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用于從混合的烴進(jìn)料物流生產(chǎn)烷基化芳族烴的方法與流程

文檔序號:11106386閱讀:560來源:國知局
苯衍生物乙苯(“EB”)或枯烯的商業(yè)生產(chǎn)包括使用乙烯或丙烯作為烷基化試劑的苯的烷基化;參見例如Hwang和Chen(2010)CumeneKirk-OthmerEncyclopediaofChemicalTechnology1–10?;旌系腃6烴進(jìn)料物流的直接烷基化是不可行的生產(chǎn)高純度乙苯或枯烯的方法,因?yàn)樵谶@樣的方法中,產(chǎn)生了許多不期望的副產(chǎn)物,它們難以與期望的芳族烷基化產(chǎn)物分離;參見例如US6,177,600。因此,混合的烴進(jìn)料物流如重整物或C6級分通常需要經(jīng)歷芳族提取如液體提取或提取蒸餾,從而除去苯共沸物以便提供足夠純化的苯物流。這樣的生產(chǎn)苯的方法的缺點(diǎn)在于芳族提取方法昂貴且耗時(shí)。本發(fā)明的目的是提供從混合的烴進(jìn)料生產(chǎn)高純度烷基化芳族烴的改進(jìn)的方法。上述問題的解決方案通過提供如下文描述且如權(quán)利要求表述的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明提供用于生產(chǎn)烷基化芳族烴的方法,所述方法包括:(a)使混合的烴進(jìn)料物流經(jīng)歷分離以提供C6級分;(b)使C6級分經(jīng)歷加氫裂化以提供苯;(c)使苯經(jīng)歷烷基化以提供富含烷基化芳族烴的產(chǎn)物物流。在本發(fā)明的上下文中,令人驚奇地發(fā)現(xiàn),通過使用本發(fā)明方法,當(dāng)相比于主要生產(chǎn)不太期望的C6鏈烷烴的常規(guī)芳族烷基化方法時(shí),可以顯著增加高度期望的芳族化合物如苯和枯烯的產(chǎn)率。此外,可以從烷基化物生產(chǎn)純度大于99wt%的苯而不需要提取。此外,發(fā)現(xiàn)了相比于其中用其它烴稀釋的含苯進(jìn)料經(jīng)歷烷基化的方法,在本發(fā)明方法中,烷基化反應(yīng)器可以更小且更有效。術(shù)語“芳族烴”或“芳族化合物”在本領(lǐng)域中是非常公知的。因此,術(shù)語“芳族烴”涉及具有比假想定域結(jié)構(gòu)(例如Kekulé結(jié)構(gòu))的穩(wěn)定性顯著更大的穩(wěn)定性(由于離域)的環(huán)狀共軛烴。用于確定指定烴的芳香性的最常見方法為在1HNMR譜中觀察抗磁性(diatropicity),例如存在對于苯環(huán)質(zhì)子的7.2-7.3ppm的化學(xué)位移。如本文所用的,術(shù)語“C#烴”或“C#”意在描述具有#個(gè)碳原子的烴,其中“#”為正數(shù)。此外,術(shù)語“C#+烴”意在描述具有#個(gè)或更多個(gè)碳原子的所有烴分子。因此,術(shù)語“C9+烴”意在描述具有9個(gè)或更多個(gè)碳原子的烴的混合物。因此,術(shù)語“C9+烷烴”涉及具有9個(gè)或更多個(gè)碳原子的烷烴。因此,術(shù)語“C2-3烷烴”涉及具有2個(gè)或3個(gè)碳原子的烷烴。因此,術(shù)語“C2-3烯烴”涉及具有2個(gè)或3個(gè)碳原子的烯烴。在本發(fā)明方法中,包括C6烴且適合于經(jīng)歷加氫裂化以提供苯物流的任何混合的烴組合物可以用作進(jìn)料物流。