一种降低高烯烃汽油中烯烃含量的方法 所属技术领域
本发明属于石油烃类的精馏、催化转化方法，具体地说，是属于降低汽油中烯烃含量的精馏、催化转化方法。
背景技术
随着世界各国出于对环保的要求，尤其对车用汽油的烯烃含量作了极为严格的规定，世界各国各地区制定的新配方汽油标准虽不尽相同，但一个总的原则是汽油组分中烯烃含量在20重％以下。众所周知，催化裂化催化汽油的烯烃含量为35wt％～65wt％，由于我国商品汽油的组成中的70％以上是来自于催化裂化装置，同时缺乏相应的催化重整、烷基化、异构化和醚化等装置，因而，我国商品汽油的调和组分较少，且不近合理。
汽油中的烯烃由于其稳定性差，易形成胶质；同时烯烃含量过高的汽油还会导致在汽车行驶过程中烯烃在内燃机燃油系统的温度条件下会氧化成沉积物，导致燃烧不充分，使碳氢化合物、一氧化碳排放量增加，污染环境。
对于高烯烃含量的汽油一般可通过调入低烯烃含量的汽油组分，来满足新配方汽油的标准。但该方法必须需要通过新建一系列装置来获得低烯烃高辛烷值汽油馏分，投资大且经济上不合理。
CN1279270A中公开了石油化工科学研究院所发明的MGD工艺——一种多产柴油和液化气同时可降低汽油烯烃含量的催化裂化工艺，该方法将催化粗汽油注入到一个具有四个反应区的提升管或流化床反应器中以反应发生二次反应，从而使得汽油地烯烃含量得到降低，但该方法需要注入大量的粗汽油，占总进料的25重％，才能降低汽油中烯烃含量5～10体％。
CN1245202A公开了石油化工科学研究院所发明的MIP工艺——最大化产异构烷烃的催化裂化工艺，该工艺是常规裂化原料进入提升管的下部与催化剂接触，反应后生成的油气上行至提升管中部与降温后的催化剂接触继续反应，反应后流出物进入沉降器；分离反应产物，待生催化剂经汽提、再生后分为两部分，其中一部分进入提升管下部，另一部分经降温后进入提升管的中部。该法可使汽油中烯烃含量降低到12.32重％。
CN1244568A中公开了一种汽油改质的催化转化方法，是将预热后的低辛烷值汽油从提升管底部进入，富含烯烃的汽油从提升管的中部进入，与催化剂接触，反应后流出物进入沉降器；分离反应产物，待生催化剂经汽提、再生后，返回提升管使用。该法可使汽油的烯烃含量降低到20重％以下。
CN1401741A中公开了洛阳石化工程公司炼制所所开发的FDFCC工艺——灵活多效双提升管工艺，该方法主要针对高烯烃含量的劣质汽油进行改质，其特征在于包括一个常规重油催化裂化过程，和一个劣质汽油催化转化改质过程。重油在重油提升管反应器进行常规催化裂化反应，劣质汽油在汽油提升管反应器进行催化转化改质，两个过程共用一个催化剂再生器，使用同一种催化裂化催化剂，结果可使劣质汽油的烯烃含量降低15～50个体积百分点，汽油辛烷值(RON)提高0.2～2个单位；汽油硫含量降低10～30％。
上述专利方法只是从催化裂化工艺的改进来降低汽油中的烯烃含量，并且需要对现有的催化装置进行较大的改动才能得以实施。
【发明内容】
本发明的目的是在现有的技术基础上，提供了一种降低汽油中烯烃含量的先分离再催化改质的方法，以满足新配方汽油的标准。
本发明的特点是采用了精馏的方法对高烯烃含量的汽油进行精细切割，将高烯烃汽油中的高烯烃含量组分切割出来，然后再将分离出来的高烯烃组分可通过MGD工艺技术、MIP工艺技术直接回注到提升管反应器中部或采用FDFCC工艺技术中的任一种工艺进行改质。
本发明提供的方法是：将高烯烃含量的汽油进入到一个精馏塔内，在精馏塔内进行切割，塔上部分离出烯烃含量相对较高的轻汽油馏分，塔釜为烯烃含量较低的馏分。塔上部轻汽油馏分再通过MGD工艺技术、MIP工艺技术直接回注到提升管反应器中部或采用FDFCC工艺技术中的任一种工艺进行改质；塔釜抽出的重汽油馏分再与经过二次反应过的汽油进行调和后，一并去后续工段进行处理。
