一种催化裂化工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种催化裂化工艺，以解决现有提升管催化裂化装置中干气产率较高和轻油收率低等缺点。其工艺是：原料油进入提升管反应器下部，与来自再生器的再生催化剂接触反应，反应后的油气与待生催化剂分离，分离出的反应油气进入分馏塔，分离出的待生催化剂进入沉降器汽提段，干气进入沉降器汽提段与待生催化剂接触反应，反应后的油气进入分馏塔，待生催化剂经汽提后进入再生器进行再生，再生后的再生催化剂循环使用。使用本发明工艺干气产率可下降0.3～1.5个百分点，轻油收率可提高0.3～1.4个百分点。
【专利说明】一种催化裂化工艺
【技术领域】[0001]本发明属于在不存在氢的情况下烃油的催化裂化领域，特别涉及一种降低干气产率，提高轻油收率的催化裂化工艺。
【背景技术】
[0002]不仅要注重环境保护，经济效益的最大化也应该进行关注。而低干气产率、高轻收一直是催化裂化技术提高经济效益的重要手段。近年来，国内各研究机构在致力于改善催化裂化产品分布方面进行了卓有成效的研究，开发的技术主要有以下几项:
[0003]UOP公司US 5451313公开的“X设计”，UOP公司于1995年发明了这种新设计，其目的是提高剂油比，改善产品分布。其特点是反应器与再生器之间设置了一个催化剂混合器，待生剂与再生剂在混合器内混合，部分混合剂流入提升管与原料接触反应，剩下的混合剂流入再生器进行再生。这种结构的好处是混合剂进入提升管的温度比再生器来的低，使催化剂循环量增加，剂油比提高，所以热反应减少、催化反应增加、焦炭和干气产率降低、汽油产率增加。但该设计缺点就是混合催化剂中的待生剂活性很低，使混合剂的活性偏低，不利于原料油的裂化。
[0004]Petrobras公司的IsoCat工艺(US 6059958)，其特点是将经外取热器冷却的催化剂分成两股，一股返回再生器床层，另一股与热的再生催化剂混合后进入提升管与原料油反应。显然，混合再生催化剂的温度低于常规的再生催化剂的温度。与UOP公司的“X设计”道理类似，IsoCat工艺可以降低焦炭和干气产率，并且IsoCat工艺两股催化剂均为再生催化剂，混合剂的活性更高，更有利于催化反应。但该工艺实现起来较为复杂，而且混合催化剂温度难以控制。
[0005]CN 1288933公开的再生斜管催化剂冷却技术，这种方法就是直接在再生斜管外设置一个冷却水夹套，通过冷却水把进入提升管反应器的再生催化剂温度降下来。虽然这种方法在中试装置上得到了很好的效果，使干气和焦炭产率显著下降，但在工业实践中却给反应温度的控制带来很大的困难，也就是说这种方法看似简单，实践起来难度却较大。
[0006]中国石油大学提出了新型多区协控重油MZCC催化裂化技术(《炼油技术与工程》2008年第12期)，MZCC技术以优化重油与再生剂的混合热量来促进烃类大分子裂化、减少干气和焦炭为工艺基础，提出了进料强返混、反应平流推进、产物超快分离及化学汽提的分区协同控制新理念。该技术拟新增一根再生斜管和空气提升管，并在此新增再生斜管上设置催化剂冷却器，冷却后的催化剂与原再生斜管来的热催化剂进行混合，混合后较低温度的再生剂与原料进行接触反应，此技术可降低油剂混合温度，提高剂油比，改善产品分布，但该技术再生剂降温措施稍显复杂，需增设设备较多。
[0007]CN1710029公开的的双提升管催化裂化工艺，该技术由洛阳石化工程公司开发，采用双提升管并增设汽油沉降器和副分馏塔，同时将部分相对温度较低的汽油提升管待生催化剂引入原料油提升管催化剂预提升混合器，与高温再生剂混合后进入原料油提升管，这样既降低了原料油提升管的油剂接触温度，又充分利用了汽油提升管待生催化剂的剩余活性，提高原料油提升管催化裂化的剂油比和产品选择性，降低干气和焦炭产率，提高丙烯收率和丙烯选择性。但该技术在实际工业实施过程中，虽然达到了汽油改质、增产丙烯及改善产品分布的目的，但由于汽油改质所带来的干气较多，致使装置总的干气产率仍较高，轻油收率相对较低，因此仍需进行技术改进，使装置的总体效益进一步提高。
【发明内容】
[0008]本发明是针对现有提升管催化裂化装置中干气产率较高和轻油收率低等缺点，而提供一种降低装置干气产率，同时提高轻油收率的新的催化裂化工艺。
[0009]本发明提供一种催化裂化工艺，其特征在于包括下述步骤:
[0010]I)原料油进入提升管反应器下部，与来自再生器的再生催化剂接触反应，反应后的油气与待生催化剂分离，分离出的反应油气进入分馏塔，分离出的待生催化剂进入沉降器汽提段；
[0011]2)干气进入沉降器汽提段与待生催化剂接触反应，反应后的油气进入分馏塔，待生催化剂经汽提后进入再生器进行再生，再生后的再生催化剂返回到步骤I)。
[0012]本发明所述的反应后的油气与待生催化剂分离，分离出的反应油气进一步分离出催化剂细粉后进入分馏塔。
[0013]本发明所述的干气进入沉降器汽提段与待生催化剂接触反应，干气为本装置自产或来自其它催化裂化或非催化裂化装置。
[0014]本发明所述干气进入沉降器汽提段与待生催化剂接触反应时的反应条件为:反应温度为440~560°C，较好为450~550°C，最好为460~540°C ;干气重时空速为0.01~1.0h'较好为0.03~0.8h'最好为0.05~0.51T1 ;反应绝对压力为0.15~0.40MPa，较好为 0.20 ~0.36MPa,最好为 0.22 ~0.35MPa。
[0015]本发明所述提升管反应器反应温度为450~560°C，较好为460~540°C，最好为470~530°C ;反应时间为0.5~5秒，较好为1.0~4.5秒，最好为1.2~4.0秒；剂油重量比(催化剂循环量与进料量重量比，催化剂循环量按提升管出口循环量计)为3~20，较好为4~15，最好为5~13 ;反应绝对压力为0.15~0.40MPa，较好为0.20~0.36MPa，最好为 0.22 ~0.35MPa。
