CN110945109A - 生产燃料添加剂的方法 - Google Patents

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Abstract

一种生产燃料添加剂的方法，包括使包含C4烃的进料流通过甲基叔丁基醚单元，产生第一过程流；使第一过程流通过选择性氢化单元，产生第二过程流；使第二过程流通过异构化单元，产生第三过程流；和使第三过程流通过水化单元，产生燃料添加剂和再循环流。

Description

生产燃料添加剂的方法
背景技术
市售汽油是内燃机的燃料，是精炼石油产品，通常是烃(基础汽油)、添加剂和共混剂的混合物。添加剂和共混剂添加到基础汽油中会增强汽油的性能和稳定性，例如，此类添加剂能够包括辛烷值增强剂(octane booster)。
当在高压缩率内燃机中使用时，汽油具有“爆震”的趋势。当气缸中的空气/燃料混合物的燃烧因为一个或多个空气/燃料混合物包在正常燃烧前沿的范围外预点火而未能正确响应点火而开始燃烧时，就会发生爆震。抗爆剂也称为辛烷值增强剂，减少发动机爆震现象，并提高汽油的辛烷值。
烃裂化方法是在石油精炼厂中使用的重要转化方法。例如，流化催化裂化(FCC)被广泛用于将石油原油的高沸点、高分子量烃馏分转化成更有价值的汽油、烯烃气体和其他产品。石脑油和气体油的热裂解也广泛用于石油化学工业中以生产各种烯烃和芳烃。例如，烃原料可以与蒸汽混合并在蒸汽裂化炉中经受高温(例如，700-900℃)，其中原料组分被裂化成各种馏分。蒸汽裂化器的流出物可以包含烃的气态混合物，例如，饱和和不饱和的烯烃和芳族化合物(C1-C35)。然后流出物可以分离成单独的烯烃(例如，乙烯，丙烯和C4)和热解汽油。粗烃的循环流经常在这些裂化过程中作为副产物形成。
在粗烃流中存在的异丁烯、丁二烯、1-丁烯、2-丁烯和其他组分可以允许形成有价值的醇和燃料添加剂。这样的醇可以包括甲醇，其通常用作汽油辛烷值增强剂。然而，粗烃流转化成燃料添加剂产品通常可能效率低且成本高昂。此外，此类醇的最终产品规格可能是不期望的，而可能无法满足市场质量要求。例如，醇产品可能具有高含量的杂质，高的瑞德蒸气压(Reid vapor pressure)，例如，大于2.0磅/平方英寸(psi)(大于10千帕斯卡)，和低的辛烷值(例如，82研究法辛烷值(RON))，所有这些都与不良的产品质量有关。这些规格和/或过程效率的任何改进可以提供更有价值的燃料添加剂产品。
因此，需要一种可以利用粗烃流并生产具有低杂质和高性能规格的最终产品的生产燃料添加剂的有效方法。
发明内容
在各个实施方式中，公开了生产燃料添加剂的方法。
一种生产燃料添加剂的方法包括：使包含C4烃的进料流通过甲基叔丁基醚单元，产生第一过程流；使第一过程流通过选择性氢化单元，产生第二过程流；使第二过程流通过异构化单元，产生第三过程流；和使第三过程流通过水化单元，产生燃料添加剂和再循环流。
一种生产燃料添加剂的方法包括：使包含C4烃的第一进料流通过催化裂化单元，产生第二进料流，其中第一进料流包含乙基乙炔、乙烯基乙炔、1,3-丁二烯1,2-丁二烯、异丁烯、顺式-2-丁烯、反式-2-丁烯、1-丁烯、异丁烷、正丁烷或包含前述中的至少一种的组合；使第二进料流通过甲基叔丁基醚单元，产生第一过程流和甲基叔丁基醚产物并从甲基叔丁基醚单元中取出甲基叔丁基醚产物，其中进料流中存在的小于99.99％的任何异丁烯在甲基叔丁基醚单元内转化成甲基叔丁基醚；使第一过程流通过氢化单元，产生第二过程流，其中在第一过程流中存在的大于或等于90％的任何丁二烯在氢化单元中转化成2-丁烯、1-丁烯和正丁烷；使第二过程流通过异构化单元，产生第三过程流，其中第二过程流中存在的小于或等于99.99％的任何1-丁烯在异构化单元内转化成2-丁烯；使第三过程流通过水化单元，其中第三过程流在通过水化单元之前包含小于或等于0.1wt％的丁二烯；从水化单元中取出燃料添加剂产品，其中燃料添加剂产品包含大于0.1％的三甲基戊烷；从水化单元中取出提余液(raffinate)流，并将提余液流再循环至催化裂化单元；使异构化单元的底部流通过复分解单元，并从复分解单元中取出丙烯产品。
