CN1451036A - 采用沸石催化剂的重整产物改质 - Google Patents

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Abstract

本发明申请公开了一种用于重整产物的一体化方法。这种方法能够实现具有高价值产品方案的生产,其是通过合并重整与沸石的反应/扩散的步骤而实现的。

Description

采用沸石催化剂的重整产物改质
发明领域
本发明涉及用于烃转化的方法。具体地说,本发明涉及用于与石脑油重整结合的改质(upgrading)重整产物的方法。
发明背景
本发明涉及用于改质来自重整装置流出物流的重整产物的方法。具体地说,本发明涉及用于提高重整产物中的苯、二甲苯和C5-含量的改质方法。
苯是一种具有很高价值的可用作化工原料的产品。二甲苯,特别是对二甲苯,是一种颇有价值的化工原料,它可通过分级结晶、选择吸附或膜分离方法从混合二甲苯中分离出来,用于聚酯的合成之中。
在石油和其它石脑油中存在有苯和二甲苯,人们很久以前就已经认识到了,已经公开有许多技术,用来从具有相近沸点的脂族烃的它们的混合物中回收单环芳烃。早期的实践多采用选择性溶剂进行萃取,以从脂族烃中分离出芳烃。得到的芳烃浓缩物易于经蒸馏得到预期纯度的苯和甲苯。四种C8芳烃,乙苯(EB)和三种二甲苯异构体,引起了更为困难的问题,因为它们的沸点位于EB的277.1°F至邻二甲苯的292°F的狭窄范围之内。凝固点的巨大差异为采用分级结晶方法分离C8组分提供了基础。以这种方式回收对二甲苯,要安装大量设备,此后,对二甲苯贫乏的所述C8芳烃混合物,可经过催化异构化反应,由邻二甲苯和间二甲苯产生另外所需的对二甲苯,且该富含对二甲苯的产物循环回到所述分级结晶阶段。这种方法使得没有改变的EB在异构化反应器/结晶器“回路”中发生积聚,除非采取步骤将其移走。
解决EB累积问题的一种方法是C8芳烃异构化(Octafining)工艺,它是在负载于氧化硅-氧化铝上的铂催化剂存在下于氢压力下对于二甲苯进行异构化。在Octafining条件下,EB经氢化为乙基环己烷、异构化为二甲基环己烷和脱氢为二甲苯。尽管EB向二甲苯的转化,但同时进行的二甲苯向不需要的副产物的转化会导致二甲苯的净损耗。Octafining方法的过程在US3856872中有更为详细的描述,它在此引作参考,其描述了在其中酸性组分为沸石如ZSM-5的催化剂存在下的异构化反应。
随着二甲苯商业应用的增加,其它C8芳烃异构化制备二甲苯的平衡混合物并从而提高所需二甲苯的收率,也变得越发重要。目前,有几种二甲苯异构化方法可以采用,并处于商业应用之中。例如,US4163028和US4236996,两者是授权与Tabak等人的,且在此引作参考,其中描述了用于在ZSM-5催化剂存在下于高温下异构化二甲苯和转化乙苯为苯的方法。所述方法通过歧化作用提供了一种转化乙苯为苯的转化方法,其中不存在二甲苯损失的问题。
一种已经用于烷烃和/或烯烃转化为芳烃的方法为M-2Forming法,它公开在Cattanach的US3760024和US3756942、Yan等人的US3845150、Owen等人的US4090949中。这些专利其全文也在此引作参考。M-2forming法是关于改质相对低质量的烯属汽油的,例如,是通过它们在氢和/或起作用的碳氢片断和含有选择孔隙特征的结晶沸石如ZSM-5的酸功能催化剂存在下的转化反应进行的。
US4851604、US5365003、US5455213和US5498822中公开了MTPX方法,它是一种用来转化甲苯为对二甲苯的方法。形状选择的烃转化是通过对催化分子筛如ZSM-5进行改性而实现的,它是已经通过与选自硅氧烷和硅氧烷聚合物的硅选择试剂进行接触而完成选择的。所述含硅选择试剂以有机载体形式存在。接着对所述分子筛进行煅烧。转化条件包括温度为约100-760℃,压力为约0.1-200大气压,重量时空速率为约0.08-2000,氢/烃的摩尔比为约0-100。
US5406016公开一种同时转化苯主要为甲苯和同时降低石脑油沸程炼油工艺物流中C10+烷基芳烃浓度的方法。所述物流在约250-450℃的温度范围和约400-2500psig压力下,与12-环沸石材料如USY、八面沸石和β沸石进行接触。所述沸石负载有具有加氢功能的金属如Re。
