加热具有再生器和反应器的流化催化裂化装置的方法和系统的制作方法

文档序号:5104450阅读:173来源:国知局

专利名称::加热具有再生器和反应器的流化催化裂化装置的方法和系统的制作方法
技术领域
:本发明涉^f氐^U她化裂^^置中二氧^^排放的方法和系统。
背景技术
:、,J厂-、',、、、,ii^生产汽油和轻质烃产品的主要工艺。使与重质烃iW目关的^W裂化以断裂大的烃链,从而生产较轻的烃。这些4^轻的烃被作为产品回#可以直^fM或进一步加工以相对于重质烃i^F提高辛^f甬产率。烃的^/^#化裂化(FCC)的J^设备或装置^十iM^40^R早期就出J见了。FCC工艺的差^^组件包括反应器、再生器和催化剂〖m器。反应器气与催化剂分离^分离区。进一步的产品分离在催化剂汽提器中进行,该汽^絲棘自分离区的催化剂,通过与蒸汽或其它、;^_介质的逆^^触将夹带的狄催化剂脱除。FCC工艺通过^^、材料(通常是VG0、拨顶油或相对高沸点经的其它来源)与由细分或颗粒状的固体材料制成的催化剂接触而进行。通过将气M蒸^足够的i^下通过催化剂以产生所需的5;yw^状态,使催化剂像^^一样输逸。油与流^^#料的接触催化了裂^匕反应。裂^^i在催化剂上沉^p、焦炭。焦炭含ii^碳,还可以包含痕量的其它材^HMi(^金属,它们是与原f^/v工艺的。通过堵断^jl裂化反应的催化剂表面的活性位置,焦炭会干扰催化剂的催化活性。4W化剂通常^'气提器M到再生器,目的是通过与含氧气体处氧^^除去焦炭。相对于汽提器中的催化剂具有较低焦炭^i:的催化剂藏量,其以后称作再生的催化剂,被收H^^再送回A^区。催化剂表面焦炭的氧^^#^丈大量的热,--^分热量随焦炭氧化产生的气体产物(通常称作烟气)离开再生器。剩余的热量随着再生的催化剂离开再生器。流化的催化剂连续^AX应区循环到再生区,和然后再循环到反应区。流化的催化刑,不仅提鄉化功能,还是从一个区域到另一个区域传递热量的栽体。离开A^区的催化剂称作废催化剂,即由于催化剂上^^、焦炭而部分失活。^#触区、再生区、汽提区以及各区域之间^r^催化刑的布置的务本细节都是4^页域技#员所y^的。由于碳鞋法和其它驱动因素如需要展示长期可持续性,炼油公司斷gUi氧^^排放的压力在增加。因此,需要提供制氐刷鄉化iu战置二氧^^^Mt的方式。制^i氧^^排放的一种解决方案涉;5U^气^^Ht下^ftFCC再生器和向再生^^给包含循环二氧^^和氧气的i^H"。此方案中,由于从合成气分离器装置循环了二氧4诚而部分减少了二IU诚。然而,此解决方案的问题之一是在气4Wt下,再生器不能向利用催4匕剂裂4匕烃原料的FCC^1||#应足够的热量。
发明内容本发明的实施方案通常提供了加热具有反应器和在气化^Ht下,的再生器的沐^M^f匕裂^^^置用于总^氧^^斷氐的方法和系统。本发明的方法和系统提供了产生为在AJI温度下^^反应器的足够热量的解决方案。在至少一个实施方案中,提供了加热具有再生器和反应器的沐/f傳化裂化装置用于总^氧4诚斷氐的方法。该方法包括#^成^^口压力压缩到预定的高压以得到压缩的合成气。合成气含二氧4诚(C02)、一氧^诚(CO)、水(H20)、石刷匕氢(H2S)和石刷谈(COS)。將C02的第一气^A^缩的合成气分离出来。将第一气;細含氧气(02)的第二气^y^^ij预定的j^a以得到,气体。将珊气体引入再生器,再生器在气^^下燃絲自碧器的严重结傳i催化剂(cokeheavyspentcatalyst)上的焦炭。焦炭的燃烧产生合成气和用于在^温度下,^器的热量。6在本发明的一方面,该方法还包括提供涡轮膨胀机组(turbo-expandertrain),该涡轮膨^fe/li且包括第一压缩机、膨胀才脉轴,该轴与膨^f脉第一压缩才;Mfc^上联结,使得膨^M^该轴,该轴驱动第一压缩机。