原料多樣化生產對二甲苯的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種原料多樣化生產對二甲苯的方法。
【背景技術】
[0002] 利用甲苯與碳九及其以上重芳烴（C9+A)烷基轉移反應增產二甲苯是有效利用重芳 烴來增產二甲苯的方法，被廣泛應用。工業上PX產品主要通過芳烴聯合裝置進行生產。傳 統芳烴聯合裝置涉及重整、烷基轉移、異構化、PX分離等單元，PX作為產品采出。其中重整 過程為芳烴生成反應，其主要原料為石腦油，通過許多反應而完成，主要包括：環烷烴脫氫 成芳烴，鏈烷烴脫氫環化，鏈烷烴和環烷烴的異構化，烷基芳烴的脫烷基化，鏈烷烴加氫裂 化成輕質烴。生成產物中富含苯、甲苯、二甲苯及重芳烴的產物，作為PX生產聯合裝置中其 它單元的反應原料。CN1163879A公布了以重整汽油生產純芳烴的方法和實現該方法的裝 置。將重整汽油選擇性加氫去除烯烴，第二步通過抽提蒸餾或液-液萃取將第一步生產的 含芳烴產物分離成芳烴和非芳烴。CN1020918C公布了一種以石腦油為原料生產芳烴的催化 重整的方法，將石腦油和氫在重整條件下與一種催化劑接觸，催化劑包含鉬、錫、氯及另一 種選自銠、釕、鈷、鎳、依或其混合物的金屬，但并沒有說明其重整原料組成及來源。近年來， 隨著烯烴工業的快速發展，同樣以石腦油為原料的裂解烯烴生產量快速增加。烯烴生產和 芳烴生產過程對石腦油原料的需求構成了競爭，導致石腦油原料短缺情況日益突出。
[0003] 另一方面，我國催化裂化輕循環裂解油（LCO)生產量巨大，每年產量約達1000萬 噸。其組成主要含有單環、雙環和三環芳烴，且芳烴質量分數高達75%-85%，可作為生產芳烴 化工產品的有效補充原料。UOP公司、日本川崎觸媒化成工業公司和加拿大Nova公司相繼 開發了以LCO為原料生產BTX的芳烴生產技術。中國石化上海石油化工研究院（SRIPT)也 在催化裂化輕循環油生產芳烴技術領域進行了探索研究，并取得初步成果。CN102365349A 公布了一種以LCO為原料生產芳烴的方法，專利以LCO加氫處理后的產物與石腦油或直餾 輕油與重整催化劑接觸來生產芳烴化合物。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是現有生產對二甲苯的芳烴聯合裝置存在原料來源 組分單一、原料調整靈活性差的問題，提供一種原料多樣化生產對二甲苯的方法，該方法用 于對二甲苯生產過程中，具有原料來源多樣化、調整靈活的優點。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明采用技術方案如下，一種原料多樣化生產對二甲苯 的方法，依次包括以下步驟： a) 來自催化裂化的輕循環油進入選擇性加氫開環單元，與催化劑接觸反應生成輕烴、 苯、甲苯、二甲苯、碳九及以上芳烴的混合物I ; b) 所述混合物依次分離出C4及以下組分、C5-C6組分、C7-C10組分及Cll+組分，其中 C5-C6組分作為反應原料與新鮮石腦油一起進入重整單元，反應生成混合物II，C7-C10組 分進入烷基轉移單元反應生成混合物III ; C)所述混合物II和III一起進入產品分離單元，分離出C4及以下組分，C5-C6組分，C7 及以上組分。其中C5-C6組分返回b)步驟的重整單元，C7及以上組分進入甲苯塔，塔頂得 到C7組分返回b)步驟的烷基轉移單元，塔底得到C8及以上組分進入二甲苯塔； d) 二甲苯塔分離出碳八芳烴、C9-C10組分、Cll及以上組分，其中所述的碳八芳烴進入 對二甲苯吸附分離單元，C9-C10組分返回b)步驟的烷基轉移單元； e) 來自d)步驟來的二甲苯進入對二甲苯吸附分離單元，得到對二甲苯產品和含對二 甲苯的碳八芳經； f) 來自e)步驟的碳八芳烴進入碳八芳烴異構化單元，得到的產物返回c)步驟的產品 分離單元。
