專利名稱:生產(chǎn)低碳烯烴的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種由石油烴生產(chǎn)低碳烯烴的方法,更具體地說,本發(fā)明涉及一種由 石油烴脫氫、氫燃燒和催化裂解等過程生產(chǎn)低碳烯烴的方法。
背景技術(shù):
眾所周知,由石油烴經(jīng)裂解生產(chǎn)低碳烯烴是一個高溫強吸熱過程。目前最常見 的石油飽和烴生產(chǎn)低碳烯烴如乙烯、丙烯和丁二烯等的方法為蒸汽裂解法。世界上大約 99 %的乙烯和50 %以上的丙烯通過該方法生產(chǎn)。由于蒸汽裂解方法生產(chǎn)目前已經(jīng)在非常 苛刻的條件下進行操作,例如裂解爐輻射段爐管的末期溫度達到或者超過1125°C,物料在 輻射段爐管中的停留時間縮短到0. 2s甚至更短。因此在現(xiàn)有的技術(shù)水平下,石油飽和烴 蒸汽裂解方法生產(chǎn)乙烯、丙烯和丁二烯等低碳烯烴的改進的可能性已經(jīng)很小。鑒于這種 情況,目前正在研究適用于石腦油的固定床催化裂解技術(shù),如CN02129551、CN1380898A、 CN200510028797、CN03141148。相對于蒸汽熱裂解,由于催化劑的存在,不僅可以降低裂解 溫度,而且可以提高低碳烯烴的選擇性,因而受到廣泛的重視。但是,固體催化劑加入反應(yīng) 管和裂解過程強吸熱特性所造成的反應(yīng)溫度分布不均勻的缺點,成為固定床催化裂解技術(shù) 發(fā)展過程中的一個難題??梢姡捎谑蜔N裂解過程的高溫強吸熱特性,現(xiàn)有工業(yè)上采用的蒸汽熱裂解工 藝和正在研究中的催化裂解工藝過程,分別面臨著由于外部間接加熱方式造成超高溫的巨 大能量需求和溫度分布不均勻的問題。為了繼續(xù)推動石油烴轉(zhuǎn)化制備低碳烯烴技術(shù)的發(fā) 展,仍需要提供一種以石油飽和烴為原料生產(chǎn)低碳烯烴,同時能耗大幅度降低的方法。從石油烴轉(zhuǎn)化制備低碳烯烴方面,引起關(guān)注的是近年來迅猛發(fā)展的碳四及以上烯 烴催化裂解制低碳烯烴技術(shù)。包括以魯奇公司為代表的固定床工藝(Producing Propylene from Low Valued Olefins. Hydroca rbon Eng,1999,5 (4) :66 68 禾口 Increase propylene yield cost-effectively, HydrocarbonProcessing,2002,81(12) 77 80)禾P 以 KBR 公 司為代表的流化床工藝(Producing propylene, Hydrocarbon Engineering,2004,9 (7) 69 72 禾口 Consider Improving Refining and Petrochemical Integration as a Revenue-Generating Option. Hydrocarbon Process,2001,80 (11) :47 53)。基于碳四及 以上烯烴催化裂解制乙烯丙烯技術(shù)迅猛發(fā)展的事實,如果能把主要組成為飽和烴類的石油 烴轉(zhuǎn)化成同碳數(shù)烯烴,然后再利用碳四及以上烯烴催化裂解制乙烯、丙烯技術(shù)制備乙烯、丙 烯等低碳烯烴,無疑將是一條新穎的由石油烴生產(chǎn)低碳烯烴的路線。目前世界上已經(jīng)有多家公司可以提供工業(yè)化的烷烴脫氫工藝。例如CN1037667C、 CN1069226C、CN1013361B、CN1084224C等相關(guān)專利集中報道了由低碳烷烴(碳四及以下)和 長鏈烷烴(碳十二及以上)脫氫制備烯烴的工藝過程和相應(yīng)的催化劑。從這些專利可見, 雖然使用原料烴類的碳數(shù)不同,但使用的催化劑基本屬于載體-貴金屬類型催化劑,從而 證明石油烴經(jīng)脫氫反應(yīng)產(chǎn)生同碳數(shù)烯烴的過程是可行的。不僅如此,當(dāng)加工的原料相同時, 產(chǎn)生相同碳數(shù)烯烴的脫氫過程的能量需求要遠遠低于產(chǎn)生乙烯、丙烯等低碳烯烴裂解過程的能量需求。在以上提出的石油烴脫氫產(chǎn)生同碳數(shù)烯烴,然后通過烯烴裂解產(chǎn)生乙烯、丙烯等 低碳烯烴的工藝過程中,脫氫后的物流中將包含一定量的氫氣,如果能夠在烴類物流存在 的情況下把混合物流中的氫氣轉(zhuǎn)化成水作為稀釋劑,同時提供一定的能量,無疑將對本申 請?zhí)岢龅氖蜔N經(jīng)脫氫和烯烴裂解制低碳烯烴過程的能量供應(yīng)和經(jīng)濟價值提升有重要意 義。
