使用烯烃-芳族化合物烷基化减少烃进料的烯烃制造技术

本发明专利技术公开了一种减少含烃进料如产自重油的热裂化的含烃进料、热裂化的沥青或热裂化的石油的烯烃和/或二烯烃含量的方法。该方法涉及用芳族化合物来烷基化烃进料中已存在的二烯烃和烯烃，而不移除进料中存在的含氮、含硫或含氧化合物。该方法可无需加入外部来源的氢、烯烃或芳族化合物而进行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过含烃产物如重油和/或热裂化的沥青或其它热裂化的烃中存在的 烯烃和二烯烃的烷基化来减少烯烃和/或二烯烃。
技术介绍
通常，重油和/或沥青因其在典型处理温度下的高粘度而难以从其生产区运输。例 如，在加拿大，任何油都通常必须符合三种规范才是管道运输可接受的。粘度应低于最大粘 度限度(例如在7.5°C下<350cSt)，密度应低于最大密度限度(例如在15.6°C下<940kg ·πΓ3， 或>19° API)，并且烯烃(包括二烯烃)含量应低于最大限度(例如，以1-癸烯当量计，〈1重 量％ ) 〇 众所周知，轻油通常具有比重油低得多的粘度值并因此更易于通过管道流动。不 管其开采使用了何种采收方法，包括昂贵的热强化采油(E0R)方法，重油和沥青通常都需要 通过将油与低密度且低粘度稀释剂(通常是气体凝析油、石脑油和/或较轻的油)共混来进 行稀释，使得重油和/或沥青可以长途运输。例如，在加拿大，当向沥青中加入稀释剂来产生 可运输的油(也称"DilBit"）时，稀释剂的体积通常为总产物的30-35%。向沥青中加入稀释 剂来产生可运输的油有若干不利之处，包括： ?偏远的井使得建造用于向重烃(沥青）生产区送去或送回稀释剂的管道相当的 昂贵;和 ?世界范围内的稀释剂(通常是轻烃)的可获得性在稳步下降，使得取得它们越来 越昂贵。 重油和/或沥青升级成符合管道运输规范的产物是工业中所已知的。升级已成为 将重油和/或沥青转化成可运输的油或需要较少稀释剂即可运输的油的具有吸引力的可选 方案，并且在一些情况下，为了将重油运输到精炼厂和市场，升级是唯一可行的可选方案。 -种升级方法涉及通过转化和分离步骤的适当组合对重油和/或沥青进行化学处 理。用于将重油和/或沥青转化成可运输的油的大多数化学处理是基于裂化的系统并通常 包括至少一种形式的裂化(例如热裂化)和至少一种形式的加氢处理。裂化步骤被用来降低 重油和/或沥青的粘度和密度。加氢处理步骤被用来减少重油和/或沥青的烯烃和二烯烃含 量。 中度热裂化(如减粘裂化)或更剧烈的热过程(如焦化系统）已在现有技术中提出， 以降低重油和/或沥青的粘度和密度。 这些过程的一个不利之处在于产生包含烯烃和二烯烃的裂化材料。如果不进行处 理，烯烃、更特别的是更具反应性的共辄C4PC 5二烯烃（即，丁二烯、1，3_戊二烯、2-甲基-1， 3_丁二烯）可以彼此、与氧（如空气中的氧）或其它反应性化合物（例如，有机酸、羰基化合 物、胺等)反应以形成通常称之为胶(gum)的长链聚合物(聚合反应）。已知这种性质的胶将 使工艺设备结垢。转让给Exxon Research and Engineering Company的美国专利6,210， 560中已经报告，对于根据U0P-326具有4克碘/100克油或更高的二烯烃值的石油，这些聚合 反应在232°C至324°C、特别是260°C至304°C的温度范围内以明显的速率发生。低于此温度 范围，反应速率将太慢而不发生明显的聚合形成，而高于此温度范围，化学键将比它们的形 成更快地热断裂。转让给UOP LLC的美国专利申请公布号2012/0273394 A1中还已报告，根 据UOP-326具有低于约2克碘/100克油的二烯烃值的油的结垢倾向被认为是可接受的。由于烃流中过高的烯烃含量可以导致炼油设备和管道结垢，工业中寻求减少烃流 中烯烃的量的方法。一个特别的挑战在于在其中供应或产生氢以利用加氢处理不现实的设 施中减少烯烃的量。
技术实现思路
