1.一种石油烃原料催化转化制烯烃的方法,以重质石油烃(r12)和加氢裂化尾油(r32)为原料,在第一反应再生系统和第二反应再生系统进行催化转化制烯烃,第一反应再生系统使用第一催化剂,第二反应再生系统使用第二催化剂;其特征在于:所述方法包括以下步骤:
(1)重质石油烃(r12)首先在第一反应再生系统催化转化,进入第一反应器(r10),在来自第一再生器(g10)的第一催化剂环境下进行催化裂化反应,所述第一反应器(r10)的反应器出口反应温度为490~600℃,反应时间0.5~5.0s,反应压力绝压0.23~0.50mpa;在第一反应器(r10)反应形成的物流进入第一沉降器(d10)分离出第一催化剂后,形成第一反应系统产品(r14);所述第一沉降器(d10)分离出的第一催化剂在第一汽提段(s10)汽提后进入第一再生器(g10)再生,循环使用;
(2)所述第一反应系统产品(r14)或分离出重组分后的第一反应系统产品轻组分(r14g),与所述加氢裂化尾油(r32),进入第二反应再生系统,进行催化转化;
所述第一反应系统产品(r14)或第一反应系统产品轻组分(r14g),与所述加氢裂化尾油(r32),均进入第二反应再生系统的上下分区的第二反应器(r20),进行下述催化转化:
或者所述第一反应系统产品(r14)或第一反应系统产品轻组分(r14g),先进入第二反应器(r20)的次高温反应区(r27)底部,在来自第二再生器(g20)经第二再生立管ⅰ(g24)引入的第二催化剂ⅰ环境下进行次高温反应,反应温度520~600℃,反应时间0.1~5.0s,反应压力绝压0.20mpa~0.40mpa,实际反应温度由进入次高温反应区(r27)的催化剂量控制,次高温反应区(r27)的产物和催化剂向上流动进入第二反应器(r20)的高温反应区(r28),与直接进入高温反应区(r28)的加氢裂化尾油(r32)混合,在来自第二再生器(g20)经第二再生立管ⅱ(g22)引入的第二催化剂ⅱ环境下进行温度升高的高温反应,反应温度550~750℃,反应时间0.1~5.0s,反应压力绝压0.20mpa~0.40mpa,实际反应温度由进入高温反应区(r28)的催化剂量控制;或者第一反应系统产品(r14)或第一反应系统产品轻组分(r14g)直接在高温反应区(r28)反应,加氢裂化尾油(r32)先进入次高温反应区(r27)进行次高温反应,然后和催化剂向上流动进入高温反应区(r28),与直接进入高温反应区(r28)的第一反应系统产品(r14)或第一反应系统产品轻组分(r14g)混合,进行高温反应;或者第一反应系统产品(r14)或第一反应系统产品轻组分(r14g)以及加氢裂化尾油(r32)都直接进入次高温反应区(r27)进行次高温反应,然后和催化剂向上流动进入高温反应区(r28)继续反应;在第二反应器(r20)反应形成的物流进入第二沉降器(d20)分离出催化剂后,得到第二反应系统产品(r24);所述第二沉降器(d20)分离出的催化剂在第二汽提段(s20)汽提后进入第二再生器(g20)再生,循环使用;
或者所述第一反应系统产品(r14)或第一反应系统产品轻组分(r14g),进入第二反应再生系统的上下分区的第二反应器(r20),依次在次高温反应区(r27)和高温反应区(r28)反应,同时加氢裂化尾油(r32)在第二反应再生系统独立的第三反应器(r30)反应;第一反应系统产品(r14)或第一反应系统产品轻组分(r14g)先进入次高温反应区(r27)底部,在来自第二再生器(g20)经第二再生立管ⅰ(g24)引入的第二催化剂ⅰ环境下进行次高温反应,次高温反应区(r27)的产物和催化剂向上流动,进入高温反应区(r28),在来自第二再生器(g20)经第二再生立管ⅱ(g22)引入的第二催化剂ⅱ环境下进行温度升高的高温反应,加氢裂化尾油(r32)进入第三反应器(r30)下部,在来自第二再生器(g20)经第二再生立管ⅲ(g34)引入的第二催化剂ⅲ环境下进行高温反应,所述第三反应器(r30),反应温度550℃~720℃,反应时间0.5~5.0s,反应压力绝压0.2~0.4mpa;在第二反应器(r20)和第三反应器(r30)反应形成的物流进入第二沉降器(d20)分离出催化剂后,得到第二反应系统产品(r24);所述第二沉降器(d20)分离出的催化剂在第二汽提段(s20)汽提后进入第二再生器(g20)再生,循环使用。
2.权利要求1所述的石油烃原料催化转化制烯烃的方法,其特征在于:所述第一反应系统产品(r14)先经分离塔或分馏塔分离出重组分,形成第一反应系统产品轻组分(r14g),第一反应系统产品轻组分(r14g)再以气相状态进入第二反应再生系统。
3.权利要求1所述的石油烃原料催化转化制烯烃的方法,其特征在于:所述重质石油烃(r12)为减压蜡油、渣油、焦化蜡油、脱沥青油、加氢蜡油、加氢渣油、加氢催化柴油、原油、凝析油中的一种或混合物,沸点高于320℃。