這樣的適合的進(jìn)料物流可選自重整物,C6級分,直餾石腦油,加氫裂化汽油,輕質(zhì)焦化石腦油,焦?fàn)t輕質(zhì)油和FCC汽油,或其混合物。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于經(jīng)歷加氫裂化的進(jìn)料物流可包含相對高量的硫。例如,用于本發(fā)明方法的進(jìn)料物流可包含至多300wppm的硫(即相對于進(jìn)料總重量存在于任何化合物的硫原子重量)。本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)在于不需要在烴進(jìn)料物流經(jīng)歷加氫裂化處理之前使所述烴進(jìn)料物流經(jīng)歷脫硫處理。優(yōu)選地,進(jìn)料物流包含10-300wppm的硫,其中通過加氫裂化生產(chǎn)的苯產(chǎn)物物流包含0.1-5wppm的硫。用于測定烴物流中的硫含量的方法是公知的。優(yōu)選地,使用IP490標(biāo)準(zhǔn)測定硫含量;也參見ISO20846:2011。因此,將樣品引入熱解爐中,其中樣品在高溫下在氧氣氣氛中被氧化。樣品中所有的硫被氧化為SO2。SO2暴露于紫外線,引起其發(fā)熒光。熒光發(fā)射的光被光電倍增管檢測,和所得信號與樣品的硫含量成比例。優(yōu)選地,進(jìn)料物流包括重整物。本發(fā)明方法包括使混合的烴進(jìn)料物流經(jīng)歷分離以提供C6級分。如本文所用的,術(shù)語“C6級分”涉及包含至少60wt%的C6烴,優(yōu)選至少70wt%的C6烴,更優(yōu)選至少80wt%的C6烴,特別優(yōu)選至少90wt%的C6烴,更特別優(yōu)選至少95wt%的C6烴,和最優(yōu)選至少99wt%的C6烴的烴餾分。優(yōu)選地,提供C6級分的分離不包括芳族提取,例如液體提取或提取蒸餾。優(yōu)選地,提供C6級分的分離包括蒸餾。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠選擇適合的蒸餾條件以提供如本文定義的C6級分。優(yōu)選地,蒸餾條件適合于提供沸點(diǎn)為45-95℃,更優(yōu)選47-90℃,特別優(yōu)選48-85℃和最優(yōu)選49-81℃的C6級分。包含在混合的烴進(jìn)料物流中且不包含在C6級分中的烴如C7+級分可經(jīng)歷進(jìn)一步化學(xué)處理或分離或可以原樣使用。優(yōu)選地,將C7+級分加入汽油共混池中。因此,本發(fā)明方法可包括加氫裂化,其包括在加氫裂化條件下使富含苯的芳族物流在氫氣存在下與加氫裂化催化劑接觸。用于加氫裂化的工藝條件,在本文也描述為“加氫裂化條件”,可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員容易確定;參見例如(2007)OilRefining,Ullmann'sEncyclopediaofIndustrialChemistry。術(shù)語“加氫裂化”在本文以其普遍接受的含義被使用和因此可定義為由升高的氫氣分壓的存在協(xié)助的催化裂化方法;參見例如Alfke等人(2007),(引用該文)。加氫裂化工藝步驟的產(chǎn)物為LPG和苯。用于加氫裂化的工藝條件通常包括200-600℃的工藝溫度,0.2-20MPa的升高的壓力,0.1-20h-1的空速。加氫裂化反應(yīng)通過雙功能機(jī)理進(jìn)行,所述雙功能機(jī)理要求酸功能和加氫功能,所述酸功能提供裂化和異構(gòu)化和提供進(jìn)料包含的烴化合物中含有的碳碳鍵的斷裂和/或重排。