一种裂化催化剂的分批加剂、连续老化方法

文档序号:9799271阅读:537来源:国知局
一种裂化催化剂的分批加剂、连续老化方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及石油加工领域内催化裂化催化剂的处理方法,具体地,涉及一种裂化 催化剂的分批加剂、连续老化方法。
【背景技术】
[0002] 催化裂化是一种重要的二次加工过程,是重油轻质化的有效手段。主要原料为劣 质重油,而产品则为高附加值的液化气、汽油、柴油等。催化剂对产品收率、装置的平稳操作 W及环境保护方面起着重要的作用。由于新鲜催化剂活性较高,直接使用会造成催化裂化 产物中焦炭产量增加,汽油辛焼值下降等负面影响,所W,实验室的研究工作,无论是工艺 开发、催化剂研制与评价,工业原料工艺适应性考察等,均需要对所用催化剂进行水热老化 或者重金属污染,老化后的催化剂的各项物化性能,与工业装置中的平衡剂更加接近,实验 所得结果更加可靠,对工业生产有更好的指导意义。
[0003] CN102527449A公开了一种典型的催化裂化催化剂的老化方法和设备,该方法包 括:(1)催化剂老化器中,水蒸气和高温催化剂接触降低催化剂活性,催化剂老化器中的气 体及其所携带的催化剂在催化剂老化器顶部分离,气体进入后续处理系统,催化剂返回老 化器底部;(2)稀相燃烧器中引入燃料,老化器底部的催化剂进入稀相燃烧器中与含氧气 体、燃料混合进行燃烧反应,燃烧反应完全后的气体和催化剂进入老化器的中部;(3)催化 剂活性降低到目标活性后,装置停工,卸出催化剂。采用该专利申请的催化剂老化方法,催 化剂水热反应降低催化剂活性和催化剂加热分开反应,可W方便地分别控制其操作条件和 反应速度,老化后的催化剂活性分布均匀。
[0004] 催化裂化工业过程伴随着催化剂活性的逐渐下降过程,新鲜分子筛催化剂的活性 较高,一般为90 W上,但由于催化裂化反应过程中,再生器中温度较高,在防焦蒸汽、汽提 蒸汽的作用下,势必会造成催化剂的失活,加上装置运行中存在的催化剂跑损,因此必须定 期向FCC装置内补充新鲜催化剂,W维持装置内的催化剂活性在一个稳定的水平,此时的 活性称为"运转平衡催化剂活性",有些炼厂为了维持较高的催化剂活性,也会采用定期卸 剂与补充新鲜催化剂的做法。因此,严格意义上讲,工业装置的运转平衡剂是不同年龄的催 化剂的混合物,微反活性具有一定的梯度。实际的催化反应是不同微反活性的催化剂混合 物与姪油接触的裂化反应。
[0005] 由于实验室所用的催化剂的活性分布与工业装置平衡剂有本质的区别,工业装置 的运转平衡剂是不同年龄的催化剂混合物,微反活性具有一定梯度,而且催化剂在水热老 化过程中发生的是晶体结构的巧塌W及超稳化的过程,不同老化时间的催化剂的具体反应 性能差距较大。而实验室目前所有的老化装置,基本上都是采用同一批次相同老化时间老 化后的催化剂,催化剂活性相对一致,没有梯度分布。送对分子水平上炼油技术的研究和催 化剂性能的细致考察带来不便。而相关的试验只能通过加入平衡剂或混兑不同活性催化剂 来实现,便利性较差,而且经常受到各种条件的制约,因此亟需一种模拟不同年龄、不同微 反活性工业运转平衡剂的实验室老化方法。

