[发明专利]一种烃油催化裂化方法和烃油催化裂化设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种烃油催化裂化方法和烃油催化裂化设备。

背景技术

催化裂化是石油炼制领域最重要的二次加工手段之一。

从近些年的发展情况来看，催化裂化技术将会围绕以下几个主要方面继续发展：

加工重质原料。由于对轻质油的需求不断增长以及原油价格的提高，利用催化裂化技术加工重质、劣质原料油如常压渣油、减压渣油、焦化蜡油及脱沥青油等可以得到较大的经济效益。如何解决在加工重质原料时重金属污染催化剂严重、焦炭产率高等问题，是催化裂化工艺发展中的一个重要方向。

适应多种生产需要的新工艺。例如，多产轻质油油的技术及多产乙烯、丙烯、丁烯等化工原料的油化结合的新工艺技术。

减少环境污染。随着环保法规的日益严格，催化裂化必需生产更清洁的燃料和产品，如降低汽油烯烃含量、硫含量和催化裂化装置本身的排放量。

提升管反应器具有单位容积处理量大、气固接触效率高等优点而广泛应用。提升管催化裂化反应过程中，预热后的原料油经喷嘴进入反应器后，与来自再生器的高温催化剂接触、汽化并进行反应，反应时间大约在3秒。但由于气固并流逆重力场流动，提升管内存在较大的轴径向流动的不均匀性，气固返混大，停留时间分布不均匀等，而且由于反应过程中生成的焦炭沉积在催化剂表面及活性中心上，使催化剂的活性急剧下降。研究表明，目前提升管出口处的催化剂活性只有初始活性的1/3左右，反应进行1秒钟左右，催化剂的活性下降50％左右。这样，在提升管反应器的后半段催化剂的活性急剧下降，催化作用大为减弱，热裂化反应增多，产生较多干气和增加汽油烯烃含量。

催化裂化反应是一个复杂的反应体系，总体来说是一个平行连串反应过程。主要的反应有裂化、环化、异构化、芳构化、氢转移、烷基化、缩合等反应。上述反应需要不同的反应条件，如高温利于吸热的裂化反应，而不利于氢转移、异构化和烷基化反应。这几种反应都是催化裂化过程中的重要反应，但它们的反应条件是矛盾的。为解决这个问题，研究者开发了许多相应技术解决，比如中止剂技术、两段提升管技术(CN1118539C)、串联提升管技术MIP(CN1237477A)、双提升管技术(CN1069054A)技术等。CN1237477A提出了将催化裂化反应器分成两个反应区的概念，并开发出了相应的提升管反应器。其主要的思想是第一反应区提升管以生成烯烃的裂化反应为主，生成富含烯烃的中间产物再进入扩径的第二反应区进行二次反应。第二反应区的反应主要包括异构化、氢转移和适度的裂化，达到降低汽油烯烃并增产低碳烯烃的目的。

从研究结果看，提升管和流化床反应器各有自己的优势，提升管反应器接进平推流反应器型式，而流化床反应器接进全混流反应器型式。CN1065903C公开了一种同时制取低碳烯烃和高芳烃汽油的方法，包括使重质石油烃和水蒸汽在一个由提升管和密相流化床组成的复合反应器的下部即提升管下部与含沸石催化剂接触；使轻质石油烃进入复合反应器的上部即密相流化床底部与来自提升管的含沸石催化剂接触；分离反应产物得到干气、液化气、汽油、柴油和油浆；待生催化剂经汽提和再生后循环使用。该方法的特点是重质石油烃原料先与催化剂在提升管反应器内发生催化裂化反应，之后反应后的混合物连同催化剂一起进入流化床反应器与轻质石油烃一起进行芳构化反应，从而在同一催化剂的催化作用下在同一装置内进行依次进行催化裂化和芳构化反应，提高低碳烯烃特别是丙烯的产率，汽油中的芳烃含量增加到80重量％左右。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种与现有技术不同的烃油催化裂化方法和烃油催化裂化设备。

本发明提供了一种烃油催化裂化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)使烃油原料与第一裂化催化剂在提升管反应器中进行第一接触反应，将第一接触反应后的油气和催化剂的混合物进行第一油剂分离，第一油剂分离后的催化剂经汽提后得到待生催化剂；

(2)将第一油剂分离后得到的油气在流化床反应器中与新加入的第二裂化催化剂进行第二接触反应，将第二接触反应后的油气和催化剂的混合物进行第二油剂分离，第二油剂分离后的催化剂经汽提后得到待生催化剂；

其中所述第一裂化催化剂和第二裂化催化剂相同或不同，选自新鲜催化剂、再生催化剂和半再生催化剂中的至少一种。