具有氯化化合物再循環(huán)的用于異構(gòu)化c5/c6烴餾分的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于異構(gòu)化烴餾分，并更具體是包含含有5和6個(gè)碳原子的鏈烷烴，并 且可能包含含有4和/或7或甚至8個(gè)碳原子的鏈烷烴的餾分的方法的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 從原油蒸餾得到的(：5和C 6型烴餾分的辛烷值通常為60-75,即遠(yuǎn)低于現(xiàn)行規(guī)則； 在歐洲，汽油的辛烷值規(guī)格設(shè)定為95或更高。通常用于提高(： 5和C6餾分的辛烷值的方法 由將具有低辛烷值的正鏈烷烴化合物（正-鏈烷烴）異構(gòu)化成為具有高辛烷值的支鏈鏈烷 烴組成。
[0003] 用于異構(gòu)化含有5-6個(gè)碳原子，并通常含有大部分鏈烷烴的烴餾分的許多方法是 已知的。通常，異構(gòu)化單元包含酸催化劑，所述酸催化劑可用于形成被認(rèn)為是中間活性物質(zhì) 的碳-正離子（carbo-cation)。工業(yè)上最廣泛使用的催化劑包含至少一種沉積在載體上的 貴金屬，例如鉬，所述載體通常是氯化的氧化錯(cuò)（大約5 wt%_10 wt%的氯）。通過注入氯化 劑，鹽酸的前體以保持催化劑的氯含量恒定來維持該類型的催化劑的穩(wěn)定性和活性。然而， 催化劑上存在的氯不是沒有它的缺點(diǎn)。實(shí)際上，隨著時(shí)間，可以觀察到氯，特別是以氯化氫 形式的洗脫（elution)。因此，該洗脫意味著催化劑必須不斷地再裝載（recharge)氯。它 還導(dǎo)致在從異構(gòu)化單元得到的氣態(tài)和液體流出物中存在氯化氫和/或其它氯化化合物，這 必然導(dǎo)致設(shè)備腐蝕問題，導(dǎo)致基于氯的沉積物或鹽的形成的問題，或甚至導(dǎo)致可能位于異 構(gòu)化單元下游的催化劑的加速污染的問題。因此，從這些流出物中消除所有痕量的氯化氫 或氯化化合物是重要的。
[0004] 專利GB 572 697描述了在來自異構(gòu)化正(：4或(：5鏈烷烴的單元的流出物中回收用 作催化促進(jìn)劑的氯化氫，其通過例如使所述流出物與金屬硫酸鹽型固體，例如硫酸銅或硫 酸鋅接觸進(jìn)行。然后通過升高溫度回收氯化化合物。
[0005] 專利GB 578 085、US 3 188 361和US 4 275 257也已經(jīng)提出使用汽提步驟，其之 前或之后的吸收步驟來回收來自用于異構(gòu)化(：4-(：6鏈烷烴的反應(yīng)器的流出物中含有的氯化 化合物。這些方法使用包含金屬鹵化物，例如氯化鋁或氯化鋅的可溶異構(gòu)化催化劑和氯化 氫（HC1)，使回收顯著量的引入反應(yīng)器的氯化氫以將它們?cè)傺h(huán)成為必需。
[0006] 異構(gòu)化方法也是已知的，其使用基于氯化的氧化鋁和鉑的催化劑，將其氯化產(chǎn)物 送至純化裝置（也稱為洗滌器）以用于中和。該類型的裝置已經(jīng)具體描述在文件US 4 804 803 中。
[0007] 然而，現(xiàn)有技術(shù)的用于再循環(huán)氯化化合物的單元對(duì)具有高辛烷值的化合物的總產(chǎn) 率的損害起作用，所述單元包括通過洗滌液體對(duì)引導(dǎo)至純化裝置的流中含有的氯的吸收， 所述洗滌液體（單元的進(jìn)料或產(chǎn)物）可以被提質(zhì)（upgrade)。
[0008] 本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提出用于異構(gòu)化鏈烷烴的新方法，所述方法可以克服上述缺 點(diǎn)，同時(shí)提供包含待得到的高辛烷值的產(chǎn)物的高產(chǎn)率。
