CN105985800B

CN105985800B - 一种固体酸催化的烷基化方法

Info

Publication number: CN105985800B
Application number: CN201510044360.6A
Authority: CN
Inventors: 赵志海; 李永祥; 胡合新; 慕旭宏
Original assignee: Sinopec Research Institute of Petroleum Processing; China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: Sinopec Research Institute of Petroleum Processing; China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2015-01-29
Filing date: 2015-01-29
Publication date: 2018-01-05
Anticipated expiration: 2035-01-29
Also published as: CN105985800A

Abstract

一种固体酸催化的烷基化方法，包括：烷基化反应原料与循环异丁烷馏分混合后，在烷基化反应器内与固体酸催化剂接触并发生烷基化反应，烷基化反应器的出口物流在分馏系统内进行分离，分别得到轻馏分、异丁烷馏分、正丁烷馏分和烷基化汽油，其中异丁烷馏分在反应系统内循环，其特征在于所说的烷基化反应器为环流反应器，通过惰性气体在反应系统内的循环提供反应物流循环的动力，通过调节惰性气体循环量来调节反应物流的循环量，使与催化剂接触的反应物流达到所需的烷烯比，所述环流反应器由内筒和不少于两个的侧臂反应单元组成，所述的侧臂反应单元内装填有固体酸催化剂。

Description

一种固体酸催化的烷基化方法

技术领域

本发明是关于一种异构烷烃与烯烃的烷基化方法，更具体地说是一种固体酸催化的异构烷烃与烯烃的烷基化方法。

背景技术

在油品的加工过程中，如催化裂化、延迟焦化和热裂化等工艺过程都会产生液化气馏分，经过气体分馏装置回收丙烯后，得到以C₄烷烃和烯烃为主要组成的C₄馏分，C₄馏分中的异丁烷与丁烯可以通过烷基化反应生产烷基化汽油。烷基化汽油不含硫、氮等杂质，不含芳烃和烯烃，且具有较高的辛烷值，是理想的清洁汽油调合组分。最近十多年，随着环保要求的不断提高，我国的汽油标准也在不断升级，对清洁汽油调合组分的需求很大，而我国烷基化汽油的产量却很小，烷基化汽油在汽油池中所占的比例不足1.0体积％，因此，开发具有竞争力的烷基化技术，扩大烷基化汽油的供给是很有必要的。

目前得到工业应用的只有液体酸催化的烷基化工艺，液体酸催化剂主要是硫酸和氢氟酸。硫酸法烷基化工艺对酸催化剂的浓度要求很高，当硫酸的浓度降低到一定程度，通常为88～90％时，烷基化汽油的辛烷值就会明显下降，设备腐蚀加快，此时就需要排出废酸并补充新鲜浓硫酸，虽然大型的硫酸法烷基化装置多采用焚烧法回收废酸，但硫酸的回收率只有60～70％，且回收过程会污染环境，硫酸的消耗及回收过程的投资增加了烷基化汽油的成本。氢氟酸法烷基化工艺使用的氢氟酸是腐蚀性极强，且具有高挥发性的剧毒物质，当与人体皮肤表面直接接触时，不仅会使皮肤表面严重烧伤，而且氟离子还会穿透皮肤伤害人体的组织及骨骼，若空气中含有微量的氢氟酸，被人吸入同样会对人体造成严重的伤害。氢氟酸除了剧毒的特性外，还具有很强的腐蚀性，装置内与超过65℃的浓度较高的氢氟酸接触的设备、管线及阀门均需要采用昂贵的蒙耐尔合金，装置每年的检修及设备维护的费用很高。

虽然液体酸烷基化技术经过几十年的应用与改进已经十分成熟，但强酸对设备的腐蚀及酸泄漏对环境的威胁是无法避免的，因此，人们一直致力于开发环境友好的烷基化工艺，其中固体酸催化的烷基化工艺是研究的热点之一。

固体酸催化的烷基化工艺选用具有酸性的固体催化材料为催化剂，烷基化反应在催化剂表面的酸性中心上进行，反应系统中没有液体酸，反应产物与催化剂容易分离，设备材质要求较低，不存在酸泄漏的风险，因此，属于环境友好的烷基化工艺。近些年来，人们围绕催化材料的选择及制备、反应条件的优化、工艺设备的开发以及工艺流程的研究等方面做了大量的探索性工作，使固体酸催化的烷基化工艺具有了较好的工业应用前景。