本发明提供的方法可通过下述方案进行实施：
经过预热后的高烯烃含量的汽油从中部进入精馏塔，塔底所设重沸器可采用蒸汽或其它热载体作为热源，塔顶设冷凝器，塔顶设冷回流。高烯烃含量的汽油在塔内进行精馏，轻组分作为气体从塔顶蒸出经冷却后，一部分作为回流返回到精馏塔上部，一部分作为改质汽油组分进入提升管下部，经过改质后的汽油馏分再与塔釜抽出的相对较重的汽油馏分混合，进入汽油脱硫工序。
精馏塔的操作条件：塔顶温度为：50℃～110℃，最好为60℃～90℃；塔釜温度为：120℃～160℃，最好为：130℃～150℃。
塔顶轻汽油的馏程范围为：30℃～120℃，较好为30℃～110℃，最好为35℃～95℃。
本发明所用的高烯烃含量的汽油具体地说是选自催化裂化汽油、焦化汽油、热裂解汽油、热裂化汽油中的一种或它们的混合物。
本发明所用的精馏塔，既可为浮阀塔盘，也可为筛板塔和填料塔。其塔径可以是等直径精馏塔，也可为上部塔径小、下部塔径大的变径精馏塔。
本发明的优点在于：
1、通过将高烯烃含量的汽油进行精细切割，将其富含烯烃组分的轻汽油切割出来，可明显降低剩余汽油中的烯烃含量。
2、将富含烯烃组分的轻汽油通过回注到反应提升管进行二次反应，从而能使汽油回炼作到有选择性的回炼，更有利于汽油中的烯烃发生反应，提高了催化汽油降烯烃的效果。
3、该方法可在MGD工艺技术、MIP工艺技术、直接回注到提升管反应器中部或采用FDFCC工艺等工艺基础上，可进一步降低汽油回炼比例，大大地降低了整个装置的能耗。
【附图说明】
下面结合附图对本发明所提供的方法予以进一步的说明。
图1为本发明的流程示意图，设备和管线的形状和尺寸不受附图限制，而是根据具体情况确定。
图1中1、3、7、8、10、13、14均代表管线；2为精馏塔，4为冷凝器，5为冷凝液罐，6、11为机泵，9为催化裂化装置，11为精馏塔塔釜重沸器。
如图1所示，上述实施方式的流程如下：
高烯烃汽油经管线1进入精馏塔2的中部，在精馏塔2经过精馏分离后，富含烯烃的轻组分经管线3、冷凝器4冷却后，进入塔顶冷凝液罐5，冷凝液罐的液体由泵6抽出后，分为两路，其中一路作为冷回流经管线7返回精馏塔，另一路经管线8到催化裂化装置9去发生二次反应；精馏塔2塔釜由塔底重沸器11进行加热，塔釜液由泵12抽出经管线13与由经管线10来的催化稳定汽油一块混合去后续装置进行脱硫精制。
【具体实施方式】
下面的实施例将对本发明予以进一步说明，但并非因此而限制本发明。
实施方式：经过换热后的高烯烃含量汽油进入精馏塔中部，经过塔顶冷却和塔釜加热后，高烯烃汽油被分离为富含烯烃的轻汽油和烯烃含量较低的重汽油两部分；轻汽油再通过MGD工艺技术、MIP工艺技术、直接回注到提升管反应器中部或采用FDFCC工艺技术中的任一种工艺进行二次反应以消除其中的大部分烯烃；经过改质后所得的汽油再与精馏塔塔釜的重汽油混合一块去进行脱硫精制。
实施例1
本实施例说明采用本发明提供的方法，在工业装置上降低汽油中烯烃含量的情况。
操作条件见表1；产品分布见表2；汽油产品的性质列于表3。从表3可以看出，汽油组成中烯烃仅占31.4体积％，丙烯的收率可达到11.21重％。
对比例1
与实施例1相比，不同的是，未对高烯烃含量汽油进行切割，而是将部分高烯烃含量汽油直接进入催化裂化装置进行回炼，汽油回炼比例和催化裂化的反应条件与实施例1基本相同。所得到的产品分布见表2；汽油产品的性质列于表3。
实施例2
本实施例说明通过调整精馏塔的操作条件，对塔顶轻汽油的切割干点不同时，采用本发明提供的方法在工业装置上降低汽油中烯烃含量的情况。
催化裂化改质的反应条件与实施例1相同，可见表1。
轻汽油馏程切割范围、汽油产品的性质和产品分布列于表4。从表4可以看出，汽油组成中的烯烃仅占在28.6～34.2体积％之间。
实施例3
