專利名稱：一種石油烴催化裂解裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石油烴催化裂解裝置。
背景技術(shù)：
乙烯、丙烯作為石油化工的重要基礎(chǔ)有機原料，在石油化學(xué)工業(yè)中起著舉足輕重的作用，在烴類裂解制乙烯和丙烯的 生產(chǎn)技術(shù)中，管式爐熱裂解法在世界乙烯和丙烯生產(chǎn)中占主導(dǎo)地位，約98%以上的乙烯和約67%的丙烯來自于管式爐裂解技術(shù)。隨著丙烯衍生物需求量的增加，通過熱裂解法聯(lián)產(chǎn)得到的丙烯產(chǎn)率已不能滿足國內(nèi)外市場上對丙烯日益增長的需求，近10年來，世界丙烯需求的增長率一直高于乙烯。預(yù)計在今后20年間，世界丙烯需求的增長率將超過乙烯的一倍，因此，提高丙烯/乙烯產(chǎn)率已成為急待解決的問題。此外，蒸汽裂解技術(shù)存在著能耗和設(shè)備投資過高、裂解原料選擇范圍較窄，環(huán)境污染較嚴(yán)重等問題。近年來，催化工作者將更多的注意力轉(zhuǎn)向其它生產(chǎn)低碳烯烴的新技術(shù)研究，其中包括催化裂解制低碳烯烴技術(shù)。催化裂解是深度催化裂化技術(shù)，工藝核心仍是反應(yīng)-再生系統(tǒng)。典型的反應(yīng)再生系統(tǒng)的主要裝置包括提升管反應(yīng)器、沉降器和再生器。在煉油廠流化催化裂化提升管反應(yīng)頂端出口處均安裝有氣固快速分離裝置，以實現(xiàn)油氣與催化劑的分離。分離后的油氣在直徑較大的沉降器內(nèi)上升，一般約20秒后才得以進入沉降器上部的旋風(fēng)分離器(簡稱頂旋)，在頂旋內(nèi)進一步分離油氣夾帶的催化劑顆粒，之后進入集氣室，再經(jīng)油氣管線引出。分離的催化劑落入沉降器的下部床層，這些分離出來的催化劑粘附和夾帶著一定量的油氣，油氣需要在沉降器下部床層的汽提器中用蒸汽汽提出來，汽提出來的這部分油氣需要約60秒以上的時間上升到沉降器上部頂旋的入口。由于這部分油氣在沉降器大空間內(nèi)的停留時間較長，而使催化裂化反應(yīng)后的油氣在沉降器內(nèi)的總平均停留時間可能長達20-30秒，油氣的返混率高，易于發(fā)生高溫二次過裂化反應(yīng)，使低碳烯烴收率降低。沉降器大空間的存在很難實現(xiàn)油氣和催化劑的快速分離和油氣的快速引出，因此，減小沉降器內(nèi)的不必要空間，乃至取消沉降器，開發(fā)無沉降器的催化裂化工藝裝置對催化裂化裝置增產(chǎn)低碳烯烴至關(guān)重要。催化裂解工藝的裂解反應(yīng)熱較大，裂解反應(yīng)所需熱量較常規(guī)催化裂化或其它催化轉(zhuǎn)化方法要多，自身裂解反應(yīng)生成的焦炭燃燒釋放的熱量往往不能滿足反應(yīng)-再生系統(tǒng)熱平衡需求，尤其是輕質(zhì)石油烴含氫量較高，反應(yīng)過程中生焦量較少，更是不可避免地遇到反應(yīng)供熱不足的難題。CN1319643A公開了一種重質(zhì)石油烴高溫催化接觸裂解生產(chǎn)低碳烯烴的裝置，該裝置包括反應(yīng)器、再生器和補熱提升器，反應(yīng)器采用提升管反應(yīng)器，包括提升管、提升管反應(yīng)器出口快速分離設(shè)施、反應(yīng)器沉降段和反應(yīng)汽提器，再生器為燒焦管再生器，包括燒焦管、燒焦管出口快分、再生器沉降段、再生劑汽提器、一組單級外旋風(fēng)分離器，補熱提升器設(shè)于燒焦管下部，與燒焦管成為一體結(jié)構(gòu)，反應(yīng)器與再生器和補熱提升管之間由待生催化劑斜管和再生催化劑斜管相連接。[0006]CN101029250A公開了一種利用輕質(zhì)烴類原料催化裂解制備低碳烯烴的方法及裝置，該方法包括以輕質(zhì)烴類為原料采用移動床反應(yīng)器在催化裂解催化劑的作用下連續(xù)進行裂解反應(yīng)生產(chǎn)低碳烯烴并對失活催化裂解催化劑在移動床再生器內(nèi)進行連續(xù)再生的工藝。