本發(fā)明屬于一種從含碳原子數(shù)較少的烴制備含碳原子數(shù)較多的烴的方法，具體地說是一種使用烷基化催化劑的異構(gòu)烷烴與烯烴的烷基化反應(yīng)方法。
背景技術(shù)：
：在油品的加工過程中，如催化裂化、延遲焦化和熱裂化等工藝過程都會產(chǎn)生液化氣餾分，經(jīng)過氣體分餾裝置回收丙烯后，得到以C4烷烴和烯烴為主要組成的C4餾分，C4餾分中的異丁烷與丁烯可以通過烷基化反應(yīng)生產(chǎn)烷基化汽油。烷基化汽油不含硫、氮等雜質(zhì)，不含芳烴和烯烴，且具有較高的辛烷值，是理想的清潔汽油調(diào)和組分。隨著我國環(huán)保要求的不斷提高，對清潔汽油調(diào)和組分的需求越來越大，因此，開發(fā)具有競爭力的烷基化技術(shù)，擴大烷基化汽油的供給是很有必要的。目前烷基化工業(yè)裝置采用的是液體酸催化的烷基化工藝，所用的液體酸催化劑主要是硫酸和氫氟酸。硫酸法烷基化工藝對酸催化劑的濃度要求很高，當(dāng)硫酸的濃度降低到一定程度，通常為88-90％時，烷基化汽油的辛烷值就會明顯下降，設(shè)備腐蝕加快，此時就需要排出廢酸并補充新鮮濃硫酸，導(dǎo)致單位產(chǎn)品的酸耗較高。雖然大型的硫酸法烷基化裝置多采用焚燒法回收廢酸，但回收過程會對環(huán)境造成污染。氫氟酸法烷基化工藝使用的氫氟酸是具有高度揮發(fā)性的劇毒物質(zhì)，當(dāng)與人體皮膚表面直接接觸時，不僅會使皮膚表面嚴重?zé)齻?，而且氟離子還會穿透皮膚傷害人體的組織及骨骼，若空氣中含有微量的氫氟酸，被人吸入同樣會對人體造成嚴重的傷害。氫氟酸還具有極強的腐蝕性，裝置內(nèi)與超過65℃的高濃度氫氟酸接觸的設(shè)備、管線及閥門 均需要采用昂貴的蒙耐爾合金，裝置每年的檢修及設(shè)備維護的費用很高。雖然液體酸烷基化技術(shù)經(jīng)過幾十年的應(yīng)用與改進已經(jīng)十分成熟，但強酸對設(shè)備的腐蝕及酸泄漏對環(huán)境的威脅是無法避免的，因此，人們一直致力于開發(fā)環(huán)境友好的烷基化工藝。使用烷基化催化劑的烷基化工藝選用具有酸性中心的固體催化材料作為催化劑，烷基化反應(yīng)在催化劑表面的酸性中心上進行，反應(yīng)產(chǎn)物與催化劑容易分離，設(shè)備不需要采用昂貴的耐腐蝕材質(zhì)，而且不存在酸泄漏的風(fēng)險，因此，是一種環(huán)境友好的烷基化工藝。近些年來，人們圍繞催化材料的選擇及制備、反應(yīng)條件的優(yōu)化、工藝設(shè)備的開發(fā)以及工藝流程的研究等方面做了大量的探索性工作，使用烷基化催化劑的烷基化工藝具有了較好的工業(yè)應(yīng)用前景。使用烷基化催化劑的烷基化工藝面臨的最主要的問題是催化劑失活較快，催化劑的周期壽命較短。催化劑周期壽命的長短會直接影響所選擇的工藝方案，在通常情況下，催化劑的周期壽命越長，工藝方案的實施越容易，且裝置的操作費用越少，因此，通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄑ娱L催化劑的周期壽命是非常有意義的。CN1049418C和CN1057989C提出了烷基化反應(yīng)溫度和壓力分別在異構(gòu)烷烴的臨界溫度和臨界壓力之上的烷基化方法，雖然通過在超臨界反應(yīng)條件下操作，有效地延長了催化劑的周期壽命，但是由于所述的異構(gòu)烷烴的臨界溫度在135℃以上，在較高的反應(yīng)溫度下，反應(yīng)物料中的烯烴易于發(fā)生疊合反應(yīng)，使反應(yīng)的選擇性變差，烷基化汽油的收率下降，烷基化汽油中的C9+組分增多，烷基化汽油的干點易于超出汽油的餾程范圍。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的固體酸催化的烷基化反應(yīng)方法存在的催 化劑周期壽命短的技術(shù)問題，提供一種烷基化反應(yīng)方法，該方法采用分子篩作為催化劑，不僅能獲得較高的產(chǎn)物選擇性，而且能有效地延長分子篩催化劑的周期壽命。本發(fā)明提供了一種烷基化反應(yīng)方法，該方法在一種烷基化反應(yīng)裝置中進行，所述烷基化反應(yīng)裝置包括烷基化反應(yīng)單元、再生單元和分離單元，該方法包括將含有異構(gòu)烷烴和烯烴的反應(yīng)物流送入烷基化反應(yīng)單元中與烷基化催化劑接觸，得到烷基化反應(yīng)產(chǎn)物，將至少部分烷基化反應(yīng)產(chǎn)物送入分離單元中進行分離，得到回收異構(gòu)烷烴，所述反應(yīng)物流含有烷基化反應(yīng)原料、可選的回收異構(gòu)烷烴以及可選的循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物，所述烷基化反應(yīng)原料含有異構(gòu)烷烴和烯烴；所述烷基化反應(yīng)單元包括至少兩個反應(yīng)區(qū)，所述反應(yīng)區(qū)各自具有至少一個裝填有烷基化催化劑的催化劑床層，所述烷基化催化劑為分子篩催化劑，所述反應(yīng)區(qū)的操作狀態(tài)包括烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)，在烷基化反應(yīng)狀態(tài)中，引入反應(yīng)區(qū)的物流為所述反應(yīng)物流，并使異構(gòu)烷烴和烯烴與烷基化催化劑在烷基化反應(yīng)條件下接觸；在活性恢復(fù)狀態(tài)中，引入反應(yīng)區(qū)的物流為回收異構(gòu)烷烴和/或循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物，并使回收異構(gòu)烷烴和/或循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物與烷基化催化劑在烷基化反應(yīng)條件下接觸，使烷基化催化劑的活性恢復(fù)；周期性地將反應(yīng)區(qū)的操作狀態(tài)在烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)之間切換，并且烷基化反應(yīng)單元中處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)的數(shù)量始終為不低于1；在反應(yīng)區(qū)中的烷基化催化劑的活性無法恢復(fù)時，將該反應(yīng)區(qū)切換至再生單元進行再生，并從再生單元切換相應(yīng)數(shù)量的經(jīng)再生的反應(yīng)區(qū)至烷基化反應(yīng)單元。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，能在較低的溫度下進行烷基化反應(yīng)，從 而能提高烷基化反應(yīng)的產(chǎn)物選擇性，有效地提高烷基化汽油的收率。根據(jù)本發(fā)明烷基化反應(yīng)方法還能有效地延長催化劑的周期壽命(即，兩次再生之間的時間間隔)，減少催化劑的再生頻次，一方面有利于延長催化劑的總壽命，另一方面還能降低催化劑再生過程的能耗。根據(jù)本發(fā)明的方法操作簡便，并且對設(shè)備沒有特別要求，不僅適用于新建設(shè)備，而且對已有設(shè)備的管線進行簡單的改造并加裝控制閥門即可實施。附圖說明附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。