固体酸催化的烷基化工艺面临的最主要的问题是催化剂失活较快。在烷基化反应过程中，由烯烃叠合及裂化等副反应产生的积炭前身物附着在催化剂表面，逐渐覆盖酸性中心，当酸性中心数目减少到一定程度后，催化剂的活性会快速下降，烯烃的转化率不能满足要求，烷基化汽油的质量也出现明显的下降，因此，对于固体酸催化的烷基化工艺来说，需要在催化剂活性明显下降之前对催化剂进行再生。催化剂表面的积炭前身物具有较高的氢碳原子比，采用比较缓和的再生条件就可脱除，但随着烷基化反应的进行，积炭前身物会逐渐转变为氢碳原子比较低的缩合型积炭，这种积炭需要采用更为苛刻的再生条件才能脱除。US5,672,798和US5,986,158均提出了固体酸烷基化催化剂的缓和再生与苛刻再生的方法。

在US5,672,798中，液相反应物流与再生催化剂在提升管反应区内由下至上移动并发生烷基化反应，待生催化剂与反应物流经过沉降分离后，大部分进入缓和再生系统与溶解有氢气的饱和烃接触再生，小部分进入苛刻再生系统，在高温气相条件下与氢气接触再生，催化剂上的积炭前身物由于加氢反应的发生而从催化剂表面脱离，使催化剂的活性得以恢复，再生催化剂返回反应系统循环使用。

在US5,986,158中，反应器内的催化剂在烷基化反应和缓和再生两种操作模式之间频繁切换，缓和再生是用溶解有氢气的饱和烃与催化剂接触，当进行多次缓和再生后，催化剂再在高温气相条件下与氢气接触进行苛刻再生。由于反应物料与再生物料不能互相混合，在反应与再生操作模式切换的过程中，需要用冲洗物料置换催化剂床层。

对于固体酸催化的烷基化工艺来说，通过再生手段恢复催化剂的活性是必要的，但通过工艺条件的优化可以起到延长催化剂再生周期的作用，减少催化剂再生的频次。提高反应物料中的异构烷烃与烯烃的摩尔比即烷烯比是延长催化剂再生周期的有效方法之一。随着烷烯比的提高，可以有效抑制烯烃的叠合反应并减少烷基化产物中重组分的生成，从而降低催化剂的积炭速率。CN100410219C提出的固体酸催化的烷基化方法中，烷基化反应原料中异构烷烃与烯烃的总摩尔比为1～15，将原料中的烯烃分成n份引入由n个床层或n个反应器组成的反应系统中，从而使反应物料达到较高的烷烯比。反应物料的烷烯比与烯烃所分份数相对应，要达到较高烷烯比就需要将烯烃分成更多份，从而使反应系统需要具有更多的催化剂床层或更多的反应器个数，通常需要将烯烃分成几十份才能达到理想的烷烯比，而反应系统的结构会相当复杂。

发明内容

本发明的目的是在现有技术的基础上提供一种在较高烷烯比下操作的、但有别于现有技术的固体酸催化的烷基化方法。

本发明提供的固体酸催化的烷基化方法，包括：烷基化反应原料与循环异丁烷馏分混合后，在烷基化反应器内与固体酸催化剂接触并发生烷基化反应，烷基化反应器的出口物流在分馏系统内进行分离，分别得到轻馏分、异丁烷馏分、正丁烷馏分和烷基化汽油，其中异丁烷馏分在反应系统内循环，其特征在于所说的烷基化反应器为环流反应器，通过惰性气体在反应系统内的循环提供反应物流循环的动力，通过调节惰性气体循环量来调节反应物流的循环量，使与催化剂接触的反应物流达到所需的烷烯比。所述环流反应器由内筒和不少于两个的侧臂反应单元组成，所述的侧臂反应单元内装填有固体酸催化剂。

所述的烷基化反应原料是液化气组分，来源于催化裂化、延迟焦化和热裂化等装置的气体分馏单元，主要组成为异丁烷和丁烯，并含有少量丙烷、丙烯、正丁烷和C5及以上组分。烷基化反应原料中的异丁烷含量需大于烯烃总含量，最好是经过甲基叔丁基醚合成装置后的C4馏分。

烷基化反应条件为：反应温度40～300℃，优选50～90℃；反应压力1.0～5.0MPag，优选2.0～4.0MPag；反应器入口物流的烷烯比5～25，优选8～15；反应器内与催化剂接触的反应物流的烷烯比30～1000，优选300～750；原料中烯烃的重时空速0.01～2.00h^-1，优选0.03～0.8h^-1。