这些和其他特征和特性在下面更具体地描述。
附图说明
以下是附图的简要描述，其中相似元件进行相似编号并且以图示说明本文公开的示例性实施方式的目的而呈现，而并非为了对其进行限制。
图1是表示用于生产燃料添加剂的单元顺序的示意图。
具体实施方式
本文公开了一种可以利用粗烃流并生产具有低杂质和高性能规格的最终产品的生产燃料添加剂的有效方法。例如，本文公开的方法可以提供将粗烃转化成有价值的燃料添加剂，如醇类燃料添加剂的单元操作的独特顺序。这种独特的顺序可以显著改进方法的效率，从而降低总资本成本。基于燃料添加剂的总重量，最终燃料添加剂产品可以具有0.01wt％至50wt％的三甲基戊烷水平、高辛烷值(例如，大于或等于85RON，或大于或等于87RON)和小于或等于55千帕斯卡的低瑞德蒸气压。例如，三甲基戊烷可以以0.1wt％至25wt％，例如，1wt％至20wt％的量存在。任何一种或全部这些性能可以与高性能和高市场价值相关。本文公开的方法还可以与燃料添加剂产品一起产生次级产品。例如，丙烯和甲基叔丁基醚(MTBE)产品均可以与燃料添加剂一起生产，从而使过程的效率和生产率最大化。
本文公开的方法可以利用2-丁烯和微量的，例如其含量小于或等于0.01wt％的1-丁烯，以最大化三甲基戊烷(例如，2-丁醇和叔丁醇(TBA))在最终燃料添加剂产品中的量，其可以用于生产丙烯。为了达到由C4烃进料流中存在的丁二烯组分生产2-丁烯的最大增加，可以通过使进料流通过异构化单元而进行异构化处理，以使微量的丁二烯含量小于或等于1.0wt％，例如，小于或等于0.5wt％，例如，小于或等于0.1wt％。在该过程中可以插入MBTE合成单元，以通过与甲醇流的反应而将异丁烯转化以生产MTBE。方法可以产生包含最大体积的醇，例如，混合醇，例如，C4醇的燃料添加剂，而在进料流中丁二烯含量最小，例如，小于或等于0.1wt％。
本文公开的方法可以包括使粗烃流通过MTBE单元，产生第一过程流。MTBE单元可以将进料流中存在的异丁烯转化成MTBE产物。然后可以使第一过程流通过选择性氢化单元。该选择性氢化单元可以将第一过程流中存在的丁二烯转化成2-丁烯并产生第二过程流。随后可以使第二工艺进料流通过异构化单元，例如，加氢异构化单元，这可以将第二过程流中存在的1-丁烯转化成2-丁烯。然后从异构化单元获得的第三过程流可以通过水化单元，产生燃料添加剂，例如，醇燃料添加剂，如混合醇燃料添加剂，如C4醇燃料添加剂。过程中最大化2-丁烯会提高期望的产品规格，如辛烷值。可选地，异构化单元的底部流可以通过复分解单元以产生作为次级产品的丙烯。本方法可以最大化燃料添加剂产品的产品质量，同时也以有效的方式生产另外的次级产品。
本文公开的方法可以包括使进料流通过烯烃生产单元，例如，烃裂化单元，如催化和/或蒸汽裂化单元，使得进料流的来源可以包括烯烃裂化过程和/或烯烃生产过程的产物。进料流可以包含烃，例如，C4烃。另外的烃，例如，C2和C3烃，也可以进料至烯烃生产单元中。然后进料流可以作为粗C4烃流从烯烃生产单元中取出。由烯烃生产单元生产的过程流可以包括乙基乙炔、乙烯基乙炔、1,3-丁二烯1,2-丁二烯、异丁烯、顺式-2-丁烯、反式-2-丁烯、1-丁烯、异丁烷、正丁烷或包含前述中的至少一种的组合。
然后进料流可以通过MTBE单元，产生第一过程流。甲醇可以经由甲醇流进料通过MTBE单元。MTBE单元可以将过程流中存在的异丁烯转化成MTBE产物。这种MTBE产物可以经由MTBE产物流从MTBE单元中取出。MTBE产物的纯度可以大于或等于90％。MTBE单元内异丁烯到MTBE的转化率可以大于或等于75％，例如，大于或等于85％，例如，大于或等于90％。然后第一过程流可以从MTBE单元中取出，而其异丁烯含量降低。例如，离开MTBE单元的第一过程流可以包含小于或等于2.0wt％的异丁烯。MTBE单元内的温度可以为100至225℃。MTBE单元内的压力可以为50至1200千帕，例如，50至500千帕，例如，100至350千帕，例如，150至250千帕，例如，198至230千帕。反应可以在固定床反应器中进行，其中温度可以保持于30至100℃，而压力可以保持于710至1200千帕斯卡。