圖1用于說明根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法的一種優(yōu)選實施方式。具體實施方式以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法在一種烷基化反應(yīng)裝置中進行，所述烷基化反應(yīng)裝置包括烷基化反應(yīng)單元、再生單元和分離單元，該方法包括將含有異構(gòu)烷烴和烯烴的反應(yīng)物流送入烷基化反應(yīng)單元中與烷基化催化劑接觸，得到烷基化反應(yīng)產(chǎn)物，將至少部分所述烷基化反應(yīng)產(chǎn)物送入分離單元中進行分離，得到回收異構(gòu)烷烴。本發(fā)明中，“反應(yīng)物流”是指進入處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)中與烷基化催化劑接觸的物流，含有烷基化反應(yīng)原料、可選的回收異構(gòu)烷烴以及可選的循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物。本發(fā)明中，“可選的”和“可選地”表示非必要，可以理解為“含或不含”或者“包括或不包括”。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，所述烷基化反應(yīng)單元包括至少兩個反應(yīng)區(qū)，每個反應(yīng)區(qū)各自具有至少一個裝填有烷基化催化劑的催化劑床層。本發(fā)明中，“反應(yīng)區(qū)”是指具有烷基化催化劑，能使反應(yīng)物流與烷基化催化劑進行烷基化反應(yīng)的空間。一個反應(yīng)區(qū)可以為一個烷基化反應(yīng)器，也可以為烷基化反應(yīng)器內(nèi)的一段反應(yīng)空間。優(yōu)選地，一個反應(yīng)區(qū)為一個烷基化反應(yīng)器。本發(fā)明中，“至少一個”是指一個或兩個以上。所述烷基化反應(yīng)單元中反應(yīng)區(qū)的數(shù)量為至少兩個，例如可以為2-20個，具體可以為2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20。每個反應(yīng)區(qū)中催化劑床層的數(shù)量相同或不同，各自可以為一個以上，例如各自可以為1-10個，具體可以為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10。優(yōu)選地，所述反應(yīng)區(qū)中催化劑床層的數(shù)量為兩個以上，如2-10個，具體可以為2、3、4、5、6、7、8、9、10。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，所述反應(yīng)區(qū)的操作狀態(tài)包括烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)。在烷基化反應(yīng)狀態(tài)中，引入反應(yīng)區(qū)的物流為所述反應(yīng)物流，并使異構(gòu)烷烴和烯烴與烷基化催化劑在烷基化反應(yīng)條件下接觸；在活性恢復(fù)狀態(tài)中，引入反應(yīng)區(qū)的物流為回收異構(gòu)烷烴和/或循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物，并使回收異構(gòu)烷烴和/或循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物與烷基化催化劑在烷基化反應(yīng)條件下接觸，使烷基化催化劑的活性恢復(fù)。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，所述烷基化反應(yīng)產(chǎn)物不含或基本不含烯烴。一般地，所述烷基化反應(yīng)產(chǎn)物中烯烴的質(zhì)量含量為1000ppm以下。在活性恢復(fù)狀態(tài)下，采用回收異構(gòu)烷烴和/或循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物在烷基化反應(yīng)條件下對催化劑床層進行沖洗，能有效恢復(fù)烷基化催化劑的活性。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，周期性地將反應(yīng)區(qū)在烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)之間切換，并且烷基化反應(yīng)單元中處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)的數(shù)量始終為不低于1，這樣既能使催化活性降低的反應(yīng)區(qū)中的烷基化催化劑的活性恢復(fù)，又能使烷基化反應(yīng)連續(xù)進行。在本發(fā)明烷基化反應(yīng)方法的一種優(yōu)選實施方式中，所述烷基化反應(yīng)單元中處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)的數(shù)量為1，剩余反應(yīng)區(qū)處于活性恢復(fù)狀態(tài)，按一定的周期將處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)切換為活性恢復(fù)狀態(tài)，同時相應(yīng)將相應(yīng)數(shù)量的處于活性恢復(fù)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)切換為處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)。處于活性恢復(fù)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)的數(shù)量可以為一個以上，如1-19個，具體可以為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，反應(yīng)區(qū)在烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)之間進行切換的周期可以根據(jù)烷基化催化劑的周期壽命進行選擇。本發(fā)明中，催化劑的周期壽命是指兩次再生之間的時間間隔，所述周期壽命的具體數(shù)值根據(jù)裝置的運行規(guī)程而有所不同。本發(fā)明采用以下方法確定催化劑的周期壽命：檢測經(jīng)活性恢復(fù)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)切換為烷基化反應(yīng)狀態(tài)時輸出的烷基化反應(yīng)產(chǎn)物中烯烴的含量，在烷基化反應(yīng)產(chǎn)物中烯烴的質(zhì)量含量無法達到1000ppm以下時，認為該反應(yīng)區(qū)中的催化劑達到其周期壽命，需要進行再生。一般地，作為烷基化催化劑的分子篩催化劑的周期壽命在幾小時至幾十小時之間變化。