4.权利要求1所述的石油烃原料催化转化制烯烃的方法,其特征在于:所述第一催化剂的活性组分选自hy、usy、rey、rehy、reusy、h-zsm-5中的一种或混合;所述第二催化剂的活性组分选自y型沸石、l沸石、zsm-5沸石、β沸石、磷酸铝沸石、丝光沸石,或改性的上述沸石中的一种或混合。
5.权利要求1所述的石油烃原料催化转化制烯烃的方法,其特征在于:所述的经第二再生立管ⅰ(g24)引入次高温反应区(r27)的第二催化剂ⅰ温度660~820℃,经第二再生立管ⅱ(g22)引入高温反应区(r28)的第二催化剂ⅱ温度700~850℃。
6.权利要求1所述的石油烃原料催化转化制烯烃的方法,其特征在于:所述的经第二再生立管ⅰ(g24)引入次高温反应区(r27)的第二催化剂ⅰ含碳量低于0.15%,经第二再生立管ⅱ(g22)引入高温反应区(r28)的第二催化剂ⅱ含碳量低于0.5%。
7.权利要求1所述的石油烃原料催化转化制烯烃的方法,其特征在于:在第二反应再生系统的第二再生器(g20)补充燃料(g28)。
8.权利要求1所述的石油烃原料催化转化制烯烃的方法,其特征在于:当第一反应系统产品轻组分(r14g)进入第二反应再生系统时,第一反应系统产品轻组分(r14g)先与所述第二反应系统产品(r24)换热,被加热的第一反应系统产品轻组分(r14g)再进入第二反应再生系统反应。
9.一种石油烃原料催化转化制烯烃的装置,设置第一反应再生系统和第二反应再生系统,所述第一反应再生系统设置第一反应器(r10)、第一沉降器(d10)、第一汽提段(s10)和第一再生器(g10),在所述第一反应器(r10)下部设置重质石油烃入口(r12a);所述第二反应再生系统设置第二反应器(r20)、第二沉降器(d20)、第二汽提段(s20)和第二再生器(g20);在所述第一沉降器(d10)的第一反应气体产品出口(r14a)与第二反应器(r20)之间设置有物流管线,或者在所述第一反应气体产品出口(r14a)与第二反应器(r20)之间设置有物流管线,在所述物流管线上同时设置分离塔或分馏塔;所述第一反应器(r10)和第二反应器(r20)选自提升管、流化床的单一或复合反应器;其特征在于:
所述第二反应器(r20)包括下部的次高温反应区(r27)和上部的高温反应区(r28);所述次高温反应区(r27)下部的第二再生剂ⅰ入口(r25a)通过第二再生立管ⅰ(g24)与所述第二再生器(g20)的第二再生剂ⅰ出口(g24a)连通,所述高温反应区(r28)下部的第二再生剂ⅱ入口(r22a)通过第二再生立管ⅱ(g22)与所述第二再生器(g20)的第二再生剂ⅱ出口(g22a)连通;
在所述次高温反应区(r27)底部设置加氢裂化尾油入口,所述物流管线设置于第一反应气体产品出口(r14a)与高温反应区(r28)底部之间;或者在所述高温反应区(r28)底部设置加氢裂化尾油入口,所述物流管线设置于第一反应气体产品出口(r14a)与次高温反应区(r27)底部之间。
10.一种石油烃原料催化转化制烯烃的装置,设置第一反应再生系统和第二反应再生系统,所述第一反应再生系统设置第一反应器(r10)、第一沉降器(d10)、第一汽提段(s10)和第一再生器(g10),在所述第一反应器(r10)下部设置重质石油烃入口(r12a);所述第二反应再生系统设置第二反应器(r20)、第二沉降器(d20)、第二汽提段(s20)、第二再生器(g20)和第三反应器(r30);在所述第一沉降器(d10)的第一反应气体产品出口(r14a)与第二反应器(r20)底部之间设置有物流管线,或者在所述第一反应气体产品出口(r14a)与第二反应器(r20)底部之间设置有物流管线,同时在所述物流管线上设置分离塔或分馏塔;所述第一反应器(r10)、第二反应器(r20)和第三反应器(r30)选自提升管、流化床的单一或复合反应器;其特征在于:
所述第二反应器(r20),包括下部的次高温反应区(r27)和上部的高温反应区(r28);所述次高温反应区(r27)下部的第二再生剂ⅰ入口(r25a)通过第二再生立管ⅰ(g24)与所述第二再生器(g20)的第二再生剂ⅰ出口(g24a)连通,所述高温反应区(r28)下部的第二再生剂ⅱ入口(r22a)通过第二再生立管ⅱ(g22)与所述第二再生器(g20)的第二再生剂ⅱ出口(g22a)连通;所述第三反应器(r30)与第二反应器(r20)共用第二沉降器(d20)、第二汽提段(s20)和第二再生器(g20),第三反应器(r30)下部的第二再生剂ⅲ入口(r35a)通过第二再生立管ⅲ(g34)与所述第二再生器(g20)的第二再生剂ⅲ出口(g34a)连通;在所述第三反应器(r30)下部设置加氢裂化尾油入口。