在EP816311A中公开了一种用于烷基芳烃的烷基转移反应的方法。这种方法具有的乙基甲苯的百分比转化率高于50wt%。所述烃与由丝光沸石(100pbw)、无机氧化物和/或粘土(25-150pbw)和至少一种选自铼、铂和镍的金属组分所组成的催化剂进行接触。二甲苯是优选的产物。
来自重整器的流出物流中含有可转化为更有价值产品的化学产物,如苯和二甲苯。例如,重整产物通常含有显著数量的具有低辛烷值的正烷烃,和可歧化为苯和二甲苯的甲苯。因为所述重整产物已经处于较高的温度下,所以该物流很适合于在催化剂上进一步转化,优选是在择形沸石上进行转化。具体地说,可采用含有择形沸石催化剂而得以实现的所需反应是:具有低的异烷烃转化的正烷烃的转化反应,烷基化芳烃的脱烷基化反应(例如,乙苯、对乙基甲苯、丙基苯等),甲苯转化为二甲苯和苯的歧化反应,和甲苯转化为苯和对二甲苯的选择歧化反应。适用于甲苯歧化反应的催化剂可包括沸石、或非沸石材料,尽管择形沸石是优选的。此处所述的方法方案对于其中化工产品具有高价值的炼油厂来说,具有最大的潜在价值。
使用重整产物改质的最有价值的方法,是采用在进入改质反应器之前就已经进行分馏的重整产物作为原料。
US5865986公开了一种用于改质石油石脑油馏分的方法。对石脑油进行重整,且将重整产物分级到苯和甲苯合成区,其中有包含低酸活性分子筛的苯和甲苯合成催化剂。优选分子筛为蒸汽处理的ZSM-5。所述苯和甲苯合成区是在与重整器条件相匹配的条件下进行操作的,如高于约50psig(446kPa)的压力和高于约800°F(427℃)的温度下进行操作。在本发明的一个方面中,所述苯和甲苯合成催化剂包括金属加氢组分如钴、镍、铂或钯。在一种操作模式中,所述苯和甲苯合成催化剂替换了至少一部分重整器中的催化剂。与重整产物相比,该方法制备得到一种含有苯和甲苯的比例提高和C8芳烃特别是乙苯的比例降低的产物。
本发明不同于’986中所述方法之处在于,后者主要完成的是重(C9+)芳烃的脱烷基化反应。’986发现Pd-浸渍的低活性ZSM-5(大约10α)为获得较高BTX收率的优选催化剂。对本发明来说,重点是甲苯的歧化反应,而不是重芳烃的脱烷基化反应。具有甲苯歧化活性的沸石催化剂是最为合适的。
概述
本申请公开了一种用于重整产物改质的一体化方法。由于存在的重整物流已经含有氢且处于较高温度,所以这种方法能够以可能的低成本实现具有高价值的产品的生产。重整步骤与沸石的反应/扩散是合并在一起的。在本发明中,重整产物改质是先于分馏进行的。而且,改质催化剂完成了甲苯歧化反应、乙苯脱烷基化反应和/或烷烃的裂化反应。
附图的简要说明
图1为全部重整产物改质的方法示意图。
图2为图1的简化方式,表示一种串联流程图。
图3为一种并联流程图,具有与重整反应器并联操作的改质容器。
发明的详细说明 优选实施方式的说明
用于改质全部重整产物的方法的示意图。
图1表示一种典型的重整器回路,它具有用于重整产物改质的容器[如TDP(甲苯歧化)反应器],其一体化到所述重整器回路的末端。所述末端容器的作用,可替换地,可由一个最终催化剂床(位于固定床重整器中)来代替。如果使用单独的重整产物改质容器,则任意类型的重整器都可采用(连续催化剂再生重整或CCR、半再生式、或采用摇摆式反应器的循环装置)。可采用一个或多个催化剂床,以实现所需的化学反应。该制备另外的苯和二甲苯的一体化方法,也可包括二甲苯异构化装置、产品回收装置和联合的循环物流。
在图1中,重整器流出物或重整产物,进入TDP反应器10中。所述TDP反应器在这种情形为重整产物改质反应器。在甲苯歧化反应之后,容器10的流出物与重整器原料和循环物流在容器20中进行换热,然后流到脱异丁烷塔30中。脱异丁烷物流接着流到分馏器40中。该物流中的部分甲苯与较小分子一起从所述分馏器流到汽油池中。另一部分甲苯再循环回到重整原料中。含有二甲苯的馏分,C8流到对二甲苯萃取单元50,在其中可能发生如二甲苯异构化、对二甲苯回收和循环到重整原料中之类的过程。条件和原料
重整产物改质区保持在下述条件下:温度范围为至少572°F(300℃)-2192°F(1200℃),压力为0psig(103kPa)-1000psig(6895kPa),WHSV为0-50/hr,氢与烃的摩尔比为0-10。重整产物改质区条件的优选范围为至少750°F(399℃)-1050°F(560℃),0-400psig(2859kPa),WHSV为0.5-30/hr,氢与烃的摩尔比为1-5。
