一种以高温费托合成油为原料生产芳烃及高碳醇的方法，尤其适用于含有一定芳烃组分的高温费托合成油。该法通过一段吸附分离脱氧工艺，连续、超深度吸附脱除原料油中的含氧化合物，然后通过二段吸附分离脱芳烃工艺，获得较高纯度的混合芳烃产品，最后通过羰基合成反应将烯烃转化为具有高附加值的高碳醇产品。本发明方法采用两段串联吸附分离工艺得到较高纯度的高碳α‑烯烃，大幅提高费托生成油的附加值，提升工艺的经济效益。

技术领域

本发明属于分离技术领域，具体涉及一种以高温费托合成油为原料生产芳烃及高碳醇的方法，尤其适用于含有一定芳烃组分的高温费托合成油。

背景技术

费托(F-T)合成油是煤基清洁高效利用目前最有效的途径之一，F-T过程主要包括煤制合成气、合成气费托合成以及合成油品的精制加工三个主要的步骤。截止2017年，我国已经建成包括内蒙古伊泰、山西潞安、宁夏神华和上海兖矿等多套F-T合成油项目，产量将近10000KMTA，2020年国内费托合成油项目的产能将达到20000KMTA。

工业上F-T合成油技术主要采用流化床高温合成与固定床低温合成两种工艺，两种工艺除了温度有所不同外，最主要的是产品分布不同。高温技术以生产汽油、轻烃为主，低温技术以生产柴油和蜡为主。高温F-T合成油的组分复杂，主要包括α-烯烃、异构烯烃、烷烃、芳烃以及醇、酮、醛和酯等含氧化合物。对于高温合成费托油中，通常α-烯烃质量分数为20～40％，异构烯烃含量15～30％，芳烃含量5～15％，氧化物的质量分数为3～10％。高温F-T粗油品主要用于燃料油或者乙烯裂解原料使用，在油价长期处于较低价位时经济效益不高，市场竞争力不强。如果将高温F-T合成油中的芳烃组分进行分离，然后将烯烃组分转化为高附加值的高碳醇产品，不仅可以获得具有高附加值的芳烃产品，还可以生产高碳醇等具有较高附加值的产品，从而提高高温F-T合成油现有技术的经济性和抵御市场风险的能力。

USP2866835应用5A分子筛在80～230℃的温度下分离催化汽油中C6～C7馏分段的烯烃组分，可将原料中约4％左右的烯烃富集至55％的浓度。工艺采用固定床吸附分离，间歇操作，丁烯做解吸剂。

USP3510423以C10～C15烷烃和烯烃的混合物为原料，通过8个床层的模拟移动床吸附分离工艺分离出烯烃，吸附剂采用Ag交换的X或Y型分子筛，烯烃产品的纯度可以达到98％。但其原料中并不包含氧化物，不适用于氧化物含量较高的高温费托合成油。

CN101652339B公开了一种分离C4烯烃的工艺，进料包括正丁烯、异丁烯、正丁烷和异丁烷等组分，采用间歇吸附分离工艺得到较高纯度的正构C4烯烃。CN101462919B公开了一种生产清洁剂用烯烃的分离方法，吸附分离的原料为C9～C20的烷烃和烯烃的混合物，解吸剂采用C6～C8的环烷烃。吸附分离工艺采用模拟移动床吸附分离方法。

CN107338069A公开了一种脱除轻质油中微量有机含氧化合物的方法。其采用固定床吸附分离的方法吸附脱除加氢处理后的费托油中的含氧化物。因为原料经过加氢，氧化物含量仅0.01～0.05％，脱除氧化物后含量可降至5ug/g以下。

CN111647423A和CN109503307A公开了一种模拟移动床分离α-烯烃的方法，该方法以中低温费托合成油为原料，通过烷烯分离和正异构分离工艺得到高纯度α-烯烃产品。

CN109627137公开了一种以中低温费托合成油为原料，通过萃取分离的方法得到高纯度α-烯烃的方法。

CN111646876A和CN111647422A公开了一种通过膜分离的烷烯分离工艺，得到聚合级的α-烯烃产品。

可见，目前尚无针对高温费托合成油生产芳烃及高碳醇的综合加工技术。

发明内容