專利名稱:制備費-托烯烴石腦油和加氫餾出物的改良工藝的制作方法
制備費-^N^腦油和加氫鎦出物的改良工藝
背景財
典型工藝條降下,費-托產(chǎn)品經(jīng)#1^制和加氯裂化后,J^;上不含有烯 烴、醇類、酸類和^^^氧4b^。似門本身具有高度的穩(wěn)定性,iMJ適當?shù)?br>
氧^^物殘留在柴油中時,似門將有助于過氧化物的形成。該問題可通iif^
美國專利申請20040152930和20040148850中描述的^RIL劑得以解決。
經(jīng)由費-托產(chǎn)品獲得的石腦油產(chǎn)品由烷烴、烯烴和含氧^^物(醇、酸、和 痕量^tt^)纟誠。所有的4t^主要;U:鏈(JL^J,、直M^烴、直
*等)。直皿經(jīng),尤其^J:^^烴適用于在石油裂4匕器中制名^烯烴。醇類, 尤其^_酸類是不可^^的,因為后者會導致腐蝕。
從費-4^合物中去除醇和#制備生產(chǎn)乙烯的烯烴石腦油的技術已被開
發(fā),并在美國專利申請No. 10/355, 279和10/354, 956中被描述。
然而,在某些情況下,客戶^it不含烯經(jīng)的餾出物燃料,因此,制備烯 ^腦油的同時制備加氬餾出物燃料是有希望的。本發(fā)明滿Ait種綜合需要。
定義
加氬餾出物燃料是指餾出物燃料的所有組^5在這一或那一時間初咖氫, 加氬壓力高于大^, tt為250到3000 psig。反應器流戟性空間流速(LHSV) 為0. 5 - 5, AJl溫度為450至800T 。將這些#|^且合用于一種催化劑上,該 催化劑包括第VIII ;^r屬,和lii^ VI ^r屬,M的催化劑為石刷匕的鎳鉬/ 氧^^-氧>^1呂、硫化的鎳鵠/氧^^-氧"^4呂、和柏/氧化鉛,加氫餾出物燃料 不需^^除所有的蜂徑和含氧^^,但需要在60。C務賭4周后形成it!Ut^ 的^1低于5ppm,美國專利Nos. 10/464, 546和10/464, 635中對此e^描述。 ^i^口氬餾出物燃料中檢不出美國專利No, 20040152930所ii^料A中的含氧 她
費-^f;f生的是指在其加工中在某一點衍生自費-擬藝的產(chǎn)物。費-虹藝
的原料是合成氣(包括一氧^^、氬^^iil的其它^l體的混合物,上述,氣體如二氧4誠、水、和^i^其它氣體等)。所述合成氣體可通過輛舍烴原
柳成如,曱烷(或天然氣)、煤、石油、石油副產(chǎn)品如渣油和焦炭、焦油砂、 城市垃圾、扭廢辨。原料可通艦面i5^^化為合成氣,也可通艦下轉(zhuǎn) 換,特別是可地下氣化的石油、焦油砂、煤炭。優(yōu)選費-托工藝為低溫費托(LTFT) 工藝,該工藝溫度一^f氐于250'C,該工藝在美國專利6, 846, 402中已描述并納 AjHl處作為參考。最 的費-托工藝是於^^式的#^顯費-托工藝。最最優(yōu) 選的工藝還包^fM鈷催化劑,鈷催化劑比鐵催化劑生成更少量的氧^f膽產(chǎn)品, 因為il個原因^i^^f^f匕劑。
石油衍生的是指經(jīng)由石油衍生的產(chǎn)品,^iE沒有轉(zhuǎn)化為合成^在費托工 藝中進行處理。
本發(fā)明描述了 一種同時制備蜂^5腦油和加氬餾出物的方法。
圖1顯示了獲得蜂J^5腦油和加氬餾出物的LTFT工藝圖。 圖2為本^發(fā)明的一個可#^^#^實施方案。 圖3為本發(fā)明的另一個可#^#^實施方案。
發(fā)明詳述
#藝會產(chǎn)生兩種產(chǎn)物流,塔頂蒸,^^蠟狀液録流。在一艦實施 方案中,塔頂蒸,流至少通過兩個冷凝器冷卻。第一冷凝器產(chǎn)生第一冷凝物, 其所,料的沸點在餾出物范圍(300。F和更高溫度)。在第一冷凝器中沸點大 于300。F以上的物料的襯大于或等于50wt。/。,優(yōu)選大于或等于75wt。/。,更 M大于或等于90wt。/。。所述冷凝^fc^!Ul:理形成一種加氫餾出物;WK任 逸地,蠟^M^口i^理,to與第一冷凝物^^。經(jīng)由第一冷凝器冷卻的未冷 凝產(chǎn)品在第^4s疑器中被^P并分離產(chǎn)生第二冷凝物。所述第^^凝物包* 少的300。F餾出物范圍的物料。第^^凝物中沸點高于300°F以上的物料的^f: 小于或等于90wt % , M小于或等于75 wt % ,更M小于或等于50wt % ,最 M小于或等于25wt。/。。