然后，离开MTBE单元的第一过程流可以通过选择性加氢单元。例如，选择性氢化单元可以是选择性丁二烯氢化单元。进入氢化单元的过程流可以包含小于或等于75wt％，例如，小于或等于50wt％，例如，小于或等于40wt％的丁二烯。氢化单元可以将过程流中存在的丁二烯转化成2-丁烯。丁二烯转化为2-丁烯的产率可以大于或等于30％，并且丁二烯转化为丁烯-1的产率大于65％。然而，应该注意的是，取决于各种下游单元的要求，可以将选择性转移至丁烯-1或丁烯-2。选择性氢化单元可以包括多个串联反应器，例如，单元可以包括三个反应器阶段。前两个反应器阶段可以将第一过程流中存在的丁二烯转化成2-丁烯。前两个反应器可以包含选择性氢化催化剂。例如，氢化催化剂可以包含采用铝基底的钯。氢化催化剂可以包含铂，铑，钯，钌，钴，镍，铜，或包含前述中的至少一种的组合。前两个反应器的催化剂可以是相同的。在通过第一反应器阶段之前可以将氢气注入第一过程流中。
在第三反应器中可以实现二烯烃至期望的单烯烃产物的最终氢化反应。一氧化碳可以注入到第三反应器中以弱化催化剂并最小化从丁烯-2至丁烯-2的异构化反应。在正常运行期间，期望的一氧化碳注入速率可以是进入第三反应器的进料流的2份每百万。如果过多的丁烯-1损失转化成丁烯2，则可能要提高该速率。然后可以从选择性氢化单元中取出第一过程流。选择性氢化单元的操作条件如表1中所示。温度以摄氏度报告，且压力以磅/平方英寸表压和千帕斯卡表示。
Figure BDA0002373686540000061
然后离开氢化单元的第一过程流通过异构化单元，例如，加氢异构化单元，产生第二过程流。异构化单元可以将第二过程流中存在的1-丁烯转化成2-丁烯。例如，在第一过程流中存在的大于或等于90％的任何1-丁烯可以在异构化单元内转化成2-丁烯。典型的反应器入口温度可以为25至125℃，例如，45至85℃。典型反应器压力为2至12巴(200至1200kPa)，例如，3至8巴(300至800kPa)。然后第二过程流可以以最大的2-丁烯含量从异构化单元中取出。例如，离开异构化单元的过程流可以含有大于或等于50wt％的2-丁烯。
然后离开异构化单元的第二过程流通过水化单元，产生第三过程流和燃料添加剂，例如，醇燃料添加剂，例如，混合醇燃料添加剂，例如，C4醇燃料添加剂。进入水化单元的第二过程流可以包含小于或等于50wt％，例如，小于或等于45wt％，例如，小于或等于40wt％的丁二烯。燃料添加剂产物可以经由产物流从水化单元中取出。水可以经由水流供给至水化单元中。水化单元的操作条件可以包括温度120至200℃，压力50至100巴(5000至10,000kPa)，液时空速(LHSV)1至1.5v/v/h和水/丁烯摩尔比5至10:1。水化单元可以包括振荡折流板反应器，固定床反应器，膜集成反应器(membrane integrated reactor)，或包含前述中的至少一种的组合。水化单元可以将第二过程流中存在的丁烯转化成丁醇。例如，进料流中存在的大于或等于75％的丁烯可以在水化单元内转化成丁醇。
燃料添加剂产物可以包含2-丁醇、叔丁醇、二异丁烯、1-丁烯的二聚物、2-丁烯二聚物、异丁烯的二聚物或包含前述中的至少一种的组合。燃料添加剂产物可以包含大于或等于0.1wt％，例如，大于或等于0.5wt％，例如，大于或等于0.1wt％的三甲基戊烷。燃料添加剂产物的辛烷值根据抗爆指数(Anti-Knock Index)可以大于或等于80，例如，大于或等于82，例如，大于或等于85，例如，大于或等于87，例如，大于或等于90，例如，大于或等于90。