所说的烷基化反应器为环流反应器，由内筒和不少于两个的侧臂反应单元组成，侧臂反应单元均匀分布于内筒周围。

所述烷基化反应器的内筒为空筒结构，烷基化催化剂装填于侧臂反应单元内。在烷基化反应压力下，反应物流为液相状态。含惰性气体的烷基化反应原料与循环异丁烷馏分的混合物流由下部引入内筒，并沿内筒由下往上流动，在内筒上部的气液分离空间内进行气液相的分离，气相由内筒的上部引出，液相进入装有催化剂的侧臂反应单元，沿催化剂床层由上往下流动并进行烷基化反应，在侧臂反应单元底部引出的反应物流的大部分与进入内筒的物流混合，实现在反应器内的循环，侧臂反应单元底部引出的反应物流的小部分引出并送至分馏系统。由于内筒内的物流中含有惰性气体，内筒内物流的密度小于侧臂反应单元内反应物流的密度，在密度差的推动下实现反应物流在反应器内的循环。由于反应物流中异丁烷是大量过剩的，由侧臂反应单元底部引出的物流中烯烃已反应完全且含有较高浓度的异丁烷，采用环流反应器使大部分反应物流在反应器内循环，从而使与催化剂接触的反应物流具有较高的烷烯比，有利于保持催化剂活性和选择性的稳定，并延长催化剂的周期寿命。

由于引入烷基化反应器的物流是由烷基化反应原料与循环异丁烷馏分组成，循环异丁烷馏分流量的增加意味着分馏系统能耗的增加，因此，固体酸烷基化方法所需的高烷烯比不能单纯靠提高循环异丁烷的流量来实现。本发明通过调节循环异丁烷馏分的流量使烷基化反应器入口物流的烷烯比为5～25，优选为8～15，通过采用环流反应器，使大量未反应的异丁烷在反应器内部循环，在不提高循环异丁烷馏分流量的情况下，大大提高反应器内与催化剂接触的反应物流的烷烯比，通过调变惰性气体的循环量调节反应器内循环物流的流量，使与催化剂接触的反应物流的烷烯比可以达到1000以上，优选为300～750。

烷基化反应器内装填的固体酸催化剂为沸石分子筛催化剂、负载型杂多酸催化剂、负载或不负载杂多酸盐催化剂、SO₄ ^2-/氧化物超强酸催化剂、负载型B-L酸共轭固体超强酸催化剂。优选的固体酸催化剂为沸石分子筛催化剂，例如Y型分子筛或者是改性的Y型分子筛，所述的沸石分子筛催化剂由载体和沸石分子筛组成，还可以进一步含有VIII族贵金属，所述的载体优选氧化铝，所述的VIII族贵金属优选金属铂。

虽然反应物流具有较高的烷烯比可以延长催化剂的周期寿命，但采用适当的再生方法及时移除催化剂表面的积炭前身物和积炭还是必要的。环流烷基化反应器的侧臂反应单元为不少于两个，可以对其中一个侧臂反应单元内的催化剂进行再生，其它侧臂反应单元内的催化剂处于烷基化反应操作状态，再生后的侧臂反应单元重新并入反应系统并转入烷基化反应操作状态后，再按顺序逐一再生其它侧臂反应单元内的催化剂，既保证了处于烷基化反应操作状态下的催化剂的活性维持稳定又使烷基化反应具有操作的连续性。此外，还可以将侧臂反应单元分成多批，对其中某一批侧臂反应单元内的催化剂进行再生，再按顺序逐一再生其它批次的侧臂反应单元内的催化剂。

本发明中，侧臂反应单元内的催化剂可以采用多种方法再生，如超临界流体洗涤再生、缓和氢再生、苛刻氢再生或苛刻氧再生等。超临界流体洗涤再生方法是指选用某种介质作为溶剂，并使此种介质在超临界条件下与待生催化剂接触，利用超临界流体的强扩散性和高溶解性脱除催化剂表面沉积的积炭前身物，此种介质可以是二氧化碳、丙烷或异丁烷等，优选为异丁烷；缓和氢再生是指用溶解有一定量氢气的液相饱和烃与待生催化剂接触，在催化剂上贵金属组分的作用下，使不饱和态的积炭前身物发生加氢反应生成饱和烃，并由催化剂表面脱附下来进入液相饱和烃物流中，使催化剂的活性得以恢复；苛刻氢再生是指将待生催化剂与温度较高的氢气接触，使催化剂表面沉积的积炭前身物和积炭在贵金属的作用下发生加氢反应并得以脱除；苛刻氧再生是指用含氧气流与待生催化剂接触，在较高温度下通过烧焦的方式脱除催化剂上沉积的积炭前身物和积炭。