有關(guān)在烴類物流存在的情況下把混合物流中的氫氣轉(zhuǎn)化成水的技術(shù),可以參考 SMART苯乙烯工藝。US4812597、US4914249等專利對該工藝進行了描述采用選擇性氫燃燒 催化劑使部分脫氫后反應(yīng)物流中的氫氣在乙苯/苯乙烯等碳氫物種存在的情況下選擇性 燃燒,利用氫燃燒產(chǎn)生的能量以直接加熱的方式把物流的溫度提高到能夠發(fā)生脫氫反應(yīng)的 溫度(大約60(TC)再次脫氫。在烴類物流存在的情況下把混合物流中的氫氣轉(zhuǎn)化成水后,此時物流中將是同碳 數(shù)的烷烴和烯烴的混合物,由于此時沒有小分子的氫氣、甲烷等物質(zhì)存在,因此在壓縮過程 中將節(jié)約巨大的能耗,而且同碳數(shù)的烷烴、烯烴的分離在石油化工中是極為常見的一個過 程,即便是復(fù)雜的同碳數(shù)烷、烯烴混合物的分離,無論是中冷油吸收還是現(xiàn)在乙烯廠常用的 深冷分離等技術(shù)都是極為成熟的。分離后的烷烴繼續(xù)作為原料返回,烯烴則作為烯烴催化 裂解的原料進行后續(xù)反應(yīng),烯烴裂解不但反應(yīng)溫度低,而且可以得到更高的丙烯產(chǎn)品,有效 地彌補了傳統(tǒng)熱裂解的缺陷。本申請結(jié)合石油烴多步法轉(zhuǎn)化制低碳烯烴技術(shù)能量需求低和產(chǎn)物中甲烷含量低 的優(yōu)勢和氫燃燒在能量提供方面的優(yōu)勢,提出了一種新的石油烴轉(zhuǎn)化制低碳烯烴的工藝過程。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服蒸汽裂解傳統(tǒng)工藝存在的能耗高、丙烯產(chǎn)率低和甲烷含量高而需 要較高制冷能耗的問題,提出一種以石油烴作為原料生產(chǎn)低碳烯烴的方法。具體的,本發(fā)明的由石油烴生產(chǎn)低碳烯烴的方法,包括下列步驟(1)將石油烴原料在脫氫催化劑存在下通過脫氫反應(yīng)器發(fā)生脫氫反應(yīng),得到包含 不飽和烴類化合物的石油烴物流;所述的石油烴原料為含有選自C4 C35烴的烴類混合 物;(2)將步驟⑴得到的含氫氣和不飽和烴類化合物的石油烴物流引入氫燃燒反應(yīng) 器,在氫燃燒催化劑存在下,石油烴物流中的氫氣與外部供給的氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng),得到水 蒸汽稀釋的不飽和烴類混合物;(3)將步驟(2)得到的水蒸汽稀釋的不飽和烴類混合物進行分離,分別得到主要 含有未反應(yīng)原料的物流、主要含有烯烴的物流和主要含有水的物流;主要含有未反應(yīng)原料 的物流返回脫氫反應(yīng)器;主要含有烯烴的物流經(jīng)換熱或直接加熱至反應(yīng)溫度并引入烯烴裂 解反應(yīng)器,在烯烴裂解催化劑存在下進行烯烴裂解反應(yīng),得到含C2 C4烯烴的物流;(4)根據(jù)需要將步驟(3)得到的含C2 C4烯烴的物流進行分離。優(yōu)選地,在所述步驟(1)中石油烴原料在脫氫催化劑存在下通過脫氫反應(yīng)器發(fā)生 的脫氫反應(yīng)中,僅發(fā)生脫氫反應(yīng),而不會發(fā)生碳-碳鍵斷裂;在所述步驟(2)中,將所述的含不飽和烴類化合物的石油烴物流引入所述的氫燃燒反應(yīng)器,在氫燃燒催化劑存在下,所述 物流中的全部氫氣與外部供給的氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng);在所述步驟(3)中,在烯烴裂解催化 劑存在和水作為稀釋劑下,所述主要含有烯烴的物流發(fā)生碳原子數(shù)降低的烯烴裂解反應(yīng)。優(yōu)選地,在所述步驟(3)中,烯烴裂解反應(yīng)所需的稀釋劑部分或全部來自氫燃燒 產(chǎn)生的水蒸汽。
