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烷基化原料各种组分对于烷基化平稳运行的影响? c3~c5烯烃均可以与异丁烷作为烷基化的原料,但不同烯烃的反应效果不同。丙烯和戊烯作为烷基化的原料,得到的烷基化油的辛烷值低于丁烯烷基化油;特别是对于硫酸烷基化,丙烯和戊烯原料的酸耗大于丁烯。因此,工业上烷基化采用异丁烷和丁烯为原料。对于硫酸法烷基化,较好的原料是1-丁烯和2-丁烯。而对于氢氟酸法烷基化,较好的原料是2-丁烯。催化裂化装置副产的丁烯中还含有其它组分及杂质,主要包括丁二烯、硫化物和水,如果上游有mtbe装置,则原料中还含有甲醇和二甲醚。原料中含有乙烯对硫酸法烷基化装置操作影响比较大。上述杂质对烷基化的影响主要体现在对酸耗的影响上。 1.乙烯 对于硫酸法烷基化,当原料中混有乙烯时,乙烯不是与异丁烷发生烷基化反应,而是与硫酸发生反应生成硫酸氢乙酯,溶解在酸中,对催化剂硫酸起稀释作用,严重时导致烷基化反应不能发生,而主要发生叠合反应。乙烯还能造成酸耗增加,每t乙烯消耗20.9t硫酸。控制原料中乙烯的办法就是要控制原料中c3的带入量。 2.丁二烯 原料中通常含有0.5%~1%的丁二烯,在烷基化条件下,与硫酸或氢氟酸反应生成酸溶性酯类或重质酸溶性油(aso), aso是一种分子量较高的粘稠重质油,造成烷基化油干点升高,辛烷值和汽油收率下降。分离aso时还会造成酸损失。对于硫酸法烷基化,1t丁二烯消耗13.4t硫酸;对于氢氟酸法烷基化,1t丁二烯会产生0.7~1t aso,而1t aso消耗0.5~20t氢氟酸。因此硫酸法烷基化要求丁二烯含量低于0.5%,氢氟酸法烷基化要求丁二烯含量低于0.2%。丁二烯在固体酸催化剂表面会聚合生成胶质,并逐步形成焦炭。 脱除丁二烯普遍采用选择性加氢的方法。选择性加氢通常在固定床反应器内进行。催化剂的加氢活性组分为贵金属pd,含量为0.2%~0.3%。为了提高催化 剂的选择性,通常加入助活性组分,如au、cr和ag。应用最为广泛的载体为al2o3。用碱金属k修饰al2o3载体,可以降低表面酸性,提高催化剂的稳定性。采用复合载体,如tio2-al2o3,制备的催化剂具有更高的活性、选择性和抗硫、抗砷中毒能力。由于h2s会造成pd催化剂永久性中毒,因此要求原料中h2s含量小于1μg/g。 中国石化齐鲁石化研究院的烷基化原料选择性加氢技术,在温度60~80℃,压力1.5~2.0mpa,空速≤5h-1,h2与c4摩尔比2.0~4.0的条件下,加氢c4中二烯烃含量小于100μg/g,单烯烃选择性大于100%。采用选择性加氢技术后,硫酸烷基化汽油干点降低5℃,酸耗从88.11kg/t下降到54.5kg/t,研究法辛烷值由96.5提高到97.6。辛烷值的提高是由于贵金属pd催化剂除具有高加氢活性和选择性外,还具有较高的双键异构化活性,可以使原料中的1-丁烯转化为2-丁烯,对于氢氟酸法烷基化提高烷基化油辛烷值更加显著。 3.硫化物 硫化物对酸的稀释作用非常显著,促使叠合反应的发生而抑制烷基化反应,造成aso增加。同时每t硫化物(按硫计)可消耗硫酸15~60t。当原料中硫含量为20μg/g时,每t氢氟酸烷基化油的酸耗量为0.608kg;硫含量超过50μg/g,酸耗量急剧增加;当原料中硫含量为100μg/g时,每t氢氟酸烷基化油的酸耗量为4.05kg。因此硫酸法烷基化要求硫含量低于100μg/g,氢氟酸法烷基化要求硫含量低于20μg/g。采用现有的液化气脱硫醇和硫化氢工艺即可使硫含量满足要求。 4.水 原料中通常含有500μg/g左右的饱和水,特别是当原料中含有游离水时,将对烷基化产生较大影响。原料中带水会造成酸的稀释和设备腐蚀的加剧。采用聚结器可以将游离水脱掉。在烷基化装置的干燥工序,采用3a、4a分子筛或活性氧化铝为干燥剂,可使原料的水含量降至10~20μg/g。 5. 甲醇和二甲醚 来自mtbe装置的c4馏分中通常含有500~2000μg/g的二甲醚和50~100μg/g的甲醇,甲醇在烷基化装置中产生二甲醚和水,二甲醚则生成轻质的酸溶性物质,不能从酸中分出,造成循环酸质量的下降,进而造成烷基化酸耗增加和烷基化油收率和辛烷值下降。一般要求原料中甲醇≤50μg/g,二甲醚≤100μg/g。采用蒸馏的办法可以使原料中的甲醇全部脱除,二甲醚含量小于35μg/g。采用脱二甲醚和甲醇措施后,1t烷基化油的酸耗可以降低4.38kg。 源自 https:///thread-1351281-1-1.html 欢迎补充,方便大家进行学习查看更多
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简介
职业:深圳雅居乐环保科技有限公司 - 设备工程师
学校:河南财政税务高等专科学校 - 文化传播系
地区:山东省
个人简介:嫦娥为啥要急着奔月==后羿一射九日,就算神仙他也***啊查看更多
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