用于加氫裂化方法的多種催化劑通過組合各種過渡金屬或金屬硫化物與固體載體如氧化鋁、二氧化硅、氧化鋁-二氧化硅、氧化鎂和沸石來形成。優(yōu)選從富含苯的芳族物流通過使所述富含苯的芳族物流經(jīng)歷汽油加氫裂化來回收苯。如本文所用的,術(shù)語“汽油加氫裂化”或“GHC”指的是特別適合于將相對富含芳族烴化合物的復(fù)雜烴進(jìn)料如本發(fā)明方法中獲得的富含苯的芳族物流轉(zhuǎn)化為LPG和苯的加氫裂化方法,其中將所述方法進(jìn)行優(yōu)化以使GHC進(jìn)料物流中所含的芳族化合物的一個(gè)芳環(huán)保持完整,但從所述芳環(huán)除去大部分的側(cè)鏈。因此,通過汽油加氫裂化生產(chǎn)的主要產(chǎn)物是苯和可對所述方法進(jìn)行優(yōu)化以提供化學(xué)級苯。優(yōu)選地,汽油加氫裂化條件包括300-580℃,更優(yōu)選400-580℃和甚至更優(yōu)選430-530℃的溫度。必須避免更低的溫度,因?yàn)榉辑h(huán)加氫變得有利,除非使用具體適合的加氫裂化催化劑。例如,在催化劑包含降低催化劑加氫活性的另外元素如錫、鉛或鉍的情況下,可選擇更低的溫度用于汽油加氫裂化;參見例如WO02/44306A1和WO2007/055488。在反應(yīng)溫度太高的情況下,LPG(尤其是丙烷和丁烷)的產(chǎn)率降低和甲烷產(chǎn)率增加。當(dāng)催化劑活性可隨著催化劑壽命而降低時(shí),隨催化劑的壽命而逐漸增加反應(yīng)器溫度以維持加氫裂化轉(zhuǎn)化率是有利的。這指的是操作周期開始時(shí)的最佳溫度處于加氫裂化溫度范圍的下端。最佳反應(yīng)器溫度隨著催化劑失活而升高,因此在周期結(jié)束時(shí)(在催化劑替換或再生之前不久),優(yōu)選選擇溫度處于加氫裂化溫度范圍的上端。優(yōu)選地,富含苯的芳族物流的汽油加氫裂化在0.3-5MPa表壓的壓力,更優(yōu)選在0.6-3MPa表壓的壓力,特別優(yōu)選在1-2MPa表壓的壓力和最優(yōu)選在1.2-1.6MPa表壓的壓力進(jìn)行。通過增加反應(yīng)器壓力,可以提高C5+非芳族化合物的轉(zhuǎn)化,但這也提高了甲烷產(chǎn)率和芳環(huán)至環(huán)己烷物質(zhì)的加氫,環(huán)己烷物質(zhì)可以裂化為LPG物質(zhì)。由于壓力增加,這導(dǎo)致苯產(chǎn)率降低,和由于一些環(huán)己烷和其異構(gòu)體甲基環(huán)戊烷不能完全加氫裂化,在1.2-1.6MPa的壓力存在所得苯的最佳純度。優(yōu)選地,烴進(jìn)料物流的汽油加氫裂化在0.1-20h-1的重時(shí)空速(WHSV),更優(yōu)選在0.2-15h-1的重時(shí)空速和最優(yōu)選在0.4-10h-1的重時(shí)空速進(jìn)行。當(dāng)空速太高時(shí),不是所有的苯共沸鏈烷烴組分加氫裂化,因此通過簡單蒸餾反應(yīng)器產(chǎn)物不可能實(shí)現(xiàn)苯規(guī)格。在太低的空速下,甲烷的產(chǎn)率以丙烷和丁烷為代價(jià)而提高。通過選擇最佳重時(shí)空速,令人驚奇地發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了苯共沸物的充分完全反應(yīng),從而按規(guī)格產(chǎn)生苯而不需要液體循環(huán)。