更優(yōu)選地,在所述的步驟(3)中,先進行氣液分離以將氫燃燒反應(yīng)器物流出口處 的水蒸氣與混合碳氫化合物分離開,混合碳氫化合物再進行烷烴與烯烴分離,使得進入烯 烴裂解反應(yīng)器的物流烯烴含量較高。優(yōu)選地,在所述的步驟(2)和⑷中,分離選自壓縮、精餾、萃取和深冷分離中的一 種或兩種以上分離過程。優(yōu)選地,在所述步驟(4)中,將含(2 (;烯烴的物流進行分離,得到富含C2 C4 烯烴的物流和包含C5以上重組分的物流。 更優(yōu)選地,將所述的富含C2 C4烯烴的物流進行分離,分別得到乙烯產(chǎn)品、丙烯產(chǎn) 品、丁烯產(chǎn)品和丁二烯產(chǎn)品。優(yōu)選地,所述的脫氫反應(yīng)器選自裝填脫氫催化劑的固定床反應(yīng)器或流化床反應(yīng) 器,更優(yōu)選固定床反應(yīng)器,所述的氫燃燒反應(yīng)器選自裝填氫燃燒催化劑的固定床反應(yīng)器或 流化床反應(yīng)器,更優(yōu)選固定床反應(yīng)器,所述的烯烴裂解反應(yīng)器選自裝填烯烴裂解催化劑的 固定床反應(yīng)器或流化床反應(yīng)器,更優(yōu)選固定床反應(yīng)器。優(yōu)選地,所述的脫氫催化劑選自負載型貴金屬Pt系列脫氫催化劑或非貴金屬的 鎳系催化劑,所述的氫燃燒催化劑選自負載型貴金屬Pt或Pd系列氫燃燒催化劑,所述的烯 烴裂解催化劑選自ZSM系列分子篩催化劑。優(yōu)選地,所述的石油烴原料是石腦油、柴油、煤油、固體石蠟、正構(gòu)烷烴混合物、力口 氫尾油、拔頭油和重整油中的一種或兩種以上的混合物。在所述的步驟(1)得到的包含不飽和烴類化合物的石油烴的物流,一般還包括氫 氣和未反應(yīng)的飽和烴。由于通常情況下,石油烴進行脫氫反應(yīng)主要發(fā)生脫氫反應(yīng),很少發(fā)生 碳_碳鍵斷裂反應(yīng),因此,所述的不飽和烴的碳原子數(shù)與原料中的碳原子數(shù)相同。在所述的步驟2)中,在將含不飽和烴類化合物的石油烴的物流引入烯烴裂解反 應(yīng)器之前,首先進行氣液分離,即將氫燃燒反應(yīng)器物流出口處的水蒸氣與混合碳氫化合物 進行分離,混合化合物再進行烷烴和烯烴分離,使得進入烯烴裂解反應(yīng)器的物流烯烴含量 較高。具體的物流中烯烴含量可以利用分離方法進行控制。物流引入換熱器或直接加熱使 之達到烯烴裂解反應(yīng)溫度后,進入所述的烯烴裂解反應(yīng)器進行烯烴裂解反應(yīng)。在本發(fā)明的方法中,所述的烯烴裂解反應(yīng)主要是將大分子數(shù)的烯烴(碳數(shù)> 4)斷 鍵生成小分子的烯烴(碳數(shù)< 4)。在所述催化裂解過程中,所述稀釋劑可以弓I入混合器中混合后,再弓丨入反應(yīng)器;也 可以直接混合后引入反應(yīng)器。優(yōu)選所述的稀釋劑選自水蒸汽和氫氣中的一種;更優(yōu)選其中 脫氫反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣及氫氣燃燒后生成的水蒸氣,烯烴裂解反應(yīng)使用水蒸汽作為稀釋劑。在本發(fā)明的具體實施方案中,采用現(xiàn)有的脫氫技術(shù),通常石油烴原料中50%以上 的烴類化合物可進行脫氫反應(yīng)。由于脫氫反應(yīng)的程度與脫氫催化劑、反應(yīng)條件的選擇有很 大的關(guān)系,因此可以通過選擇不同的脫氫催化劑以及反應(yīng)條件,來控制脫氫反應(yīng)的程度。在本發(fā)明的方法中,并不限定脫氫反應(yīng)的程度。如果石油烴原料中僅有30%以下的烴類化合 物沒有進行脫氫反應(yīng),則在具體實施方案中,可以不進行分離,未反應(yīng)的飽和烴可作為烯烴 裂解反應(yīng)的稀釋劑,減輕反應(yīng)器的結(jié)焦。