[发明专利]流化催化裂化单元中不同进料的处理

说明书

本申请是以下申请的分案申请：申请日：2005年12月22日；申请号：200580044843.0 (PCT/US2005/046778)；发明名称：“流化床催化裂化单元中不同进料的处理”。

背景技术

本发明总的涉及流化催化裂化（FCC）工艺，更特别地涉及一种在同一FCC单元中处理含非常不同组分的进料流的方法。

在流化催化裂化工艺中，通常需要在同一FCC单元中处理具有非常不同性质或沸点的不同进料流。这些物流可以是来自其它转换单元的直馏或裂化物料，或者来自相同FCC单元的循环物料。该物料的一种通常是主进料，而其它是用于使FCC单元中某种产品产量最大化的补充进料。

由于不同的进料流具有非常不同的分子量/结构，因此其可能需要非常不同的裂化条件。因此，开发了许多种对常规FCC工艺的改进，其中这些物料在提升管反应器中的不同位置进料。通常，熔点较低或分子量较小的物质的裂化需要更苛刻的条件，而熔点较高的物质需要相对不太苛刻的条件。富含芳香族化合物的物质难于裂化，形成大量的焦炭，其降低了催化剂的效率。在确定处理不同物流的最佳方式过程中，需要考虑这些因素。

1977年9月27日提交的美国专利4051013涉及一种用于同时裂化瓦斯油进料和提升汽油范围进料制备高质量发动机染料的流化催化裂化工艺。依照该专利，沸点较低的汽油范围进料与新的再生催化剂在位于注入高沸点瓦斯油进料的提升管反应区部分相对上游的提升管反应区的一部分中进行接触。然而，较轻的汽油进料在单一位置注入，其不能为催化剂和进料提供均匀的完全接触。

1990年1月9日提交的美国专利4892643公开了一种使用单一提升管反应器的催化裂化方法，其中使用了两种不同类型的裂化催化剂。在该工艺中，重烃进料从轻烃进料的上游引入提升管反应器。重烃进料的裂化产生大量的石脑油，然后将其与下游的石脑油进料混合。

1998年12月8日提交的美国专利5846403公开了一种在FCC工艺中提高轻质烃产率同时提高在该工艺中产生的汽油的辛烷值的方法。依照该方法，在常规FCC进料注入点的上游注入轻质催化石脑油进料和物流。然而，轻质进料是在单一注入点注入的。该方法没有在催化剂和轻质进料之间提供均匀的全面接触，因此所需产品的转化率和产率都没有最大化。而且，在该工艺中，重质进料与常规FCC进料（即瓦斯油）混合，并通过与主进料相同的进料注入器注入到提升管中。这种设计没有为重质进料的蒸发并经历所需的催化裂化反应提供最佳条件。

因此，开发一种在FCC单元的单一提升管反应器中处理不同进料的方法是有用的，其中进料位置和方法的设计使得不同进料流能够和高活性催化剂在最适合这些单一物流催化转化最大化的催化剂温度下进行均匀的全面接触，催化剂和不同进料的接触时间是最优化的，使所需产物的产率最大化。

发明内容

本发明使在FCC单元的单一提升管反应器中不同进料的注入精确位置、以及方法和装置最优化

本发明的一个目的在于提供一种提高FCC工艺中C₃和C₄以及非必要地提高汽油范围烃的产率的方法。

本发明的另一目的在于提供一种能够用于有效处理不同进料类型的烃物流以获得C₃和C₄烃的较高产率的装置。该进料可以全部来自外部来源，或者可以是外部进料和来自同一FCC单元的循环物流的组合物。

本发明的另一目的在于提供一种提高流化催化裂化工艺的转化率以及因此提高汽油范围物质的产率的方法。

本发明的另一目的在于使产物流从FCC单元循环返回到提升管中以提高转化率，和/或使固态催化剂颗粒返回到反应系统中。

本发明的另一目的在于使产物流中相对较轻的馏分从FCC单元返回提升管以提高C₃和C₄烯烃的产率。

本发明的另一目的在于提供一种降低在FCC工艺中产生焦炭和其它低价值产物（例如具有两个或更少碳原子的化合物）的方法。

本发明的其它目的的一部分将是显而易见的，一部分在下面更详细的描述中被指出。