一种催化裂化装置及方法_4

文档序号:9681908阅读:来源:国知局
相气体线速一般为〇. 7~1. Om/s,密相高度一般为5~8m (湍动床再生器4密相高度指湍 动床再生器4密相床层料面与主风分布管16b下端面的距离),稀相气体线速一般为0. 4~ 0. 6m/s,稀相沉降高度一般为7~10m(湍动床再生器4稀相沉降高度指再生器一级旋风 分离器12的入口与湍动床再生器4密相床层料面的距离),烧焦强度一般为50~200kg/ (t · h),烧焦时间一般为L 0~3. Omin,顶部绝对压力一般为(λ 20~(λ 38MPa。主风26b 的量根据湍动床再生器4密相段的内径和设计线速来确定,满足维持湍动床再生器4内催 化剂正常流化并以完全再生方式烧去剩余生成焦炭的需求。
[0056] 本发明中,催化剂冷却器5的主要操作条件是:密相温度一般为600~700°C,密 相气体线速一般为〇. 7~1. Om/s,密相高度一般为1~5m(催化剂冷却器5的密相高度指 催化剂冷却器5的密相床层料面与主风分布管16a下端面的距离),稀相气体线速(指圆 柱型筒体内的气体线速)一般为〇. 7~1. Om/s,稀相高度一般为5~8m(催化剂冷却器5 的稀相高度指催化剂冷却器5的密相床层料面与催化剂冷却器5的圆台型筒体的顶端的距 离),催化剂的停留时间一般为1. 〇~3. Omin。
[0057] 本发明提到的百分数,除表示再生催化剂活性的和以v%表示体积百分数的以外, 均为重量百分数。
[0058] 对比例与实施例
[0059] 对比例
[0060] 在常规的单提升管催化裂化中试装置上进行试验。该中试装置设置一个湍动床再 生器,不设置外取热器。提升管的设计处理量为60kg/d (千克/天),设置一层进料喷嘴。
[0061] 对比例加工的重油原料为大庆常压渣油,催化剂采用CC-20D催化裂化工业平衡 催化剂。对比例中,重油进料是指大庆常压渣油和回炼油。对比例中,提升管模拟全回炼 操作,重油原料与回炼油混合后经同一层进料喷嘴进入提升管。再生催化剂的含碳量为 0. 03%,微反活性为62。汽提段的汽提介质为水蒸汽,汽提温度为500°C。
[0062] 重油原料性质见表1,对比例的主要操作条件及产品分布见表2,液体产品主要性 质见表3。
[0063] 实施例
[0064] 实施例1~5在近似于本发明图1所示装置的催化裂化中试装置上进行试验。与 图1所示装置不同的是,该中试装置的提升管设置两层进料喷嘴。提升管的设计处理量为 60kg/d,提升管反应段的内径、折流管式再生器内管与外管的长度和内径均可以根据试验 需要进行更改。
[0065] 实施例1~5加工的重油原料为与对比例相同的大庆常压渣油,催化剂采用与对 比例相同的CC-20D催化裂化工业平衡催化剂。实施例中,重油进料是指大庆常压渣油和回 炼油。实施例中,提升管模拟全回炼操作,重油原料与回炼油分别各从一层进料喷嘴进入提 升管。再生催化剂的含碳量为0.03%,微反活性为62。汽提段的汽提介质为水蒸汽。
[0066] 实施例1~5的主要操作条件及产品分布见表4。实施例1的液体产品主要性质 见表5,实施例2的液体产品主要性质见表6,实施例3的液体产品主要性质见表7,实施例 4的液体产品主要性质见表8,实施例5的液体产品主要性质见表9。
[0067] 表1重油原料性质(对比例,实施例1~5)
[0068]
[0069] 表2对比例的主要操作条件及产品分布
[0070]
[0071] 表3对比例的液体产品主要性质
[0072]
[0073] 表4实施例1~5的主要操作条件及产品分布
[0074]
[0075] 表5实施例1的液体产品主要性质
[0076]
[0077] 表6实施例2的液体产品主要性质
[0078]
[0079] 表7实施例3的液体产品主要性质
[0080]
[0081 ] 表8实施例4的液体产品主要性质
[0082]
[0083] 表9实施例5的液体产品主要性质
[0084]
【主权项】