合成^i錄一压缩才感缩以得到压缩的合成气。膨^f赠胀第一和第二气流,产生,气体并从第一和第二气^a取能量以驱动膨胀机来使该轴转动。在本发明的至少一个其它实施方案中,提供了加热具有再生器和反应器的流^f^化裂化装置用于总^i氧^^降欣的系统。该系统包含压缩机,其用于将合成^A入口压力压缩到预定的高压以得到压缩的合成气。合成气含C02、C0、H20、H2S和C0S。与压缩机^^it的;l^离器装置。配置分离器^^置以M缩的合成^离出含C02的第一气流。与分离器装置流^it的A^胀机。配U^^几用于将第一气流用含02的第二气^^胀到预定的低压以得到进料气体。再生器在气化条件下再生来自反应器的严重结焦废催化剂。再生器配置用于接J)iJW气体以燃棘自严重结傳i催化剂的焦炭,产生合成气和用于在^I温度下,^I器的热量。结合附图,参考下面的描#所附的相^要求,本发明的其它目的、特^^优点是明显的。图la是^^Mf化裂^l^置的示意图;图lb是图la中i;^,化裂^^置的A^器和再生器的示意图;图lc是^^本发明至少一个实施方案的^^^化裂化装置的示意图;图ld是才娥本发明至少另一个实施方案的:^,化裂^f^置的示意图;和图2是##本发明加热流^#化裂^^置的方法的实例的流程图。M实施方式本文/^了本发明的详细实施方案。然而,可以理解,么W的实施方案仅^l:本发明的示例,可以采用不同的^^的形式实施^^发明。附图不必要按比例;一些附图是为了显示特定组件的细节。因此,本文公开的M结构和功能细节不应理解为限制性的,而M与权利要求书一起作为代^^性的^出,7以及指导^4页域^^Mv员来实^^发明。本发明的实例寻求解决与在(^f嫌炼厂总体C02排放时加热^j匕催化裂^^置相关联的一些问题。常规的流f膽化裂化装置通过向再生器输入含有空*/或02的气体燃烧来自废催化刑的焦炭,产生烟气,其包含0)2^常富含氮气(1U。然而,通过向再生器引入含02与C02和/或H20的珊气体,可以产生合成气体(合成气)。特别地,,气体中的C02和02可以通过"干,,气化工艺与基于碳-氢的焦^jS以产生C02、CO、ftO和H2;和珊气体中的H20和02可以通过"湿"气化工艺与焦m应以产生C()2、C0和H2。合成气中的H2可以用作精炼厂中其它操怍的原材料来源,其可能降低了另外燃料源的需求,如m烧炉。jH^卜,合成气中的0)2比富&烟气中的co2更容易隔离,例initit^灰岩结构或^4页域^^人员已知的^^r其它合适措施。通过制^i恥肖tB烧炉的需求以;sjt过隔离co2用于循环作为在气^^Ht下辦再生器的珊气体,可以斷嫩炼厂的总体C02排放。然而,在气4^fr下燃^^催化剂上的焦炭与在空^V或02中燃烧焦炭的放热过程不一样。jH^卜,焦^^W常^:有P艮的,ii^由于例4口^i々4%的到M器的VGO原料转化为在催化剂上^^、的焦炭。因此,在气4^Ht下产生的热量较少和由于在再生器中产生的热量由反应器回收用于裂化反应,器就可能处于较^i显度,这会负面地影响烃原料的裂化。申请人已^JLit过向^^||#给高^1^^料,可能会生成"严重结焦"废催化剂,^^再生器提供更多的燃料,和因此为M器在A^温度下运^^供更多可利用的热量。在一个实例中,将^渣油原料供给A^器从而产生严重结焦废催化剂。在脊氏的实例中,将溶剂脱沥青器沥青(SDA沥青)供给反应器以生产严重结傳i催化剂。此处的g渣油是指原油的低价值烃馏分,其富含汤青质和重质>t#iMA,如^iiW^为18到30或更高。jH^t的SDA汤青是指g渣油的-"^P分,其在M^溶剂中不溶解。SDA沥青包含離^由的大部分沥青质和康m残炭,因此非常富含碳。