如图1-3所示的重整回路中的原料,可仅为石脑油,也可混合有甲苯。流入到所述改质区的重整流出物,也可与选自全程重整产物、脱己烷重整产物、CCR产品、直馏产品或甲苯与重整产物的混合物的物流结合。改质催化剂
本发明的改质催化剂含有分子筛,优选为沸石。可以预期,任何具有适合于接纳庞大(bulky)烷基芳烃且使所述芳烃进行催化歧化和/或脱烷基化的孔隙尺寸的分子筛,都可用于这种重整产物改质方法之中。通常可催化本发明的重整产物改质反应的分子筛,是一种中等或大孔隙尺寸的沸石,其硅/铝的摩尔比至少约12,特别地为约12-1000,优选为15-500。所述沸石的特征是其约束指数为约0.5-12。预期的沸石包括ZSM-5、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-35、ZSM-38、ZSM-48、ZSM-51、β沸石及其它类似的物质。US3702886公开和要求保护的ZSM-5在此引作参考。
预期的其它分子筛包括公开在US4076842中的ZSM-23;公开在US4962256中的MCM-22;和公开在US5266541中的MCM-36。预期用于本方法中的分子筛为结晶硅铝磷酸盐(SAPO),它们公开在US4440871中,和铝磷酸盐(例如ALPO)。这些公开在US5304698中。具体实例包括SAPO-11、SAPO-34、SAPO-31、SAPO-5和SAPO-18。
为了控制产物中苯与二甲苯的比例,可能希望采用中等孔隙尺寸沸石和大孔隙尺寸沸石的混合物。这类混合物的一个实例是ZSM-5和β沸石。
本发明的分子筛,无论是结合有粘结剂还是非粘结形式,都可与溶解在有机溶剂中的选择试剂进行接触,优选接触约2-6次。所述选择试剂包括含有主族或过渡金属优选为硅的化合物或聚合物。所述催化剂与有机溶剂中的含硅选择试剂溶液的接触,是在催化剂/选择试剂重量比为约100/1-1/10、温度约10-150℃、压力约0-200psig下进行的,时间约0.1-24小时。有机载体优选地可采用如蒸馏或蒸发方法(真空或非真空条件下)将其除去。然后对催化剂进行煅烧。这种包括催化剂与选择试剂溶液接触步骤和接触催化剂的煅烧步骤的方法程序,称之为“选择程序”。本发明的催化剂,接着经过至少两个这些选择程序。US5689025包含关于氧化硅选择的更详细的说明,其在此引作参考。
本文所使用的术语“选择试剂”是用来表示那些在保持工业可接受的烃转化水平时能将催化分子筛的择形性提高到所需水平的物质。这类物质包括,例如,已经发现适合采用的有机硅化合物如苯甲基硅氧烷、二甲基硅氧烷及其混合物。一般地,这类有机硅化合物必须要溶解在有机溶剂中,如本文其它地方所述的那些溶剂。另外,“溶液”是用来表示一种或多种物质处于分子或离子水平的均匀分散的混合物。本领域的技术人员能够理解理想的或胶状的溶液,与乳液是不同的。
优选地,高效选择试剂的动力学直径大于沸石孔隙直径,以防止选择试剂进入到孔隙之中以及任何伴随产生的催化剂内在活性的降低。
所述有机硅选择试剂的合适有机介质(载体)的实例,包括具有三个或更多碳原子的直链、支链和环状烷烃。在本发明的方法中,优选所述载体为具有沸点大于约70℃的直链、支链或环状烷烃,优选是含有7或更多的碳原子。任选地,低挥发性有机化合物的混合物,如氢化裂解器循环油,也可用作载体。特别优选的选择试剂的低挥发性烃载体包括癸烷和十二烷。
本发明的改质催化剂还具有扩散性能。这些性能可通过标记在120℃和邻二甲苯分压为4.5+/-0.8mm汞柱时吸附30%的邻二甲苯平衡生产量所需要的时间,对其进行确定,Olson等人在US4117026、US4159282和Re.31782中对这种测试作了描述,它们在此引作参考。此处所述邻二甲苯平衡生产量定义为每100克沸石大于1克二甲苯。
