本發(fā)明涉及一種烴類疊合芳構(gòu)化工藝中延長催化劑使用周期的方法。
背景技術(shù):
烴類疊合芳構(gòu)化工藝過程為含少量烯烴的碳四組分經(jīng)加熱爐加熱送入疊合反應(yīng)器在酸性催化劑(如OIL-1催化劑)作用下反應(yīng),其中的烯烴和部分烷烴生產(chǎn)芳烴和液化氣,從而提高碳四組分中烯烴的利用率,同時伴隨少量的副產(chǎn)物產(chǎn)生。因外購原料工藝不同,若原料呈堿性會導(dǎo)致催化劑交換容量降低,烯烴轉(zhuǎn)化率下降,影響疊合產(chǎn)物收率。且堿性物質(zhì)的存在加劇了催化劑的積碳,縮短催化劑使用周期,長時間OIL-1催化劑在堿性物質(zhì)作用下會中毒失活。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是對現(xiàn)有烴類疊合芳構(gòu)化工藝進(jìn)行改進(jìn),提供一種烴類疊合芳構(gòu)化工藝中延長催化劑使用周期的方法。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
一種烴類疊合芳構(gòu)化工藝中延長催化劑使用周期的方法,包括將碳四原料送入疊合反應(yīng)器在酸性催化劑作用下反應(yīng)生產(chǎn)芳烴和液化氣,其特點在于,向疊合反應(yīng)器中加入甲醇。
優(yōu)選地,按碳四原料重量的2-3%,向疊合反應(yīng)器中加入甲醇。
優(yōu)選地,所述碳四原料中的烯烴類組分含量為5-6wt%。
優(yōu)選地,甲醇先與碳四原料混合,再送入疊合反應(yīng)器。
優(yōu)選地,碳四原料和甲醇預(yù)熱至350-480℃后,再送入疊合反應(yīng)器。
優(yōu)選地,反應(yīng)時,疊合反應(yīng)器壓力為1.05-1.6MPa。
改造后原料與甲醇混合進(jìn)料,甲醇反應(yīng)產(chǎn)物顯弱酸性,酸堿中和放熱。中和了原料弱堿性,解決了催化劑中毒問題,同時延長了催化劑的使用周期,節(jié)省了運行費用。甲醇反應(yīng)產(chǎn)生水蒸汽,保護(hù)了催化劑活性中心,提高了產(chǎn)品收率。
通過此改造,催化劑使用周期延長,加快了再生速率,避免了催化劑中毒失活,保護(hù)了催化劑。只需要配置甲醇進(jìn)料管線,投資費用少且操作簡單,同時保證了系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、長周期運行提供了保障。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1是烴類疊合芳構(gòu)化工藝裝置示意圖,其中,1-加熱爐,2-疊合反應(yīng)器,3-分液罐,4-穩(wěn)定塔,10-預(yù)熱器,11-第一進(jìn)料換熱器,12-第二進(jìn)料換熱器,41-空冷器,42-回流罐,43-冷凝器,44-回流泵。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
改進(jìn)前
碳四原料經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后,依次進(jìn)入第一進(jìn)料換熱器、第二進(jìn)料換熱器與疊合反應(yīng)器出來的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行換熱,換熱后的混合原料再經(jīng)加熱爐進(jìn)一步提溫至350℃-480℃后進(jìn)入疊合反應(yīng)器,疊合反應(yīng)器壓力控制在1.05-1.6MPa,在OIL-1催化劑(購自上海石化)的作用下進(jìn)行反應(yīng);反應(yīng)產(chǎn)物從疊合反應(yīng)器底部出來進(jìn)入依次進(jìn)入第二進(jìn)料換熱器、第一進(jìn)料換熱器與混合原料進(jìn)行換熱,然后進(jìn)入穩(wěn)定塔,穩(wěn)定塔壓力控制在0.6-1.5MPa,底溫控制在105-185℃,在穩(wěn)定塔精餾的作用下將產(chǎn)物分為芳烴、液化氣;穩(wěn)定塔塔頂?shù)囊夯瘹饨?jīng)空冷器、冷凝器和回流罐后,部分采出,部分返回穩(wěn)定塔;穩(wěn)定塔塔底的芳烴部分通過回流泵返回穩(wěn)定塔,部分送預(yù)熱器與混合原料換熱后采出。