優(yōu)選將分離得到的富含飽和烴的物流返回作為原料,與所述的石油烴原料一起引 入脫氫反應(yīng)器。在本發(fā)明的實施方案中,優(yōu)選將所述的進行烯烴裂解反應(yīng)的物流與稀釋蒸汽混合 后,引入所述的烯烴裂解反應(yīng)器。在烯烴裂解中,所述的烯烴裂解包括碳原子數(shù)相同的烯烴裂解以及碳_碳鍵斷裂 所發(fā)生的烯烴分解。在所述的步驟4)中,所述的分離工序包括壓縮、精餾、 萃取。在具體實施中,可以 根據(jù)低碳烯烴產(chǎn)物中不同的原料變化范圍,分別在分離設(shè)備中進行萃取或精餾等方法,獲 得需要的目標(biāo)產(chǎn)物。即根據(jù)其中的低碳烯烴的組成和比例,選擇合適的分離流程。優(yōu)選將 包含C2 C4烯烴的物流進行分離,得到富含C2 C4烯烴的物流和包含C4以上重組分的物 流;將所述的富含c2 c4烯烴的物流進一步分離,分別得到乙烯、丙烯、丁烯和丁二烯產(chǎn)品。在本發(fā)明的具體實施方案中,可根據(jù)實際需要,采用相應(yīng)的分離工藝,得到聚合級 或化學(xué)級等不同規(guī)格的產(chǎn)品?,F(xiàn)有技術(shù)中的本領(lǐng)域使用的脫氫催化劑和烯烴裂解催化劑都可以用于本發(fā)明的 方法。如《遼寧化工》(1992年,第5期,pl6 19)介紹的UOP公司的DEH系列脫氫催化 齊U,其主要成分是氧化鋁為載體的,Pt為活性組分,Sn/Li為活性助劑。反應(yīng)溫度在450 500°C、反應(yīng)壓力 0. 1 0. 3MPa?,F(xiàn)有技術(shù)中的烯烴催化轉(zhuǎn)化催化劑包括以氧化硅為載體,ZSM-5和ZRP為活性組 分,分別以Mo、Ni、Ca、Mg、Ce、P、Re、Pt等元素為助劑的催化劑,反應(yīng)溫度在400 550°C、 反應(yīng)壓力0. 1 l.OMPa??蓞⒁姟妒突ぁ?2005年,第34卷,第6期,p315 319)、《工 業(yè)催化》(2004年,10月,第12卷,第10期,p5 7)。在本發(fā)明的具體實施方案中,可以將不同的原料混合后引入一個脫氫反應(yīng)器中; 也可以將不同的原料引入不同的脫氫反應(yīng)器使用不同的催化劑和條件進行脫氫反應(yīng)后,再 一起將脫氫后的產(chǎn)物混合進行處理。在本發(fā)明的方法中,所述的低碳烯烴主要指碳原子數(shù)小于5的烯烴。本發(fā)明的方法的有益效果1、使用本發(fā)明的方法,進行石油烴脫氫和烯烴裂解反應(yīng)的溫度大大低于現(xiàn)有的蒸 汽裂解制乙烯和催化裂解技術(shù),可以節(jié)約大量能量及耐高溫設(shè)備,設(shè)備運行維護、投資較 低,在工程上容易實現(xiàn)。2、由于本發(fā)明的方法采用脫氫反應(yīng)使得反應(yīng)的初始階段,可以利用簡單的氣液分 離使氫氣與其他物流分開,也可以不分離,而是直接利用氫燃燒催化劑除去氫氣,而在后續(xù) 的反應(yīng)系統(tǒng)中,產(chǎn)物中很少生成氫氣與甲烷,因而在反應(yīng)過程中減少了氫和甲烷等低碳數(shù) 物料與目的產(chǎn)物低碳烯烴的分離,大大降低了分離的能耗。3、使用本發(fā)明的方法,目的產(chǎn)物低碳烯烴的收率較傳統(tǒng)的蒸汽裂解的目的產(chǎn)物的 收率高,尤其是丙烯收率高,有效地彌補了傳統(tǒng)熱裂解的缺陷。4、本發(fā)明的方法的工藝流程比傳統(tǒng)的制乙烯技術(shù)的工藝流程簡單。
圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)低碳烯烴的方法的流程示意圖。符號說明
Bl 換熱器;B2 脫氫反應(yīng)器;B3 氫燃燒反應(yīng)器;B4 換熱器;B5 精餾塔或油吸收 塔;B6 烯烴裂解反應(yīng)器;1 原料物流;2 加熱后的原料物流;3 未反應(yīng)原料、與原料同碳 數(shù)的烯烴、氫氣混合物物流;4 未反應(yīng)原料、與原料同碳數(shù)的烯烴、水蒸汽混合物物流;5 未反應(yīng)原料、與原料同碳數(shù)的烯烴;6 未反應(yīng)原料;7 與原料同碳數(shù)的烯烴。