侧臂反应单元底部引出的送至分馏系统的物流在分馏系统分离为轻馏分、异丁烷馏分、正丁烷馏分和烷基化汽油。所述的轻馏分主要组成为丙烷，是由反应原料带入的，当上游装置操作正常时，丙烷的带入量很少，因此，所述的轻馏分可以并入燃料气管网或回收丙烷作为液化气组分；所述的异丁烷馏分主要组成为异丁烷并含有少量的正丁烷，其与烷基化反应原料混合后，作为循环异丁烷馏分返回烷基化反应系统，通过提高循环异丁烷馏分的流量也可以达到提高反应物流烷烯比的作用，但分馏系统的能耗就会大幅度增加，因此，通常采用其它的方法来提高反应物流的烷烯比，而将循环异丁烷馏分的流量设定在适宜的范围内；所述的正丁烷馏分以正丁烷为主要组成，并含有少量的异丁烷，其中的正丁烷主要由反应原料带入，此馏分可以作为液化气组分或化工原料；烷基化汽油是目的产物，主要组成为C8异构烷烃，具有较高的辛烷值，是优质的汽油调合组分。

本发明提供的方法具有以下优点：

(1)固体酸催化剂以固定床形式装填于烷基化反应器的侧臂反应单元内，不随反应物料流动，对设备和管线不造成腐蚀，可以降低对设备材质的要求，减少设备投资；固体酸催化剂还可以避免液体酸泄漏对操作人员和环境的危害，易于满足环境保护的要求。

(2)通过采用环流烷基化反应器，使大量未反应的异丁烷在反应器内循环，在不提高循环异丁烷馏分流量的条件下，使与催化剂接触的反应物流的烷烯比大大提高，既节省了分馏系统的能耗又延长了催化剂的周期寿命。

(3)环流烷基化反应器的侧臂反应单元内的催化剂可以单独切出反应系统，并按一定的顺序进行再生，在保证烷基化反应系统在操作上具有连续性的同时，催化剂的活性和选择性也具有较好的稳定性。

附图说明

附图为本发明提供的固体酸催化的烷基化方法的工艺流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的方法予以进一步的说明，附图中只标示出了主要设备及管线，展示的是本发明的方法的主要特点，但并不因此而限制本发明。

附图中，管线1、加热器2、管线3、环流烷基化反应器的内筒4、侧臂反应单元5、管线6、气相管线7、缓冲罐8、管线9、循环压缩机10、循环惰性气体管线11、分馏系统12、轻馏分管线13、循环异丁烷馏分管线14、管线15和管线16。

烷基化反应原料由管线1引入，与管线14来的循环异丁烷馏分混合，再与由管线11来的循环惰性气体混合，经反应进料加热器2加热到烷基化反应所需要的温度后，经由管线3与环流反应器的侧臂反应单元5底部来的循环反应物流混合，并由底部引入环流烷基化反应器的内筒4中，并沿内筒4由下向上流动，在内筒4上部的气液分离空间内进行气相和液相物流的分离，经气液分离的气相由内筒4的上部经管线7引出，经气液分离的液相进入侧臂反应单元5，在侧臂反应单元5内由上向下流动，与烷基化催化剂接触并进行烷基化反应，由侧臂反应单元5下部引出的反应物流的大部分与引入内筒4的物流混合并循环回内筒4，由侧臂反应单元5下部引出的反应物流的少部分由管线6引出并送至分馏系统12。由管线7引出的气相主要为不参与烷基化反应的惰性气体，经压缩机入口缓冲罐8缓冲后，经管线9引入循环压缩机10，增压后的气相经管线11与烷基化反应原料及循环异丁烷馏分的混合物流混合，实现在反应系统内的循环并提供反应器内物流循环的动力。

侧臂反应单元5为不少于两个，可以对其中一个侧臂反应单元内的催化剂进行再生，其它侧臂反应单元内的催化剂处于烷基化反应操作状态，再生后的侧臂反应单元重新并入反应系统并转入烷基化反应操作状态后，再按顺序逐一再生其它侧臂反应单元内的催化剂，既保证了处于烷基化反应操作状态下的催化剂的活性维持稳定又使烷基化反应具有操作的连续性。

