[发明专利]和FCC单元操作一起的重油的辅助裂化

说明书

技术领域

本发明涉及和流化催化裂化工艺操作一起加工重质烃，如瓦斯油、真空瓦斯油和渣油以便提高轻质烃，如乙烯、丙烯和丁烯，和汽油的产量。 

背景技术

丙烯是仅次于乙烯的第二重要的石化原料结构单元。丙烯传统上是作为来自用于生产乙烯的蒸汽裂化和用于生产汽油的炼油厂流化催化裂化工艺的副产品获得的。丙烯的需要的凸出增长已经开始超过了乙烯，使得现有工艺不能满足可预见到的未来丙烯需要的增长。 

流化催化裂化，或FCC，是众所周知的并且广泛使用的用于将重质烃、瓦斯油和渣油转化为轻质烃级分的工艺。用于重质烃、瓦斯油和渣油的催化裂化的工艺是众所周知的并且目前被应用于所有类型的加工各种这些原料的FCC装置中。 

一般地说，用于裂化烃原料的工艺依赖于与维持在合适的温度与压力的反应区中的流化催化颗粒的接触。当重质进料接触催化剂并且裂化为轻质产物时，碳质沉积物，一般被称为焦炭，在催化剂上形成并且使其失活。失活的或者用过的催化剂与裂化产物分离，汽提掉可除去的烃并且被通入再生器，其中在空气存在下焦炭从催化剂中烧掉而产生基本上再生过的催化剂。燃烧产物从再生器中作为烟道气除去。加热的再生过的催化剂然后被循环回到FCC装置。与具有短时间的接触时间的催化裂化有关的该工艺的概述提供在USP 3,074,878中，其全部公开内容引入本文作为参考。已经建议了各种方法和装置用于提高或增加来自FCC装置的特定产品物流的产量。有时候，已经提供了辅助反应器及其他处理容器来处理特别的级分或反应产物物流。在有些情况下，提供了多个反应器，每一个具有不同的进料，以便取得特别期望的产物物流。 

从现有技术中已知的是使用下流式反应器用于加工各种等级的油料，包括重油。还已知的是与其它反应产物和未反应的进料一起， 从下流式反应器中回收轻质烯烃，例如，乙烯、丙烯和丁烯，和汽油产物物流。 

下流式反应区描述于USP 5,904,837中，用于油料的流化催化裂化，包括直馏和裂化的瓦斯油、真空瓦斯油(VGO)、常压和减压蒸馏渣油和重质馏分油，这些是通过加氢渣油和瓦斯油单独地或者以混合物的形式获得的。该工艺使用下流式反应区，分离区、催化剂汽提区和催化剂再生区。还公开了在反应器的出口使用控制温度的骤冷油。所获得的主要产物物流是汽油，例如，收率约38％-40％，最大16％丙烯。 

另一下流式FCC工艺公开在USP 5,951,850中，其中控制工艺条件、反应区温度、剂/油比和催化剂再生区温度以便裂化各种重质馏分油而提供较少的干气，如氢气、甲烷和乙烷，并且提供较高的轻馏分烯烃的收率。在这种FCC工艺中，使用更严格的操作条件，即，反应温度和剂/油比，产生了略多的轻质烯烃，代价是降低了汽油产物。 

另一用于操作下流式FCC反应器以便用于加工瓦斯油或重油的方法公开在USP 6,656,346中并且提供了大量的轻质烯烃的回收。在这种方法中，使用了两种类型的沸石，反应区温度范围是较窄的，相比于USP 5,951,850中所公开的，并且接触时间是更短的。丙烯的转化率为约20wt％-将近24wt％的总转化收率。 

以上下流式FCC单元操作的每一个包括催化剂再生器以便燃烧来自用过的催化剂的焦炭并且提高催化剂的温度来为吸热裂化反应提供热量。 

与FCC装置和工艺有关的现有技术还包括多个反应器级的实例，其具有不同的原料，可用于产生包含轻质烯烃的产物物流。然而，这些公开内容都没有提供解决作为现有FCC装置工艺的辅助以有效的措施提高轻质烯烃特别是丙烯产量的问题。 

因此本发明的目的是提供一种方法，其中，来自外部来源如重油或来自用于FCC工艺的相同油料原料的进料物流被进一步裂化而提供轻质反应产物物流。 

本发明的进一步的目标是提供这样的方法，所述方法能够有效地利用用于FCC装置中的相同的催化剂来运转。 

本发明的又一个目标是提供一种新方法，其用于有效地将重质烃、瓦斯油和/或渣油原料裂化以生产由乙烯、丙烯、丁烯和汽油组成的轻质烃产物物流，所述反应产物物流能够被单独地回收并且进一步分馏以便回收单独的组分，或者与来自FCC装置的流出物物流结合用于进一步的分馏。 

术语“重油进料”应被理解为包括任何烃进料，其沸点范围在600°F至1050°F或更高。 

发明内容