對于周期壽命較短的分子篩催化劑，反應(yīng)區(qū)在烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)之間可以采用較短的切換周期；對于周期壽命較長的分子篩催化劑，反應(yīng)區(qū)在烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)之間可以采用較長的切換周期。但是，在不增加操作復(fù)雜程度和操作費用的前提下，優(yōu)選盡可能縮短切換周期，以進一步延長烷基化催化劑的周期壽命。具體地，反應(yīng)區(qū)在烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)之間切換的周期可以為10分鐘至10小時，優(yōu)選為20分鐘至8小時，更優(yōu)選為30分鐘至4小時，例如可以為30分鐘至1小時。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，在反應(yīng)區(qū)中的烷基化催化劑的活性無法恢復(fù)時，將該反應(yīng)區(qū)切換至再生單元進行再生，并從再生單元切換相應(yīng)數(shù)量的經(jīng)再生的反應(yīng)區(qū)至烷基化反應(yīng)單元。可以通過對經(jīng)歷了活性恢復(fù)狀態(tài)的反 應(yīng)區(qū)切換為烷基化反應(yīng)狀態(tài)時輸出的烷基化反應(yīng)產(chǎn)物的組成進行分析，如果即使經(jīng)歷了活性恢復(fù)狀態(tài)，該反應(yīng)區(qū)在烷基化反應(yīng)狀態(tài)下輸出的烷基化反應(yīng)產(chǎn)物中烯烴的質(zhì)量含量仍然不能達到1000ppm以下，則認為該反應(yīng)區(qū)中的烷基化催化劑需要進行再生，此時可以將該反應(yīng)區(qū)切換至再生單元。在實際操作中，也可以按照一定的再生周期將烷基化反應(yīng)單元中達到再生周期的反應(yīng)區(qū)切換至再生單元。在給定催化劑和烷基化反應(yīng)條件的情況下，根據(jù)裝置的運行規(guī)程，確定烷基化催化劑的再生周期的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，本文不再詳述。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，對于再生的方式?jīng)]有特別限定，可以在常規(guī)的再生條件下進行。具體地，所述再生可以在氫氣氣氛中進行，也可以在含氧氣氛中進行。所述含氧氣氛含有氧氣以及可選的載氣，所述載氣可以選自非活性氣體，其具體實例可以包括但不限于氮氣和零族元素氣體(如氬氣)。所述含氧氣氛中，氧氣的含量可以為0.5-20體積％。另外，還可以根據(jù)再生的進程對氧氣的含量進行調(diào)整，例如：隨再生進程逐步提高氧氣的含量，如在再生初期可以將氧氣的含量控制為約0.5體積％，再生末期可以將氧氣的含量提高到約20體積％。作為再生的一個實例，所述再生在氫氣氣氛中進行，可以在100-400℃、優(yōu)選200-300℃的溫度下進行再生；再生時，反應(yīng)器內(nèi)的壓力可以為1-10MPa，優(yōu)選為2-5MPa，所述壓力為表壓。作為再生的另一個實例，所述再生在含氧氣氛中進行，可以在350-550℃的溫度下進行再生；再生時，反應(yīng)器內(nèi)的壓力可以為0.2-2MPa，所述壓力為表壓。從進一步延長烷基化催化劑的總壽命的角度出發(fā)，所述再生優(yōu)選在氫氣氣氛中進行。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，所述烷基化催化劑為分子篩催化劑。所述分子篩催化劑是指以分子篩作為活性物質(zhì)的催化劑。采用分子篩催化劑作為所述烷基化催化劑能使烷基化反應(yīng)在更低的反應(yīng)溫度下進行，從而獲得較 高的產(chǎn)物選擇性。所述分子篩催化劑中的分子篩可以為X分子篩、Y分子篩和β分子篩中的一種或兩種以上的組合，優(yōu)選為Y分子篩。所述分子篩催化劑可以為成型催化劑，也可以為未成型催化劑。所述成型催化劑一般含有分子篩和粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑可以為常見的各種耐熱無機氧化物和/或粘土。本發(fā)明中，所述耐熱無機氧化物是指最高使用溫度不低于600℃的無機氧化物。所述耐熱無機氧化物的具體實例可以包括但不限于氧化硅和氧化鋁。所述粘結(jié)劑的含量可以為常規(guī)選擇，一般地，以所述成型催化劑的總量為基準，所述粘結(jié)劑的含量可以為40-90質(zhì)量％，優(yōu)選為45-80質(zhì)量％，更優(yōu)選為50-70質(zhì)量％；所述分子篩的含量可以為10-60質(zhì)量％，優(yōu)選為20-55質(zhì)量％，更優(yōu)選為30-50質(zhì)量％。作為成型催化劑的一個實例，所述成型催化劑含有分子篩、氧化鋁、氧化硅以及可選的粘土，以成型催化劑的總量為基準，分子篩的含量可以為10-60質(zhì)量％，優(yōu)選為20-55質(zhì)量％，更優(yōu)選為30-50質(zhì)量％；氧化鋁的含量可以為10-50質(zhì)量％，優(yōu)選為15-40質(zhì)量％，更優(yōu)選為20-40質(zhì)量％；氧化硅的含量可以為0.5-25質(zhì)量％，優(yōu)選為3-20質(zhì)量％，更優(yōu)選為5-15質(zhì)量％；粘土的含量可以為0-30質(zhì)量％，優(yōu)選為5-30質(zhì)量％，更優(yōu)選為10-30質(zhì)量％。該成型催化劑可以采用包括以下步驟的方法制備：將分子篩、鋁溶膠、水合氧化鋁、硅溶膠、膠溶劑以及可選的粘土與水混合，將得到的漿料進行成型，從而得到成型催化劑。所述膠溶劑可以為常見的各種酸，其具體實例可以包括但不限于鹽酸、硝酸和磷酸。所述水合氧化鋁可以為擬薄水鋁石、一水鋁石、三水鋁石和拜耳石中的一種或兩種以上，優(yōu)選為擬薄水鋁石和/或三水鋁石，更優(yōu)選為擬薄水鋁石。在制備漿料時，物料的添加順序沒有特別限定，可以為常規(guī)選擇。一般地，可以將膠溶劑添加到水合氧化鋁中，可選地加入粘土后，加入分子篩，最后加入鋁溶膠、硅溶膠和水。成型的方式?jīng)]有特別限定，可以采用本領(lǐng)域常用的各種成型方式，例如：擠條、噴霧、滾圓、壓 片或它們的組合。在本發(fā)明的一種更為優(yōu)選的實施方式中，所述烷基化催化劑含有分子篩、第VIII族貴金屬元素以及可選的粘結(jié)劑。采用根據(jù)該優(yōu)選實施方式的烷基化催化劑，在其余條件相同的情況下，能獲得更長的周期壽命和使用壽命，同時還能獲得更高的產(chǎn)物選擇性。本發(fā)明中，催化劑的使用壽命是指催化劑從開始使用至即使再生也無法有效恢復(fù)其活性所持續(xù)的時間，一般地，催化劑經(jīng)再生后用于烷基化反應(yīng)時，催化劑的周期壽命降低到無法維持反應(yīng)與再生之間的正常切換并影響裝置的連續(xù)運轉(zhuǎn)時，則認為該催化劑已達到其使用壽命，需要從反應(yīng)器中卸出。在該更為優(yōu)選的實施方式中，以所述固體酸催化劑的總量為基準，以元素計的所述第VIII族貴金屬元素的含量可以為0.1-1質(zhì)量％，優(yōu)選為0.2-0.9質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.4-0.8質(zhì)量％。在該更為優(yōu)選的實施方式中，所述第VIII族貴金屬元素可以為鉑(Pt)和/或鈀(Pd)。