[发明专利]一种提升管催化裂化装置

说明书

一种提升管催化裂化装置，包括：提升管反应器，该提升管反应器的入口端连通雾化喷嘴，该提升管反应器的出口端连通汽提器；催化剂再生器，该催化剂再生器包括催化剂入口和催化剂出口，该催化剂入口与该汽提器连通，该催化剂出口与该提升管反应器连通；其中，该提升管反应器由入口端至出口端依次包括第一反应区和第二反应区，该第一反应区的入口端连通雾化喷嘴，该第一反应区的出口端连通该第二反应区，由该第一反应区的入口端至出口端依次包括未变径结构和变径结构，该变径结构由第一反应区入口端至第一反应区出口端方向依次包括扩径结构、等径结构和缩径结构；其中，该催化剂出口与该提升管反应器的第一反应区的变径结构连通。

技术领域

本发明属于催化裂化领域，涉及一种用于提升管催化裂化装置。

背景技术

以乙烯、丙烯、丁烯为主的低碳烯烃是重要的基本有机化工原料，其用途十分广泛。IHS化学预计，全球主要的基础化学品乙烯、丙烯的需求将快速增长。其中，丙烯需求将增加4800万吨/年，年均增速为4.2％。得益于亚洲等新兴市场丙烯衍生物需求强劲，美国咨询公司莱森特预测，到2025年全球丙烯需求将增至1.32亿吨。丙烯是石化行业总量第二大的重要有机原料，2016年，丙烯国内需求总量预计在2761万吨，当量消费量达到3368万吨(考虑下游产量及进口量对丙烯的需求)，丙烯国内产量仍有望增长。

当前，绝大多数的低碳烯烃均来自石油资源，其中95％以上的乙烯和60％以上的丙烯来源于以石脑油为主要原料的蒸汽裂解过程，每年需消耗大量的优质轻烃原料。发展催化裂解生产低碳烯烃将解决原料供应趋紧的问题，为扩大低碳烯烃产能提供原料条件。因此，研究开发适用于更为廉价石油烃类原料的低碳烯烃新技术，对提高我国石油资源利用率、实现经济可持续发展意义重大。

近年来，中东地区凭借其低廉的乙烷原料，正在大力发展乙烯工业，已成为世界乙烯生产能力增长最为迅猛的地区。随着众多以低成本天然气中乙烷为主要原料的大型乙烯厂的逐渐投产，其中80％的新增能力面向亚洲市场，特别是中国。以乙烷为原料生产乙烯，原料成本只占35％左右。以石脑油为原料制取的乙烯原料成本占总成本的75％左右。这将对我国以石脑油为主要原料的乙烯工业造成严重冲击。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种提升管催化裂化装置，以克服现有技术催化裂化工艺中干气和焦炭产率高的缺陷。

为了达到上述目的，本发明提供了一种提升管催化裂化装置，该提升管催化裂化装置包括：

提升管反应器，该提升管反应器由入口端至出口端依次包括第一反应区和第二反应区，该第一反应区的入口端连通雾化喷嘴，该第一反应区的出口端连通该第二反应区，第二反应区的出口端连通汽提器，由该第一反应区的入口端至出口端依次包括未变径结构和变径结构，该变径结构由第一反应区入口端至第一反应区出口端方向依次包括扩径结构、等径结构和缩径结构；

催化剂再生器，该催化剂再生器包括催化剂入口和催化剂出口，该催化剂入口与该汽提器连通，该催化剂出口与该提升管反应器的第一反应区的变径结构连通。

本发明所述的提升管催化裂化装置，其中，该雾化喷嘴包括：

喷嘴主体，该喷嘴主体为由内管、间管和外管组成的三层套管，该三层套管的两端分别为入口端和出口端，该内管的入口端设有原料油入口，该间管的入口端设有分散介质入口，该外管的入口端设有轻质原料入口；

第一喷嘴头，该第一喷嘴头与该内管的出口端连接，该第一喷嘴头的横截面积朝远离该内管的方向逐渐缩小；

第二喷嘴头，该第二喷嘴头与该间管的出口端连接，该第二喷嘴头的横截面积朝远离该间管的方向逐渐缩小；

第三喷嘴头，该第三喷嘴头设置于该间管外壁与该外管内壁形成的环形通道的出口端；