本发明涉及一种处理渣油或超重油原料的联合催化裂化方法，属于炼油化工
技术领域：
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背景技术：
：随着世界范围轻质石油资源的日趋枯竭，世界原油重质化的趋势使得炼厂对将重质渣油转化为轻质、高价产品的愿望日益高涨。重质原料轻质化的主要工艺有加氢裂化、催化裂化和焦化。催化裂化是最重要的石油二次加工手段，可处理减压蜡油和部分减压渣油，且轻油收率高，但其进料通常为减压蜡油和减压渣油的混合物，其中减压渣油掺入量通常只有20～30％，无法直接加工纯渣油进料或更加劣质的非常规石油资源，如油砂沥青等；焦化可用于处理100％渣油进料，且投资成本和操作费用都很低，是目前应用最广泛的渣油加工工艺，但其液体收率低、焦炭产量大、产品质量差，资源价值未得到充分利用；加氢裂化具有液体收率高、产品质量优的特点，但其投资和运行成本也相对较高，且进料要求严格，无法用于渣油的直接加工。因此，通常采用两种或两种以上工艺的组合来实现重质原料的轻质化。cn103773495b公开了一种加氢处理—催化裂化组合工艺方法，以蜡油为原料，经加氢处理脱金属、脱硫氮并芳烃饱和后，加氢尾油进入催化裂化装置，其中所产轻循环油在催化裂化装置内自循环，所产重循环油则循环至加氢处理装置，该方法有利于提高汽油产品的收率和质量；cn10434496c公开了另一种蜡油加氢处理和催化裂化的组合工艺方法，即，将催化裂化所产轻循环油和重循环油均循环回蜡油加氢处理装置，有利于提高产品收率和催化柴油的质量。但这两种方法的原料均以蜡油为主，无法用于渣油或超重油原料的直接处理。cn101684417b公开了一种优化的加氢—催化裂化组合工艺。蜡油原料经加氢处理后，得到加氢蜡油不经过分馏直接进入催化裂化装置，重循环油循环回加氢处理反应区，热高分顶部气相物流和轻循环油进入加氢改质反应区，可同时生产优质低硫汽油、优质柴油以及重整原料。该方法同样无法用于渣油或超重油原料的直接处理，并且需要增加一套加氢处理和一套加氢改质装置，投资和运行成本很高。us20010052482a1公开了一种两段式催化裂化与加氢处理的组合工艺。一段加氢裂化的重循环油经加氢处理后，进入二段催化裂化，两段催化裂化针对不同原料采用不同催化剂，但却以降低一段催化裂化负荷、牺牲液体产品收率来降低焦炭产率，且需要单独建立一套重循环油加氢处理装置，大大增加了投资成本。cn1262306a公开了一种渣油加氢处理—催化裂化组合工艺。渣油和澄清油一起经加氢处理后，加氢渣油进入催化裂化装置进行裂化，重循环油在催化裂化装置内循环。由于重循环油中的多环芳烃易导致催化裂化装置生焦量增大，降低了重油催化裂化装置处理量，并增加了再生器负荷。技术实现要素：本发明的目的是提供一种处理渣油或超重油原料的联合催化裂化方法，本发明方法通过采用一种新型的耐水热碱性催化剂，能够满负荷处理减压渣油或超重油原料，而且该耐水热碱性催化剂的再生工艺简单，再生温度可以较高。本发明所提供的处理渣油或超重油原料的联合催化裂化方法，包括如下步骤：(1)采用耐水热催化剂催化裂化渣油或超重油，得到一段催化裂化产品；所述一段催化裂化产品为干气、液化气、汽油、柴油、蜡油和焦炭；所述耐水热催化剂为微球型固体碱催化剂；所述一段催化裂化产品经分馏塔分离后，蜡油组分进入二段催化裂化。(2)采用酸性催化剂催化裂化一段所述蜡油，得到二段催化裂化产品；所述二段催化裂化产品为干气、液化气、汽油、柴油、油浆和焦炭。本发明方法所处理的原料包括减压渣油、重油和/或超重油(油砂沥青)。上述的联合催化裂化方法中，所述微球型固体碱催化剂为碱金属负载型催化剂、碱土金属负载型催化剂、水滑石和/或类水滑石、naoh、ca(oh)2和尖晶石等，优选镁铝比大于2(2.5或3)的水滑石；所述碱金属负载型催化剂和所述碱土金属负载型催化剂的载体为氧化铝、氧化钛、氧化锆或沸石分子筛。