工藝條件及催化劑使用情況如下:
碳四原料進(jìn)料量20噸,其中,碳四原料中烯烴組分的含量為5-6wt%,通過加熱爐提溫控制穩(wěn)定塔液化氣的烯烴含量,反應(yīng)初期穩(wěn)定塔液化氣中烯烴含量為0.8-0.9wt%,反應(yīng)中期烯烴含量為1.0-1.2wt%,反應(yīng)后期烯烴含量為1.2-1.5wt%。催化劑使用周期15天,再生時間 4 天。若因原料堿性物質(zhì)存在導(dǎo)致催化劑中毒,即使提高加熱爐溫度進(jìn)料中烯烴基本上不反應(yīng)。
改進(jìn)后
碳四原料與甲醇混合后經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后,依次進(jìn)入第一進(jìn)料換熱器、第二進(jìn)料換熱器與疊合反應(yīng)器出來的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行換熱,換熱后的混合原料再經(jīng)加熱爐進(jìn)一步提溫至350℃-480℃后進(jìn)入疊合反應(yīng)器,疊合反應(yīng)器壓力控制在1.05-1.6MPa,在OIL-1催化劑的作用下進(jìn)行反應(yīng);反應(yīng)產(chǎn)物從疊合反應(yīng)器底部出來進(jìn)入依次進(jìn)入第二進(jìn)料換熱器、第一進(jìn)料換熱器與混合原料進(jìn)行換熱,然后進(jìn)入分液罐,分離夾帶的水,再進(jìn)入穩(wěn)定塔,穩(wěn)定塔壓力控制在0.6-1.5MPa,底溫控制在105-185℃,在穩(wěn)定塔精餾的作用下將產(chǎn)物分為芳烴、液化氣;穩(wěn)定塔塔頂?shù)囊夯瘹饨?jīng)空冷器、冷凝器和回流罐后,部分采出,部分返回穩(wěn)定塔;穩(wěn)定塔塔底的芳烴部分通過回流泵返回穩(wěn)定塔,部分送預(yù)熱器與混合原料換熱后采出。
其中,甲醇的用量控制在碳四原料質(zhì)量的2-3%,碳四原料中烯烴含量為5-6wt%,通過加熱爐提溫控制穩(wěn)定塔液化氣的烯烴含量,反應(yīng)初期穩(wěn)定塔液化氣中烯烴含量為0.7-0.8wt%,反應(yīng)中期烯烴含量為1.0-1.1wt%,反應(yīng)后期烯烴含量為1.1-1.5wt%。催化劑使用周期30天,再生時間3.5 天。解決了因原料堿性物質(zhì)存在導(dǎo)致催化劑中毒問題,催化劑使用周期延長。
改造后,甲醇反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸汽會導(dǎo)致產(chǎn)物中有可能帶水,因此在進(jìn)入穩(wěn)定塔前可先用分液罐分離夾帶的水,可基本解決產(chǎn)品帶水問題。
碳四原料的成分如下(wt%):甲烷 0.19,乙烷0.248,乙烯 0.016,丙烷5.888,丙烯0.430,異丁烷14.337,正丁烷73.425,反丁烯2.275,丁烯-1 1.241,異丁烯0.362,順丁烯1.246,1,3-丁二烯0,碳五0.342。
液化氣的成分如下(wt%):甲烷 0.068,乙烷0.296,乙烯0.066,丙烷14.433,丙烯0.364,異丁烷15.650,正丁烷68.342,反丁烯0.206,丁烯-1 0.055,異丁烯0.327,順丁烯0.117, 1,3 丁二烯0, 碳五0.076。
芳烴的成分如下(wt%): 硫0.0003,C4 3.522, C5 33.919, 苯0.833, 甲苯7.717,乙苯1.202, 二甲苯5.589, C9 0.751,C10 2.753, C11 4.108, C12 1.111, C13 0.596 其他37.899,密度:0.698,顏色:淡黃。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。