型試驗裝置連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行l(wèi)OOOh后，對各自所得的 烷基化油進(jìn)行檢測和評定，結(jié)果如表1所示。
[0101] 表 1
[0102]
[0103]
[0104] 從表1中可以看出，與對比例的烷基化油相比，本發(fā)明實(shí)施例1-2的用于固體酸烷 基化的原料反應(yīng)與催化劑再生的方法所得的烷基化油的辛烷值更高，烯烴C5+產(chǎn)物的收率 更高，且具有更高的目標(biāo)產(chǎn)物（三甲基戊烷）選擇性，C9+產(chǎn)物的收率也更低，說明本發(fā)明 的用于固體酸烷基化的原料反應(yīng)與催化劑再生的方法能夠獲得性質(zhì)更優(yōu)的烷基化油。
[0105] 從裝置運(yùn)行角度來看，就對比例的固定床烷基化技術(shù)而言，實(shí)驗室測定的裝置極 限操作周期約為6個月，其后必須更換催化劑；而采用本發(fā)明的基于逆流模擬移動床的用 于固體酸烷基化的原料反應(yīng)與催化劑再生的方法，實(shí)驗室運(yùn)轉(zhuǎn)12個月以上，仍能夠保持較 高的烯烴轉(zhuǎn)化率。
[0106] 本發(fā)明的用于固體酸烷基化的原料反應(yīng)與催化劑再生的方法，將原料反應(yīng)-催化 劑緩和再生-催化劑深度再生結(jié)合起來，在不影響烷基化反應(yīng)進(jìn)行的同時，對催化劑進(jìn)行 逆流再生，可以有效的抑制催化劑的失活，減少催化劑高溫深度再生的頻率，延長催化劑的 壽命，實(shí)現(xiàn)了固體酸烷基化反應(yīng)、產(chǎn)物抽出、催化劑緩和再生和催化劑深度再生的連續(xù)平穩(wěn) 運(yùn)行，延長了操作周期和裝置的壽命，保證并維持了裝置內(nèi)的催化劑具有較為穩(wěn)定的平衡 活性，提高了烷基化油中目標(biāo)產(chǎn)物的選擇性，大大提高了裝置操作運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，具有更好 的工業(yè)應(yīng)用前景。
[0107] 以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中 的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這 些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0108] 另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0109] 此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1. 一種用于固體酸烷基化的模擬移動床反應(yīng)與再生裝置，其特征在于，所述裝置包括 原料與產(chǎn)物區(qū)、再生物料區(qū)、旋轉(zhuǎn)閥和逆流模擬移動床反應(yīng)器，在旋轉(zhuǎn)閥的控制下，原料與 產(chǎn)物區(qū)的原料導(dǎo)入逆流模擬移動床反應(yīng)器中進(jìn)行烷基化反應(yīng)，逆流模擬移動床反應(yīng)器中產(chǎn) 生的烷基化反應(yīng)產(chǎn)物返回至原料與產(chǎn)物區(qū)，再生物料區(qū)的催化劑再生介質(zhì)導(dǎo)入逆流模擬移 動床反應(yīng)器中對催化劑進(jìn)行再生，逆流模擬移動床反應(yīng)器中催化劑再生后的物料返回至再 生物料區(qū)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬移動床反應(yīng)與再生裝置，其中，所述逆流模擬移動床反 應(yīng)器包括反應(yīng)段、產(chǎn)油段、緩和再生段、緩沖段和深度再生段，其中，反應(yīng)段、產(chǎn)油段、緩和再 生段和緩沖段共具有m個固定床反應(yīng)器，深度再生段具有η個固定床反應(yīng)器，所述反應(yīng)段、 產(chǎn)油段、緩和再生段和緩沖段與所述深度再生段完全隔離，所述緩沖段將所述反應(yīng)段和所 述緩和再生段隔開，每個固定床反應(yīng)器包括至少一個催化劑床層，所述催化劑床層之間彼 此隔開；其中，m多1，η多1，且當(dāng)m > 1時，所述m個固定床反應(yīng)器之間相互串聯(lián)，當(dāng)η > 1 時，所述η個固定床反應(yīng)器之間相互串聯(lián)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬移動床反應(yīng)與再生裝置，其中，所述旋轉(zhuǎn)閥包括槽道閥、 通道閥和轉(zhuǎn)子板，所述槽道閥與用于導(dǎo)入和抽出固定床反應(yīng)器的物料的管道相連通，所述 通道閥與固定床反應(yīng)器的每個催化劑床層相連通，所述轉(zhuǎn)子板用于將特定的物料導(dǎo)入或抽 出某個指定的催化劑床層。