此处严重结焦废催化剂是指催化剂上有至少约12重4y。的^A^应器的原油被转化成^^P在其上的焦炭。当在再生器中再生该严重结焦废催化剂时,明显较高舍量的焦炭提供了额外的燃料。该额外的燃料/焦炭在燃烧时产生更多的热量,和因itbit样可以允许A^器在^温度下,规在;^考附图,图la显示了流^/f^化裂化(FCC)装置和分离系统10。如图所示,FCC装置10包辆己置以接Jli^油或烃原料30(新鲜,)的反应器12以及与反应器12流^i^ii以接收严重结焦废催化剂的再生器14。^JS器12在其中将原料30裂化为含从甲烷到相对高沸点材料的烃以及ft和H2S的流出物。在fU^应期间,碳质副产物沉积在循环催化剂上。itt^料,称作"焦炭",在再生器14中;A^催化剂上净組续燃)^,如下文^ii。FCC装置10包含用于再生来自^JS器12的废催化剂的再生器14。再生器14配置以接^自夕h^源的i^)"气体22和来自反应器12的^^催^f匕剂。来自反应器12的废催化剂上沉积了焦炭,从而降低了催化剂的活性。再生器14接^fcW气体22以将焦炭^^催化剂上燃烧掉,从而产生烟气26,烟气26经烟气管路28排向烟气系统。烟气26可以含C0、C02、仏0(蒸汽)、S(X和N2,但通常非常富含N2。配置再生器14以通iijl]iW气体22将沉积的焦炭^_催化剂上燃跳来使催化剂再生或再活化。再生器14再活^^1化剂,使得当催化剂返回A^器12时,催化剂;i在最适条降下以实施它的裂化功能。再生器14用于气化来自催化剂颗粒的焦炭并且同时向循环的催化剂赋予显热。由热再生舞化剂携带的能量用来满足FCC装置10的反应器12的热需求。应注意到,FCC装置10可以具有许多任选的与烟气系统有关的装置。在一个实施方案中,烟气26可以^|化剂>^立、来自燃細空气的N2、焦烧的产物(如碳、硫、氮的氧化物和水蒸气)、以及微量的其它化合物。烟气26离开再生器14的温度为约1325华Mt(。F),但可以高至1400。F,或^_£1200。F;和压力为约20至50磅*方英寸表压(psig)。烟气26的热能一能可以转化为苍汽或用于驱动涡轮膨^^復电系统狄电。烟气26中未转化的C0可以在C0锅炉中燃M成C02,同时生产高压蒸汽。催化剂^^立可以用固体脱除装置去除,如利用静电沉淀器除掉。来自再生器和/或C0锅炉的C02被排到大气中。tt参考图la和lb,絲的再生催化剂从再生器14经再活化的催化剂返回线20送回反应器12,并将经原料30气化生成蒸气。生成的蒸^带催化剂向JiitiiA应器12的提升管16,;SJ^'^^l小。在提升管16的顶部,所需的裂^^JI已经完成,和,化剂与烃蒸气快速分离以最小^^i^。来9200自提升管16的催化剂-烃';^^#通过分离设备18(^^升管末端设备)排a^应器12^^中,ii^催化剂和气体明显程a离,如至少90%重量百分比的产品蒸气与催化剂分离。催化剂和产品蒸气的最^f^离可以通iMX分离M离来完成。将^器流出物导引到装置10的主,器或^^塔50,以拆分为气态城蜂烃联产品、FCC汽油和循环浙料。废催化剂AA^器12絲中落入其'a^段24,其中蒸汽的逆流流动除去空隙和一些吸附的烃蒸气,从而得到汽提的废催化剂。》'U的废催化剂通it^一立管23下l^pi4A再生器14。为了##工作催化剂藏量的活'^4所需的水平并补充,气26从系统中损失的^f^f可催化剂,可以通过任意适合的方式向循环催化剂系^>入新鲜的催化剂。例如,该项工作可以通过催化剂WH"(没有示出)完成。jtb^卜,可以根塘需凓"^^辅助W"斗(没有示出),从循环系鍵浙出的废催化剂以##所需的工作活性,并在FCC装置10停车进行维护和检修时叙内所有催化剂藏量。