对本发明来说,对一些用于重整方法中的产物改质的沸石基催化剂进行了测试。对具有TDP活性的选择的和非选择的ZSM-5(有金属负载和没有金属负载)都进行了研究。目标化学反应包括甲苯转化为苯和二甲苯的歧化反应,重芳烃的脱烷基化反应,和未转化的直链烷烃的裂化反应。所述选择催化剂在低空速下给出的产品方案(slate)具有较高的对二甲苯和苯含量。非选择催化剂即使在高空速下,给出的产品方案具有提高的苯和混合二甲苯收率,和高的苯纯度(大于99.94%)。本文所述的重整回路中的甲苯歧化反应的经济效益,比独立的TDP装置具有优势。
图1用于改质全部重整产物的方法的示意图。
(***第11页示意图)
图2为图1流程的更为简化的说明示意图,表示一个“串联”流程。它图示说明来自重整器20(线2)的循环甲苯与石脑油(线1)混合形成重整器的原料(线3)。所述原料在进入重整器20之前,通过与重整改质反应器流出物在交换器10中进行热交换来对其进行加热。线4的重整产物进入到重整产物改质反应器30中,在此它与含有沸石的催化剂进行接触。反应器30(线5)的流出物在流到高压分离器40之前,通过与反应器10中的原料进行热交换对来其进行冷却。在高压分离器中,轻馏分被压缩,且循环到所述原料中,而较重的物质作为产物从分离器中脱出,线6。图3(平行流)
在这种配置中,所述重整改质催化剂放置在具有其自身原料物流(例如,来自重整器的甲苯馏分)的单独容器中。
所述改质容器与重整反应器是以并联方式进行操作的。供入到重整产物改质容器中的原料物流(如来自重整器的甲苯馏分),流过重整产物改质催化剂以制备更高价值的产品(例如另外的苯和二甲苯)。然后来自重整产物改质容器的产物可与重整器产物合并,从而与重整器分享相分离和萃取部件。
图3为一个简化示意图,表示一个“并联”流程。石脑油(线1)和甲苯(线2)分开地分别通过在交换器10和20中进行热交换而得到加热。石脑油进料到重整器30中,且由重整器得到的甲苯则进料到重整产物改质装置40中,在此它与改质催化剂进行接触。来自改质反应器40和重整器30的流出物,分别在交换器10和20中进行冷却,然后在进入到高压分离器50之前进行混合,在此轻馏分(线3)被压缩和循环到所述原料中,而较重物质则从所述产物(线4)中移走。实施例1
基础催化剂是通过用Dow-550硅氧烷聚合物对母体HZSM-5的多次选择而制备得到的。共对其进行了五次选择,每次预计增加了7.8wt%聚合物到所述催化剂上。实施例2
在下述实施例中所述的原料是具有如下表给出组成的重整产物。
组分     wt%
C5-     3.83
C6非芳烃     5.52
正己烷     1.49
甲基戊烷     2.91
二甲基丁烷     0.75
C7非芳烃     6.92
C8非芳烃     2.91
    4.01
甲苯     18.04
二甲苯     19.62
邻二甲苯     5.72
间二甲苯     9.60
对二甲苯     4.30
乙苯     4.05
C9+     35.10
实施例3
这个实施例显示了按照本发明方法的富集产品。该实施例描述了一种方法,其中全部重整产物可与催化剂进行接触。
带有甲苯作为共原料的实施例2的重整产物,按照本发明的方法与实施例1的催化剂进行接触。所述原料与催化剂接触的条件包括温度为950°F,压力为120psig,WHSV为10hr-1和H2/HC(摩尔)为5∶1。
  原料(wt%)   产物(wt%)     %变化
正己烷     0.72   0.00     (100.00)
甲基戊烷     1.39   1.06     (23.83)
二甲基丁烷     0.36   0.34     (4.37)
    1.92   3.37     75.34
甲苯     60.72   58.33     (3.93)
二甲苯     9.40   10.47     11.30
邻二甲苯     2.74   2.78     1.46
间二甲苯     4.60   4.61     0.14
对二甲苯     2.06   3.08     49.38
乙苯     1.94   1.48     (24.07)
C9+     16.82   16.40     (2.45)
C5-     1.83   4.23     130.44
所示数据清楚地说明重整器产物组成的变化是甲苯歧化转化为苯和二甲苯以及烷基苯脱烷基的结果。特别是,在经过用于这个实验的方法之后,重整产物中二甲苯含量提高了11.3%,苯提高了75.34%。而且,对二甲苯的独特选择性也在所示的数据中得到了证实。
