循環(huán)丙烷;循環(huán)乙烷和循環(huán)丙烷作為裂解原料返回裂解爐;裂解柴 油和裂解燃料油經(jīng)過油洗塔形成燃料油。
[0035] 當(dāng)所述蒸汽裂解反應(yīng)在管式裂解爐中進(jìn)行的情況下,在所述蒸汽裂解反應(yīng)過程 中,所述管式裂解爐的爐管出口溫度優(yōu)選為780-890°C。此外,所述石腦油和柴油可以分別 進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng),而可以一起通入同一裂解爐中進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)。當(dāng)石腦油和柴油分 別進(jìn)行蒸汽裂解反應(yīng)時(shí),在所述石腦油的蒸汽裂解反應(yīng)過程中,所述管式裂解爐的爐管出 口溫度為810-890°C ;在所述柴油的蒸汽裂解反應(yīng)過程中,所述管式裂解爐的爐管出口溫度 為790-840°C。此外,在所述蒸汽裂解反應(yīng)過程中,所述裂解爐的其他條件參數(shù)可以為本領(lǐng) 域的常規(guī)選擇,對(duì)此本領(lǐng)域技術(shù)人員均能知悉,在此不作贅述。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明提供的生產(chǎn)低碳烯烴和芳烴的方法,所述低碳烯烴可以選自乙烯、丙 烯和丁二烯中的一種或多種;所述芳烴可以選自苯、甲苯和二甲苯中的一種或多種。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明提供的生產(chǎn)低碳烯烴和芳烴的方法,所述費(fèi)托合成反應(yīng)的原料為一氧 化碳(C0)和氫氣(?)。本發(fā)明對(duì)這兩種原料的來源沒有特別地限定,但是由于我國煤炭資 源豐富,優(yōu)選地,所述費(fèi)托合成反應(yīng)的原料由煤炭經(jīng)水煤氣反應(yīng)得到,制備費(fèi)托合成反應(yīng)原 料的具體反應(yīng)過程如下:C+H 20 = C0+H2,這樣能夠有效地以煤炭資源為起始原料生產(chǎn)低碳 烯烴和芳烴,從而為生產(chǎn)低碳烯烴和芳烴開辟了一條新的途徑。
[0038] 以下將通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0039] 在以下實(shí)施例和對(duì)比例中,低碳烯烴和芳烴收率按照以下公式計(jì)算:
[0040] 乙烯的收率(重量% )=蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物中乙烯的重量/蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物的 總重量X 100% ;
[0041] 丙烯的收率(重量% )=蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物中丙烯的重量/蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物的 總重量X 100% ;
[0042] 丁二烯的收率(重量% )=蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物中丁二烯的重量/蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn) 物的總重量X 100% ;
[0043] 苯的收率(重量% )=蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物中苯的重量/蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物的總重 量 X100% ;
[0044] 甲苯的收率(重量% )=蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物中甲苯的重量/蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物的 總重量X 100% ;
[0045] 二甲苯的收率(重量% )=蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)物中二甲苯的重量/蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn) 物的總重量X 100% ;
[0046] 總收率(重量% )=乙烯的收率+丙烯的收率+ 丁二烯的收率+苯的收率+甲苯 的收率+二甲苯的收率。
[0047] 制備例1
[0048] 該制備例用于說明本發(fā)明提供的費(fèi)托合成催化劑的制備方法。
[0049] 稱取100g由擬薄水鋁石和HZSM-5分子篩按7 :3的重量比混合后成型得到的載 體,該載體的比表面積為195m2/g,孔徑呈三級(jí)分布,平均孔徑為12nm,孔容為1. 10mL/g。將 90g六水硝酸鈷加熱水溶至150mL,得到含硝酸鈷的溶液。取上述含硝酸鈷的溶液110mL倒 入載體中浸漬2小時(shí)后在120°C下干燥3小時(shí),隨后在含水蒸汽5vol %的空氣流中在450°C 下焙燒2小時(shí),得到費(fèi)托合成催化劑,編號(hào)為cat-1。在所述費(fèi)托合成催化劑cat-1中,以所 述費(fèi)托合成催化劑cat-1的總重量為基準(zhǔn),載體的含量為84. 5重量%,以氧化物計(jì)的活性 組分鈷的含量為15. 5重量%。