如图la和lb所示,在FCC装置IO的,中,新鲜原料30和(依产品分布要求而定)再循环的循环油与控制量的再生催化剂^^被引入提升管16的底端。该^i过换热或在一些情况下用火焰加热器预热。FCC工艺的原料30包括M烃的混合物,其包树目对小的分子如汽油中出现的小分子到60或更多碳原子的大分子。原料30可以包樹目对低^i:的杂质如有机琉、氮^^物以及有才Ji4r属^^物。应该注意到,所有这些物质的相对比例随石油的;ttk^源及FCC原料30的特定f料呈变化。然而,原料30可以按它们的"可裂化性"进行分级,或按其在FCC装置中转化的难易程M级。可裂化性可以定义为iW"中^烂、环烷经和芳烃类物质的相对比例的函数。FCC装置10还包括主^tt塔50,通iti^^塔50将碧器流出物分离^4t产品。主,包^^顶线52、第一侧线54、第二侧线56、第三侧线58和塔底线60。如图所示,塔顶线52包拾汽油和较轻的材料,第一侧线54包括石脑油,第二侧线56包括^f循环油,第三侧线58包括重质循环油,塔底线60包拾油浆。这些线可以包括其它产品而没有超出本发明的范围或衞申。将^器产品蒸气导引到主分馏器50,&匕将汽油和气态富烯烃联10装置70。在主雑器50,树循环油被作为侧线镏分回收,及将净产量的这种材料汽提除去^^且#送^#存。纯塔底产品作为游M登清油得到。由于在A^器设计中^^的催化剂-烃分离系统的效率较高,被带到雑器50的催化剂**^到了最低而没有必要对雑器50的塔触产的纯重质产品进行澄清,除非该物质^細于要求固体^t低的特殊用途,如用来生产炭黑。在一些情况下,重质材料可以再循环JA^H^升管16。在主賴器50可获得的热量得到了最;t^用。通常,树循环油和重质循环油用于气体,段70进《m热,和通过循环主,^^底物沐涞生产蒸汽。气体浓缩塔70与主,塔50的塔顶线流M通。气体浓缩塔50从塔顶线52接收不稳定的汽油和较轻产品,^t^^^离为用于^^化、聚合的燃料气,以JSJL丁烷汽油。气体,段70可以是单个的吸收器和,器^1吸收器和,器的组合,*#主^^顶产品分离成汽油和其它所需的轻产品。来自其它工艺如焦化的烯烃气体也可以送往FCC气体,段。气体,装置可以有一个或多个塔。例如,气体,装置可以是"四塔"气体絲装置,其包括主吸收塔、次吸收器、器和脱丁跳5脉参照图lc,提供加热具有再生器14和A^器12的:^她化裂^^置用于总体0)2斷氐的系统80的至少一个实施方案。系统80包含压缩机82,压缩机82#^成气84从入口压力压缩到预定的高压以得到压缩的合成气85。合成气84包含C02、CO、H20和C0S,还可以包含112和貼。在一个实例中,压缩机82的压缩hb^约5:1到10:1之间,^a缩比是约7:1。例如,入口压力可以为约25至35psig。压缩机82伏逸#成气84压缩到约150至500psig的压力。分离器装置86与压缩机82a^it。分离器装置86配置用于AUi缩的合成气85中分离出至少0)2以生产含0)2的第一气流88。在一个实例中,分离器装置采用湿气洗涤工艺例如胺吸收、Rectisol、或Selexo^,其用于从压缩的合成气85脱#/或分离H2S、COS和C02以生成第一气流88。^4页域技#员熟知的其它合适的分离形式也可以^^]。合成气85还可以含CO和H2,其可以和蒸汽濕#送往水煤气变^应器以将CO转化为C02,从而生产额外ii的氢气。利用称作^/S吸附过程的工艺,ft可以进一步与0)2分离。知匕方案中,分离的H272可以^^装置中别处燃燃料的需求最小化以用于其它系统,从而斷械炼厂的总体C02排放。例如,分离的IU2可以用于其它系统作为珊燃M用于加M^il加氢裂^^它烃。