專利名稱:碳10~碳16直鏈雙烯烴選擇加氫工藝的制作方法
技術領域:
本發明是一種C10~C16(碳10~碳16)直鏈雙烯烴選擇加氫過程的工藝方法,特別是一種利用雙烯選擇加氫的工藝將脫氫產物中的雙烯烴選擇性地加氫,生成單烯烴和烷烴的方法。
脫氫法生產洗滌劑的原料——直鏈烷基苯的工藝中C10~C14的長鏈烷烴經脫氫裝置生產的單烯烴物料中含有約1wt%的雙烯烴,這些雙烯烴的存在在后續的烷基化過程中會引起大量的副反應,降低了烷基苯的產率和質量。利用雙烯選擇加氫的工藝將脫氫產物中的雙烯烴選擇性地加氫,生成單烯烴和烷烴,可以在提高烷基苯產率的基礎上,有效地提高烷基苯的質量。目前從事雙烯烴選擇加氫工藝及相應催化劑開發研究的很多,但多數是研究低碳數雙烯烴的選擇加氫工藝。
專利WO93/21137報道了應用于C4~C6餾份的雙烯選擇加氫及異構化的多段加氫工藝。該工藝的特征為具有三個或三個以上的填充催化劑的反應床層,補充用于加氫反應的氫氣,可以精確控制少于,等于或大于選擇加氫反應所需化學計量的氫氣量,從而提高雙烯烴選擇加氫生成單烯烴的選擇性。使用金屬釕、動銠、鈀、餓、銥和鉑作為主催元素,以氧化鋁、硅酸鋁和活性碳為載體。
美國專利5306852報道了一種利用多段反應單元來處理裂解氣中雙烯烴的選擇加氫過程,該工藝的特點是將催化劑裝載在多個反應床層中,但不是所有反應床層同時投入使用,而是首先使用一個催化劑床層,使用一段時間后若反應產物已達不到要求時,再切入一個催化劑床層。
中國專利CN85106117A報道了一種單烯烴中炔烴和二烯烴的催化選擇加氫過程,其特征為采用單段絕熱式滴流床加氫反應器,反應器中裝有以α-Al2O3為載體的鈀催化劑,載體α-Al2O3是由α-Al2O3·H2O,β-Al2O3·3H2O和無定形氫氧化鋁組成的混合物制成,混合物中β-Al2O3·3H2O占5~35%(重量),反應物料的進口溫度為0~50℃,出口溫度小于60℃,可用水作致冷劑,反應壓力為14~35kg/cm2,氫與雜質的摩爾比為1∶1~2.5,液體體積空速為50~170小時-1,最好在90~160小時-1。
本發明的目的是提供一種嚴格控制反應過程的H2/雙烯摩爾比,有效提高反應的選擇性的碳10~碳16直鏈雙烯烴選擇加氫工藝。
本發明的碳10~碳16直鏈雙烯烴選擇加氫工藝的方法為加氫過程采用多段加氫的方法,即將2-4個反應器相串聯連接,烯烴混合液依次流過該相串聯的反應器,在各級反應器的進口處分別設有氫氣注入口,控制各注入口的氫氣量用以調節各反應段的氫/雙烯摩爾比值。選擇加氫的反應過程中反應器中的反應溫度為30℃~250℃,壓力為0.5-2.0MPa,液時空速為1~10hr-1,氫/雙烯的摩爾比為0.8~1.5。
本發明的優點在于由于采用多段加氫的方法,在每個反應器的進料口處設有氫氣的入口,同時給每個反應器進行加氫,采用控制注入口氫氣量的方法,精確地調整各反應段的氫/雙烯摩爾比值,特別是2~4段加氫工藝,分段注入雙烯雙選擇加氫所需要的H2量,從少于完全飽和雙烯烴所需H2的化學計量到等于上至大于化學計量。從而在充分保證反應轉化率的基礎上,保證雙烯轉化成單烯烴的選擇性。
圖1是本發明的流程示意圖。其中有反應器R、氫氣注入口H、烯烴進入口C。
本發明的實施方案如下實施例一采用比表面200cm2/g,孔容1.0ml/g的γ-Al2O3小球,用PdCL2水溶液浸漬制成的100立升舍Pd0.2wt%的催化劑裝入兩個串聯連接的加氫反應器,串聯的反應器入口分別可注H2,采用下進料的方式,反應的物料為C10~C14的長直鏈烷烴經脫氫后生成的含單烯烴約11wt%的烷烯烴混合液,其中約含1wt%的雙烯烴反應條件為壓力1.0Mpa,溫度50℃,液時空速為5.0hr-1。物料經選擇加氫反應后,雙烯烴的轉化率為62.3%,選擇性為31.7%。
實施例二催化劑的采用同實施例一,反應采用三段加氫的方式,反應的條件同實施例一,反應的結果為轉化率69.4%,選擇性34.6%。
實施例三催化劑的采用同實施例一,除反應溫度提高到130℃外,其余同實施例二,反應結果為轉化率75.7%,選擇性29.5%。
實施例四催化劑的采用同實施例一,除反應溫度提高到160℃外,其余同實施例二,反應結果為轉化率76.5%,選擇性30.6%。
實施例五采用比表面150m2/g,孔容0.8ml/g的γ-Al2O3(伽瑪-三氧化二鋁)小球,以該小球為載體以實施例一的方法制備成催化劑,以實施例四的方法反應,反應結果為轉化率63.0%,選擇性35.2%。
實施例六在實施例一催化劑的基礎上,再負載0.5wt%的Ag,反應條件同實施例一,反應結果轉化率65.2%,選擇性42.3%。
實施例七在實施例一催化劑的基礎上,再負載0.5wt%的Sn,反應條件同實施例一,反應結果為轉化率64.5%,選擇性40.7%。
實施例八在實施例六的基礎上采用四段加氫的工藝,反應溫度160℃,壓力1.1Mpa,LHSV=5.0hr-1,反應的轉化率為80.5%,選擇性50.3%。
權利要求
1.一種碳10~碳16直鏈雙烯烴選擇加氫工藝,其特征在于加氫過程采用多段加氫的方法,即將2-4個反應器(R)相串聯連接,烯烴混合液依次流過該相串聯的反應器(R),在各級反應器(R)的進口處分別設有氫氣注入口(H),控制各注入口的氫氣量用以調節各反應段的氫/雙烯摩爾比值。
2.根據權利要求1所述的碳10~碳16直鏈雙烯烴選擇加氫工藝,其特征在于選擇加氫的反應過程中反應器(R)中的反應溫度為30℃~250℃,壓力為0.5-2.0MPa,液時空速為1~10hr-1,氫/雙烯的摩爾比為0.8~1.5。
全文摘要
碳10~碳16直鏈雙烯烴選擇加氫工藝是一種利用雙烯烴選擇加氫的工藝將脫氫產物中的雙烯烴選擇性地加氫,生成單烯烴和烷烴的方法,加氫過程采用多段加氫的方法,即將2—4個反應器相串聯連接,烯烴混合液依次流過該相串聯的反應器,在各級反應器的進口處分別設有氫氣注入口,控制各注入口的氫氣量用以調節各反應段的氫/雙烯摩爾比值。
文檔編號C10G45/32GK1269394SQ0011221
公開日2000年10月11日 申請日期2000年4月19日 優先權日2000年4月19日
發明者許藝, 吳沛成, 王玉, 劉冬, 凌振國, 黃笑蕾 申請人:中國石化集團金陵石油化工有限責任公司