輕質(zhì)烴類與連續(xù)進入移動床反應(yīng)器并向下移動的催化裂解催化劑接觸并發(fā)生裂解反應(yīng)，生成物移出反應(yīng)器的同時已移動到反應(yīng)器下部的失活催化劑也移出反應(yīng)器至移動床再生器再生，然后以連續(xù)方式返回反應(yīng)器，實現(xiàn)裂解反應(yīng)-再生過程的連續(xù)循環(huán)進行。同蒸汽熱裂解制低碳烯烴工藝相比，該方法反應(yīng)溫度低、能耗少，生產(chǎn)低碳烯烴的選擇性高。CN201694999U公開了一種輕油提升管催化裂化裝置。該裝置主要特征在于輕油提升管反應(yīng)器底部一端通過待生斜管與沉降器下降相連，另一端與再生斜管相連，解決了不同質(zhì)地的輕油催化裂化的反應(yīng)溫度需要靈活調(diào)節(jié)的問題，提高了劑油比，相應(yīng)地提高了低碳烯烴產(chǎn)率。CN102040438A提出了一種同軸式內(nèi)嵌提升管反應(yīng)-再生裝置，旨在解決現(xiàn)有輕油/輕烴催化裂解過程中采用提升管反應(yīng)器進行循環(huán)反應(yīng)-再生時，難以實現(xiàn)高溫反應(yīng)的問 題，該裝置采用了提升管反應(yīng)器的主反應(yīng)區(qū)位于再生器內(nèi)部，且沉降器、汽提器和提升管反應(yīng)器位于同一軸線上的技術(shù)方案，充分利用了再生器熱量。W09957230公開了一種兩段流化催化裂化生產(chǎn)C2-C4烯烴的方法。粗柴油或渣油在一個反應(yīng)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)化為石腦油懼分產(chǎn)率，該石腦油懼分產(chǎn)物在另一個反應(yīng)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)化為低碳烯烴，兩個反應(yīng)系統(tǒng)采用不同的催化劑。US5009769公開了一種烴類裂化方法，該方法采用雙提升管反應(yīng)器裂化不同性質(zhì)的烴類原料。蠟油和渣油注入一個提升管反應(yīng)器中，在劑油比5-10、停留時間為1-4秒的條件下裂化；直餾汽油、直餾中間餾分油和催化重汽油注入另一個提升管反應(yīng)器，在劑油比
3-12、停留時間為1-5秒的條件下裂化，兩個提升管反應(yīng)器末端進入同一個沉降器中，并共用后續(xù)分餾系統(tǒng)。CN101134160A提出一種催化裂解生產(chǎn)低碳烯烴的反應(yīng)裝置，以催化裂化裝置的高溫再生煙氣為熱源，以石腦油等輕質(zhì)油品為原料，進行催化裂解反應(yīng)生產(chǎn)低碳烯烴的生產(chǎn)裝置，由于采用列管式反應(yīng)器，對于高活性的分子篩催化劑來說，難以解決催化劑的迅速失活問題。由于催化裂解工藝的裂化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高，反應(yīng)溫度高、裂化反應(yīng)熱大，與常規(guī)催化裂化或其它催化轉(zhuǎn)化方法相比，在反應(yīng)方面需要的熱量較多，自身裂化生成的焦炭往往不能滿足反應(yīng)-再生系統(tǒng)自身熱平衡的需求。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了減少油氣的二次反應(yīng)，同時解決石油烴催化裂解反應(yīng)過程中熱平衡問題，提供一種生產(chǎn)低碳烯烴的石油烴催化裂解裝置。