[0016]本发明所述再生器的再生温度为650~750°C，待生催化剂在再生器内再生后的含碳量为0.02~0.2重量％，微反活性一般为55~70。
[0017]本发明与现有的单提升管催化裂化工艺相比，对现有的催化裂化工艺进行了改进。在催化裂化产物中，价值较低的副产物-干气的氢质量分数接近25%，因此，对于氢自平衡的催化裂化反应，减少干气产率是提高原料中氢、碳元素的有效利用率，获得较高轻质油收率和液收率的关键。
[0018]本发明将已产生的干气引入沉降器汽提段与待生催化剂接触反应，主要通过干气中乙烯发生的叠合、烷基化、环化、芳构化及氢转移等反应生成汽油和柴油。经过以上反应过程，可明显减少干气产率，提高轻油收率。汽、柴油性质基本不变。使用本发明可使单提升管催化裂化装置的干气产率下降0.3~1.5个百分点，轻油收率(汽油+柴油)提高0.3~
1.4个百分点。
[0019]下面利用【具体实施方式】对本发明进行进一步的说明，但并不限制本发明的范围。实施例
[0020]实施例1(对比例)
[0021]在单提升管催化裂化试验装置上进行试验，提升管进料为混合重油，主要性质列于表1，处理量为30千克/天；试验所用催化剂为RSC-2006工业平衡剂，平衡催化剂微反活性为60，含碳量为0.03w%。催化裂化试验装置的主要操作条件、产品分布列于表2。
[0022]实施例2 (对比例)
[0023]按实施例1，所不同的是提升管反应温度为510°C，主要操作条件、产品分布列于表2。
[0024]实施例3 (对比例)
[0025]按实施例1，所不同的是提升管反应温度为520°C，主要操作条件、产品分布列于表2。
[0026]实施例4
[0027]按实施例1，所不同的是装置自产干气进入沉降器汽提段，主要操作条件、产品分布列于表3。
[0028]实施例5
[0029]按实施例2，所不同的是装置自产干气进入沉降器汽提段，主要操作条件、产品分布列于表3。
[0030]实施例6
[0031]按实施例3，所不同的是装置自产干气进入沉降器汽提段，主要操作条件、产品分布列于表3。
[0032]表1提升管反应器进料的主要性质
[0033]
【权利要求】
1.一种催化裂化工艺，其特征在于包括下述步骤：1)原料油进入提升管反应器下部，与来自再生器的再生催化剂接触反应，反应后的油 气与待生催化剂分离，分离出的反应油气进入分馏塔，分离出的待生催化剂进入沉降器汽 提段；2)干气进入沉降器汽提段与待生催化剂接触反应，反应后的油气进入分馏塔，待生催 化剂经汽提后进入再生器进行再生，再生后的再生催化剂返回到步骤1)。
2.根据权利要求1所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述反应后的油气与待生催化 剂分离，分离出的反应油气进一步分离出催化剂细粉后进入分馏塔。
3.根据权利要求1所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述干气进入沉降器汽提段与 待生催化剂接触反应，干气为本装置自产或来自其它催化裂化或非催化裂化装置。
4.根据权利要求1所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述干气进入沉降器汽提段与 待生催化剂接触反应时的反应条件为：反应温度为440?560°C，干气重时空速为0. 01? 1. OtT1，反应绝对压力为0. 15?0. 40MPa。
5.根据权利要求4所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述干气进入沉降器汽提段与 待生催化剂接触反应时的反应温度为450?550°C。
6.根据权利要求5所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述干气进入沉降器汽提段与 待生催化剂接触反应时的反应温度为460?540°C。
7.根据权利要求4或5所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述干气进入沉降器汽提 段与待生催化剂接触反应时的反应绝对压力为0. 20?0. 36MPa，干气重时空速为0. 03?0. 8h 丄。
8.根据权利要求7所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述干气进入沉降器汽提 段与待生催化剂接触反应时的干气重时空速为0. 05?0. 51T1，反应绝对压力为0. 22? 0. 35MPa。
9.根据权利要求1所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述提升管反应器反应温度 为450?560°C，反应时间为0. 5?5秒，剂油重量比为3?20，反应绝对压力为0. 15? 0.40MPa。
10.根据权利要求9所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述提升管反应器反应温度 为460?540°C，反应时间为1. 0?4. 5秒，剂油重量比为4?15，反应绝对压力为0. 20? 0. 36MPa。
11.根据权利要求1所述的催化裂化工艺，其特征在于：所述再生器的再生温度为 650 ?750 °C。
【文档编号】C10G11/14GK103540338SQ201210244840
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2012年7月9日 优先权日:2012年7月9日
【发明者】闫鸿飞, 王龙延, 孟凡东, 武立宪, 汤海涛, 吴辰捷 申请人:中国石油化工集团公司, 中石化洛阳工程有限公司