從進一步提高催化劑的周期壽命和使用壽命，并進一步提高產(chǎn)物選擇性的角度出發(fā)，所述第VIII族貴金屬元素優(yōu)選為Pt。在該更為優(yōu)選的實施方式中，所述分子篩可以為X分子篩、Y分子篩和β分子篩中的一種或兩種以上。優(yōu)選地，所述分子篩為Y分子篩，這樣能獲得更長的周期壽命和使用壽命，同時還能獲得更高的產(chǎn)物選擇性。所述Y分子篩可以為常見的各種Y分子篩。在該更為優(yōu)選的實施方式中，所述分子篩可以為未成型分子篩，也可以為成型分子篩。在所述分子篩為成型分子篩時，所述固體酸催化劑還含有粘結(jié)劑。所述粘結(jié)劑可以為常見的各種耐熱無機氧化物和/或粘土。所述耐熱無機氧化物的具體實例可以包括但不限于氧化硅和氧化鋁。所述成型分子篩可以采用上文所述的成型催化劑的制備方法進行成型。所述粘結(jié)劑的用量可以為常規(guī)選擇，一般地，以所述固體酸催化劑的總量為基準，所述粘結(jié)劑的含 量可以為40-90質(zhì)量％，優(yōu)選為45-80質(zhì)量％，更優(yōu)選為50-70質(zhì)量％。在該更為優(yōu)選的實施方式中，所述烷基化催化劑優(yōu)選還含有至少一種過渡金屬元素，這樣能進一步延長催化劑的周期壽命，并進一步提高固體酸催化劑在再生后的活性穩(wěn)定性和產(chǎn)物選擇性。所述過渡金屬元素的含量可以根據(jù)所述第VIII族貴金屬的含量進行選擇。優(yōu)選地，以元素計，所述過渡金屬元素的質(zhì)量含量為所述第VIII族貴金屬元素的質(zhì)量含量的1-2倍。所述過渡金屬元素的具體實例可以包括但不限于錳、鐵、鈷和鎳中的一種或兩種以上。從進一步延長烷基化催化劑的周期壽命、再生后的活性穩(wěn)定性以及產(chǎn)物選擇性的角度出發(fā)，所述過渡金屬優(yōu)選為錳。根據(jù)該更為優(yōu)選的實施方式的烷基化催化劑可以采用包括以下步驟的方法制備：(1)提供一種浸漬液，所述浸漬液含有第VIII族貴金屬離子以及可選的過渡金屬離子；(2)用所述浸漬液浸漬分子篩或者含有分子篩和粘結(jié)劑的成型體，將經(jīng)浸漬的分子篩或者經(jīng)浸漬的成型體進行干燥和焙燒。所述第VIII族貴金屬離子可以來自于第VIII族貴金屬的可溶性化合物(如水溶性化合物)。具體地，在所述第VIII族貴金屬含有Pd時，所述浸漬液中的鈀離子和/或含有鈀的離子團可以來自于氯化鈀、醋酸鈀、硝酸鈀、以及氯鈀酸及其可溶性鹽(如堿金屬鹽)。在所述第VIII族貴金屬含有Pt時，所述浸漬液中的鉑離子和/或含有鉑的離子團可以來自于氯鉑酸及其可溶性鹽(如堿金屬鹽)。所述過渡金屬離子可以來自于含過渡金屬元素的可溶性化合物(如水溶性化合物)。優(yōu)選地，所述過渡金屬離子來自于含過渡金屬元素的硝酸鹽。所述浸漬液的溶劑優(yōu)選為水。所述浸漬液還可以含有Cl-，所述Cl-可以由HCl提供。所述浸漬液中，由HCl提供的Cl-的質(zhì)量含量可以為所述第VIII族貴金屬離子的質(zhì)量含量的2-5倍，優(yōu)選為3-4倍。所述浸漬的次數(shù)可以為單次，也可以為多次，優(yōu)選為2次以上，例如可以為2-5次。在所述浸漬液含有Cl-時，優(yōu)選浸漬的次數(shù)為2次以上，如2-5次，這樣能獲得進一步提高的催化劑活性穩(wěn)定性?？梢愿鶕?jù)預(yù)期在分子篩上引入的第VIII族貴金屬元素、可選的過渡金屬元素的含量以及浸漬的次數(shù)確定所采用的浸漬液的濃度。所述浸漬可以為等容浸漬，也可以為過量浸漬，沒有特別限定。所述干燥的溫度以足以脫除浸漬得到的混合物中的溶劑為準。一般地，所述干燥可以在50-200℃的溫度下進行，優(yōu)選在60-180℃的溫度下進行，更優(yōu)選在80-160℃的溫度下進行，如在120-150℃的溫度下進行。所述干燥可以在常壓(即，環(huán)境壓力，通常為1標準大氣壓)下進行，也可以在減壓(即，低于環(huán)境壓力)的條件下進行，沒有特別限定。所述干燥的持續(xù)時間可以根據(jù)干燥的條件以及干燥的方式進行選擇，以能脫除或者基本脫除浸漬得到的混合物中的溶劑為準。所述焙燒可以在常規(guī)條件下進行。一般地，所述焙燒的溫度可以為350-800℃，優(yōu)選為450-650℃，更優(yōu)選為500-600℃；所述焙燒的持續(xù)時間可以為1-10小時，優(yōu)選為2-8小時，更優(yōu)選為4-6小時。所述焙燒可以在含氧氣氛中進行，也可以在非活性氣氛中進行。所述非活性氣氛例如可以為氮氣和/或零族元素氣體(如氬氣)氣氛。在所述浸漬的次數(shù)為2次以上時，優(yōu)選每次浸漬之后依次進行干燥和焙燒。在用于浸漬的分子篩為未成型分子篩時，浸漬以及相應(yīng)的干燥和焙燒完成之后可以直接作為烷基化催化劑使用，也可以在最后一次浸漬以及相應(yīng)的干燥和焙燒之后，采用前文所述的成型方法進行成型后作為烷基化催化劑使用。根據(jù)該優(yōu)選實施方式的烷基化催化劑在使用前，可以采用常規(guī)方法進行 活化，以將第VIII族貴金屬元素還原成金屬單質(zhì)。所述活化可以在還原性氣氛中進行，如氫氣氣氛中。還原的具體條件可以根據(jù)所使用的還原性氣體的種類進行選擇。例如：在使用氫氣作為還原性氣體時，溫度可以為300-500℃；時間可以為1-8小時。所述烷基化反應(yīng)原料含有異構(gòu)烷烴和烯烴。所述異構(gòu)烷烴可以為烷基化反應(yīng)中常用的異構(gòu)烷烴，優(yōu)選為C4-C6的異構(gòu)烷烴，更優(yōu)選為異丁烷。所述烯烴優(yōu)選為單烯烴，更優(yōu)選為C3-C6的單烯烴，進一步優(yōu)選為C4單烯烴。所述烷基化反應(yīng)原料可以為常規(guī)來源的烷基化反應(yīng)原料，例如各種來源的液化氣。所述液化氣可以為催化裂化裝置的氣體分餾單元輸出的液化氣，還可以為延遲焦化裝置的氣體分餾單元輸出的液化氣，也可以為熱裂化裝置的氣體分餾單元輸出的液化氣。所述液化氣也可以為多種來源的液化氣的混合物，例如上述裝置的氣體分餾單元中的兩者以上輸出的液化氣的混合物。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，進入處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)物流中，異構(gòu)烷烴與烯烴的摩爾比可以為常規(guī)選擇。一般地，所述反應(yīng)物流中，異構(gòu)烷烴與烯烴的摩爾比(即，烷烯比)可以為30-1000，這樣不僅能使烯烴完全或基本完全轉(zhuǎn)化，而且能獲得更高的產(chǎn)物選擇性，同時還能使烷基化催化劑具有更高的活性穩(wěn)定性。優(yōu)選地，所述反應(yīng)物流中，異構(gòu)烷烴與烯烴的摩爾比為300-750。所述反應(yīng)物流中的烯烴來自于烷基化反應(yīng)原料。在所述烷基化反應(yīng)原料自身攜帶的異構(gòu)烷烴的量不足以使所述反應(yīng)物流中的烷烯比滿足上述要求時，根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選將至少部分回收異構(gòu)烷烴(回收異構(gòu)烷烴中異構(gòu)烷烴的質(zhì)量含量通常為85％以上，如85-90％)送入所述反應(yīng)物流中作為循環(huán)異構(gòu)烷烴，以提高所述反應(yīng)物流的烷烯比。通過將回收異構(gòu)烷烴循環(huán)送入所述反應(yīng)物流中，能有效地提高烷基化反應(yīng)原料的烷烯比。