因為石腦油裂化器的物料,溫度可以在300°F-和300。F+以上,所以石腦 油中沸點300。F+的物^f^i:并不是決定性的??赏ㄟ^引入一些^^設備,如塔盤、填料、塔頂冷凝回^^^M頁域熟知的設備,來提高冷凝器的 分離效率。第二冷凝物包拾餘徑,并用來制備烯^腦油。第J^^凝物可與其
W^HN如加IL^理第一冷凝物和/或蠟所得的石腦油混合。第^f凝物也可以 與氣田操怍回收所得的冷凝物混^。第二冷凝物中烯烴的^l:應大于iOwt0/0,
^f^A10—80wt%,最M的情況是,第^n^凝物的5^徑^為10—80wt%; 非烯烴重量為20-90wt。/Q 。其中,非烯烴包括短大于50wtQ/。的石蠟;硫的重 量^l:低于10卯m;氮的重量^f低于10ppm;芳烴的^1:低于10wt %;總酸值 低于1.5 , C5的沸點范圍ii^ 400°F,該+錄在美國專利No. 2004/0149626已 描述,jt!^h引入^^參考。
費-托產(chǎn)品可以包^^類。在某些情況下,這些是有益的,例如可以減少在 運輸過程中的腐蝕或giLii其潤滑性,但是過量的酸卻是不可取的。按照美國專 利No. 2004/0149626中所描述的ASB1 D 664方法來測量,烯經(jīng)石腦油的酸值 應小于1. 5 mg K0H/g。 M酸值應該小于0. 5 mg K0H/g,最M酸值小于0.1 mg K0H/g。烯烴石腦油中的酸含量,和高溫下的金屬氧4緣有關。另外,斷^^烴 石腦油的酸^f:可通過調(diào)整費—傳元的*一通過^^1鈷催化劑、而不是鐵催 化劑,或控制^I器入口中的H2/C0摩爾比為1.65-2.0,她1.75-1.95,最優(yōu) 選1.80-1.90。
M實施方案描述
圖1顯示了一種同時生產(chǎn)烯烴石腦油和加氬餾出物的實施方案,該操作中 甲烷作為工藝原料,但也可以^^I^^^g、有^M 等,這并不背離本 發(fā)明的實質(zhì)。甲烷(10)在合成氣形獻應器(20)中轉(zhuǎn)化為合成氣(30)。合 成氣(30 )在費-^元(40)中反應形成蒸氣產(chǎn)品(60)和蠟質(zhì)液體產(chǎn)品(50)。 蠟質(zhì)液體產(chǎn)品勤口氫裂^^置(110)中,i^t理形^口氬館分(220)。費一 ;H^I器形成的氣體產(chǎn)品經(jīng)熱交換器(表顯示)后^^一冷凝器(70),形 成第一冷凝物(90)和第一未冷凝氣體(80 )。第一冷凝物與蠟質(zhì)液體〉'^^后進 A^r口氬裂化裝置(110 )。第一未冷凝氣^it過熱交換器(M示)進一步^HP, 并ii7^J^^凝器(72 )形成第二冷凝物(92 ),其中至少有一^分為烯烴石腦 油產(chǎn)品(210)。第二未冷凝氣體(200)產(chǎn)生。這種未冷凝氣體(20)可用作燃 料,循環(huán)至費M應器,循環(huán)到合成氣形M應器,或這些用途的組合,任選地,加氫裂^^置將石腦油產(chǎn)品(115)與第二冷凝物(92)混合后形成)^)^5 腦油產(chǎn)品(210)。任*,通過^^J鈷催化劑和比例為1.75-1.95的合成氣的 ^N1行費-*元,以^# 烴石腦油的酸值小于0. 5 mg K0H/g。
圖2顯示了另一種生產(chǎn)烯經(jīng)石腦油和加氯餾出物的實施方案,該實施方案 包括一個對第^^凝物的處理步驟以從石腦油中去除含氧^^的。圖1的附圖 才朽己繼續(xù)適用于圖2的實施方案。^實施方案中,第二冷凝物下行通過^f匕 裝置(IOO), IMt溫度為680。F、,壓力為50psig和^I流線性空間流速為 5 LHSV并且不添加氣態(tài)成分。;ff錄置包含氧化鋁。凈^^置去除80%以上的 含氧4^物,增加了烯烴含量,并降^氐了;^烴石腦油(105)的脧復。至少有部 分^blt制的烯烴石腦油在市售烯經(jīng)石腦油(210)中使用。任逸地,加氳裂 ^^置中的石腦油產(chǎn)品蜂皮包含在市售的#)^5腦油中。
