一种醚化轻汽油全加氢与烷烃异构化联合方法技术

本发明专利技术涉及一种醚化轻汽油全加氢与烷烃异构化的联合方法，该方法通过增加全加氢反应器，对催化裂化轻汽油醚化和烷烃异构化工艺进行了联合，不仅降低了醚化轻汽油、碳五分离装置轻组分这两股物料的烯烃含量和蒸气压，而且增加了醚化汽油和碳五分离装置碳五轻组分中的异戊烷含量，从而增加了辛烷值，使装置可以出产优质的汽油产品。

A Combined Method of Total Hydrogenation and Alkane Isomerization of Etherified Light Gasoline

【技术实现步骤摘要】
一种醚化轻汽油全加氢与烷烃异构化联合方法
本专利技术属于全加氢与烷烃异构化
，具体涉及一种醚化轻汽油全加氢与烷烃异构化联合方法。
技术介绍
轻汽油醚化是应用较为广泛催化裂化汽油综合利用工艺，主要是将催化裂化轻汽油中的碳五-碳七活性烯烃在催化剂作用下与甲醇进行醚化反应生产醚类化合物，不但可以降低汽油中的烯烃含量，还可提高汽油的辛烷值并降低蒸汽压，增强其安定性，效益十分明显。而轻汽油中除异构烯烃外，还含有一定量没有醚化活性的正构烯烃，通过全加氢-异构化技术将正构烯烃和正构烷烃转化为异构烷烃，不仅降低了汽油中的烯烃含量和蒸汽压，而且使辛烷值有了提高，经济效益显著。碳五分离是对乙烯装置产品进行综合利用的一项重要技术，从碳五馏分中主要抽提出异戊二烯、间戊二烯、双环戊二烯三种双烯烃产品，尤其以异戊二烯产品最为重要。现有的碳五分离工业装置所分离出的裂解碳五馏分中的二烯烃后，剩余的碳五烷烃、单烯烃都在碳五轻组分中。目前碳五轻组分这股物料多是直接作为燃料烧掉，不仅浪费，而且由于其中含有二烯烃，对环境也产生了污染。采用全加氢-异构化联合工艺，则可以处理这股碳五分离装置的副产物提升其价值，增加了高辛烷值、低烯烃汽油的产量。目前轻汽油醚化与烯烃异构的联合工艺主要有Snam公司的DET工艺和CDTECH公司的CDEthers工艺。DET工艺(李琰等，催化裂化轻汽油醚化工艺的技术进展，石油化工，2008，37(5)：528-533)共有三段醚化反应器，反后的碳五组分单独分离出来后进入烷烃分离塔，通过选择性气相吸附工艺分离为戊烷和戊烯，戊烷并入脱戊烷塔产品中，戊烯进入异构化反应器，生产的异戊烯返回醚化反应器。此工艺对正戊烯的分离效果好，采用烯烃异构化技术达到了降烯烃和增加辛烷值的目的，但分离工艺复杂，操作费用较高，且没有充分利用原料中的正戊烷进一步增加辛烷值。CDEthers工艺(Integratedprocessfortheproductionoftame[P].US5792891)共设有三段反应器和一个催化剂精馏塔，采用甲醇过量的方法提高醚化转化率。从催化精馏塔塔顶蒸出甲醇与碳五共沸物经过第三反应器后进入甲醇萃取塔，用水洗分离甲醇后进入异构化反应器。此工艺醚化转化率高，也采用烯烃异构的工艺利用了正戊烯，但同样没有充分利用原料中的正戊烷进一步增加辛烷值。因此，目前存在的问题是急需研究开发一种全加氢与烷烃异构化的联合方法，且对不同来源的原料具有较好的适应性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种全加氢与烷烃异构化的联合方法。本专利技术方法通过增加全加氢反应器的方法，对催化裂化轻汽油醚化和烷烃异构化工艺进行了联合，不仅降低了醚化轻汽油、碳五分离装置轻组分这两股物料的烯烃含量和蒸气压，而且增加了辛烷值，使装置可以出产优质的汽油产品。