[0009] 本發(fā)明的方法與現(xiàn)有技術(shù)的方法的區(qū)別在于它可用于提高包含高辛烷值的化合 物的總產(chǎn)率，同時(shí)維持氯化化合物的相同的再循環(huán)比。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 一般而言，本發(fā)明涉及用于異構(gòu)化包含(：5和/或(：6烴化合物的烴化合物進(jìn)料的方 法，所述方法包括用于再循環(huán)至少一種氯化化合物的回路，并且在所述方法中： a) 向異構(gòu)化單元中供應(yīng)所述經(jīng)化合物進(jìn)料的至少一個(gè)液體級(jí)分（f r a c t i ο η )，并且在 氯化的催化劑存在下進(jìn)行異構(gòu)化； b) 向包括至少一個(gè)穩(wěn)定塔的穩(wěn)定單元中供應(yīng)從異構(gòu)化單元得到的流出物，并且在所述 穩(wěn)定單元中進(jìn)行分離，分離成為： ?包含至少一種氯化化合物的氣態(tài)流出物； 魯包含濃度為(；的C 5+化合物的液體流出物；和 魯包含經(jīng)化合物進(jìn)料的至少一種異構(gòu)物（isomerate)的液體流； c) 以下步驟在包括至少一個(gè)吸收塔的吸收單元中進(jìn)行： 魯從步驟b)得到的氣態(tài)流出物與洗滌流體之間的第一接觸，所述洗滌流體選自所述 進(jìn)料的補(bǔ)充液體級(jí)分（complementary liquid fraction)和/或至少部分從步驟b)得到 的包含烴化合物進(jìn)料的至少一種異構(gòu)物的所述液體流；所述洗滌流體包含濃度為(^的C 5+ 化合物，CA< CB; 魯?shù)米运龅谝唤佑|的氣態(tài)流與從步驟b)得到的所述液體流出物之間的第二接觸； d) 從吸收單元提取富含氯化化合物的液體流并使其返回異構(gòu)化單元； e) 從穩(wěn)定單元提取包含烴化合物進(jìn)料的至少一種異構(gòu)物的所述液體流。
[0011] 有利地，步驟e)的包含烴化合物進(jìn)料的至少一種異構(gòu)物的液體流在分離單元中 經(jīng)過分離以得到至少一個(gè)具有比步驟e)的所述液體流高的辛烷值的流和至少一個(gè)具有比 步驟e)的所述液體流低的辛烷值的流。
[0012] 更特別地，將至少部分具有比步驟e)的所述液體流低的辛烷值的流再循環(huán)至吸 收單元作為洗滌流體。
[0013] 有利地，將至少部分具有比步驟e)的所述液體流低的辛烷值的流再循環(huán)至異構(gòu) 化單元上游，所述再循環(huán)流與烴化合物進(jìn)料混合。
[0014] 更準(zhǔn)確地，吸收單元包括吸收塔，并且在步驟c)期間，向所述吸收塔中供應(yīng)： 魯所述洗滌流體； 魯從步驟b)得到的氣態(tài)流出物，將所述氣態(tài)流出物在所述洗滌流體的供應(yīng)之下供應(yīng) 至吸收塔； 魯從步驟b)得到的液體流出物，將所述液體流出物在所述洗滌流體之上供應(yīng)至吸收 塔的頂部。
[0015] 在本發(fā)明的方法的另一實(shí)施方案中，吸收單元包括兩個(gè)吸收塔，并且在步驟c)期 間，將洗滌流體和從步驟b)得到的氣態(tài)流出物供應(yīng)至第一吸收塔，并將來自從步驟b)得到 的氣態(tài)流出物與所述洗滌流體之間的第一接觸的氣態(tài)流和從步驟b)得到的液體流出物供 應(yīng)至第二吸收塔。
[0016] 優(yōu)選地，在異構(gòu)化單元和吸收單元上游干燥所述烴化合物進(jìn)料，其任選地為與從 步驟b)得到的包含烴化合物進(jìn)料的至少一種異構(gòu)物的所述液體流的混合物的形式。
[0017] 有利地，在吸收單元上游冷卻洗滌流體。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)洗滌流體是所述進(jìn)料的補(bǔ)充液體級(jí)分時(shí)，所述進(jìn)料的所述補(bǔ)充液 體級(jí)分的流量優(yōu)選為5體積％-50體積％的所述進(jìn)料的總流量（total flow)。
[0019] 優(yōu)選地，在步驟b)得到的液體流出物中包含的C4化合物的濃度為大于15 wt%。
[0020] 有利地，提取從吸收單元中第二接觸得到的氣態(tài)流并在用于處理氣態(tài)流出物的單 元中對(duì)其處理。
