专利名称：用重质油加工成轻质燃料油的釜式催化裂化工艺方法
技术领域：
本发明属于石油炼制技术领域，具体涉及一种将重质油加工成轻质燃料油的工艺方法。
背景技术：
目前，在石油炼制行业，将重质油加工成轻质燃料油大多采用流化床催化裂化及延迟焦化二种工艺方法。用上述二种工艺方法生产出的轻质燃料油极不安定，放置几小时后就变成黑色，因此，尚需经过加氢处理才能销售。上述的流化床催化裂化、延迟焦化及油品加氢工艺，不仅操作难度大，而且设备投资也大，这就直接增加了用重质油加工轻质燃料油的生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种设备投资少，操作方法简单，不需加氢处理，就可将重质油加工成稳定性好的轻质燃料油的釜式催化裂化工艺方法。
本发明工艺方法所使用的生产装置由蒸馏釜、催化裂化塔以及冷凝冷却器组成，催化裂化塔安装在普通蒸馏釜的顶部；将重质油装入蒸馏釜中加热至气化、焦化，其油气直接进入蒸馏釜顶部的催化裂化塔内，通过其塔内装有起催化裂化作用的催化剂的床层时，大分子的油被裂化成小分子，油气再经冷凝冷却设备冷凝冷却后即制成轻质燃料油。
本发明中所述的催化裂化塔内催化剂床层中装的起催化裂化作用的催化剂为固体颗粒状的任意一种催化剂。
本发明中所述的重质油是指石蜡基原油和石蜡基原油的常压渣油；石蜡基原油如大庆原油、吉林原油、长庆原油、沈北原油等。
由于本发明工艺方法具有蒸馏、催化裂化及焦化功能，所以它有减粘、降凝、降密度及脱色作用，加工出的轻质燃料油稳定性好，不需要再加氢处理。因此，本发明工艺方法操作简单，设备投资少。另外，本发明工艺方法的操作温度远低于流化床催化裂化和延迟焦化温度，所以本工艺方法产气少，轻质油收率高。
四
附图为本发明使用的工业生产装置的示意图。
图中，1为原料油缶；2为原料油泵；3和6分别为蒸馏釜4的人口和除焦孔；5为催化裂化塔，直接安装在蒸馏釜4的顶部；7为阀门；8和12均为冷凝冷却器；9为气液分离缶；10为柴油馏分缶；11、14、均为泵；13为汽油馏分缶；15为气柜；16为气态烃泵。
五具体实施例方式
本发明使用附图所示的工业生产装置，其工艺过程如下用原料油泵2将原料油重质油从原料油缶1抽出，送到蒸馏釜4中，其釜中装油的体积应为釜内容积的65-70％，油在蒸馏釜4中被加热。油受热后开始气化。油开始气化的温度与油中轻组分的沸点有关；油中轻组分的沸点高，则油开始气化的温度就高；如原油中含的汽油，其气化温度约为30-200℃，含的柴油气化温度约为200-350℃，原油的常压渣油气化温度大于350℃，常压渣油的焦化温度约在460℃以上。气化后的油气直接进入催化裂化塔5中，当油气通过有催化裂化作用的催化剂床层时，大分子的油被裂化成小分子。油气从催化裂化塔5出来，经过阀门7进入冷凝冷却器8中，用控制冷凝冷却器8内水位的高低办法，将油气冷却到180-200℃，使气体状态的柴油馏分变成液体。液体的柴油馏分与没冷凝的油气一起进入气液分离缶9中，液体的柴油馏分从气液分离缶9的下部出来，进入柴油馏分缶10中，再用泵11送出装置。没冷凝的油气从气液分离缶9的顶部出来，进入冷凝冷却器12中，在这里将油气冷却到40℃以下，将汽油馏分变为液体后，汽油馏分与不凝气一起进入汽油馏分缶13中，汽油馏分用泵14送出装置。不凝气从汽油馏分缶13的顶部出来，进入气柜15中再用气态烃泵16送往蒸馏釜4的下边作燃料烧掉。
当无油气从蒸馏釜4中出来时(催化裂化塔顶部的温度开始下降时)，往蒸馏釜4中通入蒸汽，17为蒸汽阀门，把蒸馏釜4内和催化裂化塔5内的油气吹入冷凝冷却系统回收这部分油。在吹入蒸汽后，催化裂化塔5的顶部温度明显下降后，说明蒸馏釜4和催化裂化塔5内的油气已被赶出。停止往蒸馏釜中吹蒸汽，停止对蒸馏釜4下边的加热。改为向蒸馏釜4下边的炉膛里吹入冷风。当蒸馏釜4内的温度低于200℃后，关闭阀门7，打开人孔3和除焦孔6，再从人孔3往蒸馏釜4里吹入冷风。当蒸馏釜4内部的温度低于50℃后，可往蒸馏釜4内进入，将重质油在被加热时生成的油焦从除焦孔6扔出。清完蒸馏釜4内的油焦后，关闭人孔3和除焦孔6，打开阀门7，往蒸馏釜4内注油，进行下一周期操作。