辛烷值是用于衡量发动机或燃料性能的标准度量。辛烷值越高，燃料在点火之前可以承受的压缩程度越高。具有较高辛烷值的燃料通常用于需要较高压缩比的高性能汽油发动机。具有较低辛烷值的燃料对于柴油发动机可能是理想的，因为柴油发动机不压缩燃料，而是仅压缩空气，并且随后将燃料喷射到通过压缩加热的空气中。汽油发动机依靠以混合物形式压缩至一起的空气和燃料进行点燃，在压缩冲程结束时使用火花塞将其点燃。因此，燃料的高可压缩性是汽油发动机的考虑因素。
抗爆指数通过将研究法辛烷值和马达法辛烷值相加并除以二，即(RON+MON)/2，进行测量。研究法辛烷值通过在受控条件下以600转/分钟的速度采用可变压缩比在测试发动机中运行燃料，并将结果与异辛烷和正庚烷混合物的结果进行比较而确定。马达法辛烷值是通过测试与确定研究法辛烷值所使用的发动机类似的测试发动机，但以900转/分钟的速度采用预热燃料混合物、更高的发动机转速和可变的点火计时确定。根据组成，马达法辛烷值可以比研究法辛烷值低约8至12个辛烷值。研究法辛烷值可以大于或等于88，例如，大于或等于91，例如，大于或等于95。马达辛烷值可以大于或等于82，例如，大于或等于85，例如，大于或等于90，例如，大于或等于95。较高的辛烷值评级可以提供引发燃烧所需的更高能量。辛烷值评级较高的燃料不易自燃，并且在未自点火时，可以承受内燃机压缩冲程期间更高的温度升高。
瑞德蒸气压用于度量汽油的挥发性，汽油的挥发性定义为通过ASTM D-323测定的在37.8℃下液体挥发的绝对蒸气压。这度量了液化石油气以外的汽油挥发性原油以及其他挥发性石油产物的蒸气压。瑞德蒸气压以千帕斯卡为单位测量，并代表相对于大气压的相对压力，因为ASTM D-323测量的是非真空室内样品的表压。高水平的汽化是冬天启动和运行所需的，而低水平是避免夏季热期间的蒸汽气阻(vapor lock)所需的。当管路中存在蒸气时，燃料无法泵送，而燃烧室中的液态汽油尚未气化时，冬季启动将很困难。这意味着石油生产商会根据季节而改变瑞德蒸气压，以保持汽油发动机的可靠性。
燃料添加剂产物的瑞德蒸气压可以小于或等于65千帕，例如，小于或等于60千帕，例如，小于或等于55千帕。瑞德蒸气压在冬季和夏季条件下可能会变化，而使冬季的压力可以处于较高值，而夏季则可以处于较低值。燃料添加剂产物还可以包含小于或等于1wt％的杂质如二烯。例如，燃料添加剂产物可以包含小于或等于0.1wt％的丁烯二聚物。
再循环流，例如，烃再循环流，可以从水化单元中取出，并再循环至初始进料流和/或烯烃生产单元，如蒸汽裂化器单元。再循环流可以包含异丁烷，正丁烷，异丁烯，或包含前述中的至少一种的组合。再循环流可以可选地在返回进料流之前通过氢化单元。
其它流(与进入水化单元的第三过程流具有相同的组成)可以从异构化单元中取出，并通过复分解单元以生产作为次级产物的丙烯。复分解反应器具有的设计表压为1.0barg(100kPa)，设计温度为340℃。脱乙烯器冷凝器具有的壳设计表压为24.4barg(2440kPa)，管的设计为16.0barg(1600kPa)。壳和管的设计温度为-55℃。
脱丙烯器冷凝器具有16.7barg(1670kPa)的壳设计表压和10.8barg(1008kPa)的管设计。壳设计温度和管设计温度为125℃。脱乙烯器和脱丙烯器的再沸器的壳设计表压分别为24.4barg(2440kPa)和17.7barg(1770kPa)。相同装置和单元的管设计表压分别为16.0barg(1600kPa)和11.5barg(1150kPa)。脱乙烯和脱丙烯的再沸器具有的管设计温度为194℃。脱乙烯器和脱丙烯器的再沸器具有的壳设计温度分别为125℃和143℃。脱乙烯器塔和脱丙烯器塔具有的设计表压分别为24.4barg(2440kPa)和17.7barg(1770kPa)。脱乙烯器塔和脱丙烯器塔具有的设计温度分别为125℃和140℃。