通过Wp装置90进#^热回#^阿以扭粗缩机82压缩合成气84^i^it过分离装置86处理压缩的合成气85之前进行。在一个实例中,^HP装置90将温度为约600至800叩的压缩的合成气85Wp到约300至500叩。在一个实施方案中,将第一气流88(它可能包^-^分分离的CO加H2,其超过了精炼厂H2生产的需要量)送往与分离器装置86;M^t的膨胀机IOO。含02的第二气流96^M^给膨I^几100。^"fH^M口图lc所示,第一气流88可以初始与第二气流96—起供应到燃烧区92或燃烧器。&匕方案中,燃烧区92与分离器装置86直接;;iL^it。在仍然i^的另一个实例中^tn图ld所示,第一气流88可以初始供给第二压缩机94,第二压缩机94与分离器装置86和燃烧区92两者均沐i^it。在燃烧区92接收气体88之前,第二压缩机94进一步压缩第一气流88。燃烧区92配置用于将舍02的第二气流96与第一气流88燃烧到预定的高温以生产热气体98。如果第一气流88^f^fH2和/或CO,^i^4第二气沈在由膨l^几100接收之前在燃烧区92中燃烧。在一个实例中,预定的高温为约1800至2100。F。燃烧区用第二气流96中的02燃^#一气流88中的任啊ft和/或CO以生产含C02和/或H20的热气体98。jtb^卜,第二气流96中的4分02^i^|^^,尤其是当第二气流96对第一气流88是化学计量过量的时候。x^t匕方案中,过量02形成热气体98的一部分。膨^f几100可以与分离器装置86直接^/^ii。#^镜,膨^f几100可以与燃烧区92直接;M^it,并且与分离器装置86间接;jfL^it。膨^^/L100配置用于将第一气流88和第二气流96膨胀到预定的低压以得到,气体102。如果第一气流88和第二气流96初始导引到燃烧区92,那么膨败fc/L100以热气体98的方i^^it些气流88和96。在一个实施方案中,膨^^几100是10到15織轮膨E^几。当4狄燃烧区92时,辦气体102的压力为约30至70psig和他逸约30至40psig,温度可以为约1200至1600。F。智4^,如果第一气流88和第二气流96不燃烧,ii^气体102的温度可以为约IOO叩。在至少一个实施方案中,反应器12配置用于接收富含沥青质和康拉iU^炭的低价值原油悉阡104。在一个实例中,低价^^油iWl04差本是4^奢油。在另一个实例中,低价值原油悉阡104基本是SDA沥青。反应器12利用催化剂裂^j氐价值原油,104,生成严重结焦^^催化剂106,其经由第一立管23ii/v再生器14。#至少约为12%、14%、16°/。、18%、20%(重量百分比,^i^Mit增排序)的低价^^、油珊104转化成了焦炭,这些焦炭^F在催化剂上,从而形成了严重结禁渡催化剂106。再生器14接j)tiW气体102,在一个实例中其包含02和C02。气体102还可以包含貼。再生器14在气4^Hf下辦,利用珊气体102燃烧来自严重结焦废催化剂106的焦炭。在严重结焦废催化剂106上沉积的另外焦炭为燃烧工艺提供燃W^曽加再生器14中的燃烧能量,从而增强了气^it程并产生合成气和热量。合成气的温度M为约1200至1850。F和也可富含CO和H2。参考图lc和图ld,压缩机82、燃烧区92和膨败f几100可以是涡轮膨^^li且110的一部分。涡轮膨^^li且110包括与膨妝^100和压缩机82两者在,JL^结的轴112使得膨败机100转动轴112,轴112驱动压缩机82。膨^^L100,作为透平发动机,通ii^胀热气体98ijU^热气体98中提取能量。膨!^几100将提取的能量转化为絲能,它絲轴112。在另一个实例中,^^膨^N且110还可以包括第二压缩机94,其与轴112在^fth^和^it^胀才几IOO驱动。