上述的联合催化裂化方法中，步骤(1)中，所述催化裂化的条件如下：温度可为460～600℃，优选520～540℃；压力可为0.1～0.4mpa，优选0.2mpa；剂油比可为2～10，优选5～6；所述剂油比指的是催化剂与原料油的重量比；所述一段催化裂化产品中各组分的组成如下(体积含量)：干气、液化气3～6％；汽油8～12％；柴油～10％；蜡油50～60％；焦炭13～18％；其中，本发明的具体实施方式中得到的一段催化裂化产品中各组分的组成如下(体积含量)：1)以达里亚减压渣油为原料时得到的一段催化裂化产品各组分的组成如下：干气、液化气5.8％；汽油9.6％；柴油10.2％；蜡油59.8％；焦炭14.6％；2)以蓬莱减压渣油为原料时得到的一段催化裂化产品各组分的组成如下：干气、液化气4.6％；汽油10.9％；柴油11.3％；蜡油57.9％；焦炭15.3％。其中，本发明的具体实施方式所得到的一段催化裂化产品中蜡油的性质如下：1)以达里亚减压渣油为原料时得到的蜡油的性质如下：密度(20℃)：0.8783g/cm3；残炭：0.22wt％；c：86.28wt％；h：12.78wt％；n：0.52wt％；s：0.41wt％；饱和分：62.52wt％；芳香分：30.12wt％；胶质：7.36wt％；2)以蓬莱减压渣油为原料时得到的蜡油的性质如下：密度(20℃)：0.8815g/cm3；残炭：0.34wt％；c：85.91wt％；h：12.95wt％；n：0.87wt％；s：0.20wt％；饱和分：55.43wt％；芳香分：36.16wt％；胶质：8.41wt％；由上述所得蜡油的性质可以看出，该组分为优质的常规催化裂化原料。上述的联合催化裂化方法中，步骤(2)中，所述催化裂化的条件如下：温度可为480～530℃，优选500～520℃；压力可为0.1～0.4mpa，优选0.2mpa；剂油比可为4～8，优选5～6；所述二段催化裂化产品中各组分的组成如下(体积含量)：干气、液化气10～20％；汽油35～55％；柴油20～40％；油浆3～20％；焦炭2～5％；其中，本发明的具体实施方式中得到的二段催化裂化产品中各组分的组成如下(体积含量)：1)以达里亚减压渣油为原料时得到的二段催化裂化产品各组分的组成如下：干气、液化气18.4％；汽油43.6％；柴油29.7％；油浆3.6％；焦炭4.7％；2)以蓬莱减压渣油为原料时得到的二段催化裂化产品各组分的组成如下：干气、液化气19.1％；汽油43.9％；柴油28.7％；油浆3.5％；焦炭4.8％。上述的联合催化裂化方法中，步骤(2)中所述酸性催化剂可采用现有常规的催化裂化催化剂，如稀土y型分子筛、超稳y型分子筛和hy分子筛催化剂等。上述的联合催化裂化方法中，步骤(1)中，所述方法还包括对所述耐水热催化剂再生的步骤；所述再生的条件如下：以水蒸气和空气的混合物为再生气体，经所述再生后得到合成气；温度可为850～1100℃，优选880～900℃；压力可为0.2～0.3mpa，优选0.3mpa；所述合成气的组成如下(体积含量)：h25～15％，co15～30％，co25～15，n250～60％，sox(x为2和3)≤1％，nox(x为1和2)≤1％。本发明联合催化裂化方法具有如下有益效果：可用于100％渣油或超重油(如油砂沥青)原料的处理，且液体收率高，两段催化裂化的总积碳量少；一段催化裂化的耐水热型碱性催化剂可采用气化再生技术，以水蒸气和空气混合物为再生气体，得到h/c比约为1的合成气；二段催化裂化以一段催化裂化蜡油为原料，且原料中残碳含量低，生焦量少，提高了二段催化裂化装置处理量，并减轻其再生器负荷。附图说明图1为本发明联合催化裂化方法的流程图。具体实施方式下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例1、以镁铝比为2.5的水滑石为一段催化裂化催化剂，超稳y型分子筛为二段催化裂化催化剂，处理达里亚减压渣油达里亚减压渣油的基本性质如表1中所示。表1达里亚减压渣油按照图1所示的流程进行，步骤如下：(1)利用干气提升减压渣油，在提升管反应器ⅰ中进行一段催化裂化，其中温度为525℃，剂油比为5，压力为0.2mpa。