复分解单元可以具有与水化单元相同的操作条件。复分解单元可以经由复分解将正丁烯和乙烯转化成聚合物级丙烯。可能发生的两个平衡反应是复分解和异构化。丙烯通过乙烯和2-丁烯的复分解反应形成，并且随着2-丁烯在复分解反应中消耗1-丁烯异构化成2-丁烯。乙烯可以通过乙烯流进料到复分解单元中。丙烯产物可以经由丙烯产物流从复分解单元中取出。丙烯产物具有的纯度可以大于或等于98％，例如，大于或等于98.8％。
参考附图，可以获得对本文公开的组件、过程和装置的更完整的理解。附图(在本文中也称为“图”)仅是基于方便和易于示范本公开内容的示意图，而因此并非旨在指示设备或其组件的相对大小和尺寸和/或定义或限制示例性实施方式的范围。尽管为了清楚起见在下面的描述中使用了特定术语，但这些术语仅仅旨在指代选择用于附图中图示说明的实施方式的特定结构，而非旨在限定或限制本公开的范围。在附图和以下描述中，应当理解的是，相同的数字标记指代相同功能的组件。
现在参考图1，这个简化的示意图代表在用于生产燃料添加剂的方法中使用的单元序列10。序列10可以包括使包含烃的第一进料流12通过烃裂化单元14。例如，烃裂化单元14可以是蒸汽裂化和/或催化裂化单元。
然后可以从裂化单元14中取出第二进料流16。第二进料流16可以包含粗烃，例如C4烃。C4烃可以以0.01wt％至25wt％，例如，1wt％至20wt％的量存在。然后第二进料流16可以通过MTBE单元18。甲醇可以经由流20进料通过MTBE单元18。MTBE单元18可以将第二进料流16中存在的异丁烯转化成MTBE产物22。这种MTBE产物22可以从MTBE单元18中取出。
然后从MTBE单元18中取出第一过程流24，该过程流24现在包含降低的异丁烯含量。然后第一料流24可以通过选择性氢化单元26。选择性氢化单元26可以可选地是选择性丁二烯氢化单元，并可以包括多个串联反应器。该选择性氢化单元26可以将存在于第一过程流24中的丁二烯转化成2-丁烯。
然后可以从氢化单元26中取出第二过程流28，并使其通过异构化单元30，例如加氢异构化单元。该异构化单元30可以将第二过程流28中存在的1-丁烯转化成2-丁烯。
然后可以从异构化单元30中取出第三过程流32，并使其通过水化单元42以产生燃料添加剂46，例如醇燃料添加剂，例如混合醇燃料添加剂，例如C4燃料添加剂。燃料添加剂46可以从水化单元42中取出。水可以通过流44进料到水化单元中。
再循环流48，例如烃再循环流，可以从水化单元42中取出并再循环至进料流12和/或裂化单元14中。可选地，再循环流48可以通过另一个加氢单元50之后返回至进料流12。
底部流34可以从异构化单元30中取出并通过复分解单元36以产生作为次级产物的丙烯。乙烯可以经由流38进料至复分解单元36中。丙烯产物可以经由产物流40从复分解单元36中取出。
以下实施例仅是本文公开的处理热解汽油的方法的举例说明，而非旨在限制其范围。除非另有说明，否则这些实施例均基于模拟。
本文公开的方法至少包括以下实施方式：
实施方式1：一种生产燃料添加剂的方法，其包括：使包含C4烃的进料流通过甲基叔丁基醚单元，产生第一过程流；使第一过程流通过选择性氢化单元，产生第二过程流；使第二过程流通过异构化单元，产生第三过程流；和使第三过程流通过水化单元，产生燃料添加剂和再循环流。
实施方式2：实施方式1的方法，其中进料流的来源包括催化裂化过程和/或烯烃生产过程的产物。
实施方式3：前述实施方式中任一个的方法，其中进料流包含乙基乙炔、乙烯基乙炔、1,3-丁二烯1,2-丁二烯、异丁烯、顺式-2-丁烯、反式-2-丁烯、1-丁烯、异丁烷、正丁烷或包含前述中的至少一种的组合。
实施方式4：前述实施方式中任一项的方法，其中在进料流中存在的小于或等于99.99％的任何异丁烯在甲基叔丁基醚单元内都转化成甲基叔丁基醚。
实施方式5：实施方式4的方法，方法还包括从甲基叔丁基醚单元中取出甲基叔丁基醚产物。