【发明内容】

[0006] 本发明的目的是提供一种高效稳定且能较好地模拟工业平衡剂性质的裂化催化 剂的分批加剂、连续老化方法。
[0007] 本发明提供了一种裂化催化剂的分批加剂、连续老化方法,该方法在包括加剂罐、 老化器和分离系统的催化剂处理装置中实施,所述方法包括W下步骤:
[000引 (1)将加剂罐抽真空后,使过筛后的裂化催化剂抽入至所述加剂罐;
[0009] (2)将加剂罐升压至200kPa W上,使所述加剂罐中的裂化催化剂在流化风的作用 下输送至老化器内;
[0010] (3)在流化介质的存在下,使所述裂化催化剂在所述老化器中进行水热老化;
[0011] (4)待裂化催化剂水热老化至一定程度后,重复实施步骤(1)至(3),W实现分批 加剂和连续老化;
[0012] (5)将老化器内经过水热老化的物料进行气固分离,使分离出的固体催化剂在老 化器内继续流化,使分离出的气体注入分离系统进行分离。
[0013] 本发明提供的所述裂化催化剂的分批加剂、连续老化方法的优点包括:
[0014] (a)采用本发明提供所述的方法和设备,所老化的裂化催化剂的各项物化性质与 运转平衡剂性质非常接近,特别是催化剂的微孔体积、比表面积、SEM晶相与运转平衡剂基 本一致。在操作条件和试验装置一致的情况下,本发明所述的方法老化的催化剂所得试验 结果与工业结果更加贴近,因而可W更加有效地指导工业试验。
[0015] 化)相比通常采用催化裂化模拟运转平衡剂所采用的混兑批次老化后的催化剂, 本发明所述的方法操作简单方便,可W通过一次老化解决年龄分布问题,具有较强的便利 性和灵活性。
[0016] (C)本发明所述的方法所采用的催化剂处理装置可W利用实验室常用的老化设备 稍加改造即可,避免了新建设备的投入,具有较好的经济性。
[0017] (d)本发明所采用的催化剂处理装置可W与实验室老化设备中的水热失活、金属 污染、催化剂纯化等催化剂处理过程并联操作、互不影响。对不同老化装置具有较强的适应 性。
[0018] 本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予W详细说明。
【附图说明】
[0019] 附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具 体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0020] 图1是本发明提供的所述裂化催化剂的分批加剂、连续老化方法的流程示意图。
[002。 附图标记说明
[0022] 1不镑钢桶 2流化空气入口阀
[0023] 3加剂输送阀4加剂罐
[0024] 5放空阀 6真空泉
[0025] 7流化介质 8老化器
[0026] 9沉降器 10顶部管线
【具体实施方式】
[0027] W下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
[0028] 本发明提供的所述裂化催化剂的分批加剂、连续老化方法在包括加剂罐、老化器 和分离系统的催化剂处理装置中实施。具体地,所述裂化催化剂的分批加剂、连续老化方法 包括W下步骤:
[0029] (1)将加剂罐抽真空后,使过筛后的裂化催化剂抽入至所述加剂罐;
[0030] (2)将加剂罐升压至200kPa W上,使所述加剂罐中的裂化催化剂在流化风的作用 下输送至老化器内;
[0031] (3)在流化介质的存在下,使所述裂化催化剂在所述老化器中进行水热老化;
[0032] (4)待裂化催化剂水热老化至一定程度后,重复实施步骤(1)至(3),W实现分批 加剂和连续老化;
[0033] (5)将老化器内经过水热老化的物料进行气固分离,使分离出的固体催化剂在老 化器内继续流化,使分离出的气体注入分离系统进行分离。
[0034] 在本发明提供的所述方法中,优选地,所述加剂罐的容积为所述老化器处理量的 120-150%。
[0035] 在步骤(1)中,将所述加剂罐抽真空的目的是为了使加剂罐产生负压,并利用该 负压将过筛后的裂化催化剂抽入至所述加剂罐中。所述加剂罐抽真空后的绝对压力只要能 够提供足够的负压使得裂化催化剂能够抽入至所述加剂罐中即可。优选情况下,将所述加 剂罐抽真空至绝对压力为lOkPa W下。在本发明中,将所述加剂罐抽真空可W通过常规的 方法实施,例如可W采用真空
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