[发明专利]一种流化催化转化方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于催化裂化化领域，涉及重油催化转化的方法及其装置。本发 明特别涉及含高密度(如超过920kg/m³)的环烷基蜡油催化转化的方法及其装 置。

背景技术

随着原油质量的劣质化及重质化趋势的日益加剧，催化转化的渣油掺炼 比的不断提高，催化转化、焦化、热裂化等工艺生产汽油的质量变得更差。 汽油中的烯烃一方面是高辛烷值有效组分，另一方面在燃烧过程中生产较多 的污染物污染环境。利用传统的加氢精制虽然能够将汽油中的烯烃降到很低， 但却大幅度地损失了辛烷值。为了解决上述问题，提高汽油产品的质量，国 外炼油界也做了大量的研究工作。

洛阳石油化工工程公司开发的灵活多效催化转化工艺(CN92105596.X) 采用双提升管反应器，一个提升管作为汽油改质反应区，另一个提升管作为 FCC主提升管反应区，利用高活性催化剂改质汽油，该工艺要兼顾主提升管 重油催化转化的反应条件，汽油改质的反应条件受到限制，可使FCC汽油烯 烃降低10～30个体积百分点。

中国石油大学(华东)采用两段串联提升管工艺技术(CN302843A)，反应油 气串联、催化剂接力操作，实现提高轻质油收率，改善催化汽油质量的目的 烯烃体积含量，但该技术采用两段提升管反应油气串联、催化剂接力的工艺， 必然使工艺流程十分复杂、装置操作的灵活性受到限制，同时由于两段提升 管反应油气串联操作，汽油改质反应与其它组分反应相互影响，目的产品选 择性受到影响，汽油烯烃体积含量降幅有限，可降低15个体积百分点左右。

重油催化转化因原料重，残炭值高，使焦炭产率上升，热量多于系统所 需热量，造成热量过剩。因此，重油催化转化装置必须安装取热设施，从系 统中取出过剩热量，才能够维持两器热量平衡。现有重油催化转化过程中取 出系统过剩热量的催化剂冷却器种类很多。

US5451313公开一种FCC方法，其中通过待生剂与再生剂一起循环来降 低方法的苛刻度，改进进料的雾化，促进与催化剂的接触。但未提出催化剂 冷却器同时用于再生器床层冷却和提升管裂化进料的再生剂冷却。

UOP公司开发的“x设计”技术(<<世界石油科学>>，1996，3(9))，特点是 部分待生剂(待再生催化剂)不经烧碳再生而与再生剂在混合罐掺混后直接返 回提升管反应器，因再生剂降温，使剂油比提高。该技术的缺点是再生剂和 待生剂直接混合，使进入提升管反应器的催化剂活性降低，不利于催化转化 反应。

现行取热技术即催化剂冷却技术因冷再生催化剂返回再生器密相段仅具 有取热功能，而无法对反应系统的操作条件进行优化，因此现行反应再生系 统的技术又都有其不足之处。

在上述现有技术的基础上，本发明的目的是提供一种主要用于重质原料 的催化转化和汽油催化改质的冷再生催化剂循环方法，以解决当前催化转化 的渣油掺炼比提高和汽油升级换代过程中所遇到的问题。

本发明的另一目的是在保证足够高的再生温度和良好的再生效果的前提 下，通过冷再生催化剂循环方法，降低进入反应器的再生剂之温度，提高原 料油预热温度，改善原料油雾化效果，提高剂油比，改善重油催化转化的产 品分布，提高液体收率。

本发明的另一目的是，在保证足够高的再生温度和良好的再生效果的前 提下，通过冷再生催化剂循环方法，降低进入反应器的再生剂之温度，在保 证适宜剂油比的前提下，降低汽油改质提升管的反应温度，提高汽油提升管 的催化剂活性，促进氢转移、异构化、芳构化等反应的进行，降低焦炭和气 体的产率，从而提高汽油和轻镏分的产率提高，汽油辛烷值，降低油品烯烃 和杂质含量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是采用冷再生催化剂循环方法，利用催化转 化过程常用的催化剂冷却技术，在不降低再生温度的条件下，靠降低再生催 化剂温度，使大剂油比的操作成为可能，提高原料预热温度，采用更适宜的 反应时间和更适宜的反应温度，从而提高轻油收率，降低焦碳和干气产率。

本发明提供一种流化催化转化方法及其装置，包括一个催化转化过程： 重质烃类原料在提升管反应器(带有或不带有流化床反应器)与催化剂接触 反应、反应物流进入沉降器进行催化剂与油气的分离、分离出的待生催化剂 经汽提段汽提后、进入再生器烧焦再生、再生后的催化剂经冷却后或/和不经 冷却直接返回提升管反应器循环使用。