[发明专利]利用AlPO4-5型磷铝分子筛脱除芳烃中微量烯烃的方法

说明书

（一）技术领域

本发明涉及一种芳烃中微量烯烃的脱除方法，尤其是一种采用固体酸催化剂，即AlPO₄-5型磷铝分子筛进行反应脱除芳烃中微量烯烃的方法。

（二）背景技术

石油化工企业主要利用催化重整与芳烃抽提联合装置，生产苯、甲苯、二甲苯等芳烃。催化重整将石脑油馏分转化为重整生成油，重整生成油富含芳烃和溶剂油馏分，还含有少量的烯烃。这部分烯烃杂质影响芳烃抽提操作及芳烃产品质量，也影响一些后续化工工艺过程。因此，为了得到合格的芳烃原料并保证后续工艺的顺利进行，必须将重整生成油中的烯烃杂质进行深度脱除。目前，国内外炼油厂广泛采用的脱除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氧化铝载体负载铂或钯催化剂，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烯烃叠合及烷基化等反应，从而达到脱除烯烃杂质的目的。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。

磷酸铝系列分子筛由于其特殊的孔道结构和催化性能，吸引了科研工作者广泛的注意。其中，AlP0₄-5型分子筛具有十二元环的三维孔道结构，孔径为0.8 n m，具有较强的扩散性能，可催化转化大分子。但是由于这种分子筛的表面酸性较弱，阻碍了其在石油化工领域的应用。在这类分子筛水热合成时添加同晶取代元素，可以改善分子筛催化剂表面酸性，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：

一种利用AlPO₄-5型磷铝分子筛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、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、叠合和烷基化反应，进而脱除芳烃中的微量烯烃，获得脱除烯烃的芳烃；所述芳烃为重整生成油、重整芳烃或蒸汽裂解产生的芳烃；

所述的固体酸催化剂为含取代元素M的AlPO₄-5型磷铝分子筛催化剂，所述含取代元素M的AlPO₄-5型磷铝分子筛催化剂无水化学表达式为：（M_xAl_yP_z）O₂；

所述的取代元素M为下列之一或其中两种或两种以上的混合物：（1）镁、（2）铍、（3）硅、（4）硼、（5）锗、（6）镓、（7）锰、（8）钛、（9）铁、（10）锌、（11）钒、（12）钴、（13）镍、（14）锶、（15）锆、（16）铌、（17）铑、（18）钌；

x、y、z分别为取代元素、铝、磷在四面体氧化物中的摩尔分数，x取值为0～0.5，y和z各自为0.001～0.98，并且x+y+z=1。