实施方式6：前述实施方式中任一项的方法，其中第一过程流中存在的大于或等于90％的任何丁二烯在选择性氢化单元内转化成1-丁烯、2-丁烯、正丁烷或包含前述中的至少一种的组合。
实施方式7：前述实施方式中任一项的方法，其中氢化单元包含第一反应器内的第一催化剂和第二反应器内的第二催化剂。
实施方式8：前述实施方式中任一项的方法，还包括在通过选择性氢化单元之前将氢气添加到第一过程流中。
实施方式9：前述实施方式中任一项的方法，其中第二料流中存在的大于或等于90％的任何1-丁烯在加氢异构化单元内转化成2-丁烯。
实施方式10：前述实施方式中任一项的方法，其中第三过程流在通过水化单元之前包含小于或等于0.1wt％的丁二烯。
实施方式11：前述实施方式中任一项的方法，其中第三过程流在通过水化单元之前包含大于或等于0.01wt％，优选0.25wt％至50wt％的1-丁烯和/或2-丁烯。
实施方式12：前述实施方式中任一项的方法，其中水化单元包括振荡折流板反应器、固定床反应器、膜集成反应器或包含前述中的至少一种的组合。
实施方式13：前述实施方式中任一项的方法，其中第三过程流中存在的小于99.9wt％，优选大于或等于75wt％的任何丁烯在水化单元内都转化成丁醇。
实施方式14：前述实施方式中任一项的方法，还包括从水化单元中取出燃料添加剂产物。
实施方式15：实施方式14的方法，其中燃料添加剂产物包括2-丁醇、叔丁醇、二异丁烯、1-丁烯的二聚物、2-丁烯的二聚物、异丁烯的二聚物或包含前述中的至少一种的组合。
实施方式16：实施方式14的方法，其中燃料添加剂产物包含大于或等于1.0wt％，优选0.1wt％至25wt％，更优选1wt％至20wt％的三甲基戊烷。
实施例17：实施服饰14的方法，其中燃料添加剂产物具有的辛烷值根据抗爆指数大于80，优选大于82，更优选大于85，更优选大于87，更加优选大于90。
实施例18：实施方式14的方法，其中燃料添加剂产物的瑞德蒸气压小于或等于65千帕斯卡。
实施方式19：前述实施方式中任一项的方法，还包括使异构化单元的底部流通过复分解单元，并从复分解单元取出丙烯产物。
实施方式20：一种生产燃料添加剂的方法，其包括：使包含C4烃的第一进料流通过催化裂化单元而产生第二进料流，其中第一进料流包含乙基乙炔、乙烯基乙炔、1,3-丁二烯1,2-丁二烯、异丁烯、顺式-2-丁烯、反式-2-丁烯、1-丁烯、异丁烷、正丁烷或包含前述中的至少一种的组合；使第二进料流通过甲基叔丁基醚单元而产生第一过程流和甲基叔丁基醚产物并从甲基叔丁基醚单元中取出甲基叔丁基醚产物，其中进料流中存在的小于99.99％的任何异丁烯在甲基叔丁基醚单元内都转化成甲基叔丁基醚；使第一过程流通过氢化单元而产生第二过程流，其中在第一过程流中存在的大于或等于90％的任何丁二烯在氢化单元中都转化成2-丁烯、1-丁烯和正丁烷；使第二过程流通过异构化单元而产生第三过程流，其中第二过程流中存在的小于或等于99.99％的任何1-丁烯在异构化单元内都转化成2-丁烯；使第三过程流通过水化单元，其中第三过程流在通过水化单元之前包含小于或等于0.1wt％的丁二烯；从水化单元中取出燃料添加剂产物，其中燃料添加剂产物包含大于0.1％的三甲基戊烷；从水化单元中取出提余液流，并将提余液流再循环至催化裂化单元；使异构化单元的底部流通过复分解单元，并从复分解单元中取出丙烯产物。
通常，本发明可以可替代地包括本文公开的任何合适的组件，由其组成或基本上由其组成。本发明可以另外地或可替换地配制为不含或基本上不含现有技术组合物中使用的或对于实现本发明的功能和目的非必要的任何组分、材料、成分、佐剂或物质。所涉及相同组分或特性的所有范围的端点均包括端点值且可以独立地组合(例如，“小于或等于25wt％或5wt％至20wt％”的范围包括端点和范围“5wt％至25wt％”内的所有中间值，等等)。在更广的范围之外公开更窄的范围或更具体的组并不意味着放弃更宽的范围或更大的组。