所述回收異構(gòu)烷烴通常是通過分餾系統(tǒng)回收得到的，而未 經(jīng)分離的烷基化反應(yīng)產(chǎn)物(即，處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的烷基化反應(yīng)器的流出物)也含有豐富的異構(gòu)烷烴，如果將烷基化反應(yīng)產(chǎn)物直接循環(huán)使用，僅需克服反應(yīng)器的壓差即可。因此，根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，更優(yōu)選將部分烷基化反應(yīng)產(chǎn)物不經(jīng)分離直接送入所述反應(yīng)物流中作為循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物，這樣不僅能提高烷基化反應(yīng)原料中的烷烯比，而且裝置的能耗增加有限。返回所述反應(yīng)物流的回收異構(gòu)烷烴(以回收異構(gòu)烷烴中異構(gòu)烷烴的量計)與所述反應(yīng)物流中的烯烴的摩爾比可以為5-50，優(yōu)選為8-20?？梢愿鶕?jù)回收異構(gòu)烷烴的循環(huán)量來確定烷基化反應(yīng)產(chǎn)物的循環(huán)量，以能使反應(yīng)物流中異構(gòu)烷烴與烯烴的摩爾比能滿足要求，例如前文所述的比例為準。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，進入處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)物流可以全部由該反應(yīng)區(qū)中最上游的催化劑床層引入，并依次流過該反應(yīng)區(qū)中的各個催化劑床層。在所述反應(yīng)區(qū)中催化劑床層的數(shù)量為2個以上時，優(yōu)選將部分烷基化反應(yīng)原料引入位于最上游的催化劑床層中，將剩余烷基化反應(yīng)原料引入位于下游的催化劑床層中。對于處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)，引入處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)物流含有回收異構(gòu)烷烴和/或循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物時，回收異構(gòu)烷烴和循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物優(yōu)選引入位于最上游的催化劑床層中，并依次流過下游的各個催化劑床層。本發(fā)明中，“上游”和“下游”以物流在催化劑床層中的流向為基準，先流過的催化劑床層為上游。在根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法的一個優(yōu)選實施方式中，每個反應(yīng)區(qū)中催化劑床層的數(shù)量為m，m為1-10的整數(shù)，優(yōu)選為2-10的整數(shù)。具體地，每個反應(yīng)區(qū)中催化劑床層的數(shù)量可以為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10。在該優(yōu)選的實施方式中，在烷基化反應(yīng)狀態(tài)中，將所述烷基化反應(yīng)原料分成m份，將m份烷基化反應(yīng)原料分別引入m個催化劑床層中，其中，引入處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的催化劑床層的反應(yīng)物流含有回收異構(gòu)烷烴和/或循環(huán)烷 基化反應(yīng)產(chǎn)物時，優(yōu)選將回收異構(gòu)烷烴和循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物引入位于最上游的催化劑床層中。在該優(yōu)選的實施方式中，在活性恢復(fù)狀態(tài)中，可以將回收異構(gòu)烷烴和/或循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物引入位于最上游的催化劑床層中，并依次流過下游的各個催化劑床層。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)均在烷基化反應(yīng)條件下進行。所述烷基化反應(yīng)條件中，溫度優(yōu)選為低于異構(gòu)烷烴的臨界溫度，更優(yōu)選為不高于120℃(如30-120℃)，進一步優(yōu)選為不高于100℃，更進一步優(yōu)選為50-90℃，如70-80℃的溫度下進行。所述烷基化反應(yīng)條件中，壓力一般可以為1-3.4MPa，優(yōu)選為2-3.2MPa，如2.5-3.2MPa。所述壓力為表壓。烷基化反應(yīng)狀態(tài)中所述烷基化反應(yīng)條件與活性恢復(fù)狀態(tài)中所述烷基化反應(yīng)條件可以為相同，也可以為不同。在一種實施方式中，活性恢復(fù)狀態(tài)采用較烷基化反應(yīng)狀態(tài)更高的溫度和/或壓力，這樣能獲得更好的催化劑活性恢復(fù)效果；在另一種實施方式中，活性恢復(fù)狀態(tài)采用與烷基化反應(yīng)狀態(tài)相同的溫度和壓力，這樣能獲得更高的裝置運行穩(wěn)定性并降低裝置運行能耗。處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)中，烯烴的重時空速可以為0.01-2h-1，優(yōu)選為0.02-1h-1，更優(yōu)選為0.03-0.5h-1。處于活性恢復(fù)狀態(tài)的反應(yīng)區(qū)中，回收異構(gòu)烷烴和烷基化反應(yīng)產(chǎn)物的重時空速可以為0.1-10h-1。根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法，分離單元可以采用各種方法對烷基化反應(yīng)產(chǎn)物進行分離，從而得到回收異構(gòu)烷烴。在一種實施方式中，將烷基化反應(yīng)產(chǎn)物進行分餾，從而得到作為回收異構(gòu)烷烴的異構(gòu)烷烴餾分，同時得到其它餾分，如輕餾分、正構(gòu)烷烴餾分以及烷基化汽油餾分。所述輕餾分的主要組分為丙烷，主要是由烷基化反應(yīng)原料帶入的，在產(chǎn)生所述烷基化反應(yīng)原料的裝置操作正常時，丙烷的帶入量很少。所述輕餾分可以并入燃料氣管網(wǎng)或者作為液化氣回收。所述異構(gòu)烷烴餾分的主要組分為異構(gòu)烷烴，同時還含有 少量的正構(gòu)烷烴。所述正構(gòu)烷烴餾分的主要組分為正構(gòu)烷烴，同時含有少量異構(gòu)烷烴，所述正構(gòu)烷烴主要由烷基化反應(yīng)原料帶入。所述正構(gòu)烷烴餾分可以作為液化氣或者作為化工原料；所述烷基化汽油餾分是目標產(chǎn)物，以C8烷烴為主，具有較高的辛烷值，可以作為汽油的調(diào)和組分使用。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的烷基化反應(yīng)方法的一種優(yōu)選實施方式，以下結(jié)合該優(yōu)選實施方式進行詳細說明。在圖1中，虛線框A內(nèi)為烷基化反應(yīng)單元，虛線框B內(nèi)為再生單元，虛線框C內(nèi)為分離單元。