[0021] 有利地，將部分從步驟b)得到的液體流出物在氣化之后直接送至用于處理氣態(tài) 流出物的單元。
[0022] 更準(zhǔn)確地，步驟a)在100°C _300°C的溫度下，在0· 2-3. 5 MPa的壓力下，以0· 1:1 至1:1的氫氣/烴摩爾比和以0.5-10 h1的空間速度進(jìn)行。
[0023] 優(yōu)選地，步驟a)在包含氧化鋁載體和來自第VIII族的金屬的氯化的催化劑存在 下進(jìn)行。優(yōu)選地，催化劑包含相對(duì)于總催化劑重量的2 wt%_10 wt%的氯，和相對(duì)于總催化 劑重量的〇· 1 wt%-〇. 40 wt%的鉑。
[0024] 在一種變型中，本發(fā)明涉及用于異構(gòu)化包含(：5和/或C 6烴化合物的烴化合物進(jìn)料 的方法，所述方法包括用于再循環(huán)至少一種氯化化合物的回路，并且在所述方法中： a'）向異構(gòu)化單元中供應(yīng)所述烴化合物進(jìn)料的至少一個(gè)液體級(jí)分，并且在氯化的催化 劑存在下進(jìn)行異構(gòu)化； b'）向包括至少一個(gè)穩(wěn)定塔的穩(wěn)定單元中供應(yīng)從異構(gòu)化單元得到的流出物，并且在所 述穩(wěn)定單元中進(jìn)行分離，分離成為： ?包含至少一種氯化化合物的氣態(tài)流出物； 魯包含濃度為(；的C 5+化合物的液體流出物；和 魯包含烴化合物進(jìn)料的至少一種異構(gòu)物的液體流； c'）以下步驟在包括至少一個(gè)吸收塔的吸收單元中進(jìn)行： 魯從步驟b'）得到的氣態(tài)流出物與洗滌流體之間的第一接觸，所述洗滌流體選自所 述進(jìn)料的補(bǔ)充液體級(jí)分和/或至少部分從步驟e)得到的富含具有低辛烷值的化合物的流； 所述洗滌流體包含濃度為(^的C 5+化合物，CA< C B; 魯?shù)米运龅谝唤佑|的氣態(tài)流與從步驟b'）得到的所述液體流出物之間的第二接 觸； d'）從吸收單元提取富含氯化化合物的液體流并使其返回異構(gòu)化單元； e'）來自步驟b'）的包含烴化合物進(jìn)料的至少一種異構(gòu)物的所述液體流在分離單元中 經(jīng)過分離以得到至少一個(gè)具有比來自步驟b'）的所述液體流高的辛烷值的流和至少一個(gè) 具有比來自步驟b'）的所述液體流低的辛烷值的流。
【附圖說明】
[0025] 圖la、lb和lc圖示表示用于進(jìn)行用于烴化合物異構(gòu)化的方法的工業(yè)設(shè)備，其在本
技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)是已知的。設(shè)施包括反應(yīng)部分1 (在此也稱為異構(gòu)化單元）、穩(wěn)定單元20、吸收 單元7和分離單元4。
[0026] 圖2a是用于進(jìn)行本發(fā)明的異構(gòu)化方法的工業(yè)設(shè)備的圖示表示。
[0027] 圖2b是本發(fā)明的方法的變型的圖示表示。
[0028] 發(fā)明詳述 定義 如本發(fā)明中所用的術(shù)語"氯化化合物"表示包含一個(gè)或多個(gè)氯原子的任何液體或氣態(tài) 化合物。
[0029] 術(shù)語"Cn烴餾分"表示包含含有η個(gè)碳原子的烴的餾分。
[0030] 術(shù)語"Cn+餾分"表示包含含有至少η個(gè)碳原子的烴的餾分。
[0031] 術(shù)語"Cn餾分"表示包含含有至多η個(gè)碳原子的烴的餾分。
[0032] 如本發(fā)明上下文中所用的術(shù)語"洗滌流體"表示為對(duì)（新鮮）烴化合物進(jìn)料的補(bǔ)充 的液體級(jí)分或至少部分包含烴化合物進(jìn)料的至少一種異構(gòu)物的液體流，優(yōu)選通過分離包含 至少一種異構(gòu)物的所述流體得到的具有比包含至少一種異構(gòu)物的液體流低的辛烷值的流， 或?qū)嶋H上為進(jìn)料和包含異構(gòu)物的流的混合物。
[0033] 術(shù)語"再循環(huán)流"表示至少部分包含烴化合物進(jìn)料的至少一種異構(gòu)物的液體流，優(yōu) 選通過分離包含至少一種異構(gòu)物的所