本实施例说明通过调整精馏塔的进料量，来控制塔顶轻汽油的拔出量，从而改变轻汽油的回炼比例对降低汽油烯烃含量的情况。
催化裂化改质的反应条件除了回炼比与实施例1不相同外，其它条件都与实施例1相同，可见表1。
轻汽油的回炼量、汽油产品的性质和产品分布列于表5。从表5可以看出，汽油组成中的烯烃在33.2～40.5体积％之间。
表1 项目 单位 实施例1 对比例1 终止剂汽油量 原料油雾化蒸汽量 预提升蒸汽量 预提升干气量 汽提蒸汽量 汽提蒸汽量 反应温度 再生温度 高烯烃汽油回炼量 轻汽油回炼量 原料油流量 轻质原料油流量 回炼油浆流量 回炼油流量 kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h ℃ ℃ t/h t/h t/h t/h t/h t/h 0 6600 800 2200 3065 1520 515 693 0 24 140 0 7.5 5.0 0 6600 800 2200 3065 1520 515 693 24 0 140 0 7.5 5.0
表2 产品分布，重％ 实施例1 对比例1 干 气 液化气 汽 油 轻柴油 油 浆 焦 炭 损 失 合 计 3.87 25.75 37.68 21.47 1.13 9.56 0.54 100.0 4.39 23.60 38.65 20.03 1.48 9.40 0.45 100.0 转化率％ 汽油+柴油 液化气+汽油+柴油+燃料油 柴汽比 丙烯收率 77.38 57.36 84.91 0.52 11.21 76.50 58.68 84.28 0.52 8.27
表3 汽油产品性质 实施例1 对比例1 密度(20℃)，g/cm3 蒸汽压，Kpa 胶质，mg/100ml 初馏点 10％ 30％ 50％ 70％ 90％ 终馏点 0.7169 62 3 35 43 51.5 64.5 91.5 143.5 181 0.7109 63 3 39.0 51.0 64.0 87.0 122.0 161.0 184.0 辛烷值 RON MON 族组成(色谱) 烷烃，(V)％ 烯烃，(V)％ 芳烃，(V)％ 93.1 81.2 30.7 31.4 37.9 93.6 81.2 33.3 45.9 30.8
表4 实施例2 轻汽油干点，℃ 117 89 汽油产品性质 密度(20℃)，g/cm3 蒸汽压，Kpa 辛烷值 RON MON 族组成(色谱) 烷烃，(V)％ 烯烃，(V)％ 芳烃，(V)％ 0.7106 64 94.2 81.3 32.7 28.6 38.7 0.7123 63 94.0 81.3 28.7 34.2 37.1 产品分布，重％ 干 气 液化气 汽 油 轻柴油 油 浆 焦 炭 损 失 4.02 26.24 36.18 22.22 1.27 9.58 0.49 4.14 26.56 35.59 22.39 1.44 9.41 0.47
表5 实施例3 轻汽油回炼量kg/h 12511 17479 24007 汽油产品性质 密度(20℃)，g/cm3 蒸汽压，Kpa 辛烷值 RON MON 族组成(色谱) 烷烃，(V)％ 烯烃，(V)％ 芳烃，(V)％ 0.7145 64 94.2 81.0 21.3 40.5 38.2 0.7189 63 94.0 81.0 29.7 37.1 33.2 0.7103 63 94.1 81.1 28.3 33.2 38.5 产品分布，重％ 干 气 液化气 汽 油 轻柴油 油 浆 焦 炭 损 失 4.07 26.79 35.89 21.42 1.67 9.64 0.52 4.11 27.01 35.44 21.73 1.46 9.71 0.54 3.93 26.72 35.92 21.63 1.54 9.78 0.48