[发明专利]一种前脱丙烷前加氢工艺除炔方法

说明书

一种前脱丙烷前加氢工艺除炔方法。使用Ti‑Fe‑Ni加氢催化剂，加氢原料体积主要组成为：氢气15～25％，乙烯30～45％，丙二烯0.1～0.5％，乙炔0.5～1.0％，丙炔0.1～0.5％。加氢催化剂为Ti‑Fe‑Ni选择加氢催化剂，载体为耐高温无机氧化物，以催化剂质量100％计，催化剂含Fe 5～15％；Ti+Ni 0.5～3％；其中Ti：Ni＝1～1.5；催化剂的比表面为10～300m²/g；孔容为0.2～0.65ml/g；其中Fe是通过浸渍方式载负于载体上，经焙烧，氢气气氛还原制得，其中Fe主要以α‑Fe₂O₃形态存在，并且含有NiTi、FeNi、FeTi相。采用本发明除炔方法，催化剂反应活性适中，操作弹性好，乙烯选择性好，“绿油”生成量远低于贵金属催化剂。

技术领域

本发明涉及一种前脱丙烷前加氢除炔方法，特别是一种Ti-Fe-Ni加氢催化剂将前脱丙烷前加氢乙烯物料中所含乙烯、丙烯(MA)、丙二烯烃(MA)加氢转化为丙烯、丙二烯的方法。

背景技术

聚合级乙烯生产是石油化工业的龙头，聚合级乙烯及丙烯是下游聚合装置的最基本原料。其中乙炔的选择加氢对乙烯加工业有极其重要的影响，除了保证加氢反应器的出口乙炔含量达标外，催化剂的选择性优良，可以使乙烯尽可能少的生成乙烷，对提高整个工艺过程的乙烯收率，提高装置经济效益有重要意义。

裂解碳二馏分含有摩尔分数为0.5％～2.5％的乙炔，在生产聚乙烯时，乙烯中的少量乙炔会降低聚合催化剂的活性，并使聚合物的物理性能变差，所以必须将乙烯中的乙炔含量降到一定限度，才能作为合成高聚物的单体。因此乙炔分离和转化是乙烯装置流程中重要的过程之一。

乙烯装置中催化选择加氢分为前加氢和后加氢，乙炔前加氢和后加氢是指乙炔加氢反应器相对于脱甲烷塔位置而言，加氢反应器位于脱甲烷塔之前为前加氢，加氢反应器位于脱甲烷塔之后为后加氢。目前的碳二馏分加氢除炔中，愈来愈多的采用碳二前加氢的工艺方法，该工艺方法的特点是加氢反应器在脱甲烷塔之前，主要的是流程是前脱丙烷前加氢，其特点是裂解馏分经过气液相分离，进行碳三以下馏分的加氢，将乙炔完成转化，并脱除大部分的丙炔丙二烯，

在反应器中发生的主要反应如下：

主反应

C₂H₂+H₂→C₂H₄ (1)

MAPD+H₂→CH₃－CH＝CH₂ (2)

MAPD为丙炔和丙二烯

副反应

C₂H₄+H₂→C₂H₆ (3)

C₂H₂+2H₂→C₂H₆ (4)

2C₂H₂+H₂→C₄H₆ (5)

C₃H₆+H₂→C₃H₈ (6)

在这些应中，反应(1)和(2)是希望的，既脱除了乙炔、丙炔与丙二烯，又增产了乙烯和丙烯；反应(3)、(4)、(5)和(6)是不希望发生的。