为此，本专利技术提供了一种醚化轻汽油全加氢与烷烃异构化的联合方法，其包括：步骤A，将催化裂化轻汽油原料与甲醇的混合物依次经第一醚化反应器和第二醚化反应器处理后获得的反后物料经催化精馏塔处理后，从催化精馏塔塔顶得到包含碳五烃类以及未反应的甲醇的组分，从催化精馏塔塔底得到醚化汽油产品组分；步骤B，将从催化精馏塔塔顶得到的包含碳五烃类以及未反应的甲醇的组分经甲醇萃取塔处理后，从甲醇萃取塔塔顶得到油相，从甲醇萃取塔塔底得到水相；步骤C，将从甲醇萃取塔塔顶得到的油相与来自乙烯裂解碳五分离装置的碳五轻组分形成的混合物料，经全加氢反应器处理，将单烯烃和二烯烃转化为相应的烷烃，得到全加氢反应器反后物料；步骤D，全加氢反应器反后物料经异戊烷精馏塔处理，从异戊烷精馏塔塔顶得到汽油调和组分，从异戊烷精馏塔塔底得到包含正戊烷的物料；步骤E，将从异戊烷精馏塔塔底得到的包含正戊烷的物料送入异构化反应器进行处理，将正戊烷转化为异戊烷，从异构化反应器获得的异构化产物返回异戊烷精馏塔，实现正戊烷的全异构化。本专利技术中，所述催化裂化轻汽油原料包括碳五烃类、碳六烃类和碳七烃类。所述碳五烃类包括正戊烯、正戊烷、异戊烷和未反应的异戊烯。所述醚化汽油产品组分包括甲基叔戊基醚、碳六烃类和碳七烃类。根据本专利技术方法，在步骤A中，所述催化裂化轻汽油原料中的烯烃与所述甲醇的质量比为1:(1.1-1.4)。根据本专利技术，在步骤B中，从甲醇萃取塔塔顶得到的油相包括碳五烃类。从甲醇萃取塔塔底得到的水相为甲醇与水的混合物。在本专利技术的一些实施例中，在步骤B中，所述油相与所述水相的质量比为1:(3-4)。在本专利技术的另一些实施例中，在步骤B中，所述油相中甲醇的含量小于20ppm。根据本专利技术的一些实施方式，在步骤C中，所述全加氢反应器中的反应温度为40-70℃，反应压力为2.0-3.0MPa。在本专利技术的一些实施例中，在步骤C中，所述油相与碳五轻组分的质量比为(4-6):1，优选为(5-6):1，进一步优选为5:1。在本专利技术的另一些实施例中，在步骤C中，全加氢反应器反后物料中烯烃含量小于1ppm。根据本专利技术方法，在步骤D中，从异戊烷精馏塔塔顶得到的汽油调和组分中异戊烷含量大于98％。根据本专利技术方法，在步骤D中，从异戊烷精馏塔塔底得到的包含正戊烷的物料中正戊烷含量大于98％。根据本专利技术的一些实施方式，在步骤E中，异构化反应器的反应温度260-280℃，反应压力为2.0-2.8MPa。在本专利技术的一些实施例中，在步骤E中，在异构化反应器中，正戊烷转化为异戊烷的转化率为62-65％，正戊烷裂解率小于3％。根据本专利技术的一些实施方式，所述方法还包括步骤F，将所述水相经甲醇精馏塔处理后，将从甲醇精馏塔塔顶得到的甲醇返回第一醚化反应器或甲基叔丁基醚合成装置，将从甲醇精馏塔塔底得到的水返回甲醇萃取塔。本专利技术提供的醚化轻汽油全加氢与异构化联合工艺通过增加全加氢反应器，对催化裂化轻汽油醚化和烷烃异构化工艺进行了联合，不仅降低了醚化轻汽油、碳五分离装置轻组分这两股物料的烯烃含量和蒸汽压，而且增加了醚化汽油和碳五分离装置碳五轻组分中的异戊烷含量，并增加了辛烷值，使装置可以出产优质的汽油产品。附图说明下面结合附图来对本专利技术作进一步详细说明。图1为根据本专利技术的一些具体实施方式的工艺流程图。图2为对比例1的工艺流程图。图中附图标记的含义如下：1-催化裂化轻汽油原料；1’-第一醚化反应器R1的反后物料；R1、R2-第一、第二醚化反应器(图1中合并表示)；2-第二醚化反应器R2的反后物料；T1-催化精馏塔；3-从催化精馏塔T1塔顶得到的包含碳五烃类和未反应的甲醇的组分；4-从催化精馏塔T1塔底得到的醚化汽油产品组分；T2-甲醇萃取塔；5-从甲醇萃取塔T2塔顶得到的油相；6-从甲醇萃取塔T2塔底得到的水相；7-来自乙烯裂解碳五分离装置的碳五轻组分；R3-全加氢反应器；8-全加氢反应器R3的反后物料；T3-异戊烷精馏塔；9-从异戊烷精馏塔T3塔顶得到的汽油调和组分；10-异戊烷精馏塔T3塔底得到的包含正戊烷的物料；R4-异构化反应器；11-异构化产物。