一种分离柴油中芳烃与环烷烃的方法及其应用与流程

本发明属于石油化工领域，具体涉及一种分离柴油中芳烃与环烷烃的方法及其应用。

背景技术：

1、蒸汽裂解是生产乙烯和丙烯的主要技术，蒸汽裂解原料主要有轻烃(如乙烷、丙烷和丁烷)、石脑油、柴油、凝析油和加氢尾油等，将直馏柴油作为蒸汽裂解原料来生产乙烯等化工产品是增加乙烯产量，提高效益的重要方法之一。然而，直馏柴油中的芳烃组分，特别是稠环芳烃，为蒸汽裂解原料的非理想组分，在裂解时容易降低三烯收率，增加炉管结焦量，缩短运行周期。可见，为了提高蒸汽裂解效益，对直馏柴油进行处理十分必要。

2、目前已经有专利公开了对直馏柴油进行溶剂萃取生产乙烯裂解原料及提高产品十六烷值：

3、cn201811508969.4公开了一种直馏柴油的处理方法，该处理方法的目标是通过对直馏柴油进行萃取得到低芳烃抽余油作为乙烯裂解原料，提高蒸汽裂解三烯收率，实施例中原料的芳烃由11％下降至1.5％，有效提升了裂解产品中三烯收率，但是同时环烷烃由38％上升至41％，难以转化为目标烯烃产品。

4、cn201410116185.2公开了一种抽提分离柴油馏分中芳烃和烷烃的复合溶剂及应用方法，该复合抽提溶剂具有较好的芳烃选择溶解性，可有效分离柴油馏分中的芳烃，提高柴油馏分的十六烷值，该复合溶剂，包括离子液体和有机溶剂：该技术的目标是生产高十六烷值的柴油组分，最优实施例3中通过溶剂萃取后，抽余油组分中链烷烃较原料由<20％提升至60％，芳烃由65％下降至<8％，十六烷值得到显著改善，但是环烷烃由12％增加至32％，大量环烷烃富集不利于乙烯裂解三烯收率提高。

5、202110631930.7公开了一种利用煤焦油富环状烃馏分生产航空煤油的方法，该方法对原料使用c6-c10正构烷烃进行一级萃取分理出富饱和烃馏分和富环状烃二级馏分，进一步用极性溶剂对富环状烃二级馏分进行萃取得到富芳香烃馏分和富环烷烃馏分。该工艺过程中使用极性溶剂对芳烃和环烷烃进行分离，选择性有待提升。

6、上述专利存在难以脱除环烷烃，甚至出现环烷烃富集的现象，限制了裂解装置三烯收率的进一步提升，因此需要进一步开发脱除环烷烃的技术。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种分离柴油中芳烃与环烷烃的方法及其应用，该方法能够有效脱除柴油中的芳烃与环烷烃，从而提升富链烷烃组分的裂解性能。

2、为了达到上述目的，本发明提供了一种分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其包括以下步骤：

3、(1)采用一级萃取溶剂对柴油进行一级萃取，得到富烷烃组分和富芳烃组分；

4、(2)采用二级萃取溶剂对所述富烷烃组分进行二级萃取，得到富链烷烃组分和富环烷烃组分；

5、其中，所述一级萃取溶剂包括一级主溶剂与一级副溶剂，所述一级主溶剂与所述一级副溶剂各自独立地选自糠醛、n,n-二甲基甲酰胺、吗啡琳、甲基吡咯烷酮、乙二醇甲醚、环丁砜中的一种或两种以上的组合；

6、所述二级萃取溶剂包括二级主溶剂与二级副溶剂，所述二级主溶剂为环丁砜和/或二甲基亚砜，所述二级副溶剂为c6-c10的链烷烃和/或c6-c10的环烷烃。

7、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述一级主溶剂与所述一级副溶剂不同。

8、根据本发明的具体实施方案，优选地，以质量百分比计算，所述柴油的组成包括25-60％的链烷烃、30-35％的环烷烃、10-41％的芳烃。

9、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述柴油为直馏柴油、催化柴油、焦化柴油中的一种或两种以上的组合。

10、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述一级萃取溶剂中，所述一级副溶剂的添加量占所述一级萃取溶剂的5-40wt％。

11、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述一级萃取溶剂中，所述一级副溶剂的添加量占所述一级萃取溶剂的10-30wt％。

12、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述二级萃取溶剂中，所述二级副溶剂的添加量占所述二级萃取溶剂的5-40wt％。