所述催化剂还实现了在芳烃存在下的直链烷烃的选择裂化,其具有最小的支链和多支链烷烃的转化率。
芳烃,具有限制的支链和多支链烷烃的转化率。
在重整产物中二甲苯的含量提高了42.53%,特别是,重整产物中对二甲苯的含量提高了198%。重整产物中苯含量提高了459.69%。实施例5
这个实施例描述了一种方法,在此部分重整产物在分离之后,与所述催化剂进行接触,且需要的氢一同共进料。
带有甲苯作为共原料的实施例2的重整产物,按照本发明的方法与实施例1的催化剂进行接触。数据是在120psig、950°F、WHSV10hr-1和2.5∶1的氢∶烃摩尔比的条件下得到的。
  原料(wt%)   产物(wt%)     %变化
正己烷   0.71   0.42     (41.45)
甲基戊烷   1.39   1.11     (19.82)
二甲基丁烷   0.36   0.36     (0.56)
  1.91   3.42     78.67
甲苯   60.91   58.56     (3.86)
二甲苯   9.36   10.23     9.31
邻二甲苯   2.73   2.74     0.29
间二甲苯   4.58   4.57     (0.25)
对二甲苯   2.05   2.92     42.70
乙苯   1.93   1.42     (26.72)
C9+   16.74   16.25     (2.89)
C5-   1.83   4.08     123.50
所示数据清楚地说明重整器产物组成的变化是选择性甲苯歧化转化为苯和二甲苯以及烷基苯脱烷基的结果。特别地,在经过用于这个实验的方法之后,重整产物中二甲苯含量提高了9.3%,苯提高了78.7%。而且,对二甲苯的独特选择性也在所示的数据中得到证实。
所述催化剂还实现了在芳烃存在下的直链烷烃的选择裂化,其具有最小的支链和多支链烷烃转化率。实施例6
负载铼的ZSM-5催化剂是通过采用一种高铼酸铵的水溶液对HZSM-5挤出物进行初始润湿浸渍而制备得到的。实施例7
这个实施例描述了一种方法,其中全部重整产物物流可与催化剂接触。
带有甲苯作为共原料的实施例2的重整产物,按照本发明的方法与实施例6的催化剂进行接触。重整产物与催化剂接触的条件包括温度为950°F,压力为120psig,WHSV为10hr-1和H2/HC比为5∶1。这个实验的结果如下表所示。
  原料(wt%)     产物(wt%)     %变化
正己烷   0.74     0.00     (100.00)
甲基戊烷   1.43     0.00     (100.00)
二甲基丁烷   0.37     0.00     (100.00)
  1.98     13.21     567.17
甲苯   59.62     42.97     (27.93)
二甲苯   9.67     19.75     104.24
邻二甲苯   2.82     4.78     69.50
间二甲苯   4.83     10.28     112.84
对二甲苯   2.02     4.69     132.18
乙苯   2.00     0.37     (81.50)
C9+   17.29     8.79     (49.16)
C5-   1.89     14.34     (658.73)
这种催化剂对于甲苯歧化(TDP)表现出高的活性,苯含量显著提高了567.17%,二甲苯含量提高了104.24%。正烷烃和支链烷烃的转化也是明显的。在TDP或烷烃转化反应中没有观察到择形效应,这是因为催化剂是非选择的。所述产物物流具有显著的烷基化芳烃的脱烷基化作用,如所观察到的C9+收率下降了49.16%。C5-含量明显地提高。
对产物中苯纯度的分析表明纯度大于99.94%,这是因为除去了几乎全部的苯共沸物。所以,本发明的另一个优点在于能够获得具有可销售质量的苯,而不需要采用萃取步骤。

Claims (12)

1.一种用于改质石油石脑油的多阶段一体化方法,它包括以下步骤:
