[发明专利]含烯烃的轻烃催化加氢的方法

说明书

技术领域

本发明涉及以含烯烃的轻烃为原料进行催化加氢制取饱和烃的方法，特别是以含烯烃的液化石油气或轻油为原料制取不含烯烃或烯烃含量少的液化石油气产品或化工用油的方法。

背景技术

工业或民用的不饱和液化石油气主要来源于炼油厂的催化裂化、焦化等装置和石油化工厂的乙烯等装置，它们主要由C₃、C₄组成，通常还含有少量C₂、C₅和微量其它杂质。炼油厂和石油化工厂的不饱和液化石油气通常经过气体分馏、MTBE、烷基化或叠合等装置进一步加工后形成化工原料(如丙烯等)和混合碳三、混合碳四等馏分。这些混合碳三、混合碳四馏分因工业利用价值低，普遍作为民用液化石油气销售。同时由于这些混合碳三、混合碳四馏分中含有大量烯烃，而又不能作为车用液化石油气和乙烯装置的裂解原料。

CN1160701A介绍了一种C3馏分的加氢方法，但该方法的目的在于使C3馏分中的炔烃加氢，而不对单烯烃进行加氢饱和。

CN1145891A介绍了一种加氢方法，但该方法的目的在于将C5馏分加氢制戊烷。

CN1176194C介绍了一种C4馏分的加氢方法，该方法采用钯为活性组分，使工业C4馏分中的烯烃加氢饱和从而制备车用液化石油气。

上述液化石油气加氢精制工艺的开发与应用，为液化石油气资源的综合利用开辟了新途径。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于现有技术具有改进的以工业或民用含烯烃的液化石油气或轻油为原料制取饱和轻烃的方法，尤其涉及一种制取烯烃含量和硫含量都达标的饱和轻烃的方法。

该方法的主要特征在于利用各种现代加氢技术及其取热技术和催化剂，对不饱和轻烃原料进行催化加氢使其中的烯烃加氢饱和，同时将有机硫转化为无机硫脱除，从而生产出不同规格的饱和轻烃产品(低硫低烯烃)包括符合蒸汽转化、催化重整、乙烯裂解、顺酐等化工原料要求的低硫低烯烃饱和轻烃(包括丁烷、丙烷等)，或符合车用液化石油气要求的低硫低烯烃车用液化石油气馏分等。

一种含烯烃的轻烃催化加氢的方法，其特征在于含烯烃的轻烃原料与氢气混合，经原料加热器加热后进入加氢反应器与加氢催化剂接触，进行催化加氢反应，使原料中的烯烃饱和，同时使部分有机硫以及其它杂质转化后脱除；该加氢反应过程采用绝热床加氢工艺、等温床加氢工艺或变温床加氢工艺中的一种或一种以上的组合，其中催化加氢的反应温度为80～450℃，反应压力为0.1～8.0Mpa，空速为50～5000时^-1，氢油比小于1000；

来自所述加氢反应器的加氢反应产物经换热后再经冷却进入气液分离器，从气液分离器顶部分离出的富氢气体全部放空或经部分放空后直接循环至加氢反应器或原料加热器入口处使用，或者全部或部分经过氢气提纯或经过脱硫、氢气提纯除去其中的部分或全部烃类和硫以及其它杂质后循环使用；从气液分离器底部分离出的液体轻烃直接作为饱和轻烃产品，包括符合包括乙烯裂解、蒸汽转化、催化重整或顺酐在内的工业装置的原料要求的饱和轻烃产品或符合车用液化石油气要求的车用液化石油气；或者进入下游分离单元进行分离，生产出符合不同要求的饱和轻烃产品，包括符合包括乙烯裂解、蒸汽转化、催化重整或顺酐在内的工业装置的原料要求的饱和轻烃产品或符合车用液化石油气要求的车用液化石油气。

其中优选的，催化加氢反应温度为180～400℃，反应压力0.5～6.0Mpa，空速为300～3000时^-1，氢油比为20～500；最优选的，反应温度为220～400℃，反应压力为1.0～4.0Mpa，空速为500～1500时^-1，氢油比为60～500。

以硫氮含量较高的轻烃如焦化汽油为原料时，如果下游装置(如蒸汽转化、催化重整等)对轻烃原料中的杂质含量要求达到很低，还可采用两段串联加氢，以制取硫、氮含量很低的饱和轻烃产品。