“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。此外，术语“第一”、“第二”等在本文中不表示任何顺序，数量或重要性，而是用于将一个要素与另一个要素区分开。除非本文另外指出或与上下文明显矛盾，否则本文中的术语“一个、“一种”和“该”并不表示数量限制，而应该解释为涵盖单数和复数。“或”是指“和/或”。本文所用的后缀“(s)”旨在包括其修饰的术语的单数和复数，从而包括一个或多个术语(例如，膜(film(s))包括一层或多层膜)。整个说明书中提及的“一个实施方式”，“另一实施方式”，“实施方式”等是指结合该实施方式描述的具体要素(例如，特征、结构和/或特性)包括于至少一个在本文描述的实施方式中，并且可以存在或不存在于其他实施方式中。另外，应该理解的是，在各个实施方式中可以以任何合适的方式组合所描述的要素。
与数量结合使用的修饰词“约”包括的值，并且具有上下文指示的含义(例如，包括与具体数量的测量相关的误差程度)。表述“+10％”表示所指示的测量值可以处于从值-10％的量至+10％的量内。除非另有说明，否则本文中使用术语“前部”、“后部”、“底部”和/或“顶部”仅仅是为了便于描述，而并不限于任何一个位置或空间方向。“可选的”或“可选地”是指随后描述的事件或情况可以发生或不能发生，并且该描述包括事件发生的实例和事件没有发生的实例。除非另有定义，否则本文所使用的技术和科学术语具有与本发明所属领域的技术人员通常所理解的含义相同的含义。“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。
所有引用的专利、专利申请和其他参考文献均通过引用以其全部内容结合于本文中。然而，如果本申请中的术语与引入的参考文献中的术语矛盾或冲突，则本申请中的术语优先于所引入的参考文献中的冲突术语。
尽管已经描述了具体实施方式，但申请人或本领域的其他技术人员可以想到目前还未或可能无法预见的替代、修改、变化、改进和实质等同物。因此，所提交的以及它们可能被修改的所附权利要求旨在涵盖所有这样的替代、修改、变化、改进和实质等同物。

Claims (20)

1.一种生产燃料添加剂的方法，包括：
使包含C4烃的进料流通过甲基叔丁基醚单元，产生第一过程流；
使所述第一过程流通过选择性氢化单元，产生第二过程流；
使所述第二过程流通过异构化单元，产生第三过程流；和
使所述第三过程流通过水化单元，产生燃料添加剂和再循环流。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述进料流的来源包括催化裂化过程和/或烯烃生产过程的产物。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述进料流包括乙基乙炔、乙烯基乙炔、1,3-丁二烯、1,2-丁二烯、异丁烯、顺式-2-丁烯、反式-2-丁烯、1-丁烯、异丁烷、正丁烷或包含前述中的至少一种的组合。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，小于或等于99.99％的所述进料流中存在的任何异丁烯在所述甲基叔丁基醚单元内转化成甲基叔丁基醚。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括从所述甲基叔丁基醚单元中取出甲基叔丁基醚产物。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，大于或等于90％的所述第一过程流中存在的任何丁二烯在所述选择性氢化单元中转化为1-丁烯，2-丁烯，正丁烷或包含前述中的至少一种的组合。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述氢化单元包含第一反应器内的第一催化剂和第二反应器内的第二催化剂。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括在通过所述选择性氢化单元之前将氢气添加到所述第一过程流中。