圖3顯示了一種生產(chǎn)烯烴石腦油和加氫餾出物的另一實施方案,該實施方 案包括對費-^^氣產(chǎn)品的處理步驟以從石腦油中除^^氧^^物。圖1和圖2 的附圖才射己繼續(xù)適用于圖3的實施方案。本實施方案中,費M應器的蒸V 品(60)下行通過^ff樣置(100),,溫^ 680 。F、 !^t壓力為50psig 和M^^性空間流速為1 LHSV,并且不添加氣體組分。該LHSV根椐費M氣 產(chǎn)品中的C4+產(chǎn)品定義的。本實施方案的優(yōu)點是在冷凝器前消除了酸,因而減少 了這些單元的潛在腐蝕問題。處S^的蒸V品(62)被^ip并通往ili^一 分離器(70),得到第一冷凝物(90)和第一未冷凝氣體(80)。
費-^^器形成的水(和在圖3凈^^置中形成的水)在第一冷凝器、第 二冷凝器或兩個兩冷凝器中作為第^財*離。為了簡潔,沒有顯示分離后的 水流。
^ii^,第-"^/或第^^凝器包含提高分離效率的設備,^^盤、》耕、 J^頂冷凝回^^^M^頁域熟知的^殳備。最M第-^^凝器包^l些i殳備。
權(quán)利要求
1、一種生產(chǎn)烯烴石腦油和加氫餾出物的工藝,該工藝包括a.將至少部分烴轉(zhuǎn)化成合成氣;b.在費-托工藝裝置中,將至少部分合成氣轉(zhuǎn)化成蒸氣產(chǎn)品和蠟質(zhì)液體產(chǎn)品;c.在第一冷凝器中,冷卻蒸氣產(chǎn)品并分離出第一冷凝物和第一未冷凝氣體;d.在第二冷凝器中,冷卻第一未冷凝氣體并分離出第二冷凝物和第二未冷凝氣體;e.從至少部分第二冷凝產(chǎn)物制備烯烴石腦油;f.從選自第一冷凝物、蠟質(zhì)液體產(chǎn)品及其組合的原料,制備加氫餾出物。
2、 MM'J^求1所述的工藝,其中,費-^X藝^fM鈷催化劑。
3、 :H5U,j^求1所迷的工藝,其中,ii^到費-4^J^器中的合成氣的H2/C0 摩爾比大于或等于1, 65,并小于或等于2. 0。
4、 HM,]要求3所述的工藝,其中所錄爾比大于或等于1.75,并小于或 等于1, 95。
5、 H5U,虔求4所述的工藝,其中所錄爾比大于或等于1.80,并小于或 等于1. 90。
6、 H又矛J^求1所述的工藝,其進一步包M過升高的溫度下與金屬氧化 物接糾第>凝物進行處理。
7、 H5U'J要求6所述的工藝,其中所述金屬IU緣選自氧^^,氧4說, 氧^^:-氧化鋁,沸石,粘土和它們的^^;。
8、 如權(quán)利要求7所述的工藝,其進一步包括將;^f匕步驟中形成的二氧^^ 與凈化的蜂烴石腦油分開的步驟。
9、 :H5U,要求8所述的工藝,其中所述^i匕步驟斷氐了蜂^腦油中固體、 酸和醇的^t。
10、 H5U,J^求1所述的工藝,其中離析的烯烴石腦油的總酸值小于1. 5mg KOH/g。
11、 H5U'j^求10所述的工藝,其中所逸悉酸值小于0. 5mg K0H/g。
12、 H5U'漆求11所述的工藝,其中所逸^酸值小于0. Olmg K0H/g。
13、 dH5U'澳求l所述的工藝,其中所i^口氬餾出物經(jīng)60'C儲存4周后,形成少于5ppm的it!U,。
全文摘要
一種從費-托工藝生產(chǎn)烯烴石腦油和加氫餾出物燃料的工藝,烯烴石腦油適用于乙烯裂化器,其中,烯烴增強了乙烯的生成;加氫餾出物燃料可以用作噴氣燃料或柴油燃料。任選地,所述烯烴石腦油含低含量的酸。通過調(diào)整費-托單元中H<sub>2</sub>/CO比值為1.8-2.05或者使用金屬氧化物處理費-托元中流出物以除去其中的酸,使酸含量低。
文檔編號C10G2/00GK101595079SQ200780045926
公開日2009年12月2日 申請日期2007年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月14日
發(fā)明者D·J·奧里爾, J·F·邁耶 申請人:雪佛龍美國公司