[发明专利]一种轻烃芳构化干气分离的方法

说明书

技术领域

本发明属于轻烃芳构化技术领域，具体涉及一种轻烃芳构化干气分离的方法。

背景技术

目前，国外一些轻烃芳构化技术已进入工业应用阶段。国内在轻烃芳构化技术研究方面 也取得了一些进展，如石油科学研究院(RIPP)考察了丙烷在ZRP分子筛和硅改性ZRP分子 筛上的芳构化反应。在ZRP分子筛上，液体产物中的二甲苯异构体基本上呈热力学平衡分布， 对位选择性差；在硅改性ZRP分子筛上，随SiO₂含量的增加，ZRP分子筛外表面的活性中心 被覆盖的程度增加，液体产物中二甲苯异构体对位选择性逐渐增加，从4.1％提高到13.3％。 但未发现工业装置建设的报道。

齐鲁石化股份有限公司烯烃厂与北京石油科学研究院合作，自1993年即开始对抽余油芳 构化的可行性进行研究，并于1993年3月进行了首次工业试验，1998年对工艺流程进行了 适当改进后又进行了试验。抽余油是一种碳五至碳八的烷烃馏分，试验结果表明，抽余油作 为生产芳烃的一种辅助原料在一定条件下是可行的，反应过程中不会对异构化的主体反应产 生副作用，相反由于脱氢芳构反应为吸热反应抵消了异构化反应所放出的热量，在一定程度 上加快了异构化反应的进行，但催化剂为含铂的贵金属催化剂，价格昂贵。试验结束后并没 有进行大规模工业化生产，工艺上存在一定问题，主要是收率不高。

对研究投入较多精力的洛阳石化研究院对轻烃芳构化技术进行了较深入的研究，并开发 了相关的催化剂，其试验装置采用的是近似催化重整的催化剂流化床技术，但尚没有工业化 的装置生产出高纯度石油纯苯或甲苯的报道。

东明石化采用洛阳石化研究院技术建设一套5万吨/年液化石油气生产芳烃的装置，反应 器采用流化再生技术，液相收率只有45％左右，效果一般，同时由于没有后续分离手段，无 法产出国标的石油纯苯、甲苯，再加上干气无法充分利用，液相只能用来掺兑汽油，经济效 益不高，处于停产阶段。

丹阳石化裂解碳五芳构化工艺适用原料范围相对较窄，使用含镓的高成本催化剂，单程 反应时间短，三苯产品无法实现高纯度。

抚顺石油学院研究的低碳烃(C₂-C₅)芳构化工艺使用的催化剂成本低，但它与丹阳石化生 产工艺一样采用固定床反应系统，催化反应与催化剂再生交替进行，需要切换时间，减弱了 生产效率。也不能产出高纯国标石油苯、甲苯。

其它各地没有生产出高纯度苯的报道，只有新疆地区有一个项目正在立项，没有正式投 产。

以甲烷为原料的芳构化研究目前还处于实验室研究阶段。

发明内容

本发明针对现有技术中对干气处理只是进行简单的气液分离，干气质量不好以及芳构化 干气的合理利用方面存在的不彻底不合理因素，本发明提出了一种彻底完善的干气分离方法， 使干气质量高，并将其组分细分为高纯氢气和不含烯烃的CH₄、C₂⁺、C₃、C₄以上组分，利用合 理有效，符合企业周边资源环境。

本发明具体采用如下技术方案：

一种轻烃芳构化干气分离的方法，其特征是，包括反应液分离罐、吸收塔、解析塔，反 应液分离罐的反应气进入吸收塔底部进一步吸收分离可凝的C₅以上烃类，吸收塔底部物流返 回反应液分离罐，塔顶气体经过一级气液分离罐、加氢反应器、二级气液分离罐后进入制氢 装置，制氢装置顶部出高纯氢气，底部出富烷烃干气，富烷烃干气去裂解装置；反应液分离 罐的液相进入解析塔，解吸塔顶部气体返回反应液分离罐。

吸收塔内的吸收剂是来自脱庚烷塔的C₈-C₁₀馏分以及来自抽提切割塔的C₈-C₁₀馏分。

本发明的系统操作压力为0.1-0.4Mpa，吸收塔塔顶温度35-55℃，解析塔塔顶温度60-80 ℃。

所述富烷烃干气中烷烃总含量大于95％。

本发明的有益效果是：