由管线6引出的反应物流送至分馏系统12并进行不同组分的分离，以丙烷为主要组成的轻馏分由管线13引出，送至燃料气管网或回收丙烷作为液化气组分；以异丁烷为主要组成的循环异丁烷馏分由管线14引出并与由管线1来的烷基化反应原料混合，在装置内循环；以正丁烷为主要组成的正丁烷馏分由管线15引出，作为液化气组分或化工原料；烷基化汽油由管线16引出，作为优质的汽油调合组分引至汽油罐区储存。

下面通过实施例对本发明作进一步说明，但并不因此而限制本发明的内容。

实施例

实施例采用附图所示的工艺流程。

烷基化反应原料的摩尔组成见表1所示，烷基化反应的主要工艺条件见表2，烷基化反应的主要结果见表3。

对比例

对比例采用与附图相似的工艺流程，所不同的是不采用环流反应器，而是采用常规的固定床反应器，没有惰性气体在反应系统内的循环。烷基化反应器内装填的催化剂及烷基化反应原料均与实施例相同。

烷基化反应的主要工艺条件见表4所示，烷基化反应的主要结果见表5。

表1

烷基化反应原料的组成	摩尔％
		丙烷	0.09
异丁烷	49.88
		正丁烷	9.26
正丁烯	2.01
		异丁烯	3.12
反丁烯	24.13
		顺丁烯	11.50
C5及以上组分	0.01

表2

固体酸催化剂	改性的Y型分子筛
		反应温度，℃	75
反应压力，MPag	3.0
		单个侧臂反应单元的催化剂装填量，g	100
侧臂反应单元个数	2
		处于反应状态的侧臂反应单元个数	1
处于再生状态的侧臂反应单元个数	1
		烷基化反应原料进料量，g/h	15
循环异丁烷馏分流量，g/h	90
		与催化剂接触物流的烷烯比	735
催化剂的周期寿命，h	40

表3

烷基化汽油对原料烯烃收率，重量％	199
		烷基化汽油RON	95.0
烷基化汽油MON	92.1
		烷基化汽油的D-86馏程，℃
初馏点	41
		10％	86
30％	101
		50％	105
70％	110
		90％	122
终馏点	181

表4

反应温度，℃	75
		反应压力，MPag	3.0
单个反应器的催化剂装填量，g	100
		反应器个数	2
处于反应状态的反应器个数	1
		处于再生状态的反应器个数	1
烷基化反应原料进料量，g/h	15
		循环异丁烷馏分流量，g/h	90
与催化剂接触物流的烷烯比	15
		催化剂的周期寿命，h	10

表5

烷基化汽油对原料烯烃收率，重量％	170
		烷基化汽油RON	94.7
烷基化汽油MON	89.5
		烷基化汽油的D-86馏程，℃
初馏点	41
		10％	85
30％	100
		50％	107
70％	113
		90％	155
终馏点	220

由表2和表4的比较可知，对比例中与催化剂接触的反应物流的烷烯比只有15，而在实施例中由于环流反应器中存在大量的循环物流，与催化剂接触的反应物流的烷烯比达到735，烷烯比的高低直接影响催化剂的周期寿命，对比例中催化剂的周期寿命只有10小时，而实施例的催化剂周期寿命可达40小时。

由表3和表5的比较可知，与催化剂接触的反应物流的烷烯比的高低除影响催化剂的周期寿命外，还对烷基化反应结果有明显的影响，较低的烷烯比使烷基化反应的选择性变差。烷基化汽油对原料烯烃的收率由实施例的199％下降至对比例的170％，说明有烯烃叠合副反应的发生；烷基化汽油的RON由实施例的95.0下降至对比例的94.7；烷基化汽油的MON由实施例的92.1下降至对比例的89.5；烷基化汽油的终馏点由实施例的181℃上升至对比例的220℃，超出了汽油指标中对终馏点的要求。