具體實施例方式下面參照附圖1進一步解釋本發(fā)明的生產(chǎn)低碳烯烴的方法。實施例1新鮮的煤油1(C13 CJ經(jīng)過換熱器Bl預(yù)熱,達到500°C,物流2進入裝填以鉬為 主活性組分的催化劑(由北京化工研究院生產(chǎn),牌號BDH,主要活性組分為Pt/氧化鋁)的 脫氫反應(yīng)器B2中,在反應(yīng)壓力0. 15MPa下,液時重量空速為41Γ1,發(fā)生催化脫氫反應(yīng),再將包 含氫氣、未反應(yīng)的煤油和與反應(yīng)原料同碳數(shù)的烯烴的混合物物流3引入氫燃燒反應(yīng)器B3, 在氫燃燒催化劑(由北京化工研究院生產(chǎn),牌號ΒΗ0,主要活性組分是Pt/氧化鋁)存在 的條件下,在反應(yīng)條件為重量時空速41Γ1、反應(yīng)壓力0. 15Mpa,將物流3中的氫氣與外界補 充來的氧氣發(fā)生催化燃燒反應(yīng),消耗掉物料中的氫氣,得到包含水蒸汽、未反應(yīng)的煤油和與 反應(yīng)原料同碳數(shù)的烯烴的混合物4 ;進入換熱器B4,除去水蒸汽;未反應(yīng)的煤油和與反應(yīng)原 料同碳數(shù)的烯烴的混合物5在B5中進行分離,分別得到未反應(yīng)的原料,該物流6返回作為 原料利用,另一股是與原料同碳數(shù)的烯烴物流7,進入烯烴裂解反應(yīng)器B6,反應(yīng)器中填充以 ZSM-5和ZRP為活性組分的催化劑(由北京化工研究院生產(chǎn),牌號B0C,主要活性組分是P 與堿土金屬改性的ZSM-5分子篩催化劑),反應(yīng)壓力仍維持在0. 15MPa左右,水蒸氣與油的 重量比0.5,反應(yīng)產(chǎn)物的組成列于表1中。進入分離系統(tǒng)進行分離。依據(jù)下游流程的不同可 以選擇現(xiàn)有的深冷分離、中冷油吸收、氣分裝置、萃取、催化精餾等方法進行分離。表 1
在表1中,余量為碳五及以上的組分。本實施例是以煤油為原料制低碳烯烴的方法,將氫燃燒過程與烴類催化過程相結(jié) 合,使煤油直接獲得熱量,提高了傳熱效率,節(jié)約了能量。組成中很少生成氫氣與甲烷等小 分子產(chǎn)物,因而在反應(yīng)過程中減少了氫和甲烷等低碳數(shù)物料與目的產(chǎn)物低碳烯烴的分離, 從而有效的降低了分離能耗。
權(quán)利要求
一種由石油烴生產(chǎn)低碳烯烴的方法,該方法包括下列步驟(1)將石油烴原料在脫氫催化劑存在下通過脫氫反應(yīng)器發(fā)生脫氫反應(yīng),得到包含不飽和烴類化合物的石油烴物流;所述的石油烴原料為含有選自C4~C35烴的烴類混合物;(2)將步驟(1)得到的含氫氣和不飽和烴類化合物的石油烴物流引入氫燃燒反應(yīng)器,在氫燃燒催化劑存在下,石油烴物流中的氫氣與外部供給的氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng),得到水蒸汽稀釋的不飽和烴類混合物;(3)將步驟(2)得到的水蒸汽稀釋的不飽和烴類混合物進行分離,分別得到主要含有未反應(yīng)原料的物流、主要含有烯烴的物流和主要含有水的物流;主要含有未反應(yīng)原料的物流返回脫氫反應(yīng)器;主要含有烯烴的物流經(jīng)換熱或直接加熱至反應(yīng)溫度并引入烯烴裂解反應(yīng)器,在烯烴裂解催化劑存在下進行烯烴裂解反應(yīng),得到含C2~C4烯烴的物流;(4)根據(jù)需要將步驟(3)得到的含C2~C4烯烴的物流進行分離。