需要说明的是本发明工艺方法中，向催化裂化塔中装入的催化剂，只要是能起到催化裂化作用的颗粒状催化剂均可。催化裂化塔中的催化剂只有失效时才更换。一次向催化裂化塔中装的催化剂多，可加工的原料油量也多。别外，催化裂化塔中装入的催化剂数量还与炼油时的出油速度有关。因每吨催化剂每小时出油的体积(立方米)叫空速。所以，用同一种催化剂，在出油速度相同的情况下，催化裂化塔中装的催化剂越少，则空速越大；空速越大，则炼出油的质量越差(凝点高，油安定性差)。综上所述，催化裂化塔中装入的催化剂数量应与炼油时的出油速度相匹配。
实施例1用松原原油生产汽、柴油。
20℃松原原油密度0.8542克/厘米3，含蜡24.8％(重量比)，凝点18℃，含硫0.09％(重量比)，属低硫石蜡基。
本次实验采用卧式蒸馏釜，釜直径2.8米，长10米，釜内容积59立方米，装入松原原油35吨(约41立方米)；其釜顶的催化裂化塔直径0.8米，高6.5米，装入抚顺市望花区助剂厂产的GG-7非临氢降凝催化剂(即ZSM-5分子筛形催化裂化催化剂)2吨(约3立方米)，该催化剂为圆条状，直径2.5-3.0毫米。其实验数据如下
从上述实验数据可以看出，出油后运行84小时，得柴油34.64米3(约28.9吨)，柴油密度0.8343克/厘米3。凝点-4℃；汽油3.36米3，(约2.45吨)，汽油密度0.7292克/厘米3。
汽、柴油总收率为89.6％(重量比)，汽油7％(重量比)，柴油82.6％(重量比)，平均空速0.226米3/时*吨剂。
取柴油小样，开口放置(室内)22天为浅黄色透明，说明油的安定性好。
实施例2用大庆常压渣油生产汽、柴油。
实验装置同实施例1。大庆原油为低硫石蜡基，大庆常压渣油沸点＞350℃，70℃时的密度0.86克/厘米3，凝点44℃，含硫0.15％(重量比)。往蒸馏釜中装入大庆常压渣油34.57吨(约40.2立方米)。往催化裂化塔中装入抚顺市望花区助剂厂生产的GG-9非临氢降凝催化剂(即含亚铁的烃类催化裂化催化剂专利申请号200410082968.x)2吨(约3立方米)，该催化剂为条状，直径2.5-3.0毫米。其实验数据如下
从上述实验数据可以看出，出油后运行86小时，得柴油31.23米3，26.28吨。柴油密度0.8415克/厘米3，柴油凝点-8℃，收率76％(重量比)；汽油2.77米3，2.04吨，汽油密度0.7365，收率5.9％(重量比)。
汽、柴油总收率81.9％(重量比)，平均空速0.2米3/时*吨剂。
取柴油小样，开口放置(室内)20天仍为浅黄色透明液。说明油的安定性好。
权利要求
1.一种用重质油加工成轻质燃料油的釜式催化裂化工艺方法，其特征是该方法所使用的生产装置由蒸馏釜、催化裂化塔以及冷凝冷却器组成，催化裂化塔安装在蒸馏釜顶部；将重质油装入蒸馏釜中加热至气化、焦化，其油气直接进入蒸馏釜顶部的催化裂化塔内，通过其塔内装有起催化裂化作用的催化剂的床层时，大分子的油被裂化成小分子，油气再经冷凝冷却器冷凝冷却后即制成轻质燃料油。
2.根据权利要求1所述的用重质油加工成轻质燃料油的釜式催化裂化工艺方法，其特征在于所述的催化裂化塔的催化剂床层中装的起催化裂化作用的催化剂为固体颗粒状催化剂。
3.根据权利要求1或2所述的用重质油加工成轻质燃料油的釜式催化裂化工艺方法，其特征在于所述的重质油是指石蜡基原油和石蜡基原油的常压渣油。
全文摘要
本发明公开了一种用重质油加工成轻质燃料油的釜式催化裂化工艺方法，该方法所用的生产装置由蒸馏釜、催化裂化塔以及冷凝冷却器组成，催化裂化塔安装在蒸馏釜顶部；将重质油装入蒸馏釜中加热至气化、焦化，其油气直接进入蒸馏釜顶部的催化裂化塔内，通过其塔内的催化剂床层时，大分子的油被裂化成小分子，油气再经冷凝冷却器冷凝冷却后即制成轻质燃料油。本发明工艺方法具有蒸馏、催化裂化及焦化功能，所以它有减粘、降凝、降密度及脱色作用，加工出的轻质燃料油稳定性好，不需要再加氢处理。本发明工艺方法操作简单，设备投资少。另外，本发明工艺方法的操作温度远低于流化床催化裂化和延迟焦化温度，所以本工艺方法产气少，轻质油收率高。
文档编号C10G11/00GK1847365SQ20051004626
公开日2006年10月18日 申请日期2005年4月14日 优先权日2005年4月14日
发明者高忠武, 高辉 申请人:高忠武