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬移動床反應(yīng)與再生裝置，其中，所述原料與產(chǎn)物區(qū)包括 烷烴儲罐、烯烴儲罐、原料混合器、烷基化油儲罐和分餾塔，所述烷烴儲罐和烯烴儲罐中的 物料經(jīng)原料混合器混合后通過旋轉(zhuǎn)閥導(dǎo)入逆流模擬移動床反應(yīng)器，逆流模擬移動床反應(yīng)器 中產(chǎn)生的烷基化反應(yīng)產(chǎn)物通過旋轉(zhuǎn)閥導(dǎo)入分餾塔用于分離烷基化油和烷烴，分離得到的烷 基化油和烷烴分別返回至烷基化油儲罐和烷烴儲罐。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬移動床反應(yīng)與再生裝置，其中，所述再生物料區(qū)包括緩 和再生液體儲罐、再生氣體儲罐、氣液混合閥、再生氣體加熱器和氣液分離器，所述緩和再 生液體儲罐和再生氣體儲罐中的物料經(jīng)氣液混合閥混合后通過旋轉(zhuǎn)閥導(dǎo)入逆流模擬移動 床反應(yīng)器中對催化劑進(jìn)行緩和再生，所述逆流模擬移動床反應(yīng)器中催化劑緩和再生后的物 料通過旋轉(zhuǎn)閥導(dǎo)入氣液分離器用于分離再生氣體和緩和再生液體，分離得到的再生氣體和 緩和再生液體分別返回至再生氣體儲罐和緩和再生液體儲罐，所述再生氣體儲罐中的再生 氣體經(jīng)再生氣體加熱器加熱后通過旋轉(zhuǎn)閥導(dǎo)入逆流模擬移動床反應(yīng)器中對催化劑進(jìn)行深 度再生。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬移動床反應(yīng)與再生裝置，其中，所述再生物料區(qū)包括緩 和再生液體儲罐、再生氣體儲罐、再生氣體加熱器、深度再生液體儲罐、降溫?fù)Q熱器和氣液 分離器，所述緩和再生液體儲罐中的物料通過旋轉(zhuǎn)閥導(dǎo)入逆流模擬移動床反應(yīng)器中對催化 劑進(jìn)行緩和再生，所述逆流模擬移動床反應(yīng)器中催化劑緩和再生后的物料通過旋轉(zhuǎn)閥導(dǎo)入 緩和再生液體儲罐，所述再生氣體儲罐中的再生氣體經(jīng)再生氣體加熱器加熱后與深度再生 液體儲罐中的物料混合并將混合物導(dǎo)入逆流模擬移動床反應(yīng)器中對催化劑進(jìn)行深度再生， 所述逆流模擬移動床反應(yīng)器中催化劑深度再生后的物料經(jīng)降溫?fù)Q熱器降溫后導(dǎo)入氣液分 離器用于分離再生氣體和深度再生液體，分離得到的再生氣體和深度再生液體分別返回至 再生氣體儲罐和深度再生液體儲罐。7. -種用于固體酸烷基化的原料反應(yīng)與催化劑再生的方法，其特征在于，所述原料反 應(yīng)與催化劑再生在逆流模擬移動床反應(yīng)器中進(jìn)行，所述逆流模擬移動床反應(yīng)器包括至少兩 個固定床反應(yīng)器，每個固定床反應(yīng)器包括至少一個催化劑床層，所述方法包括： (1) 在T時刻，通過旋轉(zhuǎn)閥將來自原料與產(chǎn)物區(qū)的烷烴和烯烴的液體混合物導(dǎo)入逆流 模擬移動床反應(yīng)器的第Μ床層中進(jìn)行烷基化反應(yīng)，反應(yīng)段包括i個床層； (2) 在同一時刻T，從逆流模擬移動床反應(yīng)器的第M+i床層將含有烷基化油的液體混合 物抽出，并通過旋轉(zhuǎn)閥返回至原料與產(chǎn)物區(qū)，產(chǎn)油段包括j個床層； (3) 在同一時刻T，通過旋轉(zhuǎn)閥將來自再生物料區(qū)的催化劑緩和再生介質(zhì)導(dǎo)入逆流模 擬移動床反應(yīng)器的第M+i+j床層中對催化劑進(jìn)行緩和再生，緩和再生段包括k個床層； (4) 在同一時刻T，從逆流模擬移動床反應(yīng)器的第M+i+j+k床層將催化劑緩和再生后的 物料抽出，并通過旋轉(zhuǎn)閥返回至再生物料區(qū)，緩沖段包括q個床層； (5) 每經(jīng)過時間t后，所述反應(yīng)段、產(chǎn)油段、緩和再生段和緩沖段均向下移動一個床層； 待固定床反應(yīng)器中的催化劑失活后，將失活的固定床反應(yīng)器與其余的固定床反應(yīng)器完 全隔離，形成深度再生段并利用來自再生物料區(qū)的催化劑深度再生介質(zhì)對催化劑進(jìn)行深度 再生，待深度再生完畢后，繼續(xù)用于所述反應(yīng)段、產(chǎn)油段、緩和再生段和緩沖段。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述反應(yīng)段、產(chǎn)油段、緩和再生段和緩沖段的溫 度為30-150°C，優(yōu)選為40-120°C，更優(yōu)選為50-KKTC ;壓力為0· 5-10MPa，優(yōu)選為l-6MPa。