[发明专利]一种由C9+重芳烃制备BTX联产均四甲苯的方法

说明书

技术领域

本发明属于芳烃化工生产技术领域，具体涉及一种由C₉⁺重芳烃制备BTX联产均四甲苯的方法。

背景技术

BTX(苯、甲苯、二甲苯)是重要的一级有机原料，其产量和规模仅次于乙烯和丙烯。目前我国已成为世界上最大的BTX生产、消费与进口国。未来，随着国民经济的进一步增长，我国对BTX需求量将进一步增加。

BTX主要来源于催化重整，催化重整在生产BTX的同时，会副产一部分C₉⁺重芳烃，C₉⁺重芳烃约占重整加工产能的20％。据统计，目前国内重整产能为1.2亿吨/年，C₉⁺重芳烃产量约为2500万吨/年。未来随着芳烃联合装置产能的提高，副产的C₉⁺重芳烃会越来越多。

目前C₉⁺重芳烃主要有三种用途：(1)分离提取三甲苯、四甲苯等附加值较高的单体，但由于C₉⁺重芳烃组分复杂，各组分之间沸点差别较小，采用传统分离方式分离难度较大；(2)通过烷基转移技术转化为BTX，该技术存在氢耗高、需外加甲苯作烷基转移受体、原料转化率低、干气产量大等问题；(3)作为汽油调和组分出售，对于无歧化装置的企业只能将其作为调和油品组分出售，需要交纳燃油消费税。另外，随着国家汽油标准提高，汽油中芳烃含量将进一步降低，限制了C₉⁺重芳烃的沸点分别分离出轻烃、BTX、均三甲苯和偏三甲苯、碳九和连三甲苯馏分，其中碳九和连三甲苯可返回作为进料继续处理。该方法采用临氢裂解方式将C₉⁺芳烃进行脱烷基后，有利于降低三甲苯分离难度，但存在氢耗高、干气产率高的问题。另外，由于采用具有烷基转移功能的催化剂，相当大部分C₉芳烃中的高附加值三甲苯单体与苯、甲苯发生烷基转移，降低了三甲苯单体的收率。CN102746093A与CN102746091A也公布了类似的加工方法，均采用临氢脱烷基方式将乙基苯、丙基苯脱除，然后分离得到BTX、均三甲苯和偏三甲苯。

CN104557428A公布了一种芳烃烷基转移与烷基化增产二甲苯的方法，该方法通过采用一种烷基转移和烷基化增产二甲苯的方法，以甲苯、C₉⁺重芳烃及烷基化试剂为原料，在临氢条件下通过至少一个反应区发生玩基转移与烷基化反应，生成富含二甲苯的流出物，其中甲苯与C₉⁺重芳烃的重量之比为100:0～20:80，甲苯与烷基化试剂摩尔比为20:1～1:10。该方法采用烷基转移和甲苯-甲醇烷基化组合工艺可达到增产对二甲苯的目的，但仍采用临氢操作模式，且需要外加大量的甲苯作为烷基转移受体，干气产量高、原料转化率低、甲苯循环量大。另外，在烷基化反应单元，由于烷基转移后产物未进行分离直接进入烷基化单元，导致一部分生成的二甲苯也会发生烷基化生成三甲苯、四甲苯等更重组分。

发明内容

本发明主要解决目前C₉⁺重芳烃加工技术需临氢操作、氢耗高、原料转化率低、干气产量大、产物附加值低的问题，采用移动床非临氢裂解、偏三甲苯烷基化组合工艺制备BTX及均四甲苯，具有原料转化率高、目的产物收率高、产物附加值高的优点。

本发明为一种由C₉⁺重芳烃制备BTX联产均四甲苯的方法，该方法包括如下步骤：

(1)原料C₉⁺重芳烃预热后进入催化裂解反应器内，在反应温度为400～600℃，压力为0.1～1.0MPa，质量空速为0.5～2.5h^-1的条件下转化为以BTX和三甲苯为主的一段烃类混合产物；

(2)所述一段烃类混合产物经过脱乙烷塔、脱丁烷塔、脱己烷塔、脱BTX塔、脱三甲苯塔分离后得到干气、液化气、C₅～C₆非芳烃、BTX、三甲苯、C₁₀⁺重芳烃；