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步驟(1)中石油烴原料在脫氫催化劑 存在下通過脫氫反應(yīng)器發(fā)生的脫氫反應(yīng)中,僅發(fā)生脫氫反應(yīng),而不會發(fā)生碳-碳鍵斷裂;在所述步驟(2)中,將所述的含不飽和烴類化合物的石油烴物流引入所述的氫燃燒反 應(yīng)器,在氫燃燒催化劑存在下,所述物流中的全部氫氣與外部供給的氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng);在所述步驟(3)中,在烯烴裂解催化劑存在和水作為稀釋劑下,所述主要含有烯烴的 物流發(fā)生碳原子數(shù)降低的烯烴裂解反應(yīng)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,在所述步驟(3)中,烯烴裂解反應(yīng)所需的稀 釋劑部分或全部來自氫燃燒產(chǎn)生的水蒸汽。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述的步驟(3)中,先進行氣液分離以將 氫燃燒反應(yīng)器物流出口處的水蒸氣與混合碳氫化合物分離開,混合碳氫化合物再進行烷烴 與烯烴分離,使得進入烯烴裂解反應(yīng)器的物流烯烴含量較高。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述的步驟(2)和(4)中,所述分離選自 壓縮、精餾、萃取和深冷分離中的一種或兩種以上分離過程。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步驟(4)中,將含C2 C4烯烴的物 流進行分離,得到富含C2 C4烯烴的物流和包含C5以上重組分的物流。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,將所述的富含C2 C4烯烴的物流進行分離, 分別得到乙烯產(chǎn)品、丙烯產(chǎn)品、丁烯產(chǎn)品和丁二烯產(chǎn)品。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的脫氫反應(yīng)器選自裝填脫氫催化劑的 固定床反應(yīng)器或流化床反應(yīng)器,優(yōu)選固定床反應(yīng)器,所述的氫燃燒反應(yīng)器選自裝填氫燃燒 催化劑的固定床反應(yīng)器或流化床反應(yīng)器,優(yōu)選固定床反應(yīng)器,所述的烯烴裂解反應(yīng)器選自 裝填烯烴裂解催化劑的固定床反應(yīng)器或流化床反應(yīng)器,優(yōu)選固定床反應(yīng)器。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的脫氫催化劑選自負載型貴金屬Pt系 列脫氫催化劑或非貴金屬的鎳系催化劑,所述的氫燃燒催化劑選自負載型貴金屬Pt或Pd 系列氫燃燒催化劑,所述的烯烴裂解催化劑選自ZSM系列分子篩催化劑。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的石油烴原料是石腦油、柴油、煤油、 固體石蠟、正構(gòu)烷烴混合物、加氫尾油、拔頭油和重整油中的一種或兩種以上的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種由石油烴生產(chǎn)低碳烯烴的方法。本發(fā)明的方法包括以C4-C35的石油烴為原料,在脫氫催化劑存在時通過脫氫,得到不飽和的石油烴與氫氣;氫氣在氫燃燒催化劑的作用下與外補充的氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng),使得物流加熱到烯烴裂解的反應(yīng)溫度,同時燃燒產(chǎn)生的水蒸氣作為烯烴裂解的稀釋劑存在,不飽和的石油烴在催化劑存在下進行烯烴裂解,從而將高碳烯烴裂解為C2、C3、C4等低碳烯烴,低碳烯烴再進行分離得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等。
文檔編號C10G11/00GK101845320SQ200910080848
公開日2010年9月29日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者周叢, 張兆斌, 張利軍, 杜志國, 王國清, 白杰, 陳碩 申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院