烷基化反應(yīng)原料由管線1引入烷基化反應(yīng)單元，經(jīng)過閥門2a后，經(jīng)管線1aa的反應(yīng)原料與管線4來的循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物與回收異構(gòu)烷烴混合物流混合后進入反應(yīng)器3a內(nèi)的催化劑床層3aa，經(jīng)管線1ab、…、1am的反應(yīng)原料分別引入反應(yīng)器3a中的催化劑床層3ab、…、3am(m為催化劑床層的數(shù)量)。各反應(yīng)器的出口物流經(jīng)管線5引出后分成兩股，其中一股經(jīng)管線6、反應(yīng)產(chǎn)物循環(huán)泵7和管線8，與管線15來的回收異構(gòu)烷烴混合，經(jīng)烷基化反應(yīng)進料加熱器9加熱至反應(yīng)器入口所需溫度，經(jīng)管線4引出后分別進入反應(yīng)器3a、3b、…、3n(n為反應(yīng)器的數(shù)量)，各反應(yīng)器的出口物流的另一股由管線10引出后送至分離單元。反應(yīng)器3a在烷基化反應(yīng)狀態(tài)操作一段時間后，將閥門2b打開，閥門2a關(guān)閉，烷基化反應(yīng)原料分別經(jīng)過管線1ba、1bb、…、1bm引入反應(yīng)器3b中的催化劑床層3ba、3bb、…、3bm，此時反應(yīng)器3b由催化劑活性恢復(fù)狀態(tài)切換為烷基化反應(yīng)狀態(tài)，反應(yīng)器3a由烷基化反應(yīng)狀態(tài)切換為催化劑活性恢復(fù)狀態(tài)，按同樣的方法，依次將反應(yīng)器3c、…、3n切換為烷基化反應(yīng)狀態(tài)。在烷基化反應(yīng)單元內(nèi)，始終有一臺反應(yīng)器處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)，其余n-1臺反應(yīng)器處于催化劑活性恢復(fù)狀態(tài)。如圖1所示，烷基化反應(yīng)單元內(nèi)的n臺反應(yīng)器中的任一臺反應(yīng)器均能切換至再生單元，再生單元內(nèi)完成催化劑再生的反應(yīng)器可以切換至烷基化反應(yīng)單元內(nèi)。再生單元內(nèi)的反應(yīng)器3(n+1)由催化劑床層3(n+1)a、3(n+1)b、…、 3(n+1)m(m為催化劑床層的數(shù)量)構(gòu)成。加熱至再生所需溫度的氫氣由管線16引入反應(yīng)器3(n+1)進行再生，使得催化劑的活性恢復(fù)，再生后的氣體由管線17引出反應(yīng)器3(n+1)。如圖1所示，由管線10來的反應(yīng)器出口物流(即，烷基化反應(yīng)產(chǎn)物)引入分離單元的產(chǎn)物分離設(shè)備11，在產(chǎn)物分離設(shè)備11內(nèi)實現(xiàn)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物中各組分的分離，以丙烷為主要組成的輕餾分由管線12引出，以異構(gòu)烷烴為主要組成的異構(gòu)烷烴餾分經(jīng)由管線15作為回收異構(gòu)烷烴返回烷基化反應(yīng)單元，以正構(gòu)烷烴為主要組成的正構(gòu)烷烴餾分由管線13引出，烷基化汽油產(chǎn)品由管線14引出。以下結(jié)合實施例詳細說明，但并不因此限制本發(fā)明的范圍。以下實施例和對比例中，采用氣相色譜法測定烷基化反應(yīng)產(chǎn)物的組成。以下實施例和對比例中，分餾得到的烷基化汽油的馬達法辛烷值(MON)按GB/T503的規(guī)定進行測定，研究法辛烷值(RON)按GB/T5487的規(guī)定進行測定。制備例1-10用于制備烷基化催化劑。制備例1伴隨攪拌，向水合氧化鋁中加入硝酸(HNO3的濃度為65質(zhì)量％，以漿料的總量為基準，HNO3的用量為2質(zhì)量％)，然后加入粘土，打漿10分鐘，然后加入Y分子篩(購自中國石化催化劑分公司，比表面積為638m2/g，孔體積為0.37mL/g，晶胞常數(shù)為2.45nm)，最后加入鋁溶膠、硅溶膠和水，將得到的漿料進行混捏和擠條，擠出的濕條在120℃干燥5小時，接著在450℃焙燒4小時，從而得到烷基化催化劑。各種原料的投料量如表1所示。制備例2(1)伴隨攪拌，向水合氧化鋁中加入硝酸(HNO3的濃度為65質(zhì)量％，以漿料的總量為基準，HNO3的用量為2質(zhì)量％)，然后加入粘土，打漿10分鐘，然后加入Y分子篩(同制備例1)，最后加入鋁溶膠、硅溶膠和水，將得到的漿料進行混捏和擠條，擠出的濕條在120℃干燥5小時，接著在450℃焙燒4小時，從而得到成型體。各種原料的投料量同制備例1。(2)將H2PtCl6·6H2O和Mn(NO3)2溶解在水中，然后加入鹽酸(鹽酸的加入量使得由HCl產(chǎn)生的Cl-的質(zhì)量為Pt質(zhì)量的3.6倍)，攪拌均勻得到浸漬液。采用等容浸漬的方法，用上述浸漬液浸漬步驟(1)制備的成型體，浸漬在室溫(25℃)下進行，浸漬的時間為1小時。浸漬完成后，將浸漬得到的混合物在150℃的溫度下干燥10小時，接著在550℃的溫度下焙燒4小時。將經(jīng)焙燒的成型體采用上述浸漬液在相同的浸漬條件下，再浸漬一次，并在上述干燥和焙燒溫度下依次進行干燥和焙燒。如此共進行5次浸漬、干燥和焙燒，從而得到烷基化催化劑。采用X射線熒光光譜法測定制備的烷基化催化劑中，以元素計，Pt的含量為0.5質(zhì)量％，Mn的含量為0.5質(zhì)量％。制備例3制備例3與制備例2的區(qū)別在于：步驟(2)中，制備浸漬液時，不使用鹽酸，即浸漬液不含Cl-。制備例4制備例4與制備例2的區(qū)別在于：步驟(2)中，制備浸漬液時，不使用Mn(NO3)2，即浸漬液不含Mn。制備例5制備例5與制備例2的區(qū)別在于：步驟(2)中，僅進行一次浸漬，同 時相應(yīng)提高浸漬液中H2PtCl6·6H2O、Mn(NO3)2和HCl的含量。采用X射線熒光光譜法測定制備的烷基化催化劑中，以元素計，Pt的含量為0.5質(zhì)量％，Mn的含量為0.5質(zhì)量％。制備例6制備例6采用與制備例2相同的方法制備烷基化催化劑，不同的是，步驟(1)中，Y分子篩用等質(zhì)量的β分子篩(購自中國石化催化劑分公司，硅/鋁摩爾比為12)代替。制備例7制備例7與制備例2的區(qū)別在于：步驟(2)中，制備浸漬液時，Mn(NO3)2用Co(NO3)2代替。采用X射線熒光光譜法測定制備的烷基化催化劑中，以元素計，Pt的含量為0.5質(zhì)量％，Co的含量為0.5質(zhì)量％。制備例8制備例8與制備例2的區(qū)別在于：步驟(2)中，制備浸漬液時，H2PtCl6·6H2O用PdCl2代替。采用X射線熒光光譜法測定制備的烷基化催化劑中，以元素計，Pd的含量為0.5質(zhì)量％，Mn的含量為0.5質(zhì)量％。制備例9(1)伴隨攪拌，向水合氧化鋁中加入硝酸(HNO3的濃度為65質(zhì)量％，以漿料的總量為基準，HNO3的用量為2質(zhì)量％)，然后加入粘土，打漿10分鐘，然后加入Y分子篩，最后加入鋁溶膠、硅溶膠和水，將得到的漿料進行混捏和擠條，擠出的濕條在120℃干燥5小時，接著在480℃焙燒3小時，從而得到成型體。各種原料的投料量如表1所示。(2)將H2PtCl6·6H2O和Mn(NO3)2溶解在水中，然后加入鹽酸(鹽酸的加入量使得由HCl產(chǎn)生的Cl-的質(zhì)量為Pt質(zhì)量的4倍)，攪拌均勻得到浸漬液。