同时处理和分馏轻石脑油烃物流的方法技术

本发明专利技术一个方案的流程图在石脑油蒸馏塔分裂器（１４）中有一催化剂床（１４ａ）。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的背景当未处理的石脑油是来自原油蒸馏塔或直馏石脑油时，未处理的石脑油的组成主要受原油来源的影响。源自石腊基原油的石脑油含有更多的饱和直链烃或环状化合物。通常，许多“脱去硫的油品”原油(低硫)和石脑油是石腊基原油。环烷基原油含更多的未饱和烃和环状化合物及多环化合物。较高硫含量的原油倾向于是环烷基原油。不同的直馏石脑油的处理稍有不同，这取决于源自源油来源的它们的组成。重整石脑油或重整油一般不要求进行进一步处理，有时，用于分离有价值芳香族产物的蒸馏或溶剂提取除外。重整石脑油由于严格的预处理过程和本身的处理过程，基本上不含硫污物。由于来自催化裂化炉的裂化石脑油有较高的辛烷值，因此在其中含烯族和芳香族化合物。在某些情况下，这种馏分油可提供炼厂油藏的一半之多和相当部分的辛烷。现在，催化裂化石脑油(汽油沸程)占美国汽油成品油藏的相当部分(≈1/3)和提供硫的最大部分。要求除去硫杂质，通常通过加氢处理，以便符合产品的技术规定，或保证遵守环境法规。除去硫化合物的最通用的方法是通过加氢脱硫(HDS)，在该过程中，石油馏分物流在包括载在氧化铝载体上的加氢金属的固体颗粒催化剂上通过。此外，在原料中包含大量的氢气。下述反应式说明在一般的HDS装置中进行的反应(1)(2)(3)(4)HDS的一般操作条件是温度°F600-780压力磅/英寸2(表压) 600-3000H2循环速率标英尺3/桶 1500-3000补充的新鲜H2标英尺3/桶 700-1000在加氢处理完成之后，产物可以进行分馏或简单地闪蒸，释放出硫化氢和收集脱硫的石脑油。此外，加入高辛烷值调合组分的裂化石脑油通常用作其它工艺过程如醚化过程中的烯烃源。石脑油馏分除去硫的加氢处理条件也将使馏分中的一些烯烃化合物饱和，降低了辛烷值并产生烯烃的损失。为除去硫的同时保持更多所需要的烯烃已提出了各种各样的建议。由于在裂化石脑油中烯烃主要是以这些石脑油的低沸点馏分存在和含硫的杂质易于在高沸点馏分中被浓缩，因此在加氢处理之前，最一般的溶液已经预分馏。预分馏产生了轻沸程的石脑油，它在C5-约250°F的温度范围沸腾和重沸程石脑油，它在约250°F-475°F温度范围沸腾。大部分的轻或低沸点的硫化合物是硫醇，而重或较高沸点的化合物是噻吩和其它的杂环化合物。只通过分馏分离将不能除去硫醇。但是，过去通过包括碱洗的氧化方法除去硫醇。在美国专利5320742号中公开了氧化和接着进行重馏分的分馏和加氢处理相结合除去硫醇的方法。在硫醇氧化除去过程中，硫醇转化成相应的二硫化物。除了处理石脑油的较轻部分除去硫醇外，在商业上已经将石脑油的较轻部分作为原料加入催化重整装置提高辛烷值(如果需要)。较轻馏分也可以进行进一步分离除去在制备醚类中有用的有价值的C5烯烃(戊烯)。本专利技术的优点是可以从物流的轻烯烃部分到重烯烃部分除去硫，而没有烯烃实质上的损失。在重烯烃部分中的全部硫通过加氢脱硫过程基本上转化成硫化氢，且易于从烃类蒸馏出。本专利技术的概述简单地说，本专利技术利用石脑油分解器作蒸馏塔反应器处理一部分或全部石脑油，除去含在其中的有机硫化合物。催化剂置入蒸馏塔反应器中，使选择的石脑油部分与催化剂接触并进行处理。催化剂可以被置入精馏段，只处理轻沸程成分，在分裂段只处理重沸程成分，或整个塔都处理石脑油。此外，蒸馏塔反应器或与标准的单程固定床反应器或另一个蒸馏塔反应器组合进行优良的组合处理。本文中所用的术语“蒸馏塔反应器”意指也含有催化剂的蒸馏塔，因此，反应和蒸馏在塔中同进行。在一优选的方案中，所制备的催化剂可用作蒸馏构件或可同时用作催化剂和蒸馏构件。附图的简要说明附图说明图1是本专利技术一个方案的简化流程图，在该方案中，蒸馏塔/石脑油分裂器中的一个催化剂床只用作处理重质成分。图2是图1方案改进的简化流程图，在该方案中，在蒸馏塔/石脑油分裂器中的两个催化剂床用于处理全沸程的石脑油。图3是图2方案改进的简化流程图，在该方案中，在蒸馏塔/石脑油分裂器中的两个催化剂床都用于处理全沸程的石脑油，而重质石脑油在最下部的催化剂床直接排去。