然后经汽提段汽提待生催化剂中的油气，油气和待生催化剂在沉降器ⅰ内进行分离，得到待生催化剂和反应油气ⅰ。待生催化剂经待生斜管进入再生器ⅰ中进行再生，再生气体为水蒸气与空气的混合物(两者的体积比为1：5.5)，温度为880℃，压力为0.3mpa，再生催化剂经过再生斜管进入提升管反应器ⅰ中继续进行二段催化裂化反应。再生得到的合成气组成如表2中所示：表2合成气的体积组成组分含量(％)h211.5％co19.8％co214.1％n253.6％sox(x为2和3)0.4％nox(x为1和2)0.6％反应油气ⅰ经分馏塔分离得到的产品分布如表3中所示。表3经碱催化裂化得到的产品分布产品收率(wt％)干气、液化气5.8％汽油9.6％柴油10.2％蜡油59.8％焦炭14.6％由表3的数据可以看出，液体收率达到80％左右。其中蜡油的性质如表4中所示。表4蜡油的性质项目达里亚vr一段催化裂化蜡油密度(20℃)，g/cm30.8783残炭，wt％0.22c，wt％86.28h，wt％12.78n，wt％0.52s，wt％0.41饱和分，wt％62.52芳香分，wt％30.12胶质，wt％7.36由表4的数据可以看出，蜡油中残碳含量低，是优质的常规催化裂化原料。(2)步骤(1)得到的蜡油继续进行催化裂化，基本步骤如(1)中相同，不同之处在于：采用的酸性催化剂为超稳y型分子筛催化剂，其中温度为510℃，剂油比为6，压力为0.2mpa。待生催化剂再生的条件为：以空气为再生气体，温度为580℃，压力为0.3mpa，再生烟气外排。经酸催化剂催化裂化得到的产品分布如表5中所示。表5经酸催化裂化得到的产品分布产品收率(wt％)干气、液化气18.4％汽油43.6％柴油29.7％油浆3.6％焦炭4.7％由表5的数据可以看出，汽柴油收率达到73％以上。实施例2、以镁铝比为3的水滑石为一段催化裂化催化剂，稀土y分子筛为二段催化裂化催化剂，处理蓬莱减压渣油蓬莱减压渣油的基本性质如表6中所示。表6蓬莱减压渣油按照图1所示的流程进行，步骤如下：(1)利用干气提升减压渣油，在提升管反应器ⅰ中进行一段催化裂化，其中温度为530℃，剂油比为6，压力为0.2mpa。然后经汽提段汽提待生催化剂中的油气，油气和待生催化剂在沉降器ⅰ内进行分离，得到待生催化剂和反应油气ⅰ。待生催化剂经待生斜管进入再生器ⅰ中进行再生，再生气体为水蒸气与空气的混合物(两者的体积比为1：5)，温度为900℃，压力为0.3mpa，再生催化剂经过再生斜管进入提升管反应器ⅰ中继续进行二段催化裂化。再生得到的合成气组成如表7中所示：表7合成气的体积组成组分含量(％)h213.5％co20.0％co212.5％n252.8％sox(x为2和3)0.2％nox(x为1和2)1.0％反应油气ⅰ经分馏塔分离得到的产品分布如表8中所示。表8经碱催化裂化得到的产品分布产品收率(wt％)干气、液化气4.6％汽油10.9％柴油11.3％蜡油57.9％焦炭15.3％由表8的数据可以看出，液体收率达到80％左右。其中蜡油的性质如表9中所示。表9蜡油的性质项目蓬莱vr一段催化裂化蜡油密度(20℃)，g/cm30.8815残炭，wt％0.34c，wt％85.91h，wt％12.95n，wt％0.87s，wt％0.20饱和分，wt％55.43芳香分，wt％36.16胶质，wt％8.41由表9的数据可以看出，蜡油中残碳含量低，是优质的常规催化裂化原料。(2)步骤(1)得到的蜡油继续进行催化裂化，基本步骤如(1)中相同，不同之处在于：采用的酸性催化剂为hy分子筛催化剂，其中温度为515℃，剂油比为6，压力为0.2mpa。待生催化剂再生的条件为：以空气为再生气体，温度为580℃，压力为0.3mpa，再生烟气外排。经酸催化剂催化裂化得到的产品分布如表10中所示。表10经酸催化裂化得到的产品分布产品收率(wt％)干气、液化气19.1％汽油43.9％柴油28.7％油浆3.5％焦炭4.8％由表10的数据可以看出，汽柴油收率达到72％以上。当前第1页12