[发明专利]重整产物流中的二烯选择性加氢

说明书

本发明涉及一种用于二烯的选择性加氢的方法，特别是将重整产物流中的二烯通过含镍沉淀催化剂。此外，本发明还涉及一种制取高纯芳烃化合物或芳烃混合物的方法。

由催化重整石脑油生产的重整产物是提取纯芳烃的一种芳烃重要来源。该重整产物流的主要成分是芳烃化合物，如苯、甲苯、二甲苯和乙苯。这些烃混合物的沸点为60℃到180℃范围。在未经处理的重整产物流中除了饱和烃化合物和芳烃化合物外，还含有如链烯和二烯等其它成分。为进一步将它们加工成纯芳烃化合物，至今是采用蒸馏、萃取和萃取蒸馏等一系列步骤。

要达到高纯度产物的要求，必须将难以用上述物理方法分离出的二烯化合物从纯芳烃的馏分中除去。按照Verlag Chemie的Ullmann′sEncyclopedia of Industrial Chemistry，5th Edition，Vol.A3，Page490，这可以通过在活性氧化铝上进一步处理纯芳烃化合物来完成；通过固定床后，二烯化合物被选择性吸收了。该方法的缺点是固体氧化铝消耗量大必需将被烃化合物沾污的氧化铝进行处理，随着日趋严格的环境控制该缺点正变得愈来愈严重。

另一种方法包括痕量不饱和化合物的选择性加氢。FR-A2720754公开了在裂解汽油的情况下，将二烯在浸渍式的钯催化剂上以约150℃和约15bar条件选择性加氢。

本发明任务是提供一种用于二烯选择性加氢的方法，它具有对二烯高效的加氢作用；芳烃基本上不被加氢；使用一种稳定而价廉的催化剂；该方法可以简单而有效地自动控制；该方法能在现有装置中和炼油厂中以简单方式实施。

完成该任务的一种用于含二烯原料流中的二烯选择性加氢方法的特征在于将含二烯的原料流与一种含镍的沉淀催化剂接触在温度40℃到100℃，压力在3bar到20bar之间和1kg/(升×小时)到10kg/(升×小时)的WHSV及游离氢存在的条件下加氢。

本发明所用的含镍沉淀催化剂虽然已在专利EP-A0672452中公开发表过，发现它能用来对二烯进行十分有效的选择性加氢，而且使用这种催化剂进行加氢可在重整产物的高负荷和低气压、低温条件下进行。使用本发明的方法，可在低气压、低温条件和高的重整产物通过量的操作中可按这样一种方式往加氢反应器中加入氢，即加入量按要求被加氢的二烯进行调节。

含镍的沉淀催化剂

按本发明使用的含镍沉淀催化剂在专利EP-A0672452中曾描述过。这类催化剂基本上由按氧化镍计算的65％到80％的镍、按二氧化硅计算的10％到25％的硅、按氧化锆计算的2％到10％锆和按氧化铝计算的0到10％铝组成，并以二氧化硅和氧化铝总含量至少为15％(按催化剂总重量的百分比计)为条件。它们的制备是将镍、锆和(若要求时)铝盐的酸性水溶液加到硅和(若要求时)铝化合物的碱性水溶液中，使pH降低到至少为6.5，然后通过进一步加碱性溶液调整pH为7到8，分离出沉淀的固体物进行干燥，成型和煅烧。

本发明所用的催化剂优先选择含70％到78％的镍、10％到20％的硅、3％到7％的锆和2％到10％的铝。

优先使用的催化剂中仅含镍作为催化活性金属。尤其是要使用不含钯的催化剂。

除了所提到的氧化物之外，该催化剂最高可含10％的助催化剂。这类化合物中有CuO、TiO₂、MgO、CaO、ZnO和B₂O₃。但是优先选用的催化剂它们不含助催化剂。

用于本发明的催化剂制备从镍、锆和(若要求时)铝盐的酸性水溶液开始。适用的盐类为有机盐和无机盐如醋酸盐、硫酸盐、羧酸盐、但优选的是规定金属的硝酸盐。金属盐的总量一般为30％到40％重。因为金属从溶液中的最后沉淀实际上是定量的，在溶液中各组分的浓度仅取决于该组分在所制取催化剂中的含量。通过加无机酸，优选的为硝酸调节水溶液的pH低于2。

将该溶液最好在搅拌下加到含硅化合物和(若要求时)铝化合物的碱性水溶液中。这种溶液可含例如碱金属氢氧化物或优先使用的是碳酸钠，含量一般为溶液按重量计的的15％到40％。pH一般在10以上。

适用的硅化合物有水玻璃和SiO₂，优选的是水玻璃。溶液中硅含量最好是按重量计的0.5％到4％。此外，按要求溶液中可含固体形式的氧化铝，虽然优先使用的仅加入铝盐的酸性溶液。将酸性溶液加到碱性溶液中一般在30℃到100℃，优选的在60℃到80℃下进行。一般在0.5小时到4小时期间内完成。