采用等容浸漬的方法，用上述浸漬液浸漬步驟(1)制備的成型體，浸漬在室溫(25℃)下進行，浸漬的時間為1小時。浸漬完成后，將浸漬得到的混合物在120℃的溫度下干燥12小時，接著在520℃的溫度下焙燒6小時。將經(jīng)焙燒的成型體采用上述浸漬液在相同的浸漬條件下，再浸漬一次，并在上述干燥和焙燒溫度下依次進行干燥和焙燒。如此共進行2次浸漬、干燥和焙燒，從而得到烷基化催化劑。采用X射線熒光光譜法測定制備的烷基化催化劑中，以元素計，Pt的含量為0.8質(zhì)量％，Mn的含量為1.2質(zhì)量％。制備例10(1)伴隨攪拌，向水合氧化鋁中加入硝酸(HNO3的濃度為65質(zhì)量％，以漿料的總量為基準，HNO3的用量為2質(zhì)量％)，然后加入粘土，打漿10分鐘，然后加入Y分子篩(同制備例1)，最后加入鋁溶膠、硅溶膠和水，將得到的漿料進行混捏和擠條，擠出的濕條在120℃干燥4小時，接著在500℃焙燒3小時，從而得到成型體。各種原料的投料量如表1所示。(2)將H2PtCl6·6H2O和Mn(NO3)2溶解在水中，然后加入鹽酸(鹽酸的加入量使得由HCl產(chǎn)生的Cl-的質(zhì)量為Pt質(zhì)量的3倍)，攪拌均勻得到浸漬液。采用等容浸漬的方法，用上述浸漬液浸漬步驟(1)制備的成型體，浸漬在室溫(25℃)下進行，浸漬的時間為1小時。浸漬完成后，將浸漬得到的混合物在120℃的溫度下干燥12小時，接著在580℃的溫度下焙燒4小時。將經(jīng)焙燒的成型體采用上述浸漬液在相同的浸漬條件下，再浸漬一次，并在上述干燥和焙燒溫度下依次進行干燥和焙燒。如此共進行3次浸漬、干燥和焙燒，從而得到烷基化催化劑。采用X射線熒光光譜法測定制備的烷基化催化劑中，以元素計，Pt的含量為0.4質(zhì)量％，Mn的含量為0.8質(zhì)量％。表1編號制備例1制備例9制備例10粘土含量，質(zhì)量％103015水合氧化鋁種類擬薄水鋁石擬薄水鋁石三水鋁石水合氧化鋁中氧化鋁含量，質(zhì)量％252010鋁溶膠中氧化鋁含量，質(zhì)量％10520硅溶膠中氧化硅含量，質(zhì)量％15105分子篩含量，質(zhì)量％403550漿液固含量，質(zhì)量％383835實施例1-10用于說明本發(fā)明的方法。實施例1本實施例采用制備例2制備的烷基化催化劑，在進行烷基化反應(yīng)前，采用以下方法對烷基化催化劑進行活化：用氮氣置換反應(yīng)器內(nèi)的空氣后，向反應(yīng)器中通入氫氣，其中，氫氣的流量為500mL/min，氫氣的壓力為2.5MPa，在450℃的溫度下保持2h。將烷基化催化劑活化后，采用圖1示出的工藝流程進行烷基化反應(yīng)。其中，烷基化反應(yīng)單元內(nèi)的烷基化反應(yīng)器的數(shù)量為3臺，再生單元內(nèi)的烷基化反應(yīng)器的數(shù)量為1臺，每臺烷基化反應(yīng)器中均裝填制備例2制備的烷基化催化劑，每臺烷基化反應(yīng)器內(nèi)的催化劑床層為3個，烷基化反應(yīng)原料分成3份分別引入處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)器的3個催化劑床層中，反應(yīng)區(qū)內(nèi)3臺烷基化反應(yīng)器在烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)之間切換，但是烷基化反應(yīng)區(qū)中始終有一臺烷基化反應(yīng)器處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)，剩余兩臺處于活性恢復(fù)狀態(tài)。在再生單元中，在氫氣環(huán)境下將失活烷基化催化劑進行再生，按照催化劑的周期壽命將烷基化反應(yīng)單元中的烷基化反應(yīng)器切換至再生單元，將再生單元中的烷基化反應(yīng)器切換至烷基化反應(yīng)單元。烷基化反應(yīng)原料的組成在表2中列出，烷基化反應(yīng)單元的具體操作條件在表3中示出，再生單元的具體操作條件在表4中列出。連續(xù)進行8000小 時的實驗，對反應(yīng)過程中得到的烷基化反應(yīng)產(chǎn)物進行分餾，收集汽油餾分，并測定汽油餾分的性質(zhì)，其中，烷基化反應(yīng)單元內(nèi)每一臺烷基化反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表5中列出，連續(xù)進行8000小時后得到的反應(yīng)結(jié)果在表6中列出。表2烷基化反應(yīng)原料的組成質(zhì)量％異丁烷52.92正丁烷8.69正丁烯2.11異丁烯4.01反丁烯21.15順丁烯11.12表3反應(yīng)溫度，℃75反應(yīng)壓力，MPag3.0每臺反應(yīng)器內(nèi)催化劑總裝填量，g384每臺反應(yīng)器內(nèi)單個床層催化劑裝填量，g128烷基化反應(yīng)原料總進料量，g/h99每份烷基化反應(yīng)原料進料量，g/h33回收異丁烷流量，g/h902烷基化反應(yīng)狀態(tài)反應(yīng)器內(nèi)的循環(huán)物流流量*，g/h5270催化劑活性恢復(fù)狀態(tài)反應(yīng)器內(nèi)的循環(huán)物流流量*，g/h450反應(yīng)區(qū)內(nèi)每臺反應(yīng)器單次在烷基化反應(yīng)狀態(tài)的時間，min30*：為回收異丁烷和循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物的混合物流的流量表4再生介質(zhì)氫氣再生溫度，℃250再生壓力，MPag3.0再生溫度下的恒溫時間，h2表5表6對比例1本對比例僅采用一臺與實施例1相同的烷基化反應(yīng)器和烷基化反應(yīng)原料連續(xù)進行烷基化反應(yīng)，直至催化劑達到其周期壽命。具體操作條件和實驗結(jié)果分別在表7和表8中列出。表7反應(yīng)溫度，℃75反應(yīng)壓力，MPag3.0反應(yīng)器內(nèi)催化劑總裝填量，g384反應(yīng)器內(nèi)單個床層催化劑裝填量，g128烷基化反應(yīng)原料總進料量，g/h99每份烷基化反應(yīng)原料進料量，g/h33循環(huán)異丁烷流量，g/h902循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物流量，g/h4500表8從表5和表8的數(shù)據(jù)可以看出，對比例1中催化劑的周期壽命為42小時，而實施例1中催化劑的周期壽命達到了60小時，催化劑的周期壽命延長了43％；并且，實施例1中，烷基化汽油的產(chǎn)量更高，質(zhì)量與對比例1相當(dāng)。表6的數(shù)據(jù)表明，根據(jù)本發(fā)明的方法經(jīng)8000小時連續(xù)運行后，仍然能夠以較為穩(wěn)定的產(chǎn)量制備具有與表5中的烷基化汽油性質(zhì)基本相同的烷基化汽油，表明根據(jù)本發(fā)明的方法能有效地將烷基化催化劑的催化活性長時間保持在較高水平，實現(xiàn)烷基化反應(yīng)裝置的長周期穩(wěn)定運行。實施例2本實施例與實施例1的區(qū)別在于，烷基化催化劑為制備例1制備的烷基化催化劑。烷基化反應(yīng)單元內(nèi)每一臺反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表9中列出。