[发明专利]在催化裂化单元上游使用预处理将重质原料转化为中间馏分油的改进方法

说明书

发明领域

本发明涉及转化重质烃原料以提高中间馏分油(middle distillate)收率的方法的改进。更准确而言，本发明方法可用于：

· 提高中间馏分油相对于原料的生产；

· 显著提高中间馏分油相对于汽油的选择性；

· 得到具有低杂质水平的C3、C4和轻质汽油馏分，实现低聚步骤之前所必需的纯化步骤的显著增益或低聚单元中所采用的催化剂的使用寿命的显著增益。

这些改进通过以下成为可能：位于串联的催化裂化单元和低聚单元上游的称为预处理单元的氢化处理或加氢转化单元。

历史上，简称为FCC (流化床催化裂化)的催化裂化单元是针对轻质产品；液化气(或LPG)、轻质烃和汽油的生产进行优化的，以满足市场对由轻质烃聚合得到的聚合物的需求或满足汽车工业对汽油消耗的要求。

在这类功能中，瓦斯油基油(gas oil bases)的生产仍然是有限的。目前，鉴于汽车工业中柴油使用的主要增长，对瓦斯油型产品的需求也有巨大增长。因此，使精炼厂的生产转向中间馏分油生产以及提高中间馏分油相对于汽油的选择性变得甚至更加必要。

FCC单元存在于几乎半数精炼厂中，它在一方面是汽油的主要来源，而且在另一方面是轻质烃的主要来源，因此至关重要的是能将这类单元转变为有利于中间馏分油生产的单元。

在采用经由位于催化裂化单元上游的氢化处理或加氢转化单元进行的预处理的本发明的情形中，可得到更容易转化的原料，该原料能用于提高从FCC单元＋低聚单元组合装置(ensemble)得到的中间馏分油的最终生产并提高中间馏分油相对于汽油的选择性。

本发明的另一个效果是有助于用于低聚单元的原料的纯化，并且由此通过提供具有较低杂质含量(例如氮或硫)的原料来提高催化剂运行周期(catalyst cycle)的持续时间。位于FCC和低聚装置上游的“预处理”单元可为重质原料加氢转化或氢化处理单元，该单元能在高氢气压力下和催化剂存在下实施所有加氢精炼反应，例如加氢脱氮、加氢脱硫和芳族化合物的氢化。

该方法可用于在氢气分压下将具有通常高于340℃的初始沸点的重质烃原料部分转化为汽油和中间馏分油和对所产生的馏分以及未转化的重质烃原料进行氢化处理，这意味着杂质(特别是含氮和含硫化合物)的量可被减少。

FCC方法可用于通过在酸催化剂存在下使重质原料的分子裂解而将具有通常高于340℃的初始沸点的重质烃原料转化为更轻质的烃馏分，特别是汽油馏分。FCC还产生大量具有高烯烃含量的LPGs (液化石油气)。在本发明中，FCC原料由来自加氢精炼单元的未转化原料构成。

低聚过程的目的是使单独或作为混合物的C3到C12烯烃低聚以得到包含主要含有9个或更多个碳原子的单烯烃的烃混合物，所述C3到C12烯烃可由若干不同的馏分形成，例如C3到C4馏分和C5-220℃ (优选160℃)汽油馏分，更优选C5-120℃。

通常，自C4烯烃起始得到如下低聚物：其主要包含30个或更少的碳原子，大部分在8到20范围内。

本发明采用特定的多个单元的串联装置(concatenation)，其可用于：

a) 提高中间馏分油的总体生产；

b) 提高中间馏分油相对于汽油的选择性；以及：

c) 通过提供具有较少量杂质(例如氮、硫或者甚至二烯烃)的原料而有利于低聚单元的纯化和提高催化剂运行周期持续时间。

本发明主要涉及在催化裂化单元上游提供氢化处理或加氢转化单元，其可用于提高中间馏分油的总体生产。

这种单元设置也可用于显著提高中间馏分油相对于汽油的选择性。

本发明的另一项显著效果是其可用于产生由催化裂化得到的具有较低杂质(例如氮和硫以及二烯烃)量的汽油馏分。

由此纯化的汽油馏分可用于限制低聚单元上游的纯化并提高催化剂运行周期时间。

本发明与所有催化裂化反应器技术兼容，无论其是提升管(riser)类型还是下行床(dropper)类型。

在本方法中采用的催化裂化单元可被拆分为具有单个反应器或多个反应器的若干实施方式，且每个反应器均能以提升管模式或下行床模式工作。

在多个低聚单元与催化裂化单元相关联的情形中，这些单元可串联或并联设置。

现有技术的检验