(a)将石脑油引入到催化重整阶段,该阶段含有多个操作连接的包括第一催化剂区和最后催化剂区的催化剂区,该最后催化剂区保持在如下的重整条件之下:温度范围为至少800°F(482℃)-2192°F(1200℃),压力为0psig(103kPa)-1000psig(6895kPa),WHSV为0-50/hr,氢与烃的摩尔比为0-10,以获得包括芳烃和烷烃的中间产物;
(b)不需要经过中间阶段分离,将最后催化剂区的中间产物的至少一部分转移到苯和二甲苯的合成区,该合成区包括至少一种催化剂,其中该合成区操作连接到步骤(a)的重整阶段的最后催化剂区上,该合成区保持在如下的条件之下:温度范围为至少572°F(300℃)-2192°F(1200℃),压力为0psig(103kPa)-1000psig(6895kPa),WHSV为0-50/hr,氢与烃的摩尔比为0-10;该合成区的催化剂包含分子筛,其α值大于100,其基于120℃和二甲苯压力为4.5+/-0.8mm汞柱时吸附30%邻二甲苯平衡生产量的能力的吸附时间大于50分钟,以获得具有比重整阶段最后催化剂区的中间产物具有更高苯和二甲苯含量的烃产物。
2.如权利要求1所述的方法,其中合成区条件的优选范围为至少750°F(399℃)-1050°F(560℃),0-400psig(50-2859kPa),WHSV为0.5-30/hr,氢与烃的摩尔比为1-5。
3.如权利要求1或2所述的方法,其中所述原料还含有甲苯,以进一步提高苯和二甲苯的收率。
4.如前述任一权利要求所述的方法,其中步骤(b)的催化剂还含有选自元素周期表的VIB族、VIIB族或VIII族的金属,其作为加氢组分。
5.如前述任一权利要求所述的方法,其中步骤(b)催化剂的分子筛选自ZSM-5、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-35、ZSM-38、ZSM-23、ZSM-48、ZSM-51、MCM-22、MCM-36、β沸石、SAP0-11、SAPO-34、SAPO-31,SAPO-5和SAPO-18。
6.如权利要求4所述的方法,其中步骤(b)的催化剂是扩散改性的催化剂,它含有加氢组分,该组分为Pt、Pd、Re、Fe、Mo、Ru或它们的结合。
7.如前述任一权利要求所述的方法,其中步骤(b)的合成区位于一个与步骤(a)的重整阶段隔离开的容器中,步骤(b)的合成区包含选自固定床、移动床流化床或管式结构的容器。
8.一种用于改质石油石脑油的多阶段一体化方法,它包括以下步骤:
(a)将石脑油引入到催化重整阶段,该阶段含多个操作连接的包括第一催化剂区和最后催化剂区的催化剂区,该最后催化剂区保持在如下的重整条件之下:温度范围为至少800°F(482℃)-2192°F(1200℃),压力为0psig(103kPa)-1000psig(6895kPa),WHSV为0-50/hr,氢与烃的摩尔比为0-10,以获得包括芳烃和烷烃的中间产物;
(b)使最后催化剂区的中间产物的至少一部分流到一个在高压下操作的分离器中;
(c)使步骤(b)的较轻沸点流出物的至少一部分流到混合区,在此它与含有甲苯的物流结合在一起;
(d)将步骤(c)的流出物转移到苯和二甲苯的合成区,该合成区包括至少一种催化剂,其中该合成区操作连接到步骤(a)的重整阶段的最后催化剂区上,该合成区保持在如下的条件之下:温度范围为至少572°F(300℃)-2192°F(1200℃),压力为0psig(103kPa)-1000psig(6895kPa),WHSV为0-50/hr,氢与烃的摩尔比为0-10;该合成区的催化剂包含分子筛,其α值大于100,其基于120℃和二甲苯压力为4.5+/-0.8mm汞柱时吸附30%邻二甲苯平衡生产量的能力的吸附时间大于50分钟,以获得具有比重整阶段最后催化剂区的中间产物具有更高苯和二甲苯含量的烃产物;
(e)使步骤(d)流出物的至少一部分与步骤(a)流出物的至少一部分结合在一起,该结合物流接着进入分离器,较轻馏分的至少一部分从该分离器中循环回到步骤(a)或步骤(b),而较重馏分则作为产物被移走。
9.如权利要求8所述的方法,其中合成区条件的优选范围为至少750°F(399℃)-1050°F(560℃),0-400psig(50-2859kPa),WHSV为0.5-30/hr,氢与烃的摩尔比为1-5。