優(yōu)選地,加氫裂化包括在加氫裂化條件下使富含苯的芳族物流在氫氣存在下與加氫裂化催化劑接觸,其中加氫裂化催化劑包含相對于總催化劑重量0.1-1wt%的加氫金屬和孔徑為且二氧化硅(SiO2)與氧化鋁(Al2O3)的摩爾比例為5-200的沸石并且其中加氫裂化條件包括400-580℃的溫度,300-5000kPa表壓的壓力和0.1-20h-1的重時(shí)空速(WHSV)。加氫金屬優(yōu)選選自元素周期表第10族的至少一種元素,最優(yōu)選Pt。沸石優(yōu)選為MFI。優(yōu)選使用420-550℃的溫度,600-3000kPa表壓的壓力和0.2-15h-1的重時(shí)空速和更優(yōu)選430-530℃的溫度,1000-2000kPa表壓的壓力和0.4-10h-1的重時(shí)空速。因此,優(yōu)選汽油加氫裂化條件由此包括400-580℃的溫度,0.3-5MPa表壓的壓力和0.1-20h-1的重時(shí)空速。更優(yōu)選汽油加氫裂化條件包括420-550℃的溫度,0.6-3MPa表壓的壓力和0.2-15h-1的重時(shí)空速。特別優(yōu)選汽油加氫裂化條件包括430-530℃的溫度,1-2MPa表壓的壓力和0.4-10h-1的重時(shí)空速。因此,加氫裂化優(yōu)選包括在加氫裂化條件下使富含苯的芳族物流在氫氣存在下與加氫裂化催化劑接觸。加氫裂化催化劑優(yōu)選包含相對于總催化劑重量0.1-1wt%的加氫金屬和孔徑為且二氧化硅(SiO2)與氧化鋁(Al2O3)的摩爾比例為5-200的沸石。加氫裂化條件優(yōu)選包括450-580℃的溫度,300-5000kPa表壓的壓力和0.1-20h-1的重時(shí)空速(WHSV)。在本發(fā)明方法中,因此,加氫裂化生產(chǎn)包含苯和C1-C4烴產(chǎn)物物流。優(yōu)選地,通過加氫裂化生產(chǎn)的產(chǎn)物物流生產(chǎn)小于5wt%的苯的共沸物,更優(yōu)選小于2wt%的苯的共沸物,特別優(yōu)選小于1wt%的苯的共沸物和最優(yōu)選小于0.2wt%的苯的共沸物。通過本發(fā)明方法中包括的加氫裂化步驟獲得的苯物流優(yōu)選包含至少95wt%的苯,更優(yōu)選至少98wt%的苯,特別優(yōu)選至少99wt%的苯和最優(yōu)選至少99.8wt%的苯。優(yōu)選地,其中優(yōu)選通過蒸氣-液體分離將苯與C1-C4烴分離。優(yōu)選地,提供苯的分離不包括芳族提取,例如液體提取或提取蒸餾。優(yōu)選使用閃蒸器將苯與加氫裂化產(chǎn)物中包含的其它化合物分離。因此,本發(fā)明方法包括烷基化,其包括在烷基化條件下使苯與烷基化試劑在烷基化催化劑存在下接觸。用于烷基化的工藝條件,在本文也描述為“烷基化條件”,可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員容易確定;參見例如Vora等人(2003)AlkylationKirk-OthmerEncyclopediaofChemicalTechnologyandHwangandChen(2010),(引用該文)。用于烷基化額工藝條件通常包括100-300℃的工藝溫度,0.5-10MPa的壓力,0.5-20h-1的重時(shí)空速和3-10的苯/烷基化試劑摩爾比例。苯烷基化工藝步驟使用可為固體磷酸催化劑(負(fù)載在氧化鋁上的磷酸)的酸性催化劑或氯化鋁復(fù)合物作為催化劑或基于酸性沸石的催化劑。優(yōu)選地,烷基化催化劑中包含的沸石具有的孔徑。最佳工藝條件取決于烷基化試劑。例如,當(dāng)選擇丙烯作為烷基化試劑,與選擇乙烯作為烷基化試劑相比,工藝條件稍微溫和些。