1. 一种催化裂化装置,主要包括提升管、沉降器、再生器和催化剂冷却器,其特征在于: 再生器包括折流管式再生器和湍动床再生器,折流管式再生器由外管和内管套置组成,内 管自下而上由预流化段、过渡段和稳流段串连组成,内管预流化段的底端为折流管式再生 器的主风入口,预流化段中部的器壁上设有待生催化剂入口和再生催化剂入口,外管与内 管的稳流段之间形成环形通道,环形通道的底端敞口作为折流管式再生器的出口,外管和 内管均与湍动床再生器同轴设置,内管贯穿整个湍动床再生器,外管穿过湍动床再生器的 顶部进入湍动床再生器的稀相段下部;催化剂冷却器的主体自下而上由圆柱形筒体和圆台 形筒体串连组成,圆台型筒体的顶端作为催化剂冷却器的主风出口与折流管式再生器内管 预流化段的底端相连接;湍动床再生器与催化剂冷却器同轴设置并位于催化剂冷却器的上 方,其底端通过催化剂冷却器的圆台形筒体与催化剂冷却器隔开;沉降器底部通过管道与 折流管式再生器的待生催化剂入口相连通,催化剂冷却器的主风出口与折流管式再生器的 主风入口相连接,折流管式再生器的出口位于湍动床再生器的稀相段下部,湍动床再生器 的密相段分别通过管道与催化剂冷却器和折流管式再生器的再生催化剂入口相连通,催化 剂冷却器的底部通过管道与提升管的底部相连通。2. 根据权利要求1所述的催化裂化装置,其特征在于:所述的提升管沿其轴向间隔设 置2~5层进料喷嘴,提升管反应段的长度为5~15m。3. 根据权利要求1所述的催化裂化装置,其特征在于:所述的提升管仅有竖直段且与 沉降器同轴设置,并穿过沉降器汽提段进入沉降器的稀相段上部,沉降器与湍动床再生器 并列设置。4. 根据权利要求1所述的催化裂化装置,其特征在于:所述的湍动床再生器设有外取 热器,湍动床再生器的密相段与外取热器的入口相连通,外取热器的出口端分别与湍动床 再生器的密相段和提升管的底部相连通。5. 根据权利要求1所述的催化裂化装置,其特征在于:所述的折流管式再生器的总长 度为40~65m,其中,外管的长度为15~25m,内管稳流段的长度为18~28m,内管预流化 段的长度为6~10m;折流管式再生器外管的内径为1900~11500_,内管预流化段的内径 为500~4500mm,内管稳流段的内径为1200~8000mm。6. -种由权利要求1所述催化裂化装置实现的催化裂化方法:重油进料在提升管内与 再生催化剂接触混合并进行催化裂化反应,反应物流经气固分离,分离出的反应油气进入 分馏塔进行分馏,分离出的待生催化剂经过汽提后进行烧焦再生,再生催化剂返回提升管 循环使用,其特征在于:提升管内的油剂接触时间为〇. 3~1. 2s,经过汽提的待生催化剂进 入折流管式再生器与来自湍动床再生器的循环再生催化剂混合,之后一并与来自催化剂冷 却器的经过与再生催化剂换热后的折流管式再生器主风顺流接触烧去90%以上的生成焦 炭,半再生催化剂进入湍动床再生器与湍动床再生器主风逆流接触烧去剩余的生成焦炭, 再生催化剂向下进入催化剂冷却器与折流管式再生器主风逆流接触换热进行冷却。7. 根据权利要求6所述的催化裂化方法,其特征在于:所述提升管可同时加工1~5种 重油进料。8. 根据权利要求6所述的催化裂化方法,其特征在于:将一部分再生催化剂从湍动床 再生器的密相段引入外取热器进行冷却,冷却后的低温再生催化剂全部返回湍动床再生器 的密相段或全部进入提升管底部;或者将冷却后的低温再生催化剂分为两部分,一部分返 回湍动床再生器的密相段,另一部分进入提升管底部。9.根据权利要求6所述的催化裂化方法,其特征在于:所述的折流管式再生器的操作 条件为:进入折流管式再生器的循环再生催化剂与经过汽提的待生催化剂的重量流量之 比为0.5 : 1~1.5 : 1,折流管式再生器的入口温度为600~640°C,出口温度为680~ 750°C,平均气体线速为3. 0~5.Om/s,烧焦强度为600~1200kgAt*h),烧焦时间为20~ 60s〇
【专利摘要】本发明公开了一种催化裂化装置,主要包括提升管、沉降器、再生器和催化剂冷却器,再生器包括折流管式再生器和湍动床再生器,折流管式再生器由外管和内管组成,外管与内管之间形成环形通道,外管和内管均与湍动床再生器同轴设置,内管贯穿整个湍动床再生器,外管穿过湍动床再生器的顶部进入湍动床再生器的稀相段下部;湍动床再生器与催化剂冷却器同轴设置并位于催化剂冷却器的上方,湍动床再生器分别通过管道与催化剂冷却器和折流管式再生器的再生催化剂入口相连通,催化剂冷却器的底部通过管道与提升管的底部相连通。采用本发明可以在加工多种重油进料,可以实现较短的油剂接触时间,从而使催化裂化产品分布和催化柴油的性质得到显著改善。
【IPC分类】C10G55/06, B01J8/24, C10G11/18
【公开号】CN105441115
【申请号】CN201410528077
【发明人】陈曼桥, 武立宪, 王文柯, 樊麦跃, 汤海涛
【申请人】中石化洛阳工程有限公司, 中石化炼化工程(集团)股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年9月26日
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