图4是图3方案改进的简化流程图，在该方案中，在蒸馏塔/石脑油分裂器中的连续催化剂床用于处理全沸程的石脑油，而重质石脑油比在图3的塔高一点处排出。图5是本专利技术方案的简化流程图，其中，在蒸馏塔/石脑油分裂器精馏段中的一个催化剂床只用作处理轻质石脑油，而重质石脑油在传统的反应器中处理。图6是本专利技术另一个方案的简化流程图，其中，前置的传统反应器用作用于处理全沸程石脑油的蒸馏塔/石脑油分裂器的保护床。图7是与图5方案相似方案的简化流程图，其中，蒸馏塔/石脑油分裂器用于处理轻质石脑油，而重质石脑油在一个分离的蒸馏塔反应器中处理。图8是与图5方案相似的方案的简化流程图，其中，蒸馏塔/石脑油分裂器只用于处理轻质石脑油，而重质石脑油在一传统的反应器中处理。图9是图8方案改进的简化流程图，其中，蒸馏塔/石脑油分裂器只用于处理轻质石脑油，而重质石脑油在一分离的设置传统保护床蒸馏塔反应器中处理，来自分离蒸馏塔反应器的底部物流通过保护床循环。图10是与图9相似的本专利技术另一方案的简化流程图，其中，蒸馏塔/石脑油分裂器只用于处理轻质石脑油，而重质石脑油首先在保护床反应器中处理，然后，在一分离蒸馏塔反应器中完成处理。图11是本专利技术另一方案的简化流程图，其中，蒸馏塔/石脑油分裂器只用于处理轻质石脑油，而重质石脑油在一分离的蒸馏塔反应器中处理，而来自分离蒸馏塔反应器的塔顶物流在一标准的单程反应器中完成处理。本专利技术的详细描述本专利技术方法的原料包括在汽油沸程的含硫石油馏分。这种类型的原料包括轻质石脑油，其沸程在约C5-330°F和全沸程石脑油，其沸程为C5-420°F。总的来说，本专利技术方法对来自催化裂化器产物的全沸程石脑油物料有用，这是因为在其中含所要的烯烃和不想要的硫化合物。直馏石脑油有很少的烯烃物料，除非原油的来源是“含硫的”，元素硫很少。催化裂化馏分的硫含量将取决于分裂器原料的硫含量以及该方法中用作原料所选馏分的沸程。与高沸程馏分相比，轻质馏分的硫含量低。前置石脑油含许多高辛烷值烯烃，但是，含硫较少。在前置石脑油中的硫成分主要是硫醇，通常，这些化合物是甲硫醇(沸点43°F)，乙硫醇(沸点99°F)，正-丙基硫醇(沸点154°F)，异丙基硫醇(沸点是135-140°F)，异丁基硫醇(沸点190°F)，叔丁基硫醇(沸点147°F)，正-丁基硫醇(沸点208°F)，仲-丁基硫醇(沸点203°F)，异戊基硫醇(沸点250°F)，正戊基硫醇(沸点259°F)，α-甲基丁基硫醇(沸点234°F)，α-乙基丙基硫醇(沸点293°F)，正-己基硫醇(沸点304°F)，2-巯基己烷(沸点284°F)和3-巯基己烷(沸点135°F)。在重沸程馏分中发现的有代表性的硫化合物包括重硫醇，噻吩，硫化物和二硫化物。精炼物流中的有机硫化合物与氢气在催化剂上生成硫化氢的反应一般称为加氢脱硫过程。加氢处理是一广义的术语，包括烯烃和芳香族烃的饱和和有机氮化合物反应生成氨。但是包括加氢脱硫过程，且有时简称为加氢处理。用于加氢脱硫反应的催化剂包括载持在适宜载体上的钴、镍、钯之类的Ⅷ族金属，或钴、镍、钯之类的Ⅷ族金属与钼或钨之类的其它金属组合使本文档来自技高网...

【技术保护点】
在设置汽提段和精馏段的蒸馏塔反应器中进行石脑油加氢脱硫的方法，该方法包括步骤： （ａ）将含有机硫化合物和氢的石脑油沸程的烃物流加入在上述汽提段上面的蒸馏塔反应器； （ｂ）在上述蒸馏塔反应器中同时进行； （ｉ）将上述石脑油分离成轻沸程石脑油和重沸程石脑油； （ｉｉ）在上述汽提段使重沸程石脑油和氢气与加氢脱硫催化剂相接触，重质有机硫化合物与上述氢气选择性地进行反应生成硫化氢； （ｃ）从上述蒸馏塔反应器中作为塔顶物流排出上述轻质石脑油、硫化氢和未反应的氢； （ｄ）从上述蒸馏塔反应器中作为底物流排出上述流重沸程石脑油。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：盖瑞R吉尔德特，威利布罗尔德A戈罗特恩，休M普特曼，
申请(专利权)人：催化蒸馏技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]