系统80可以包括固体脱除装置114和^H卩装置116。^H卩装置116与固体脱除装置114和压缩机82流^it。固体脱除装置114与再生器14流体舰,并可以用4Mfe合成气84由^HP装置116和/或压缩才几82接收之前从合成气84中脱,化剂碎粒。在一个实例中,WP装置116将合成气84从约1200至1850。F、但M约1200至1400。F的温度~卩到约300至600。F的温度。在至少一个其它的实施方案中,^^膨0^li且110还包括电动发电机118。电动发电机118与轴112在,JiW和由膨^^几100驱动。当轴112絲时,电动发电机118产生电力。此电力可以供工厂中的树工艺^fM。在一个实例中,此电力使工厂中在别处为产生动力而燃,料的需求最小化,因13此斷氐了精炼厂的总体C02排放。参照图2,提供了加热具有再生器和反应器的^^賺化裂^^置用于总^LJ1氧^^降低的方法的至少一个实施方案。该方法包括将入口压力的合成气120压缩至预定的高压以得到压缩的合成气。在一个实例中,入口压力可以为约25至35psig和预定的高/M^约150到500psig之间。M缩合成气中分离(:02以提#(:02的第一气流122。在一个实例中,将第一气流与含02的笫二气^^烧以生产热气体。热气体的温度可以为约1800至2100。F。第一气沐和第二气流可以被膨胀126到低的压力以得到i^气体。在第一和第二气^^^烧的实例中,膨胀机以热气体的形式膨胀第一和第二气流。i^气体故引入再生器128。再生器在气^^降下燃烧来自反应器的严重结焦废催化剂上的焦炭。焦炭的燃烧产生了合成气和用于在M温度下操作反应器的热量。在一个实例中,,气体的温度为约1200至1600叩,再生器中生成的合成气温度为1200至18S0。F,to约1200至1400。F。在至少一个其它实施方案中,方法还包括在压缩步骤之前去,化剂碎净i^4f^成气^H卩到400至600°F的温度。压缩的合成^可以^H卩到300至500。F的温度。以下实施例(Ml和表2)进一步说明了本发明的实施方案。在以下情况之间进行比较(1)具有M器和在燃烧务降下操作的再生器(即再生器以空气作为*气体)的FCC装置和(2)具有反应器和在气^^下操怍的再生器(即使用含C02和02的AitW气体)的FCC装置。在FCC常鄉作中,将在燃^气化条件下在再生器中产生的热量("总可用热量,,)转移以,反应器("总热需求")。^1中,当原料在450。F下i^A提升管和A^器产物在980。F下离开时,本实施例计算了^JS器的总热需求。再生器在1275。F下运^fa每磅FCC原料循环7磅催化剂的情况下,计算了再生器的总可用热量。假没焦炭的大概M式为M,并且包含不可区别量的硫,该实施例燃烧每磅焦炭需要13.75磅的空气(燃烧条件下)。基于这些^fMHt和假设,反应器的总热需求为620Btu/磅原料。燃烧条件下的再生器的总可用热量为13332Btu/磅焦炭。因此,反应器热需求的催化剂上的焦炭最小量是0.047磅焦^/磅原料[(620Btu/磅原料)/(13332Btu/磅焦炭)]或约4.7%。表1.燃烧糾下,的FCC装置<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>焦炭*^总热需求/总可用热<^620/13332*100%=4.7%^42中,本实施例再生器由燃烧M改为气^^K如^^器糾与表H,目同(即原料在450叩i^A,产品在980。F排出),那么A^器的总热需求^f,目同(620Btu/磅原料)。jH^卜,再生器必须^f目同的流J^温度下向A^H^应催化剂。在气^^件下,总可用热量(5|^气体中02和0)2的浓度而。