脱除轻质石油产品中二烯烃和腈类的方法技术

本发明专利技术提供了脱除轻质石油产品中二烯烃和腈类的方法。本发明专利技术方法是在氢气存在下，将轻质石油产品在气态下与催化剂在反应器中进行接触反应，收集产物；所述催化剂的活性组分包括VIII族中元素的一种或多种还原态金属，占催化剂总质量的20％以上。本发明专利技术方法操作简单，生产成本低，单烯烃损失小，极大缩短了醚化原料精制的工艺流程。本发明专利技术催化剂能同时将轻质石油产品中的二烯烃加氢脱除、腈类吸附脱除。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，尤其涉及一种适用于轻质石油产品醚化原料的预处理方法。
技术介绍
随着各国对环保要求的日益严格，我国也相应制定了车用汽油质量标准，其中规定烯烃含量< 35%。由于我国大部分重油的轻质化过程是通过催化裂化工艺实现的，这导致我国汽油产品中催化裂化汽油所占比例很大(约80%)，重整汽油、烷基化汽油等产品所占的比例极小，异构化汽油几乎为零。催化裂化汽油的特点是烯烃含量高，致使我国汽油大多无法满足环保要求的规定。在催化裂化汽油中轻馏分中的烯烃含量高，辛烷值高；而重馏分中烯烃含量低，辛烷值低。所以，催化裂化汽油降烯烃的重点是降低轻馏分中的烯烃。通常可以采用馏分切割的方法将催化裂化汽油切割成高烯烃的轻馏分和低烯烃的重馏分。轻馏分经过降烯烃处理后，再与重馏分调和，就可得到满足环保要求的汽油。降低催化裂化汽油中烯烃含量的主要方法包括加氢精制、使用降烯烃的催化裂化催化剂、轻质石油产品醚化等。加氢精制具有烯烃脱除率高、原料适应性宽、精制油收率高、产品质量好的优点，但同时也存在投资大、氢耗高、辛烷值损失严重等问题。使用降烯烃的催化裂化催化剂的处理方法具有辛烷值损失小的优点，但其缺点是会导致汽油中的芳烃含量增加，并且降烯烃的程度非常有限。轻质石油产品醚化工艺是降低催化裂化轻质石油产品中烯烃而不损失其辛烷值的一种非常理想的处理过程。轻质石油产品醚化过程的原料一般为催化裂化汽油中常压下沸程范围为32°C 75°C的馏分，里面含有大量的C4 C7的可醚化烯烃，将其与醇类( 甲醇或乙醇)反应，可生成相应的醚类，能较好地解决我国汽油中烯烃含量高的问题，但是轻质石油产品中的含氮化合物(主要为腈类)、二烯烃等杂质，会导致醚化催化剂失活，影响了醚化工艺的顺利进行。因此，在轻质石油产品进入醚化反应器之前，需对其进行预处理以脱除这些杂质。关于脱除二烯烃，有加氢和非加氢两类方法。在加氢方法中，关键在于催化剂，US6255548B1公开了一种能处理原料中不饱和烃如二烯烃和炔烃的催化剂，该催化剂含有至少一种载体，至少一种VIII族金属和至少一种金属M，金属M选自锗、锡、铅、铑、镓、铟、金、银、铊中的一种或多种，金属M是在水溶液中以金属有机化合物的形式引入的，其中含有至少一个碳金属键。CN 1631526A公开了一种二烯烃选择性加氢催化剂，该催化剂含有一种氧化铝载体和负载在该载体上的选自第VIII族的钻和/或镍、第VIB族的铝和/或钨及碱金属组分，以催化剂为基准并以氧化物计，该催化剂含有O. 5-8重量％的选自第VIII族的钴和/或镍、2-15重量％的选自第VIB族的铝和/或钨、> 2-8重量％的碱金属和平衡量的氧化铝载体，但是这种催化剂适用于重汽油加氢。CN 101164691A开发了一种选择加氢脱除轻汽油中二烯烃的催化剂，其特征是非完整萤石结构的掺杂二价金属氧化饰复合氧化物，用于C3 C6馏分轻汽油加氢精制，在40 700C、1. O 3. OMPa和H2/油体积比100 700、LHSV = O. 5 4. OtT1缓和条件下加氢，脱二烯烃率大于94%，但是此催化剂在处理硫氮含量高的原料时很快失活。在非加氢方法中，CN1230583A公开了一种利用固体酸催化剂转化二烯烃的方法，其方法是将醚化原料与固体酸催化剂接触，二烯烃在酸性条件下具有高活性，会发生选择性叠合反应生成大分子烯烃，大分子烯烃易于从醚化原料中除去。这种方法工艺简单，设备投资低，但是未提供对脱二烯烃催化剂上的叠合大分子的处理方法，使得叠合催化剂的单程使用寿命短。US 5300126披露在FCC轻质石油产品中加入亲二烯烃体，如马来酸酐、马来酰亚胺、丙烯腈等，使二烯烃与亲二烯烃体生成加成物来减少醚化原料中二烯烃的含量，但是亲二烯烃体的加入量不易控制。关于脱除腈类等含氮化合物，存在加氢和非加氢方法。加氢方法脱腈类研究较少，US 5629451用一种含Co的催化剂加氢脱除水、甲醇及碳氢化合物中的腈类含氮化合物，不减少原料中单烯烃的含量，但是加氢后还需要用水洗脱除原料中生成的胺类。加氢方法脱除腈类的条件非常苛刻，温度、压力很高，在该条件下原料中的单烯烃经常会被加氢饱和。非加氢脱腈类研究较多，最传统的脱腈类方法是水洗法，但是由于丙腈在水中的溶解度有限，使得这种方法的应用受到限制。US 5675043公开了用一种溶剂来萃取含氮化合物如乙腈，丙腈等腈类物质的技术方案，这种溶剂25°C时的密度不小于O. 90g/cm3, Hansen参数P与Hansen氢键H需满足如下的关系9. O (Cal/cm3)0.5 < (Ρ+Η) < 28. O (Cal/cm3)0.5尽管文献报道了相当多的脱二烯烃和脱腈类的方法，但都是将二烯烃和腈类分开脱除，用现有的催化剂同时脱二烯烃和腈类时，在使用能将二烯烃脱除的操作条件时，腈类一般不易加氢脱除；而为了把腈类加氢脱除，所需操作条件较苛刻，经常会导致二烯烃和单烯烃都达到饱和。
