[发明专利]甲醇制烯烃混合碳五选择加氢方法

说明书

本发明提供了一种甲醇制烯烃混合碳五加氢方法。将甲醇制烯烃装置中来自脱碳五塔的混合碳五馏分与氢气混合后进入至固定床加氢反应器，该反应器中装有镍‑银系加氢催化剂。采用本发明制得的具有特定晶形的含镍氧化铝载体制备的催化剂，能够大大提高活性金属的利用率和降低催化剂的制备难度，同时选定的活性组分的加入起到协同作用，提高加氢活性和选择性的同时，达到提高装置运行稳定性和提高经济效益的目的。

技术领域

本发明涉及一种选择加氢方法，具体涉及一种甲醇制烯烃副产混合碳五选择加氢方法。

背景技术

煤制烯烃技术是替代石油生产低碳烯烃的新型工艺路线，近几年煤化工产业迅猛发展，预计未来三年内煤制烯烃在烯烃行业中的占比可能会快速上升到30％左右，与中石油、中石化形成“三足鼎立”格局。

随着甲醇制烯烃产业规模不断扩大，其副产混合碳五馏分的量也不断增加；以100万吨/年规模的甲醇制烯烃装置为例，每年副产混合碳五约6.0～7.5万吨。由于技术路线不同，甲醇制烯烃副产的碳五馏分与传统石油化工副产碳五馏分差异较大。煤基甲醇制烯烃过程副产的混合碳五馏分组成十分复杂，以碳五为主，另有C₆～C₁₀等烃类，含有各类不饱和烃、环烷烃、链烷烃以及它们的碳架异构体、顺反异构体、双键和三键异构体等总计一百多种组分。相对于石油化工乙烯装置的副产碳五馏分，煤基甲醇制烯烃过程副产的混合碳五馏分中二烯烃含量较低，烯烃含量高，碳五组份含量大约为60％左右，甲醇制烯烃副产混合碳五中含有很多有价值的宝贵资源，如何从中分离和生产出具有高附加值的产品及其中间产品是实现混合碳五资源高效利用的重要课题。

碳五馏分选择性加氢是将其中的双烯烃选择性加氢成单烯烃，同时存在着单烯烃加氢为烷烃的副反应，用于增产丙烯。目前裂解碳五馏分选择加氢催化剂大致分为两类，一类活性组分是非贵金属催化剂；另一类的活性组分是贵金属催化剂。非贵金属催化剂因结构差异和金属含量高等因素具有一定抗杂质和耐水能力，其价格优势也比较显著。

US3472763报道了一种双烯选择性加氢催化剂，活性组分Ni含量1～20％，助剂MoO₃含量1～5％，助剂碱金属和碱土金属含量1～5％，催化剂孔容大于0.4ml/g，比表面大于30m²/g，此催化剂是由活性组分及助剂的水溶液浸渍Al₂O₃载体制得。

马鸣等的文章“裂解碳五馏分选择加氢催化剂的研究”，对裂解碳五馏分中双烯烃选择加氢为单烯烃的工艺及催化剂进行了研究。所制备的镍基催化剂质量组成为：镍10％～25％、银0.5％～2.5％、镧1％～5％，余量为氧化铝载体。考察了反应压力、液态空速、氢气与双烯烃的摩尔比和入口温度对镍系催化剂选择加氢性能的影响。用于裂解碳五馏分选择加氢。

CN200580047460.9B发明了一种混合烃流中的炔类和二烯进行选择性加氢的方法，在该方法中，在对炔类和二烯进行选择性加氢的温度和压力条件下使用催化剂进行头部一步式炔类加氢，所述催化剂包含沉积在(B)上的(A)：(A)以催化剂的总重量为基准计，1～30wt％的仅含镍的催化组分、或者包含镍和一种或多种选自以下的元素的催化组分：铜、铼、钯、锌、金、银、镁、钼、钙和铋；(B)载体，其BET表面积为1～100m²/g，总氮孔体积为0.2～0.9cm³/g。该方法将二烯和炔类加氢成烯烃，而不会使轻产物和重产物中的乙烯和丙烯损失。

CN102936183B发明了一种裂解C4/C5馏分低温加氢制备乙烯裂解料的方法，其特征在于：低温加氢催化剂为过渡金属催化剂，载体为氧化铝、氧化硅和/或无定型硅铝氧化物，占催化剂总量的20-75重％，活性组分为过渡金属钴、钼、镍、钨、锌中的两种或几种，其氧化物占催化剂总量的25-80重％，其中镍氧化物占催化剂总量的20-60重％，其余金属占催化剂总量的5-20重％，在pH＝7-8的条件下使用共沉淀法制备出催化剂粉体，然后再进行挤条或压片成型制得过渡金属催化剂；裂解C4/C5馏分和氢气进行低温加氢反应，经加氢处理后产物中总烯烃含量小于1％，满足乙烯裂解料的要求。