[发明专利]非芳烃选择性裂解的方法

说明书

本发明涉及非芳烃选择性裂解的方法，主要解决现有技术存在裂解催化剂活性低、选择性差的问题。本发明通过采用包括在裂解反应条件下，使含非芳烃的、衍生自甲苯歧化与/或烷基转移反应物流与催化剂接触的步骤；所述催化剂以重量份数计，包括以下组份：a)20～80份的选自丝光沸石、ZSM‑5、β沸石、Y沸石中的至少一种沸石；b)0.05％～5份选自镍、锌、锶、镁、铱或其氧化物中的至少一种助剂；c)10～40份的粘结剂的技术方案较好地解决了该问题，可用于甲苯歧化与/或烷基转移反应的工业生产中。

技术领域

本发明涉及一种非芳烃选择性裂解的方法。

背景技术

苯、甲苯和二甲苯(简称BTX芳烃)是现代石油化工中重要的基本有机原料。硅铝分子筛是一种结晶硅铝酸盐沸石，其晶体结构中的硅原子和铝原子通过氧原子相互连接成网状结构，常被用作芳烃歧化和烷基转移催化剂。此外，通常在分子筛催化剂上引入铂、铼、钼、铋等金属用于改善催化剂的稳定性，提高重芳烃处理能力。文献CN105272804A公开了一种芳烃烷基转移与非芳烃裂解增产二甲苯的方法，它主要针对传统芳烃联合生产装置中，利用甲苯与碳九及其以上重芳烃(C₉⁺A)为原料，通过烷基转移反应来增产二甲苯。但是，原料中非芳烃对烷基转移催化剂反应性能有显著影响，非芳烃将降低催化剂转化率及苯产品纯度。因此，现有烷基转移单元对原料中的非芳烃含量有严格限定，重整来的甲苯一般需先经过抽提单元去除非芳烃组分后才能作为烷基转移单元的进料，即增大了抽提单元的能耗物耗，也限制了烷基转移单元的扩能规模。为解决上述技术问题，其采用双层催化剂，上层催化剂能对原料中含有的非芳烃组分进行选择性开环裂解，生成C₂-C₅轻组分，下层催化剂上发生烷基转移反应，可获得较高二甲苯收率及高苯产品纯度。其中，上层的选择性开环裂解催化剂仅含分子筛组分，下层的烷基转移催化剂为负载有至少一种选自ⅥB、ⅦB、Ⅷ族金属组分的分子筛。但是，该专利仅仅注意到了原料中非芳烃组分对反应的影响，没有意识到由于金属具有较强加氢性能，可促进芳烃的加氢饱和副反应，生成C₆-C₉非芳烃，而C6-C9非芳烃难以通过精馏的方法与苯产品完全分开，从而降低了产品苯纯度。为解决这一问题，文献CN104557418A公开了一种甲苯与重质芳烃歧化与烷基转移的方法，甲苯与重芳烃歧化和烷基转移反应后的物流与第三层催化剂接触，第三层催化剂对加氢副反应中形成的沸点与苯接近的非芳烃进行选择性裂解生成轻烃组分，从而提高了苯产品质量。第三层催化剂含有至少一种选自ZSM-5、MOR、MCM-22、NU-87的分子筛，并且不强制性含有至少一种选自钼、铼、铅、锡、锗、铋、硫元素或其化合物。但是，该组成的非芳裂解催化剂仍然存在裂解活性低、选择性差，影响产物苯纯度的问题。

发明内容

本发明要解决现有技术存在裂解催化剂活性低、选择性差的问题，提供一种新的非芳烃选择性裂解的方法。该方法具有良好的开环裂解性能，呈现高的活性和选择性特点。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：一种非芳烃选择性裂解的方法，包括在裂解反应条件下，使含非芳烃及芳烃的物流与催化剂接触的步骤；

所述催化剂以重量份数计，包括以下组份：

a)20～80份的选自丝光沸石、ZSM-5、β沸石、Y沸石中的至少一种沸石；

b)0.05％～5份选自镍、锌、锶、镁、铱或其氧化物中的至少一种助剂；

c)10～40份的粘结剂。

上述技术方案中，优选地，以重量份数计，沸石的用量为50～70份，助剂的用量为0.1～3份，粘结剂的用量为20～40份

上述技术方案中，优选地，所述沸石选自丝光沸石、ZSM-5中的至少一种。