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，大于或等于90％的所述第二过程流中存在的任何1-丁烯在加氢异构化单元内转化为2-丁烯。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第三过程流在通过所述水化单元之前包含小于或等于0.1wt％的丁二烯。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在通过所述水化单元之前，所述第三过程流包含大于或等于0.01wt％，优选0.25wt％至50wt％的1-丁烯和/或2-丁烯。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述水化单元包括振荡折流板反应器、固定床反应器、膜集成反应器或包含前述中的至少一种的组合。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，小于99.9wt％的所述第三过程流中存在的任何丁烯在所述水化单元内转化为丁醇，优选大于或等于75wt％。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括从所述水化单元中取出燃料添加剂产物。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述燃料添加剂产物包含2-丁醇、叔丁醇、二异丁烯、1-丁烯的二聚物、2-丁烯的二聚物、异丁烯的二聚物或包含前述中的至少一种的组合。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述燃料添加剂产物包含大于或等于1.0wt％的三甲基戊烷，优选0.1wt％至25wt％，更优选1wt％至20wt％。
17.根据权利要求14所述的方法，其中，所述燃料添加剂产品的辛烷值根据抗爆指数大于80，优选大于82，更优选大于85，更优选大于87，更加优选大于90。
18.根据权利要求14所述的方法，其中，所述燃料添加剂产品的瑞德蒸气压小于或等于65千帕。
19.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括使所述异构化单元的底部流通过复分解单元，并从所述复分解单元取出丙烯产物。
20.一种生产燃料添加剂的方法，包括：
使包含C4烃的第一进料流通过催化裂化单元，产生第二进料流，其中所述第一进料流包含乙基乙炔、乙烯基乙炔、1,3-丁二烯、1,2-丁二烯、异丁烯、顺式-2-丁烯、反式-2-丁烯、1-丁烯、异丁烷、正丁烷或包含前述中的至少一种的组合；
使所述第二进料流通过甲基叔丁基醚单元，产生第一过程流和甲基叔丁基醚产物，并从所述甲基叔丁基醚单元中取出所述甲基叔丁基醚产物，其中小于99.99％的进料流中存在的任何异丁烯在所述甲基叔丁基醚单元内转化成甲基叔丁基醚；
使所述第一过程流通过氢化单元，产生第二过程流，其中大于或等于90％的在所述第一过程流中存在的任何丁二烯在所述氢化单元中转化为2-丁烯、1-丁烯和正丁烷；
使所述第二过程流通过异构化单元，产生第三过程流，其中小于或等于99.99％的所述第二过程流中存在的任何1-丁烯在所述异构化单元内转化为2-丁烯；
使所述第三过程流通过水化单元，其中在通过所述水化单元之前，所述第三过程流包含小于或等于按重量计0.1％的丁二烯；
从所述水化单元中取出燃料添加剂产物，其中所述燃料添加剂产物包含大于0.1％的三甲基戊烷；
从所述水化单元中取出提余液流，并将所述提余液流再循环至所述催化裂化单元；和
使所述异构化单元的底部流通过复分解单元并从所述复分解单元取出丙烯产物。
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