烷基化優(yōu)選包括在烷基化條件下使苯在乙烯存在下與烷基化催化劑接觸以生產(chǎn)乙苯,其中所述烷基化催化劑包括β沸石、沸石Y、ZSM-12、MCM-22和絲光沸石并且其中所述烷基化條件包括120-250℃、優(yōu)選150-230℃的溫度,1000-5000kPa、優(yōu)選2500-3500kPa的壓力,0.5-20h-1、優(yōu)選1-10h-1的重時(shí)空速(WHSV)和3-10、優(yōu)選5-8的苯/乙烯摩爾比例。替代地,烷基化優(yōu)選包括在烷基化條件下使苯在丙烯存在下與烷基化催化劑接觸以生產(chǎn)枯烯,其中所述烷基化催化劑包括選自β沸石、沸石Y、ZSM-12、MCM-22和絲光沸石的沸石并且其中所述烷基化條件包括120-250℃、優(yōu)選150-230℃的溫度,1000-5000kPa、優(yōu)選2500-3500kPa的壓力,0.5-20h-1、優(yōu)選1-10h-1的重時(shí)空速(WHSV)和3-10、優(yōu)選5-8的苯/丙烯的摩爾比例。優(yōu)選地,富含烷基化芳族烴的物流經(jīng)歷分離以提供單烷基化芳族產(chǎn)物物流和包含多烷基化芳族產(chǎn)物物流的物流并且其中所述循環(huán)至加氫裂化。優(yōu)選地,加氫裂化進(jìn)一步生產(chǎn)C2-3烷烴,所述C2-3烷烴經(jīng)歷烯烴合成以提供C2-3烯烴,所述C2-3烯烴作為烷基化試劑經(jīng)歷烷基化。如本文所用的,術(shù)語“烯烴合成”涉及將烷烴轉(zhuǎn)化為烯烴的方法。該術(shù)語包括將烴轉(zhuǎn)化為烯烴的任何方法,包括但不限于非催化方法如熱解或蒸汽裂化,催化方法如丙烷脫氫以及這兩種的組合如催化蒸汽裂化。用于烯烴合成的非常常見的方法包括“蒸汽裂化”。如本文所用的,術(shù)語“蒸汽裂化”涉及石油化學(xué)方法,其中飽和烴分解為較小、通常不飽和的烴,例如乙烯和丙烯。在蒸汽裂化中,氣態(tài)烴進(jìn)料如乙烷和丙烷或其混合物(氣體裂化)用蒸汽稀釋和在沒有氧氣存在的情況下在爐中被短暫加熱。通常,反應(yīng)溫度為750-900℃和反應(yīng)僅允許非常短暫地進(jìn)行,通常使用50-1000毫秒的停留時(shí)間。優(yōu)選地,選擇從大氣壓至175kPa表壓的相對低的工藝壓力。優(yōu)選地,烴化合物乙烷、丙烷和丁烷因此分別在專用爐中裂化以確保在最佳條件下裂化。在達(dá)到裂化溫度后,使用急冷油在輸送管線換熱器中或在急冷集管內(nèi)使氣體迅速急冷以停止反應(yīng)。蒸汽裂化導(dǎo)致在反應(yīng)器壁上緩慢沉積焦炭(碳的形式)。脫焦要求從過程中隔離該爐和然后使蒸汽流或蒸汽/空氣混合物通過該爐盤管。這將硬質(zhì)固體碳層轉(zhuǎn)化為一氧化碳和二氧化碳。一旦完成該反應(yīng),使該爐返回使用。通過蒸汽裂化生產(chǎn)的產(chǎn)物取決于進(jìn)料的組成,烴與蒸汽的比例以及取決于裂化溫度和爐停留時(shí)間。輕質(zhì)烴進(jìn)料如乙烷、丙烷、丁烷或輕質(zhì)石腦油提供富含較輕聚合物級烯烴(包括乙烯、丙烯和丁二烯)的產(chǎn)物物流。為了分離通過蒸汽裂化生產(chǎn)的不同的烴化合物,裂化氣體經(jīng)歷分餾單元。裂化氣體可經(jīng)歷多壓縮級,其中可在壓縮級之間分離輕質(zhì)餾出物與氣體。還可在壓縮級之間除去酸氣體(CO2和H2S)。在下面的步驟中,通過熱解生產(chǎn)的氣體可經(jīng)級聯(lián)制冷系統(tǒng)的級部分冷凝至約在僅氫氣保持氣態(tài)相的情況下。不同的烴化合物可隨后通過簡單蒸餾進(jìn)行分離,其中乙烯、丙烯和C4烯烴為通過蒸汽裂化生產(chǎn)的最重要的高價(jià)值化學(xué)品。