具体实施方式为使本专利技术更加容易理解，下面将结合附图和实施例来详细说明本专利技术，这些实施例仅起说明性作用，并不局限于本专利技术的应用范围。现有的催化裂化轻汽油醚化工艺中，只有异戊烯得到了较为充分的利用，转化为高辛烷值的甲基叔戊基醚(TAME)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种醚化轻汽油全加氢与烷烃异构化的联合方法，其包括：步骤A，将催化裂化轻汽油原料与甲醇的混合物依次经第一醚化反应器和第二醚化反应器处理后获得的反后物料经催化精馏塔处理后，从催化精馏塔塔顶得到包含碳五烃类以及未反应的甲醇的组分，从催化精馏塔塔底得到醚化汽油产品组分；步骤B，将从催化精馏塔塔顶得到的包含碳五烃类以及未反应的甲醇的组分经甲醇萃取塔处理后，从甲醇萃取塔塔顶得到油相，从甲醇萃取塔塔底得到水相；步骤C，将从甲醇萃取塔塔顶得到的油相与来自乙烯裂解碳五分离装置的碳五轻组分形成的混合物料，经全加氢反应器处理，将单烯烃和二烯烃转化为相应的烷烃，得到全加氢反应器反后物料；步骤D，全加氢反应器反后物料经异戊烷精馏塔处理，从异戊烷精馏塔塔顶得到汽油调和组分，从异戊烷精馏塔塔底得到包含正戊烷的物料；步骤E，将从异戊烷精馏塔塔底得到的包含正戊烷的物料送入异构化反应器进行处理，将正戊烷转化为异戊烷，从异构化反应器获得的异构化产物返回异戊烷精馏塔，实现正戊烷的全异构化。

【技术特征摘要】
1.一种醚化轻汽油全加氢与烷烃异构化的联合方法，其包括：步骤A，将催化裂化轻汽油原料与甲醇的混合物依次经第一醚化反应器和第二醚化反应器处理后获得的反后物料经催化精馏塔处理后，从催化精馏塔塔顶得到包含碳五烃类以及未反应的甲醇的组分，从催化精馏塔塔底得到醚化汽油产品组分；步骤B，将从催化精馏塔塔顶得到的包含碳五烃类以及未反应的甲醇的组分经甲醇萃取塔处理后，从甲醇萃取塔塔顶得到油相，从甲醇萃取塔塔底得到水相；步骤C，将从甲醇萃取塔塔顶得到的油相与来自乙烯裂解碳五分离装置的碳五轻组分形成的混合物料，经全加氢反应器处理，将单烯烃和二烯烃转化为相应的烷烃，得到全加氢反应器反后物料；步骤D，全加氢反应器反后物料经异戊烷精馏塔处理，从异戊烷精馏塔塔顶得到汽油调和组分，从异戊烷精馏塔塔底得到包含正戊烷的物料；步骤E，将从异戊烷精馏塔塔底得到的包含正戊烷的物料送入异构化反应器进行处理，将正戊烷转化为异戊烷，从异构化反应器获得的异构化产物返回异戊烷精馏塔，实现正戊烷的全异构化。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化裂化轻汽油原料包括碳五烃类、碳六烃类和碳七烃类；优选地，所述碳五烃类包括正戊烯、正戊烷、异戊烷和未反应的异戊烯；和/或，所述醚化汽油产品组分包括甲基叔戊基醚、碳六烃类和碳七烃类。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤A中，所述催化裂化轻汽油原料中的烯烃与所述甲醇的质量比为1:(1.1-1.4)。4.根据权利要求1-3中任意一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾志光，任行涛，吴凯，杨光，杨怀军，庄书红，裴庆君，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11