[发明专利]利用双区耦合及催化剂串联的重油催化裂化方法和装置

权利要求书

1.一种利用双区耦合及催化剂串联的重油催化裂化方法，该方法包括：

将重油原料分为优质催化原料和劣质催化原料，其中，所述优质催化原料的残炭值小于2.0wt％，所述劣质催化原料的残炭值大于2.0wt％；

在再生器旁设置提升管反应器作为优质催化原料的反应区，使优质催化原料与来自再生器的再生催化剂在该提升管反应器中接触，并发生催化裂化反应，反应后的油气与催化剂分离后引出反应系统，分离后的催化剂经再生器烧焦再生而循环使用；

在再生器旁另设置湍动床或快速床加输送床组合反应器作为劣质催化原料的反应区，来自再生器的再生催化剂分成二股分别从所述组合反应器的湍动床或快速床底部和上部引入该组合反应器，使劣质催化原料在提升气体作用下向上流动的同时先与快速床底部引入的再生催化剂接触，并使该原料与再生催化剂共同上升与另一股再生催化剂在湍动床或快速床上部接触，完成催化裂化反应，反应后的油气与催化剂分离后引出反应系统，分离后的催化剂经再生器烧焦再生而循环使用。

2.根据权利要求1所述的利用双区耦合及催化剂串联的重油催化裂化方法，其中，

优质催化原料的反应条件为：反应温度460～520℃，剂油比5～11，反应时间2.0～3.0秒，且原料预热温度100～300℃；

劣质催化原料的反应条件为：原料预热温度150～300℃，组合反应器出口温度450～550℃；在湍动床或快速床中，反应时间2.0～10.0秒，床层线速0.5～4.5m/秒，剂油比6～10；在输送床中，反应时间1.0～2.0秒，剂油比8～12，油气线速8～12m/秒，且在输送床的反应中剂油比大于在快速床反应。

3.根据权利要求2所述的利用双区耦合及催化剂串联的重油催化裂化方法，其中，设置至少一个再生催化剂冷却器，对来自再生器的再生催化剂的温度按照下述方法中至少一种处理：

再生催化剂先被冷却到580-670℃再进入提升管反应器；

使引入湍动床或快速床加输送床组合反应器的二股再生催化剂中至少一股先被冷却到600-670℃再进入所述组合反应器。

4.根据权利要求1所述的利用双区耦合及催化剂串联的重油催化裂化方法，其中，对于湍动床或快速床加输送床组合反应器，所述湍动床或快速床设置在该整个组合反应器的下部，高度为该组合反应器总高度的5～30％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的利用双区耦合及催化剂串联的重油催化裂化方法，其中，对于劣质催化原料的反应区，在所述湍动床或快速床加输送床组合反应器中湍动床或快速床的中部或上部注入急冷剂，以控制该反应区内的反应温度，所述急冷剂包括水、回炼油、汽油、柴油、污油或其任意混合物，注入量为劣质催化原料量的1～10wt％。

6.根据权利要求1-4任一项所述的利用双区耦合及催化剂串联的重油催化裂化方法，其中，来自优质催化原料反应区的物料与来自劣质催化原料反应区的物料分别利用油气分离机构实现反应油气与催化剂的分离；或者使所述来自二个反应区的物料在汇合后利用一个油气分离机构实现反应油气与催化剂的分离。

7.一种用于实施权利要求1-6任一项所述利用双区耦合及催化剂串联的重油催化裂化方法的装置，该装置至少包括催化剂再生器、沉降器、提升管反应器和湍动床或快速床加输送床组合反应器，所述催化剂再生器至少设置三个催化剂输送管，分别与提升管反应器底部、湍动床或快速床加输送床反应器中的湍动床或快速床底部和上部连通，且各催化剂输送管中均设置用于控制再生催化剂流量的滑阀；提升管反应器和湍动床或快速床加输送床组合反应器的出口端均与沉降器中的油气分离器连通。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，该装置还包括至少一个再生催化剂冷却器，其设置方式至少包括下述之一：

该再生催化剂冷却器串接于催化剂再生器与提升管反应器之间的催化剂输送管中，并位于滑阀与催化剂再生器之间；

该再生催化剂冷却器串接于催化剂再生器与湍动床或快速床加输送床组合反应器之间的至少一个所述催化剂输送管中，并位于滑阀与催化剂再生器之间。

9.根据权利要求7所述的装置，其中，该装置还设置一个再生催化剂冷却器，其与催化剂再生器通过至少一个催化剂输送管连通，并同时通过所述催化剂输送管与提升管反应器底部连通，以及与湍动床或快速床加输送床组合反应器的快速床底部和/或上部连通。

10.根据权利要求7-9任一项所述的装置，其中，提升管反应器和湍动床或快速床加输送床组合反应器的出口端分别与一油气分离器连通，或者，提升管反应器和湍动床或快速床加输送床组合反应器的出口端相连通后连通到同一个油气分离器中。