通過蒸汽裂化生產(chǎn)的甲烷通常用作燃料氣體,氫氣可分離和循環(huán)至消耗氫氣的方法,例如加氫裂化方法。通過蒸汽裂化生產(chǎn)的乙炔優(yōu)選選擇性加氫為乙烯。裂化氣體中包含的烷烴可循環(huán)至用于烯烴合成的方法。在C2-3烷烴為乙烷的情況下,烯烴合成優(yōu)選為乙烷裂化以提供C2-3烯烴乙烯。在C2-3烷烴為丙烷的情況下,烯烴合成優(yōu)選為丙烷脫氫以提供C2-3烯烴丙烯。通過將LPG中包含的丙烷轉(zhuǎn)化為丙烯可以經(jīng)歷丙烷脫氫以生產(chǎn)丙烯和氫氣,這是與熱解相比更加碳有效的生產(chǎn)烯烴的方法,因?yàn)樵诒槊摎浞椒ㄖ?,基本上不產(chǎn)生甲烷。通過選擇包括丙烷脫氫的烯烴合成,可以改進(jìn)集成方法的總體氫平衡。將脫氫方法集成至本發(fā)明方法的另外的優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)高純度氫氣物流,氫氣物流可以用作在沒有昂貴純化的條件下至加氫裂化的進(jìn)料。如本文所用的術(shù)語“丙烷脫氫”涉及石油化學(xué)方法,其中將丙烷進(jìn)料物流轉(zhuǎn)化成包含丙烯和氫氣的產(chǎn)物。用于丙烷脫氫的方法在本領(lǐng)域是公知的和包括氧化性脫氫方法和非氧化性脫氫方法。在氧化性脫氫方法中,通過部分氧化進(jìn)料中的丙烷提供工藝熱。在非氧化性脫氫方法(其在本發(fā)明上下文中是優(yōu)選的)中,用于吸熱脫氫反應(yīng)的工藝熱通過外部熱源如通過燃燒燃料氣體或蒸汽獲得的熱煙道氣來提供。在非氧化性脫氫方法中,工藝條件通常包括540-700℃的溫度和25-500kPa的絕對壓力。例如,UOPOleflex方法允許在包含負(fù)載在氧化鋁上的鉑的催化劑存在下在移動(dòng)床反應(yīng)器中丙烷脫氫以形成丙烯;參見例如US4,827,072。UhdeSTAR方法允許在負(fù)載在鋅-氧化鋁尖晶石上的鉑促進(jìn)催化劑存在下丙烷脫氫以形成丙烯或丁烷脫氫以形成丁烯;參見例如US4,926,005。STAR方法最近通過氧化脫氫的原則來改進(jìn)。在反應(yīng)器的次級絕熱區(qū)中,將來自中間產(chǎn)物的氫氣與添加的氧氣選擇性轉(zhuǎn)化以形成水。這將熱力學(xué)平衡移向更高轉(zhuǎn)化率和實(shí)現(xiàn)更高的產(chǎn)率。吸熱脫氫反應(yīng)所需的外部熱也可通過放熱氫氣轉(zhuǎn)化來部分供應(yīng)。LummusCatofin方法使用在循環(huán)基礎(chǔ)上操作的數(shù)個(gè)固定床反應(yīng)器。催化劑為浸漬有18-20wt%鉻的經(jīng)活化氧化鋁;參見例如EP0192059A1和GB2162082A。Catofin方法的優(yōu)點(diǎn)在于它為穩(wěn)健的和能夠處理使鉑催化劑中毒的雜質(zhì)。因此,脫氫優(yōu)選包括在脫氫條件下使丙烷與脫氫催化劑接觸以生產(chǎn)丙烯。脫氫催化劑優(yōu)選包括含有相對于總催化劑重量0.1-1wt%的加氫金屬的催化劑載體。脫氫條件優(yōu)選包括450-800℃、優(yōu)選540-700℃的溫度和環(huán)境壓力至1000kPa表壓、優(yōu)選25-500kPa表壓的壓力。要注意的是,本發(fā)明涉及本文所描述的特征的所有可能組合,特別是權(quán)利要求中所述的特征。另外注意的是,術(shù)語“包含”或“包括”不排除其它要素的存在。但還要理解的是,對包含某些組分的產(chǎn)品的描述還公開了由這些組分組成的產(chǎn)品。