脱含氧化合物催化剂的研究进展

脱含氧化合物催化剂是汽油的主要来源,我国催化裂化汽油约占汽油总量的80%,国外催化裂化汽油约占汽油总量的33%。与重整汽油、烷基化汽油相比,催化裂化汽油烯烃含量较高,辛烷值较低,虽然国内在调和汽油中添加MTBE、TAME以提高其辛烷值,但单靠添加含氧化合物无法解决汽油烯烃含量高的问题[1]。随着环保法规的日益严格,对汽油的质量指标要求也越来越严格,国Ⅲ、国Ⅳ汽油中要求烯烃含量分别达到小于或等于30%和28%,并要有较高的辛烷值。

脱含氧化合物催化剂中含有大量的活性烯烃(能够进行醚化反应的烯烃),通过催化裂化轻汽油醚化工艺可将其中的活性烯烃转化为叔烷基醚[2-3],从而降低汽油的烯烃含量和蒸汽压,提高汽油的安定性和辛烷值。催化剂在催化裂化轻汽油醚化工艺中起着至关重要的作用,其性能优劣直接决定了醚化的效果。笔者对催化裂化轻汽油醚化催化剂的研究进展进行了综述,包括强酸性阳离子交换树脂催化剂、分子筛催化剂、负载型杂多酸催化剂等,对比分析了不同种类催化剂的优缺点,对催化裂化轻汽油醚化催化剂的研究方向进行了展望。

工艺的原料为FCC轻汽油的C5～C7馏分，工艺流程主要包括1台选择加氢预处理反应器、1台轻汽油分离塔、2台醚化反应器和1台催化反应蒸馏塔、1台甲醇萃取塔和1台蒸馏塔。原料经选择加氢预处理后进入分离塔，分出多余的H2后进入沸点醚化反应器进行反应，反应后进入催化反应蒸馏塔。未反应的C5烯烃与甲醇的共沸物从塔顶馏出后，进入甲醇萃取塔和蒸馏塔，从甲醇蒸馏塔顶出来的甲醇返回醚化反应器的入口进行再反应。从催化反应蒸馏塔底出来的物流为醚化轻汽油，由于该公司的这项技术没有竞争力，目前已经逐步退出该市场。