13、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述二级萃取溶剂中，所述二级副溶剂的添加量占所述二级萃取溶剂的10-30wt％。

14、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述一级萃取的温度为70-130℃，更优选为110-130℃。

15、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述二级萃取的温度为70-130℃，更优选为110-130℃。

16、根据本发明的具体实施方案，优选地，步骤(1)中，剂油比为0.5:1-5:1，更优选为1:1-3:1。

17、根据本发明的具体实施方案，优选地，步骤(2)中，剂油比为0.5:1-5:1，更优选为1:1-3:1。

18、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述一级主溶剂为糠醛，所述一级副溶剂为n,n-二甲基甲酰胺和/或甲基吡咯烷酮。

19、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述二级主溶剂为环丁砜，二级副溶剂为正己烷、正庚烷、正辛烷、环己烷及其衍生物中的一种或两种以上的组合。

20、本发明还提供了上述分离柴油中芳烃与环烷烃的方法在由柴油制备乙烯裂解原料中的应用。

21、根据本发明的具体实施方案，优选地，所述富链烷烃组分作为乙烯裂解原料。

22、本发明具有以下有益效果：

23、本发明的二级萃取通过在二级萃取溶剂中加入环烷烃类和/或链烷烃类二级副溶剂后，显著提升二级萃取溶剂对环烷烃等组分的选择性和溶解性，所得链烷烃组分环烷烃含量下降，同时其芳烃含量也下降，该二级副溶剂的加入不仅使二级主、副溶剂间产生了协同效应，同时实现了环烷烃和芳烃的进一步脱除，可有效提升产品的裂解性能。

技术特征：

1.一种分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述一级主溶剂与所述一级副溶剂不同。

3.根据权利要求1所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，以质量百分比计算，所述柴油的组成包括25-60％的链烷烃、30-35％的环烷烃、10-41％的芳烃。

4.根据权利要求1或3所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述柴油为直馏柴油、催化柴油、焦化柴油中的一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述一级萃取溶剂中，所述一级副溶剂的添加量占所述一级萃取溶剂的5-40wt％。

6.根据权利要求1或5所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述一级萃取溶剂中，所述一级副溶剂的添加量占所述一级萃取溶剂的10-30wt％。

7.根据权利要求1所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述二级萃取溶剂中，所述二级副溶剂的添加量占所述二级萃取溶剂的5-40wt％。

8.根据权利要求1或7所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述二级萃取溶剂中，所述二级副溶剂的添加量占所述二级萃取溶剂的10-30wt％。

9.根据权利要求1所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述一级萃取的温度为70-130℃。

10.根据权利要求1或9所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述一级萃取的温度为110-130℃。

11.根据权利要求1所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述二级萃取的温度为70-130℃。

12.根据权利要求1或11所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述二级萃取的温度为110-130℃。

13.根据权利要求1所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，步骤(1)中，剂油比为0.5:1-5:1。

14.根据权利要求1或13所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，步骤(1)中，剂油比为1:1-3:1。

15.根据权利要求1所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，步骤(2)中，剂油比为0.5:1-5:1。

16.根据权利要求1或15所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，步骤(2)中，剂油比为1:1-3:1。

17.根据权利要求1-16任一项所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述一级主溶剂为糠醛，所述一级副溶剂为n,n-二甲基甲酰胺和/或甲基吡咯烷酮。

18.根据权利要求1-17任一项所述的分离柴油中芳烃与环烷烃的方法，其中，所述二级主溶剂为环丁砜，二级副溶剂为正己烷、正庚烷、正辛烷、环己烷及其衍生物中的一种或两种以上的组合。

19.权利要求1-18任一项所述分离柴油中芳烃与环烷烃的方法在由柴油制备乙烯裂解原料中的应用。

20.根据权利要求19所述的应用，其中，所述富链烷烃组分作为乙烯裂解原料。

技术总结本发明提供了一种分离柴油中芳烃与环烷烃的方法及其应用。该方法先采用一级萃取溶剂对柴油进行一级萃取，得到富烷烃组分和富芳烃组分；再采用二级萃取溶剂对所述富烷烃组分进行二级萃取，得到富链烷烃组分和富环烷烃组分；该方法能够有效脱除柴油中的芳烃与环烷烃，从而提升富链烷烃组分的裂解性能。技术研发人员：张博,鄂宇恒,王路海,庞伟伟,刘银东,曹玉亭,于志敏,王丽涛,宋海朋,许倩受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13