根据一个方面，提供了一种减少烃进料如裂化的烃进料中的烯烃含量的方法，所 述方法包括:在待讨论的的反应温度下用芳族化合物烷基化所述烃中的所述烯烃达足以减 少稀经含量的时间，其中所述进料的芳族化合物(aromatics)和稀经含量使得无需加入外 部芳族化合物、氢或外部烯烃以使反应发生。烃进料来源于热裂化工艺或涉及烃的裂化的 其它任何工艺。在使用适宜的烃进料时，也无需在方法中加入外部来源的氢，或在进行烷基 化之前进行加氢处理。另外，可充分减少所得烃产物中的烯烃含量以符合管道和/或操作规 范。 根据一个方面，提供了一种处理烃进料的方法，所述烃进料作为烃处理的结果产 生，所述处理为包括裂化步骤的升级程序。所述烃进料含有烯属材料，烯烃的量可通过多种 方法检测。所述烃进料还含有氮碱。如果进料具有高于一定的不希望水平(如高于将适于符 合管道规范的水平)的烯属材料，则可通过使进料与烷基受体反应来处理烃进料。烷基受体 可为芳族化合物，并且所述芳族化合物可存在于烃进料中。 根据一个方面，提供了一种处理含有含氮、含氧和含硫化合物的烃进料的方法，所 述进料包括碱(碱性材料）。所述方法教导了一种方式，其中可处理具有碱的含烯烃和芳族 化合物的烃进料，而无需外部氢以减少烯烃含量。【附图说明】 图1描绘了一个实施方案的自顶向下流动的超前-滞后（lead-lag)配置。 图2描绘了一个实施方案的自底向上流动的超前-滞后配置。【具体实施方式】 如本文所用，以下术语具有以下含义： "裂化"包括将较重的分子分解成较小分子的任何工艺。"热裂化"指使用热来进行 这种较重分子分解成较小分子的裂化工艺实例。 "重油"包括不易于流动的任何油，更特别地，重油通常包括API低于22.2的任何 油。大多数重油具有10,000cP至10,000,000cP(cP=厘泊）的粘度范围。重油包括沥青，沥青 见于油砂中。 "经"为主要由氢和碳组成的有机化合物，并且在一些情况下，烃也可含杂原子如 硫、氮和氧。 "烃进料"指可通过本专利技术的方法处理的烃。通常，烃进料具有至少一些烯烃和/或 二烯烃，并作为裂化操作的结果产生。烃进料的实例包括以下任何物质的整体或馏出物馏 分:裂化油、裂化重油、裂化沥青、裂化页岩油、裂化煤衍生液体、热裂化油、热裂化重油、热 裂化沥青、热裂化页岩油、热裂化煤衍生液体以及其他烃。如本文全文所用，术语"烃进料" 可包括产生于升级工艺的任何馏分或馏出物。如本文所用，"经产物"指依照减少烯烃含量的方法产生的烃。 "烯烃"指一类具有通式CnH2n的不饱和开链烃如乙烯或具有通式C nH(2n-2)的不饱和 环状烃如环己烯中的任何烃。如本文所用，术语"稀经"意在涵盖具有烯烃和/或二烯烃的混 合物。"二烯烃"为含有至少两个双键的烯烃。 "管道规范"指允许其通过管道运输的油的组成。例如，沥青将不会有效地通过管 道流动而是必须与稀释剂混合和/或被升级以备管道运输。 实现裂化(例如，减粘裂化、热裂化、焦化、蒸汽裂化等）的转化技术生成烯烃和二 烯烃。烃流或烃进料中过量的烯烃和二烯烃的存在可以导致问题如催化剂和/或换热器表 面的结焦和/或结垢以及其它设备故障。另外，具有高烯烃含量的烃产物不适合于管道规 范，因为烯烃往往是反应性的并且增加精炼厂或其它处理裂化烃流的设施中的结垢风险， 使得裂化烃流没有市场。因此，应减小烃进料的烯烃和二烯烃含量以达到适宜的操作和管 道规范。目前大多数减少二烯烃和烯烃含量的方法都涉及昂贵的加氢处理基础设施如加 氢处理器和相关设备，其需要外部来源的氢。另外，许多减少烃流的烯烃和二烯烃含量的方 法都需要加入外部组分如氢(H2)和/或其他烃。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减少烃进料中的烯烃含量的方法，所述方法包括：a.用所述进料内的芳族组分烷基化所述烃进料而无需加入外部来源的芳族化合物、烯烃或氢，并且无需在所述烷基化之前调节或预先确定所述烃进料中烯烃含量与芳族化合物含量的比率；b.在足以减少所述烃进料的烯烃含量的温度下，使所述烷基化进行一段时间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·G·泽帕里奎斯，A·德克勒克，夏玉寒，A·A·奥梅，
申请(专利权)人：尼克森能源无限责任公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA