[发明专利]用于芳族料流纯化的催化剂的再生

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年4月22日提交的临时申请No.61/171,559的优先权，该申请的公开内容以其整体引入作为参考。

技术领域

本发明涉及芳族料流的纯化。

背景技术

在石油加工中，芳族料流得自于一些工艺例如石脑油重整和热裂化(热解)。这些芳族料流还含有不希望的烃杂质，包括单烯烃、二烯烃、苯乙烯和重质芳族化合物例如蒽。

芳族料流被用作各种随后的石油化学工艺中的进料。在这些工艺的某些，例如由包含苯、甲苯和二甲苯(BTX)的芳族料流制备对二甲苯或者甲苯歧化中，烃杂质造成不希望的副反应。因此，在随后芳族料流的加工前必须除去烃杂质。

此外，从高压半再生式重整器转移到低压移动床重整器导致重整产物衍生的料流中杂质显著增加。这反过来导致对用于从芳族料流中除去烃杂质的更有效并且更廉价的方法的更大需要。

不希望的含烯属键的烃杂质通过溴指数(BI)定量。不希望的烯烃，包括二烯烃和单烯烃通常通过使芳族料流与酸处理的粘土接触而从芳族料流例如BTX中同时除去。其它材料例如沸石也用于该目的。粘土是无定形的天然存在材料，而用于该目的的沸石通常是合成的并且因此更昂贵。粘土和沸石在芳族化合物处理作业中具有非常有限的寿命。作业时限与进料料流中溴反应性杂质(“BI-反应性”杂质或夹杂物)的含量有关。BI-反应性杂质使粘土和沸石迅速老化。实际上，尽管粘土是两种选择中较廉价的，但大的芳族化合物工厂一年在粘土上花费超过一百万美元。另外，由于沸石比粘土显著更昂贵，因此它们在除去烃杂质方面的应用只有显著改进芳族化合物处理中的稳定性(使得它们的周期时间实际可行)才能认为是有效的。

U.S.6,368,496和6,781,023教导了通过以下方式从芳族料流中除去溴反应性烃杂质：首先提供具有可忽略的二烯烃含量的芳族进料料流。使进料料流与酸活性沸石催化剂组合物在足以除去单烯烃的条件下接触。可以通过使料流与粘土、氢化或加氢处理催化剂在足以基本上除去二烯烃但非单烯烃的条件下接触，预处理芳族料流以除去二烯烃。

U.S.7,517,824教导了除去烃进料残余物和再生用于减小BI的催化剂的方法，但没有认可在催化剂上留下一些焦炭沉积改进了结果。

其它相关参考文献包括，U.S.专利Nos.6,500,996；6,781,023和U.S.专利申请公开。

用沸石从精炼厂石脑油重整器的产物中除去微量烯烃是相对新的商业工艺。在该工艺中，意在更换，使用酸处理的粘土从重整产物中除去微量烯烃和其它杂质。与像是催化剂相比，粘土更像是吸附剂。取决于杂质的浓度，粘土留在料流上几星期至许多个月。在该时间期间，碳质沉积物积累多达从反应器中除去的用过的“粘土”的40wt％。粘土和吸收的杂质从反应器除去并且送到垃圾填埋。粘土再生在经济上不实际。

用于精炼和石油化学工艺的沸石通常，但并非总是再生。只有再生的经济性好于使用新鲜催化剂的经济性时，沸石的再生才是实际的。许多考虑因素的一部分包括烧掉碳可以使大部分活性恢复的程度。一般而言，迄今认为如果其它杂质例如金属、蒸汽或卤化物造成酸位点不可逆的损失，则烧掉碳不能恢复活性。

另外，即使沸石可以再生，再生可以按吸引人的成本完成也不是显而易见的。再生成本是催化剂上的焦炭和再生条件的函数。具有30-40wt％焦炭的用过的催化剂再生比典型的包含更接近于10wt％焦炭的用过的沸石催化剂贵大致5倍。用于粘土处理的沸石催化剂在循环过程中不断地失活，因为焦炭沉积在催化剂上并且封锁了到达负责杂质除去的催化剂位点的通道。从粘土处理反应器中除去的用过的MCM-22催化剂上的焦炭通常为7.5-15wt％。令人惊奇地，这低于在从芳族进料预处理器中除去的粘土上通常发现的30-50wt％焦炭。

仍然需要改进的方法代替粘土处理用于从重整产物中除去微量烯烃。

本发明人惊奇地发现再生用于除去芳族料流中杂质的沸石催化剂的改进方法，所述方法在一些实施方案中具有使用更温和条件的优点同时提高了再生催化剂的活性。

发明内容

发明概述

本发明涉及从芳族进料中除去微量烯烃并且更特别地再生将用于所述工艺中的沸石催化剂的方法。惊奇地发现少量焦炭留在所述催化剂上减少了再生成本并且改进了再生效率。

本发明的目的是减少用于从芳族进料料流中除去BI-反应性杂质的沸石催化剂的再生成本，同时提高再生催化剂的活性。