[发明专利]一种裂解C8馏分中苯乙炔选择性加氢反应方法

说明书

技术领域

本发明涉及苯乙烯中苯乙炔杂质的处理方法，特别是涉及以石油烃类裂解制乙烯副产碳八馏分中苯乙炔选择性加氢方法，该工艺可将馏分中含有的苯乙炔加氢完全，苯乙烯不被加氢或有增加，加氢后的C8馏分生胶少，可作为石油烃类裂解碳八馏分苯乙烯抽提工艺的原料。

背景技术

  乙烯裂解汽油中含有丰富的芳烃组分，芳烃中富含苯乙烯，一套100万吨乙烯裂解装置裂解汽油中富含苯乙烯5%左右，富集C8馏分中含苯乙烯可达40%左右。目前工艺是将C6—C8馏分段直接进行两段加氢，将苯乙烯等不饱和芳烃加氢饱和进行分离，最终苯乙烯以乙苯等形式存在于二甲苯中。一般二甲苯中富含乙苯可达40～60%，如作为PX原料直接影响目标产品收率，影响经济效益。如能将碳八组分中的苯乙烯提取出来可产生可观的经济效益。近年来，随着百万吨级乙烯在国内纷纷上马，裂解汽油产量也不断增长，从裂解汽油中抽提回收苯乙烯技术的突破及工业应用变得尤为重要和备受关注。

富含苯乙烯的C8馏分中含有少量苯乙炔，由于苯乙炔和苯乙烯的化学结构极为相似，对萃取溶剂的选择性也相近。如直接进行苯乙烯抽提，苯乙炔会与苯乙烯一并被抽提，一般乙烯裂解汽油中富含苯乙烯的C8馏分里含苯乙炔在0.1～1%左右。由于苯乙炔的存在，使得苯乙烯产品纯度和品质难以提高。因此必须将苯乙炔除去后再进行苯乙烯抽提方可得到聚合级苯乙烯产品。

目前裂解汽油中脱除苯乙炔最好办法是将苯乙炔选择性加氢变成乙苯或苯乙烯。

 公开号为CN1852877A的中国专利公开了一种在苯乙烯单体存在下还原苯乙炔杂质的方法。将包含少量苯乙炔的苯乙烯单体物流供给氢化反应器，还供给含氢的氢化气体。使苯乙烯单体物流和氢与包含催化剂的催化剂床层接触，所述催化剂包含在θ氧化铝载体上的还原的铜化合物。氢化反应器在至少60℃温度和至少30psig压力下操作，氢化苯乙炔生成苯乙烯。该技术反应温度较高，苯乙炔加氢不完全（只有70%），苯乙烯损失较大（近3%苯乙烯变成乙苯）。

公开号CN101475438A的中国专利公开了一种苯乙烯存在苯乙炔选择性加氢的方法。主要解决以往技术中苯乙烯损失率高的问题。该发明通过采用以含苯乙炔的烃类馏分为原料，在反应温度为15～100℃，重量空速为0.01～100小时^-1，氢气/苯乙炔摩尔比为1～30：1，反应压力为-0.08～5.0Mpa的条件下，原料与含碳氧化物催化剂接触，反应流出物中苯乙炔被氢化为苯乙烯。该技术虽较好的解决了苯乙烯损失率高的问题，但仍存在苯乙炔加氢不完全，加氢生胶严重现象，生胶后的物料不但损失苯乙烯，至后续萃取精馏苯乙烯过程中会出现聚合物残留在溶剂中至使溶剂萃取效果降低的严重危害。也由于生成胶质残留在催化剂表面，使催化剂活性逐渐降低至失活，严重影响催化剂使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种裂解C8馏分中苯乙炔选择性加氢反应方法，该方法可将苯乙烯中苯乙炔被加氢，苯乙烯不被加氢成乙苯，加氢后的馏分胶质含量极低。加氢后的苯乙烯中苯乙炔的含量小于15ppm，苯乙烯基本不损失或有增加。     本发明提供的一种裂解C8馏分中苯乙炔选择性加氢反应方法，采用装填有催化剂且具有上、下两床层的加氢反应器进行，并按下述方法操作：

a)、从下床层下方引入原料裂解C8馏分和从下床层下方的气体分布器引入氢气，并使下床层温升为0～20℃；

b)、从上床层下方的气体分布器引入氢气使上床层温升为0～15℃，由上床层出来的反应流出物再经填料段出来即得；

其中，加氢反应器的控制条件为反应入口温度5～40℃，反应压力0.1～4.0MPag,下床层氢油比0.1～50，反应油相空速0.1～35h^-1。

由于本发明的苯乙烯中苯乙炔选择性加氢反应为气液固三相反应，当空速较低时，采用常规滴流床反应器，易在催化剂床层形成沟流，导致反应器内局部过热，严重时将导致苯乙烯暴聚，催化剂毁坏。

在本发明中，气液物料采用下进式进料，采用并流式绝热鼓泡固定床反应器，催化剂按上下两个床层填装，气体进料分两段进料，确保了氢气、C8馏分（主要是苯乙炔）比例在加氢反应器床层同一截面的均匀度，较好的解决加氢反应器内气液分部不均，局部过热，苯乙烯暴聚的问题。

上、下两个床层的催化剂填装要求催化剂在各床层装填均匀，有利于阻止物料沟流现象，上、下两床层中催化剂总装填量占加氢反应器容积的70～80%，上、下两床层的催化剂装填量按重量比计为1:1～0.5；优选择的是，上、下床层催化剂装填量按重量比计为1:0.8～0.6。