[发明专利]一种生产高十六烷值轻柴油和低烯烃汽油的催化转化方法

说明书

技术领域

本发明涉及提高催化裂化轻柴油和汽油质量的方法，具体地说是通过催化裂化方法来最大化地提高催化裂化轻柴油十六烷值和降低催化汽油烯烃含量的方法。

背景技术

随着我国经济发展，汽车保有量不断增加，柴油机车、工程机械数量增加，农用柴油和发电用柴油的需求量也急剧上升，市场对轻质油品的需求保持着旺盛势头。由于柴油发动机的耗油量明显低于汽油发动机，节约能源，内燃机燃料的柴油化成为世界发展的共同趋势，世界范围内对柴油需求的增长速度明显高于对汽油的增长速度。

目前我国炼油厂生产的柴油，主要包括直馏柴油和二次加工柴油。生产二次加工柴油的主要途径有催化裂化、加氢裂化和延迟焦化等，其中来自催化裂化的轻柴油多是作为低十六烷值的调和组分。因此，直接通过催化裂化生产出大量的高品质的催化轻柴油具有重要意义。

CN1310222A中公开了一种生产柴油兼高辛烷值汽油的石油烃催化裂化方法，是将提升管反应器自下而上划分为重油裂化区、中间馏分裂化区和小分子裂化区三部分，并在各裂化区设置进料喷嘴。烃类原料依据其物化性质分别注入不同的裂化区，与含碱土金属的分子筛催化剂接触，在反应温度480～550℃、反应压力130～350kPa、催化剂与原料重量比4～15、反应时间1～6秒的条件下反应。柴油产率达到35重％以上、汽油产率达到25～40重％、且RON≥90。但该方法没有提到柴油性质的改进。

CN1279270A中公开了一种多产柴油和液化气的催化转化方法，是在一个具有四段的反应器中进行，汽油原料注入汽油裂化段与高温再生催化剂接触，常规裂化原料的20重％～100重％部分单独或掺有油浆和/循环油一起注入重质油裂化段，常规裂化原料的0～80重％部分单独或掺有油浆和/循环油一起注入轻质油裂化段，反应终止介质注入反应终止段使反应停止。该方法能同时提高液化气和柴油的收率，不足在于汽油中的硫含量、烯烃含量有所提高。

随环保法规日益严格，车用汽油燃料不断升级换代，目前已从无铅汽油发展到新配方汽油，新配方汽油的标准是限制汽油的蒸汽压和苯含量，同时限制芳烃和烯烃含量。

CN101362959A公开了一种制取丙烯和高辛烷值汽油的催化转化方法，难裂化的原料先与热再生催化剂接触，在温度600～750℃、重时空速100～800h^-1、压力0.10～1.0MPa、催化剂与原料的重量比30～150，水蒸汽与原料的重量比为0.05～1.0的条件下进行裂化反应，反应物流与易裂化的原料油混合，在温度450～620℃、重时空速0.1～100h^-1、压力0.10～1.0MPa、催化剂与原料的重量比1.0～30，水蒸汽与原料的重量比为0.05～1.0的条件下进行裂化反应；待生催化剂和反应油气分离后，待生催化剂进入汽提器，经汽提、烧焦再生后返回反应器，反应油气经分离得到目的产物丙烯和高辛烷值汽油及再裂化的原料，所述再裂化的原料包含馏程为180～260℃的馏分、重芳烃抽余油。该方法丙烯的产率和选择性大幅增加，汽油的产率和辛烷值明显地提高，干气产率降低幅度高达80重％以上。该方法的不足之处在于轻柴油十六烷值较低。

发明内容

本发明的目的是在现有技术基础上提供一种利用催化裂化组合工艺生产高十六烷值的轻柴油和低烯烃汽油的方法。其一方面通过选择性地裂化催化原料中烷烃、烷基芳烃侧链等进入产物柴油馏分并适当进行异构反应，而同时最大限度地减少原料中的芳烃进入柴油馏分，并避免产物中其它组分通过芳构化等反应生成芳烃而存留在柴油馏分中，从而最大限度地提高产物柴油馏分的性质；另一方面将富含芳烃的产物重馏分通过一种催化转化方法来生产低烯烃催化汽油。

本发明提供的生产高十六烷值轻柴油和低烯烃汽油的催化转化方法技术方案如下：

原料油在缓和反应器中与热再生催化剂接触，在反应温度420～550℃、反应压力0.10MPa～1.0MPa(绝压)、催化剂与原料油的重量比1～10、油气停留时间为0.1～5秒、水蒸汽与原料油的重量比0.05～1.0的条件下进行反应，待生催化剂和反应油气经分离后，其中待生催化剂经汽提、再生烧焦后返回反应器，反应油气经过分离得到目的产品之一高十六烷值的轻柴油以及汽油馏分和包含占原料油15～60重％的催化蜡油等反应产物；催化蜡油单独，或者催化蜡油和汽油馏分均在苛刻反应器中反应，待生催化剂和反应油气经分离后，其中待生催化剂经汽提、再生烧焦后返回反应器，反应油气经过分离得到另一种目的产品低烯烃汽油。