實施例3本實施例與實施例1的區(qū)別在于，烷基化催化劑為制備例3制備的烷基化催化劑。烷基化反應(yīng)單元內(nèi)每一臺反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表9中列出。實施例4本實施例與實施例1的區(qū)別在于，烷基化催化劑為制備例4制備的烷基化催化劑。烷基化反應(yīng)單元內(nèi)每一臺反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表9中列出。實施例5本實施例與實施例1的區(qū)別在于，烷基化催化劑為制備例5制備的烷基化催化劑。烷基化反應(yīng)單元內(nèi)每一臺反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表9中列出。實施例6本實施例與實施例1的區(qū)別在于，烷基化催化劑為制備例6制備的烷基化催化劑。烷基化反應(yīng)單元內(nèi)每一臺反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表9中列出。實施例7本實施例與實施例1的區(qū)別在于，烷基化催化劑為制備例7制備的烷基化催化劑。烷基化反應(yīng)單元內(nèi)每一臺反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表9中列出。實施例8本實施例與實施例1的區(qū)別在于，烷基化催化劑為制備例8制備的烷基化催化劑。烷基化反應(yīng)單元內(nèi)每一臺反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表9中列出。表9實施例9本實施例采用制備例9制備的烷基化催化劑，在進行烷基化反應(yīng)前，采用以下方法對烷基化催化劑進行活化：用氮氣置換反應(yīng)器內(nèi)的空氣后，向反應(yīng)器中通入氫氣，其中，氫氣的流量為500mL/min，氫氣的壓力為2.5MPa，在450℃的溫度下保持2h。將烷基化催化劑活化后，采用圖1示出的工藝流程進行烷基化反應(yīng)。其中，烷基化反應(yīng)單元內(nèi)的烷基化反應(yīng)器的數(shù)量為3臺，再生單元內(nèi)的烷基化反應(yīng)器的數(shù)量為1臺，每臺烷基化反應(yīng)器中均裝填制備例9制備的烷基化催化劑，每臺烷基化反應(yīng)器內(nèi)的催化劑床層為3個，烷基化反應(yīng)原料分成3份分別引入處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)器的3個催化劑床層中，反應(yīng)區(qū)內(nèi)3臺烷基化反應(yīng)器在烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)之間切換，但是烷基化反應(yīng) 區(qū)中始終有一臺烷基化反應(yīng)器處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)，剩余兩臺處于活性恢復(fù)狀態(tài)。在再生單元中，在氫氣環(huán)境下將失活烷基化催化劑進行再生，按照催化劑的周期壽命將烷基化反應(yīng)單元中的烷基化反應(yīng)器切換至再生單元，將再生單元中的烷基化反應(yīng)器切換至烷基化反應(yīng)單元。烷基化反應(yīng)原料的組成在表10中列出，烷基化反應(yīng)單元的具體操作條件在表11中示出，再生單元的具體操作條件在表12中列出。烷基化反應(yīng)單元內(nèi)每一臺反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表13中列出。實施例10本實施例采用制備例10制備的烷基化催化劑，在進行烷基化反應(yīng)前，采用以下方法對烷基化催化劑進行活化：用氮氣置換反應(yīng)器內(nèi)的空氣后，向反應(yīng)器中通入氫氣，其中，氫氣的流量為500mL/min，氫氣的壓力為2.5MPa，在450℃的溫度下保持2h。將烷基化催化劑活化后，采用圖1示出的工藝流程進行烷基化反應(yīng)。其中，烷基化反應(yīng)單元內(nèi)的烷基化反應(yīng)器的數(shù)量為3臺，再生單元內(nèi)的烷基化反應(yīng)器的數(shù)量為1臺，每臺烷基化反應(yīng)器中均裝填制備例10制備的烷基化催化劑，每臺烷基化反應(yīng)器內(nèi)的催化劑床層為3個，烷基化反應(yīng)原料分成3份分別引入處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)的反應(yīng)器的3個催化劑床層中，反應(yīng)區(qū)內(nèi)3臺烷基化反應(yīng)器在烷基化反應(yīng)狀態(tài)和活性恢復(fù)狀態(tài)之間切換，但是烷基化反應(yīng)區(qū)中始終有一臺烷基化反應(yīng)器處于烷基化反應(yīng)狀態(tài)，剩余兩臺處于活性恢復(fù)狀態(tài)。在再生單元中，在氫氣環(huán)境下將失活烷基化催化劑進行再生，按照催化劑的周期壽命將烷基化反應(yīng)單元中的烷基化反應(yīng)器切換至再生單元，將再生單元中的烷基化反應(yīng)器切換至烷基化反應(yīng)單元。烷基化反應(yīng)原料的組成在表10中列出，烷基化反應(yīng)單元的具體操作條件在表11中示出，再生單元的具體操作條件在表12中列出。烷基化反應(yīng)單 元內(nèi)每一臺反應(yīng)器均經(jīng)過一次再生時的實驗結(jié)果在表13中列出。表10烷基化反應(yīng)原料的組成，質(zhì)量％實施例9實施例10異丁烷48.0047.30正丁烷12.5013.20正丁烯11.8011.80異丁烯0.080.08反丁烯16.9016.90順丁烯10.7210.72表11*：為回收異丁烷和循環(huán)烷基化反應(yīng)產(chǎn)物的混合物流的流量表12實施例9實施例10再生介質(zhì)氫氣氫氣再生溫度，℃200220再生壓力，MPag3.53.2再生溫度下的恒溫時間，h43表13實施例9實施例10單臺反應(yīng)器內(nèi)催化劑的周期壽命，h5373烷基化汽油產(chǎn)量，g/h80.279.8烷基化汽油RON96.096.0烷基化汽油MON92.892.7實施例9和10的結(jié)果證實，采用本發(fā)明的方法進行烷基化反應(yīng)，能有效地延長烷基化催化劑的周期壽命，降低烷基化催化劑的再生頻次，從而延長烷基化催化劑的總使用壽命，同時降低裝置的總體能耗。以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(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)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實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。此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，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。當(dāng)前第1頁1 2 3