[0050] 稱取100g由擬薄水鋁石和H-beta分子篩按9 :1的重量比混合后成型得到的載 體,該載體的比表面積為225m2/g,孔徑呈二級(jí)分布,平均孔徑為17nm,孔容為0. 9mL/g。將 90g六水硝酸鈷和40g硝酸鐵加熱水溶至150mL,得到含硝酸鈷和硝酸鐵的溶液。取上述含 硝酸鈷和硝酸鐵的溶液90mL倒入載體中浸漬2小時(shí)后在120°C下干燥3小時(shí),隨后在含水 蒸汽5vol%的空氣流中在450°C下焙燒2小時(shí),得到費(fèi)托合成催化劑,編號(hào)為cat-2。在所 述費(fèi)托合成催化劑cat-2中,以所述費(fèi)托合成催化劑cat-2的總重量為基準(zhǔn),載體的含量為 81. 6重量%,以氧化物計(jì)的活性組分鈷的含量為12. 0重量%,以氧化物計(jì)的活性組分鐵的 含量為6. 4重量%。
[0051] 稱取100g由A1203、堇菁石和氯化鑭形成得到的載體,其中,A1 203與堇菁石的重量 比為8:2,載體中以La元素計(jì)的鑭助劑的含量為1重量%。該載體的比表面積為145m 2/g, 平均孔徑為18nm,孔容為0. 80mL/g。將100g六水硝酸鈷加熱水溶至140mL,得到含硝酸鈷 的溶液。取上述含硝酸鈷的溶液80mL倒入載體中浸漬2小時(shí)后在120°C下干燥3小時(shí),隨 后在含水蒸汽5vol %的空氣流中在450°C下焙燒2小時(shí),得到黑色樣品。在剩余的含硝酸 鈷的溶液中加入8mL的硝酸釕溶液(釕含量為0. 005重量% ),然后將焙燒后的黑色樣品導(dǎo) 入上述混合溶液中浸漬2小時(shí),然后在120°C下干燥3小時(shí),隨后在含水蒸汽lOvol %的空 氣流中在450°C下焙燒2小時(shí),得到費(fèi)托合成催化劑,編號(hào)為cat-3。在所述費(fèi)托合成催化 劑cat-3中,以所述費(fèi)托合成催化劑cat-3的總重量為基準(zhǔn),載體的含量為78. 3重量%,以 氧化物計(jì)的活性組分鈷的含量為13. 9重量%,以氧化物計(jì)的活性組分釕的含量為0. 02重 量%,以氧化物計(jì)的助劑的含量為0. 8重量%。
[0052] 制備例2
[0053] 該制備例用于說明本發(fā)明提供的加氫脫氧催化劑的制備方法。
[0054] 將1000g堿式碳酸鎳和四鑰酸銨按照2:1的重量比混合后在高速球磨機(jī)中攪拌3 小時(shí),然后將所得混合樣品移至轉(zhuǎn)鼓中,再加入鋁溶膠滾球成型為3-5mm球狀后在120°C下 干燥8小時(shí),接著在350°C下焙燒8小時(shí),得到加氫脫氧催化劑,編號(hào)為cat-4。在所述加氫 脫氧催化劑cat-4中,以所述加氫脫氧催化劑cat-4的總重量為基準(zhǔn),載體的含量為45重 量%,以氧化物計(jì)的活性組分鎳的含量為22重量%,以氧化物計(jì)的活性組分鑰的含量為33 重量%。
[0055] 對(duì)比例1
[0056] 該對(duì)比例用于說明參比的生產(chǎn)低碳烯烴和芳烴的方法。
[0057] 將煉油工藝中的參比的石腦油1 (性質(zhì)見表1)送入SL-I型裂解爐中進(jìn)行蒸汽裂 解,蒸汽裂解的條件見表3,低碳烯烴和芳烴的收率見表4。
[0058] 對(duì)比例2
[0059] 該對(duì)比例用于說明參比的生產(chǎn)低碳烯烴和芳烴的方法。
[0060] 將煉油工藝中的參比的柴油1 (性質(zhì)見表1)送入SL-I型裂解爐中進(jìn)行蒸汽裂解, 蒸汽裂解的條件見表3,低碳烯烴和芳烴的收率見表4。
[0061] 實(shí)施例1
[0062] 該實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的生產(chǎn)低碳烯烴和芳烴的方法。
[0063] (1)費(fèi)托合成反應(yīng):
[0064] 將40mL上述鈷基費(fèi)托合成催化劑cat-Ι裝入25mm反應(yīng)器中,控制反應(yīng)壓力為 3. OMPa,反應(yīng)器入口溫度為220°C,原料的氣時(shí)體積空速為1500h \通入氏和C0體積比為 2. 1:1的合成氣,經(jīng)過兩級(jí)氣液分離和相分離器后得到室溫下為固體的蠟相產(chǎn)物、油相產(chǎn) 物、水相產(chǎn)物和氣相產(chǎn)物。
[0065] (2)加氫脫氧反應(yīng):
[0066] 將步驟(1)得到的油相產(chǎn)物在加氫脫氧催化劑cat-4的存在下進(jìn)行加氫脫氧反 應(yīng),其中,加氫脫氧反應(yīng)器采用固定床反應(yīng)器,反應(yīng)條件包括:反應(yīng)溫度240°C、反應(yīng)壓力 8. OMPa、氫氣與油相產(chǎn)物中有機(jī)含氧化合物的摩爾比5:1、液時(shí)體積空速2. Oh、然后從加 氫脫氧產(chǎn)物中分離出石腦油2 (常壓下餾程范圍在31-163. 5°C之間的餾分),其性質(zhì)如表2 所示。
[0067] (3)蒸汽裂解反應(yīng):
[0068] 將石腦油2送入SL-I型裂解爐中進(jìn)行蒸汽裂解,蒸汽裂解的條件見表3,低碳烯烴 和芳烴的收率見表4。
[0069] 實(shí)施例2-3
[0070] 實(shí)施例2-3用于說明本發(fā)明提供的生產(chǎn)低碳烯烴和芳烴的方法。
[0071] 按照實(shí)施例1的方法生產(chǎn)低碳烯烴和芳烴,不同的是,裂解爐爐管出口溫度不同, 具體溫度以及低碳烯烴和芳烴的收率見表4。
[0072] 實(shí)施例4
[0073] 該實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的生產(chǎn)低碳烯烴和芳烴的方法。
[0074] (1)費(fèi)托合成反應(yīng):
[0075] 將40mL上述鈷基費(fèi)托合成催化劑cat-2用石英砂按照1:1的重量比稀釋后裝入 25mm反應(yīng)器中,控制反應(yīng)壓力為2. 5MPa,反應(yīng)器入口溫度為205°C,原料的