Claims

1.一种固体酸催化的烷基化方法，包括：烷基化反应原料与循环异丁烷馏分混合后，在烷基化反应器内与固体酸催化剂接触并发生烷基化反应，烷基化反应器的出口物流在分馏系统内进行分离，分别得到轻馏分、异丁烷馏分、正丁烷馏分和烷基化汽油，其中异丁烷馏分在反应系统内循环，其特征在于所说的烷基化反应器为环流反应器，通过惰性气体在反应系统内的循环提供反应物流循环的动力，通过调节惰性气体循环量来调节反应物流的循环量，使与催化剂接触的反应物流达到所需的烷烯比，所述环流反应器由内筒和不少于两个的侧臂反应单元组成，所述的侧臂反应单元内装填有固体酸催化剂；所说的烷基化反应，其条件为：反应温度40～300℃、反应压力1.0～5.0MPag。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的烷基化反应原料是液化气组分，来源于催化裂化、延迟焦化和热裂化装置的气体分馏单元，主要组成为异丁烷和丁烯，并含有少量丙烷、丙烯、正丁烷和C5及以上组分。

3.按照权利要求1的方法，其特征在于，反应器入口物流的烷烯比5～25、反应器内与催化剂接触的反应物流的烷烯比30～1000、原料中烯烃的重时空速0.01～2.00h^-1。

4.按照权利要求3的方法，其特征在于，烷基化反应，其条件为：反应温度50～90℃、反应压力2.0～4.0MPag、反应器入口物流的烷烯比8～15、反应器内与催化剂接触的反应物流的烷烯比300～750、原料中烯烃的重时空速0.03～0.8h^-1。

5.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的固体酸催化剂为沸石分子筛催化剂、负载型杂多酸催化剂、负载或不负载杂多酸盐催化剂、SO₄ ^2-/氧化物超强酸催化剂、负载型B-L酸共轭固体超强酸催化剂。

6.按照权利要求5的方法，其特征在于所说的固体酸催化剂含有VIII族贵金属。

7.按照权利要求6的方法，其特征在于，所说的固体酸催化剂，载体为氧化铝，所述的VIII族贵金属为铂。

8.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的侧臂反应单元经逐一顺序再生或分批再生，但至少有一个侧臂反应单元处于烷基化反应操作状态。

9.按照权利要求8的方法，其特征在于，所述再生的方法包括有超临界流体洗涤再生、缓和氢再生、苛刻氢再生或苛刻氧再生。

10.权利要求1的固体酸催化的烷基化反应方法，其特征在于，烷基化反应原料由管线(1)引入，与管线(14)来的循环异丁烷馏分混合，再与由管线(11)来的循环惰性气体混合，经反应进料加热器(2)加热到烷基化反应所需要的温度后，经由管线(3)与环流反应器的侧臂反应单元(5)底部来的循环反应物流混合，并由底部引入环流烷基化反应器的内筒(4)中，并沿内筒(4)由下向上流动，在内筒(4)上部的气液分离空间内进行气相和液相物流的分离，经气液分离的气相由内筒(4)的上部经管线(7)引出，经气液分离的液相进入侧臂反应单元(5)，在侧臂反应单元(5)内由上向下流动，与烷基化催化剂接触并进行烷基化反应，由侧臂反应单元(5)下部引出的反应物流的大部分与引入内筒(4)的物流混合并循环回内筒(4)，由侧臂反应单元(5)下部引出的反应物流的少部分由管线(6)引出并送至分馏系统(12)；由管线(7)引出的气相主要为不参与烷基化反应的惰性气体，经压缩机入口缓冲罐(8)缓冲后，经管线(9)引入循环压缩机(10)，增压后的气相经管线(11)与烷基化反应原料及循环异丁烷馏分的混合物流混合，实现在反应系统内的循环并提供反应器内物流循环的动力；由管线(6)引出的反应物流送至分馏系统(12)并进行不同组分的分离，以丙烷为主要组成的轻馏分由管线(13)引出，送至燃料气管网或回收丙烷作为液化气组分；以异丁烷为主要组成的循环异丁烷馏分由管线(14)引出并与由管线(1)来的烷基化反应原料混合，在装置内循环；以正丁烷为主要组成的正丁烷馏分由管线(15)引出，作为液化气组分或化工原料；烷基化汽油由管线(16)引出，作为优质的汽油调合组分引至汽油罐区储存。

11.按照权利要求10的方法，其中所说的侧臂反应单元(5)为不少于两个，对其中一个侧臂反应单元内的催化剂进行再生时，其它侧臂反应单元内的催化剂处于烷基化反应操作状态，再生后的侧臂反应单元重新并入反应系统并转入烷基化反应操作状态后，再按顺序逐一再生其它侧臂反应单元内的催化剂。