10.如权利要求8或9所述的方法,其中步骤(c)的流出物在进入步骤(d)之前,与选自全程重整产物、脱己烷重整产物、CCR产物、直馏产物或甲苯和重整产物混合物的物流结合在一起。
11.如前述任一权利要求所述的方法,其中步骤(b)的催化剂经过一个或多个氧化硅选择步骤,以将催化剂的择形性提高到所需的水平,同时维持工业可接受的烃转化水平。
12.如前述任一权利要求所述的方法,其中步骤(b)的催化剂具有的α值为200-750。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101935547A (zh) * 2009-07-03 2011-01-05 北京金伟晖工程技术有限公司 一种多产芳烃同时生产煤油的重整***及其方法
CN108473883A (zh) * 2015-12-30 2018-08-31 环球油品公司 使用脂族化合物裂解反应器改进烯烃和btx生产

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6406657B1 (en) * 1999-10-08 2002-06-18 3M Innovative Properties Company Method and apparatus for making a fibrous electret web using a wetting liquid and an aqueous polar liquid
US8216450B2 (en) 2009-04-22 2012-07-10 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Removal of bromine index contaminants from aromatic streams
US8546287B2 (en) 2010-05-31 2013-10-01 Fina Technology, Inc. Rhenium promoted catalyst
WO2013131042A1 (en) * 2012-03-01 2013-09-06 The Trustees Of Princeton University Processes for producing synthetic hydrocarbons from coal, biomass, and natural gas
FR3024460B1 (fr) 2014-07-29 2018-01-12 Ifp Energies Now Procede de reformage a repartition optimisee du catalyseur.
US10093873B2 (en) 2016-09-06 2018-10-09 Saudi Arabian Oil Company Process to recover gasoline and diesel from aromatic complex bottoms
WO2018125362A1 (en) * 2016-12-27 2018-07-05 Uop Llc Aliphatic cracking and dealkylation with hydrogen diluent
US11066344B2 (en) 2017-02-16 2021-07-20 Saudi Arabian Oil Company Methods and systems of upgrading heavy aromatics stream to petrochemical feedstock
US11370980B2 (en) 2020-07-31 2022-06-28 Saudi Arabian Oil Company Recycle catalytic reforming process to increase aromatics yield
MX2023004217A (es) * 2020-10-29 2023-04-21 Koch Tech Solutions Uk Limited Metodo y sistema para producir hidrocarburos aromaticos.