本实施例中,假设下面的^式代表了基于02和0)2某一比例的燃烧热(c22//n+8)^02+5c02~~>27co+5%//2)。本M中,1磅焦^生约2,711Btu的热量。假i狄入的,气体必须从100叩加热到1275。F,热需求约是571Btu/磅焦炭(1,8磅气体/磅焦炭*0.27Btu/^°F*(1275。F-100。F))。气^^Ht下的再生器的总可用热量为1885Btu/磅焦炭。本实施例中,供应M器热需求的催化剂上的焦炭最小量是0.329磅焦A/磅原料[(620Btu/磅原料)/(1885Btu/磅焦炭)]或约32.9%。如所述,FCC装J^常^JMt期间通常不^if'J这样高的焦炭水平,如VGO原^l产生约4重*%焦^/原料。然而,通过向^I器^^高康诚^f、料,可以产生严重结傳渡催化剂,它当在再生器中燃烧时可产生足够的热量以满;Li应器的能量需求。在一个实例中,严重结焦废催化剂燃烧以产生每磅原料至少约600Btu的热量用于在M温度下,M器。表2.气^^Ht下辦的FCC装置<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>权利要求1、一种加热具有再生器和反应器的流化催化裂化装置用于总体二氧化碳降低的方法,该方法包括将含CO2、CO、H2O、H2S和COS的合成气从入口压力压缩到预定的高压以得到压缩的合成气;从所述压缩的合成气分离出含CO2的第一气流;将所述第一气流用含O2的第二气流膨胀到预定的低压以得到进料气体;和向装有来自反应器的严重结焦废催化剂的再生器引入所述进料气体,再生器在气化条件下燃烧来自严重结焦废催化剂的焦炭,从而产生合成气和用于在反应温度下操作反应器的热量。2、斥M'要求1的方法,其中配X^器用于接收与催化剂A^I以产生严重结焦废催化剂的原#用于在^温度下#^反应器的热量为至少约600BTU每磅原料。3、权利要求2的方法,其中原料包括g务油和至少约12重*%的减压渣油转化成了焦炭,该焦炭^K到催化剂上而产生严重结焦废催化剂。4、权利要求2的方法,其中原料包括溶剂脱沥青器沥青和至少约12重量%的溶剂脱沥青器沥青转化成了焦炭,该焦炭沉积到催化剂上而产生严重结焦废催化剂。5、4X^'涹求1的方法,其中合成祖包含H2,第一气;;舰包含C0和H2中的至少一种,该方法还包括将第一气沐月第二气;JW烧到预定的高温以生产热气体,并鋪胀步骤包括絲气体膨脾得到珊气体。6、^U'J要求5的方法,其中预定的高温为约1800至2100华^复(。F)。7、权利要求5的方法,还包括从压缩的合成气中分离出至少一部分H2,该部分H2用于其它系统,从而1^&悉体C02排放。8、权利^"求1的方法,其中预定的高压为约150至500psig。9、权利要求l的方法,其中预定的低压为约30至70psig。10、权利要求1的方法,其中iW气体的温度为约1200至1600华氏度(。F)。11、权利要求1的方法,其中在反应器生产的合成气的温度为约1200至1850华^1(。F)。12、相为漆求l的方法,其中iW气体含C02、02和1120。13、'J^#1的方法,还包括在压缩步骤之前去,化剂>^立以及#^成气~卩到约300至600华&变(。F)的温度。14、权矛决求1的方法,还包括将压缩的合成气冷却到约300至500华氏度(。F)的温度。15、一种加热具有再生器和AJl器的i;^f^H匕裂化装置用于总^1^^^斷氐的方法,该方法包括提供赚膨W逾,该涡轮膨斜她包括第一压缩机、膨糾脉轴,该轴与膨I^脉第一压缩机两者在辦上麟使得膨^M^该轴,该轴驱动第一压缩机;用第一压缩才;^#舍0)2、CO、H20、H2S和C0S的合成^A入口压力压缩到预定的高压以得到压缩的合成气;M缩的合成^离出含C02的第一气流;通iiJ^^几将第一气流月含02的第二气j;;f^胀到预定的低压,产生悉阡气体并4一和第二气j;jia取能量以驱动膨胀机来使该轴转动;和向装有来自^器的严重结禁i催化剂的再生器引A^斤iii^气体,再生器在气化糾下燃絲自严重结禁i催化剂的焦炭,从而产生合成,用于在M温度下^t^器的热量。