[其他]湍動流化催化反應器內輕烯烴的升級工藝

無效

• 申請號: 88100267
• 申請日: 1988-01-23
• 公開（公告）號: CN88100267A
• 公開（公告）日: 1988-12-21
• 發明（設計）人: 阿莫斯·安德魯·阿維登;周臺生;歐文·哈特利;于爾格·路易斯·蘇圖;塞繆爾·艾倫·泰巴克
• 申請（專利權）人: 無比石油公司
• 主分類號: C07C2/12
• 分類號: C07C2/12
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 楊厚昌

本申請為美國專利NO.824，473（申請時間為1986年1月31日）的部分繼續申請。后者是美國專利申請系列NO.733，994（申請時間為1985年5月14日，目前為美國專利NO.4，579，999）的分案申請。

本發明涉及輕烯烴轉化為重烴的催化技術。特別是，本發明提供了一種連續操作工藝，用以將含有乙烯（也可以是含有丙烯或其它低碳烯烴）的輕烯烴氣體原料低聚為C₄以上的烴類，例如烯烴液體燃料，異丁烷，芳香烴及其它有用產品。這樣，含有乙烯的氣體，如石油裂解排出氣將成為有用的原料。

在以烯烴為原料生產C⁺₅汽油、柴油等方面，沸石催化和碳氫化合物轉化過程的開發已創造出了價值。除以ZSM-5型沸石催化劑催化的基本化學反應外，還有大量的新發現，這些都促進了新工業過程的開發。這些過程都是安全的，而且達到環境控制的要求，這些過程都是使用輕烯烴作原料，特別是使用C₂-C₄烯烴作原料。Cattanach（us 3，760，024）和Yan等人（us3，845，150）開發了將C₂-C₄烯烴和烷烴轉化為含有較多芳香烴的液體碳氫化合物的過程，這些過程采用ZSM-5型分子篩催化劑，是很有效的過程。在美國專利3，960，978和4，021，502中，Plank，Rosinski和Givens指出了C₂-C₅烯烴（單組分或與烷烴的混合物）在可控酸度的沸石催化劑作用下，可轉變為高級的烴。Garwood等也對烯烴催化升級技術提出了見解，并對過程進行了改進，參見美國專利4，150，062;4，211，640;和4，227，992。

低碳烯烴尤其是丙烯和丁烯的轉化，在適當升高的溫度和壓力下，采用HZSM-5型催化劑是有效的。轉化產物尤其是C⁺₅脂肪烴和芳香烴化合物可作為液體燃料，對于生成的液態碳氫化合物，可通過控制操作條件如過程的壓力、溫度和空速等，來改變產品分布結構。在高溫（如可高達約400℃）和適當壓力下，可容易地得到汽油（C₅-C₁₀），壓力的取值可為常壓到5500KPa，較佳的取約250～2900KPa。烯烴汽油可以有較高的產率，它既可以作為最終產品，也可以作為原料，在低深度，高壓的反應器中進一步轉化為更重餾程范圍的產物。在高壓和適當的溫度下，通過低級和中級烯烴的反應，并采用精餾操作可使C⁺₁₀脂肪烴的產量達到最高值。典型的“MOGD”低聚設備的操作細則可參見美國專利NO.4，456，779;4，497，968（Owen等人）和4，433，185（Tabak）。在適當的溫度及較高的壓力下，轉化條件有利于正常沸點最小為165℃（330°F）的產物餾份。含有C₂-C₆烯烴的低級烯烴原料將有選擇地轉化;但低深度精餾條件不可能使大部份乙烯轉化。在溫度適中的低深度精餾操作中，丙烯，丁烯-1，及其它物質可轉化50%～95%。采用HZSM-5型催化劑或是同類的酸性沸石催化劑，僅有10～30%左右的乙烯可轉化。許多有工業價值的原料，如流化催化裂化（FCC）排出氣，脫氫產物，乙烷裂解付產物等等都含有乙烯、氫氣，以及硫化氫和輕脂肪烴等。采用雙功能鎳催化劑，在適當的溫度下也可以使乙烯轉化。

已發現，在固體酸沸石催化劑的湍動流化床中采用高深度反應條件，可將含有輕烯烴類氣體的乙烯升級為富含烯烴汽油的液體碳氫化合物，異丁烷及芳香族化合物，這個過程可以是單程操作，也可將氣體產物循環。這一技術對于處理在重油或類似烴類的裂解過程中產生的FCC輕組分氣體的升級特別有用，該氣體中通常含有大量的乙烯、丙烯、烷烴和氫氣。通過提高輕組分氣體付產物的品位，FCC操作單元的汽油產率將有顯著的提高。因此，本發明的首要目的是提出一個可使含乙烯的輕組分氣體提高品位的新技術。