US11613714B2 (en) 2021-01-13 2023-03-28 Saudi Arabian Oil Company Conversion of aromatic complex bottoms to useful products in an integrated refinery process
US11591526B1 (en) 2022-01-31 2023-02-28 Saudi Arabian Oil Company Methods of operating fluid catalytic cracking processes to increase coke production

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3760024A (en) 1971-06-16 1973-09-18 Mobil Oil Corp Preparation of aromatics
US3756942A (en) 1972-05-17 1973-09-04 Mobil Oil Corp Process for the production of aromatic compounds
US3845150A (en) 1973-08-24 1974-10-29 Mobil Oil Corp Aromatization of hydrocarbons
US3856872A (en) 1973-09-13 1974-12-24 Mobil Oil Corp Xylene isomerization
US3957621A (en) 1974-06-17 1976-05-18 Mobil Oil Corporation Production of alkyl aromatic hydrocarbons
US4090949A (en) 1974-07-31 1978-05-23 Mobil Oil Corportion Upgrading of olefinic gasoline with hydrogen contributors
US3945913A (en) 1974-08-26 1976-03-23 Mobil Oil Corporation Manufacture of lower aromatic compounds
US4163028A (en) 1977-07-22 1979-07-31 Mobil Oil Corporation Xylene isomerization
US4236996A (en) 1979-05-25 1980-12-02 Mobil Oil Corporation Xylene isomerization
USRE33323E (en) * 1984-12-07 1990-09-04 Exxon Research & Engineering Company Reforming process for enhanced benzene yield
US4851604A (en) 1987-09-02 1989-07-25 Mobil Oil Corp. Toluene disproportionation
US5100534A (en) * 1989-11-29 1992-03-31 Mobil Oil Corporation Hydrocarbon cracking and reforming process
US5365003A (en) 1993-02-25 1994-11-15 Mobil Oil Corp. Shape selective conversion of hydrocarbons over extrusion-modified molecular sieve
US5349113A (en) 1993-02-25 1994-09-20 Mobil Oil Corp. Shape selective hydrocarbon conversion over pre-selectivated, activated catalyst
US5406016A (en) 1993-06-07 1995-04-11 Exxon Research And Engineering Company Transalkylation of benzene with heavy catalytic naphtha
US5395513A (en) * 1993-08-16 1995-03-07 Mobil Oil Corporation Fluid bed catalytic upgrading of reformate
US5498822A (en) 1994-04-04 1996-03-12 Mobil Oil Corporation Single temperature stage crystallization of paraxylene
DE69533361T2 (de) 1994-09-28 2004-12-30 Exxonmobil Oil Corp. Umsetzung von kohlenwasserstoffen
FR2733617B1 (fr) 1995-04-28 1997-06-06 Schneider Electric Sa Detecteur de proximite a apprentissage
US6051128A (en) * 1995-06-06 2000-04-18 Chevron Chemical Company Split-feed two-stage parallel aromatization for maximum para-xylene yield
US5958217A (en) 1995-11-15 1999-09-28 Chevron Chemical Company Llc Two-stage reforming process that enhances para-xylene yield and minimizes ethylbenzene production
US6060417A (en) 1996-06-28 2000-05-09 Toray Industries, Inc. Catalyst composition for transalkylation of alkylaromatic hydrocarbons and process for production of xylene
US5905051A (en) 1997-06-04 1999-05-18 Wu; An-Hsiang Hydrotreating catalyst composition and processes therefor and therewith
US6004452A (en) 1997-11-14 1999-12-21 Chevron Chemical Company Llc Process for converting hydrocarbon feed to high purity benzene and high purity paraxylene
US5952536A (en) 1998-04-02 1999-09-14 Chevron Chemical Co. Llc Aromatics and toluene/trimethylbenzene gas phase transalkylation processes

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101935547A (zh) * 2009-07-03 2011-01-05 北京金伟晖工程技术有限公司 一种多产芳烃同时生产煤油的重整***及其方法
CN108473883A (zh) * 2015-12-30 2018-08-31 环球油品公司 使用脂族化合物裂解反应器改进烯烃和btx生产
US10876054B2 (en) 2015-12-30 2020-12-29 Uop Llc Olefin and BTX production using aliphatic cracking reactor

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