应用背景
蒸汽裂解装置副产的混合碳四中含有一些乙烯基乙炔、丁炔等炔烃组分,这些组分常温下就容易聚合,难于直接运输或使用,通常作为装置自用燃料消耗掉。另外,甲醇制烯烃装置(MTO、MTP)副产的混合碳四中含有少量的丁二烯,如不处理这部分的丁二烯,会对后续碳四利用技术的催化剂造成危害,降低催化剂的使用寿命。除此之外,还有一些装置副产碳五、碳六炔烃,如不处理的话,附加值也不高。通过选择性加氢技术,将此部分的炔烃、双烯烃加氢为单烯烃,可提高这些副产的附加值。
上海碧胜化工技术有限公司开发的B4H选择性加氢技术以及配套的B4H-11和B4H-21催化剂为碳四或以上的炔烃、双烯烃选择性加氢工艺,根据原料中的炔烃、双烯烃含量以及加氢产品的要求等,确定是采用一段选择性加氢工艺还是二段选择性加氢工艺。B4H-11和B4H-21催化剂都为氧化铝负载非贵金属的加氢催化剂,具有成本低廉、耐杂质能力强、加氢效率高以及产品选择性高等优势。
工艺流程
B4H选择性加氢技术的工艺流程示意图见下图:
B4H选择性加氢采用鼓泡床反应器,不仅具有传质效率高、加氢效果好、催化剂使用寿命长等优势,同时氢气消耗低。
主要操作条件
一段加氢反应器操作条件
操作参数 |
指标值 |
入口温度(初期-末期)℃ |
30-100 |
反应压力,MPaG |
1.0-2.0 |
氢气/(双烯+炔烃),mol |
1.0-1.1 |
体积空速,h-1 |
0.5-1.0 |
二段加氢反应器操作条件
操作参数 |
指标值 |
入口温度(初期-末期)℃ |
50-120 |
反应压力,MPaG |
1.0-2.0 |
氢气/(双烯+炔烃),mol |
1.0-1.1 |
体积空速,h-1 |
1.0-1.5 |
主要性能指标
根据原料的不同以及不同的加氢深度要求,B4H技术的主要性能指标有一定的变化。针对碳四原料,B4H技术的主要性能指标见下表:
技术优势
(1)催化剂活性组分为非贵金属,成本低廉;
(2)对原料中杂质含量的要求不如贵金属催化剂苛刻;
(3)适用原料宽,可应用于C4、C5及以上烃类混合物的选择性加氢;
(4)反应器进料中炔烃和双烯的含量可高达60%以上;
(5)加氢效率高,原料转化率和产品选择性高。
应用业绩
B4H选择性加氢技术已应用于辽宁盘锦一套6万吨/年的富炔碳四选择性加氢装置,装置于2021年8月投产,各项技术指标均超过设计值。 |