[发明专利]一种脱除芳烃中微量烯烃的方法

说明书

（一）技术领域

本发明涉及一种脱除芳烃中微量烯烃的方法，尤其是一种采用固体酸催化剂进行反应脱除芳烃中微量烯烃的方法。

（二）背景技术

芳烃是重要基础原料，石油化工工业通过石脑油重整和蒸汽裂解等工艺来生产芳烃。在这些工艺的芳烃产品中均存在一定量的烯烃杂质（小于1%），这部分烯烃性质活跃，易形成胶质影响芳烃产品质量，且对一些后续化工工艺过程有不良影响，影响芳烃的进一步加工和利用。因此，为了得到合格的化工原料并保证后续工艺的顺利进行，必须将芳烃中的烯烃杂质进行深度脱除。目前，被国内外炼油厂广泛采用的脱除芳烃产品中烯烃杂质的方法主要有加氢精制和白土精制两种。

加氢精制主要是利用铂或钯栽在氧化铝上作为催化剂，在重整反应器后面进行“后加氢”过程以实现烯烃饱和从而达到脱除烯烃的目的。加氢精制脱烯烃杂质的效率高，从而被国内外炼油厂所广泛使用。对于苯馏分来说不论用铂或钯为其活性组元效果都较好，但是对于苯、甲苯和二甲苯等的芳烃较宽馏分来说，加氢反应深度难以全面兼顾，并造成芳烃较显著的损失。且其流程较复杂，必须设有许多临氢高压设备，加上某些贵金属催化剂，造成投资和操作费用高。

白土精制是利用酸处理的白土，主要通过吸附或部分烷基化及烯烃迭合反应，从而达到脱除芳烃中烯烃的目的。白土精制方法虽然已经得到广泛的工业应用，但是脱除烯烃的效果较差；在实际处理过程中，白土使用周期短、用量大，失活后的白土不能再生，大约1个月就需要更换新白土，频繁更换增加了芳烃损失和工作量、大量的废白土需堆埋处理，造成环境污染。

微孔分子筛由于具有较强的表面酸性和水热稳定性，可以用作脱除芳烃中微量烯烃的催化剂。只是因为其孔径太小，烯烃叠合等反应生成较大分子的内扩散阻力较大，导致催化剂结焦失活速率较大，催化剂活性稳定性较差。自1992年，美国 Mobil公司的科学家首次成功地合成了MCM-41介孔分子筛材料以来，因其具有比表面积大、孔道规整、孔径和酸性可调等特点，在催化领域研究中已引起广泛关注。但此类介孔分子筛存在酸性较弱、水热稳定性差等缺点，因此其应用前景受到了很大的限制。合成具有介孔-微孔双重孔道结构的复合分子筛可以充分发挥二者的优点，拓宽其应用范围。以微孔分子筛为内核，而MCM-41 相则生长在微孔分子筛内核的外表面，形成包络型结构的复合分子筛。由于介微孔两相共生，导致介孔孔壁变厚，使得介孔分子筛的热和水热稳定性提高。微孔-介孔复合分子筛由于既具有微孔分子筛的强酸性，又具有较大的介孔孔径，增强分子筛间的协同作用，克服由于微孔分子筛孔道限制引起的催化剂失活问题，提高催化剂的活性稳定性。

（三）发明内容

本发明目的是提供一种环境友好、催化剂活性稳定性好、稳定操作时间长的脱除芳烃中微量烯烃的方法。

本发明采用的技术方案是：

一种脱除芳烃中微量烯烃的方法，所述的方法为：在温度30～350℃、压力0.1～12MPa、进料质量空速0.1～15小时^-1的条件下，将芳烃与固体酸催化剂接触反应，使芳烃中的微量烯烃发生吸附、叠合及烷基化反应，脱除芳烃中的微量烯烃，获得脱除烯烃的芳烃；

所述的固体酸催化剂是由壳层包裹内核的核壳型复合分子筛催化剂或核壳型复合分子筛催化剂负载改性化合物得到的复合型固体酸催化剂，所述核壳型复合分子筛催化剂以含取代元素M的HMCM-41型介孔分子筛为壳层，以微孔分子筛为内核，所述取代元素M与HMCM-41型介孔分子筛中Si原子摩尔比为0.01～1:1；

所述取代元素M为下列一种或两种以上的混合物：（1）镁、（2）钙、（3）锶、（4）硼、（5）铝、（6）镓、（7）锰、（8）铁、（9）钴、（10）镍、（11）铜、（12）锌、（13）钛、（14）钒、（15）铬、（16）锗、（17）锆、（18）铌、（19）钼、（20）锡或（21）钨；