[0006] 上述技術方案中，來自選擇性加氫開環單元，烷基轉移單元及異構化單元的C5-C6 輕烴產物作為反應原料進入重整單元，來自選擇性加氫開環單元的C7-C10組分作為反應 原料進入烷基轉移單元；a)步驟中輕循環裂解油經選擇性加氫開環生成富含芳烴和輕質 非芳組分；a)步驟中輕循環裂解油中氮含量不大于IOOOppm ,硫含量不大于IOOOppm ;b) 步驟中石腦油餾分干點小于180°C，b)步驟中混合物III中碳八芳烴含量比烷基轉移單元 原料中的碳八芳烴含量高至少30wt% ;選擇性加氫開環單元使用分子篩催化劑，催化劑含 有選自￠-沸石、絲光沸石、ZSM-5、NU-87、ZSM-12或MCM-22中的至少一種分子篩，催化 劑還含有選自鉬、鈀、鎳或磷中的至少一種金屬或其氧化物，其用量以催化劑重量百分比計 為0.001~5% ;重整單元催化劑含有選自鉬、錸、錫、氯元素中的至少一種或其氧化物，其用 量以催化劑重量百分比計為〇. 〇〇1~5% ;烷基轉移單元使用分子篩催化劑，催化劑含有選自 3 -沸石、絲光沸石、ZSM-5、NU-87、ZSM-12或MCM-22中的至少一種分子篩，催化劑還含有 選自鉬、鑰、錸中的至少一種金屬或其氧化物；選擇性加氫開環單元的操作條件如下：反應 壓力為〇. 1?6MPa，反應溫度為10(T60(rC，氫烴摩爾比0. 1?10,液體重量空速為0. 5?IOtT1 ; 烷基轉移單元的操作條件如下：反應壓力為〇. 5~5MPa，反應溫度為20(T600°C，氫烴摩爾比 0. 5~10,液體重量空速為0. flOtT1 ;重整單元操作條件如下：反應壓力為0. l~5MPa，反應溫 度為20(T60(TC，氫烴摩爾比0.1~10,液體重量空速為0.5HT1 ;碳八芳烴異構化單元的操 作條件如下：反應壓力為〇. 1飛MPa，反應溫度為30(T60(TC，氫烴摩爾比0. 5?10,液體重量 空速為0. 5?IOh'
[0007] 本發明中將芳烴聯合裝置的芳烴生成過程包括重整單元及輕循環裂解油選擇性 加氫開環單元，同時輕循環裂解油選擇性加氫開環單元為重整單元提供反應原料，生產的 芳烴產物經過烷基轉移單元及異構化反應增產二甲苯，并經過對二甲苯分離及獲得對二甲 苯產品。本發明工藝簡單，可靈活調變芳烴原料來源及比例，適合于對二甲苯生產過程。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本發明的原料多樣化生產對二甲苯的方法工藝流程示意圖。
[0009] 圖1中I為選擇加氫開環單元，II為脫丁烷塔，III為原料預分離單元，IV為重整單 元，V為歧化與烷基轉移單元，VI為產品分離單元，W為甲苯塔，VDI為二甲苯塔，IX為對二甲 苯吸附分離單元，XI為碳八芳烴異構化單元。1為輕循環裂解油，2為選擇加氫開環產物，3 為碳四及以下產物，4為脫丁烷塔底物，5為C5-C6組分，6為石腦油，7為C7-C10組分，8為 Cll+組分，9為重整反應產物，10為歧化與烷基轉移單元產物，11為C4及以下組分，12為 C5-C6組分，13為C7及以上組分，14為C7組分，15為C8及以上組分，16為碳八組分，17為 C9-C10組分，18為Cll及以上組分，19為對二甲苯，20為異構化單元進料，21為異構化單元 產物。
[0010] 圖1所示的生產對二甲苯的工藝流程中，新鮮料1進入選擇加氫開環單元I，產物 2進入脫丁烷塔II，塔頂得到輕產物3,塔底產物4進入原料預分離單元III，分離出的C5-C6 組分5與石腦油6 -起進入重整單元IV。分離出的C7-C10組分與