類似地,還要理解的是,對包括某些步驟的方法的描述還公開了由這些步驟組成的方法?,F(xiàn)在,本發(fā)明通過以下的非限制性實(shí)施例進(jìn)行更加全面地描述。實(shí)施例1使用本發(fā)明方法中加氫裂化工藝步驟的主要優(yōu)點(diǎn)在于從混合的C6烴物流生產(chǎn)高純度苯,所述苯隨后送入烷基化單元用于EB/枯烯生產(chǎn)。通過組合實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和流程圖建模獲得下文所示的結(jié)果。經(jīng)由基于廣泛性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的產(chǎn)率評估器模擬GHC產(chǎn)物組成。基于發(fā)表在Laredo等人(2009)AppliedCatalysisA:General363,11-18和Laredo等人(2009)AppliedCatalysisA:General363,19-26的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)將烷基化工藝步驟建模。重整物C6級分的組成可以顯著改變,但是基本上由C6鏈烷烴、異鏈烷烴、苯和少量的環(huán)烷烴組成。表1給出了重整物C6級分含量的例子:表1:重整物C6中心級分組合物的實(shí)例:在實(shí)施例1中,將RC6-2送入在475℃的溫度、3的氫與烴的比例和1379kPa(200psig)的壓力下使用加氫裂化催化劑操作的GHC單元,所述加氫裂化催化劑包含Pt/Al2O3和ZSM-5沸石的1:1重量比例物理混合物,如在WO/2013/182534A1的實(shí)施例1中所述。加氫裂化單元的產(chǎn)物分為液體芳族化合物(苯和甲苯)和輕質(zhì)氣體(氫氣、甲烷、乙烷和丙烷)。先前開發(fā)的簡單反應(yīng)器模型用于預(yù)測GHC單元的產(chǎn)物組成。反應(yīng)器模型使用從寬范圍條件的實(shí)驗(yàn)概率上獲得的相關(guān)性,參見表2。該模型能夠評估對于限定的反應(yīng)器進(jìn)料組合物和一組操作條件而言的反應(yīng)產(chǎn)物。表2溫度(℃)450500525550壓力(psig)100200300400WHSV(hr-1)2344表3給出了在GHC單元之后的產(chǎn)物分布。通過GHC生產(chǎn)的高純度苯隨后送入負(fù)載有沸石β的烷基化單元(220℃,3100-4800kPa和苯與烯烴比例為1),其中以大約50%的轉(zhuǎn)化率生產(chǎn)EB和枯烯(Laredo等人(2009),(引用該文))。表3:使用重整物C6中心級分作為進(jìn)料的GHC單元的流出物:作為實(shí)施例1,烷基化的流出物由99.7%的芳族化合物組成??梢酝ㄟ^該簡單蒸餾獲得苯循環(huán)物流。實(shí)施例2(對比)實(shí)施例2與實(shí)施例1相同,除了重整物C6級分直接送入烷基化單元而不用在GHC單元中進(jìn)行預(yù)處理。在相同的烷基化條件(220℃,3.1-4.8MPa和苯與烯烴比例為1)下,對于兩種情況而言,預(yù)測了以下的產(chǎn)物分布。表4:實(shí)施例1和2中烷基化流出物的比較:對于實(shí)施例2,烷基化的流出物由15.3%的芳族化合物組成。由于流出物中未轉(zhuǎn)化的C6環(huán)烷烴、異鏈烷烴和正鏈烷烴,需要通過提取蒸餾或液-液提取來回收苯。當(dāng)前第1頁1 2 3 
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