16、柏力漆求15的方法,其中涡轮膨l^aE^包括与膨胀机^^t的燃烧区;第一气^te包含C0和H2中的至少一种;该方法还包^烧区将第一和第二气流燃烧到预定的高温以生产热气体;膨胀步g包^f吏热气体膨胀、产生,气体^tit^l^;u^热气^^取能量以驱动膨^^来使该轴^^。17、似'j要求i6的方法,其中涡轮膨l^;iiaii包括与燃烧区流^it和与该轴在,Ji^结的第二压缩枳使得转动该轴^区动第二压缩机;^N亥方法还包括在燃烧步骤之前压缩第一气流。18、似'决求15的方法,其中涡轮膨l^;ii腿包括与该轴在^上联结的电动发电积/f吏得转动该轴衫区动电动发电机;和该方法还包括驱动电动发电机从而产生电能。19、一种加热具有再生器和反应器的流化催化裂化装置用于总^n氧^^斷氐的系统,该系统包括压缩机,其用于将含C02、CO、H20、貼和COS的合成^A入口压力压缩到预定的高压以得到压缩的合成气;分离器装置,其与压缩机流体连通和配置以M缩的合成气分离出含C02的第一气流;膨,其与分离器装置;;^^配置用于将第一气^^含02的第二气^^胀到预定的低压以得到i^气体;和再生器,其在气^^下用于再生来自反应器的严重结焦废催化剂和配置用于接^^气体以燃絲自严重结傳i催化剂的焦炭,从而产生合成,用于在M温度下,A^器的热量。20、;M^要求19的系统,其中压缩才脉膨^f几是^^膨^^且的-"^分;涡轮膨^M且包括与分离器装置和膨^^^^it的燃烧区,以及与膨^f錄压缩机两者在辦上麟的轴使得膨I^/L^该轴,该轴驱动第一压缩机;燃烧区配置用于将第一和第二气流燃烧到预定的高温以生产热气体;膨^^Lg己置用于^^热气^^取能量,从而#^该轴。21、权利要求20的系统,其中预定的高温为约1800至2100华ML(。F)和,气体的温度为约1200至1600华&复(。F)。22、;l5U,J^求19的系统,还包細己置用于接j)ibf、料的^^器,该原料包括^A^^由和溶剂脱汤青器源青中的至少一种,以产生严重结焦废催化剂。23、^U'J要求19的系统,其中预定的高压为约150至500psig^5定的低压为约30至70psig。24、Wj^"求19的系统,其中合成^i包含H2和分离器装置湖己置用于从压缩的合成^离出至少一^分H2,这部分H2用于其它系统,从而斷&悉体C02排放。25、权利要求19的系统,其中配U应器用于接收与催化剂反应以产生严重结焦废催化剂的原^用于在M温度下^ft反应器的热量为至少约600BTU每磅原料。全文摘要在本发明的至少一个实施方案中,提供了一种加热具有再生器和反应器的FCC装置用于总体CO<sub>2</sub>降低的方法。该方法包括将合成气压缩以得到压缩的合成气。从压缩的合成气分离出含CO<sub>2</sub>的第一气流。将含O<sub>2</sub>的第二气流用第一气流膨胀以得到进料气体。向再生器引入所述进料气体,再生器在气化条件下燃烧来自反应器的严重结焦废催化剂上的焦炭,从而产生合成气和用于在反应温度下操作反应器的热量。文档编号C10G11/18GK101497811SQ200810107460公开日2009年8月5日申请日期2008年12月19日优先权日2007年12月21日发明者B·W·海德瑞克申请人:Bp北美公司
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