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述烷烴和烯烴的液體混合物中烯烴與烷烴的 摩爾比為1 :10-1000,優(yōu)選為1 :15-200,更優(yōu)選為1 :20-100 ;所述反應(yīng)段的液相空塔線速 為 0· 01-0. 5m/s，優(yōu)選為 0· 02-0. 2m/s。10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述產(chǎn)油段的空塔線速為0. 005-0. 3m/s，優(yōu)選 為 0· 008-0. 15m/s。11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述催化劑緩和再生介質(zhì)為緩和再生液體或者 為溶解有再生氣體的緩和再生液體，優(yōu)選為溶解有再生氣體的緩和再生液體；當(dāng)所述催化 劑緩和再生介質(zhì)為溶解有再生氣體的緩和再生液體時，所述催化劑緩和再生介質(zhì)中再生氣 體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為〇. 01-1 %，優(yōu)選為〇. 05-0. 5%。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述緩和再生液體為烴類物質(zhì)，所述烴類物質(zhì) 的碳原子數(shù)為C3-C11，優(yōu)選為C4-C9,更優(yōu)選為C4-C8 ;所述再生氣體為氫氣。13. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述緩和再生段的液相空塔線速為0. 01-0. 5m/ s，優(yōu)選為 0· 02-0. 2m/s。14. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述緩沖段的空塔線速為0. 005-0. 3m/s，優(yōu)選 為 0· 008-0. 15m/s。15. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述深度再生的條件包括：溫度為100-60(TC， 優(yōu)選為 150_400°C ;壓力為 0· l-10MPa，優(yōu)選為 0· 5-5MPa。16. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述催化劑深度再生介質(zhì)為再生氣體或者為溶 解有再生氣體的深度再生液體，優(yōu)選為再生氣體；當(dāng)所述催化劑深度再生介質(zhì)為溶解有再 生氣體的深度再生液體時，所述催化劑深度再生介質(zhì)中再生氣體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為〇. 01-10%， 優(yōu)選為〇. 1-5%。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述再生氣體為氫氣，所述深度再生液體為碳
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于固體酸烷基化的模擬移動床反應(yīng)與再生裝置及原料反應(yīng)與催化劑再生的方法，該裝置包括原料與產(chǎn)物區(qū)、再生物料區(qū)、旋轉(zhuǎn)閥和逆流模擬移動床反應(yīng)器，在旋轉(zhuǎn)閥的控制下，原料與產(chǎn)物區(qū)的原料導(dǎo)入逆流模擬移動床反應(yīng)器中進(jìn)行烷基化反應(yīng)，逆流模擬移動床反應(yīng)器中產(chǎn)生的產(chǎn)物返回至原料與產(chǎn)物區(qū)，再生物料區(qū)的催化劑再生介質(zhì)導(dǎo)入逆流模擬移動床反應(yīng)器中對催化劑進(jìn)行再生，逆流模擬移動床反應(yīng)器中催化劑再生后的物料返回至再生物料區(qū)。所述裝置及方法實(shí)現(xiàn)了固體酸烷基化反應(yīng)、產(chǎn)物抽出、催化劑緩和再生和催化劑深度再生的連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行，延長了操作周期和裝置的壽命，大大提高了裝置操作運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
【IPC分類】B01J38/58, B01J38/56, B01J38/10, C10G50/00
【公開號】CN105567305
【申請?zhí)枴緾N201410548768
【發(fā)明人】朱振興, 龍軍, 侯栓弟, 張久順, 慕旭宏, 楊克勇, 張哲民, 毛俊義, 唐曉津, 胡立峰, 鄭博, 李永祥
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年10月16日