技术实现思路
本专利技术提供 一种，该方法操作简单，生产成本低，单烯烃损失小，极大缩短了醚化原料精制的工艺流程。本专利技术提供的，包括在氢气存在下，将轻质石油产品在气态下与催化剂在反应器中进行接触反应，收集产物；所述催化剂由活性组分和载体构成，其活性组分选自VIII族中元素的一种或多种还原态金属，占催化剂总质量的20% 70%。所述催化剂由活性组分和载体构成，其活性组分选自VIII族中元素的一种或多种还原态金属，优选Fe、Co、N1、Ru、Rh、Pd和Pt中的一种或多种，最优选Co和Ni，二者之间的原子比Ni/Co在8 :1 1: 2之间，优选在4 :1 1:1之间。活性组分占催化剂总质量的20 % 70 %，优选30 % 60 %;载体可以选用氧化铝、活性炭、活性白土和硅胶中的一种或多种，占催化剂总质量的30% 80%，优选40% 70%。所述催化剂可以用湿式浸溃法制备，包括将VIII族金属盐的水溶液与载体混合，搅拌均匀，经过烘干、焙烧、还原处理得到；优选将无机碱、VIII族金属盐与载体混合于水溶液中，所述无机碱选自氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种，优选氨水，最优选质量分数为5% 25%的氨水；所述VIII族金属盐是指VIII族金属的硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐、盐酸盐和磷酸盐中的一种或多种，优选硝酸盐、硫酸盐，烘干温度为90°C 150°C，优选100°C 120°C，烘干时间为Ih 10h，优选3h 8h ;焙烧温度为300°C 700°C，优选400°C 600°C，焙烧时间为Ih 10h，优选3h 8h ;将焙烧后的催化剂进行还原处理，还原条件为先在氮气氛围中对催化剂进行预热，温度在20 150°C，优选50 120°C ;之后将氮气切换为氢气，用程序升温法升温至300 600°C，优选400 500°C，恒温2 8h，优选4 6h。所述轻质石油产品是指原油经蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、加氢精制和石油焦化等过程生产的石油产品，通常是指沸点范围在30°C 410°C的烃类混合物，常见的例子包括经上述工艺获得的汽油、柴油和煤油等等。所述催化剂的加入量为所述轻质石油产品液态总体积的O. 01 100ml/L,优选O. 05 20ml/L。所述氢气与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱除轻质石油产品中二烯烃和腈类的方法，包括：在氢气存在下，将轻质石油产品在气态下与催化剂在反应器中进行接触反应，收集产物；所述催化剂由活性组分和载体构成，其活性组分选自VIII族中元素的一种或多种还原态金属，占催化剂总质量的20％～70％。

【技术特征摘要】
1.一种脱除轻质石油产品中二烯烃和腈类的方法，包括在氢气存在下，将轻质石油产品在气态下与催化剂在反应器中进行接触反应，收集产物；所述催化剂由活性组分和载体构成，其活性组分选自VIII族中元素的一种或多种还原态金属，占催化剂总质量的20% 70%。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂的活性组分选自Fe、Co、N1、Ru、Rh、Pd和Pt中的一种或多种。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂的活性组分为Co和Ni，二者之间的原子比Ni/Co在8 :1 1: 2之间。4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活性组分占催化剂总质量的30% 60%。5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂的载体选自氧化铝、活性炭、活性白土和硅胶中的一种或多种，占催化剂总质量的30% 80%。6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轻质石油产品是指原油经蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、加氢精制和石油焦化等过程生产的烃类混合物，其沸点范围在30°C 410°C。7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂的加入量为所述轻质石油产...

【专利技术属性】
技术研发人员：童凤丫，吴明清，
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石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：