為了實現(xiàn)上述目的，一種石油烴催化裂解裝置，所述裝置包括再生器2、提升管反應(yīng)器I、封閉罩3和旋風(fēng)分離器5 ;所述提升管反應(yīng)器出口外設(shè)置封閉罩3，封閉罩3頂部經(jīng)導(dǎo)氣管6與旋風(fēng)分離器5的入口連通，旋風(fēng)分離器5的催化劑出口連通再生器；封閉罩3的底部經(jīng)待生立管9連通再生器2 ;所述提升管反應(yīng)器I、封閉罩3、旋風(fēng)分離器5和待生立管9位于再生器2內(nèi)，所述提升管反應(yīng)器I的底部伸出再生器2外。[0015]優(yōu)選地，所述的旋風(fēng)分離器5的氣相出口經(jīng)集氣管7連通集氣室27。優(yōu)選地，所述提升管反應(yīng)器I出口連接氣固快速分離器4。所述的氣固快速分離器4具有切向開口，氣固快速分離器4位于封閉罩3內(nèi)。提升管反應(yīng)器出口的油劑混合物經(jīng)氣固快速分離器4的切向開口噴出后，在封閉罩空間內(nèi)形成較強的旋轉(zhuǎn)流場，實現(xiàn)反應(yīng)油氣和催化劑的快速分離，催化劑迅速落入封閉罩3內(nèi)，而反應(yīng)油氣經(jīng)封閉罩頂部的導(dǎo)氣管6進入旋風(fēng)分離器5中。優(yōu)選地，所述裝置還包括待生立管套筒25，所述待生立管套筒25為上部開口的圓柱形筒，待生立管9的出口伸入待生立管套筒25內(nèi)。所述的待生立管套筒25和待生立管9之間圍成環(huán)柱形空間，使從待生立管9的出口引出的待生催化劑經(jīng)過環(huán)柱形空間折返方向進入再生器2內(nèi)，所述待生立管套筒25的出口位于催化劑密相床中上部。優(yōu)選地，所述待生立管套筒25的上端還設(shè)置傾斜向下的導(dǎo)向板26，用于引導(dǎo)待生催化劑的移動方向?！0019]所述旋風(fēng)分離器5為單級或多級串聯(lián)的旋風(fēng)分離器，優(yōu)選地，所述的旋風(fēng)分離器5為兩級以上的旋風(fēng)分離器，每級為一個或多個并聯(lián)的旋風(fēng)分離器。優(yōu)選地，所述旋風(fēng)分離器5的下部料腿8伸入所述待生立管9或待生立管套筒25內(nèi)，使所述旋風(fēng)分離器5的催化劑出口處于所述待生立管9或待生立管套筒25內(nèi)。優(yōu)選地，所述待生立管套筒25底部設(shè)置燃料入口，例如燃料油(或燃料氣)噴嘴，裝置在使用過程中，燃料油(或燃料氣)和分散介質(zhì)及含氧氣體可以由待生立管套筒25底部的燃料入口注入待生立管9與待生立管套筒25之間的環(huán)柱形空間，促進待生催化劑燒焦再生并補充熱量。優(yōu)選地，所述裝置還包括待生塞閥10，所述待生塞閥10位于待生立管9的催化劑出口處，閥頭與待生立管9的正中對齊。所述待生塞閥用于控制所述待生立管9中催化劑的料位。優(yōu)選地，所述再生器2的再生催化劑出口通過再生斜管16與提升管反應(yīng)器I底部相連通。優(yōu)選地，所述再生器2還包括再生催化劑脫氣罐15，所述再生催化劑脫氣罐15包括再生催化劑入口、再生催化劑出口和氣體出口，所述脫氣罐15的再生催化劑入口通過斜管14與再生器2的再生催化劑出口相連通，所述脫氣罐15的再生催化劑出口通過待生催化劑斜管16與提升管反應(yīng)器I相連通，所述脫氣罐4的氣體出口通過管線13與再生器2相連通。優(yōu)選地，所述裝置還包括設(shè)置在再生器2內(nèi)的用于分離煙氣的旋風(fēng)分離器11。本實用新型提供的石油烴催化裂解裝置將提升管反應(yīng)器穿過再生器，使提升管反應(yīng)器與再生器有機地融為一體，縮減了提升管反應(yīng)器與再生器的散熱總表面積，減少了催化裂化裝置的散熱能耗，降低了生產(chǎn)成本，具有很好的節(jié)能效果，同時，由于原料催化裂解反應(yīng)主要發(fā)生于提升管的中下部，部分內(nèi)置的提升管反應(yīng)器還可從再生器獲得熱量，解決了輕質(zhì)石油烴裂化生焦不足而帶來的熱平衡問題，最大程度地減少了散熱損失，從石油烴最大限度地生產(chǎn)乙烯、丙烯等低碳烯烴以及輕芳烴。此外，提升管反應(yīng)器與再生器的一體化結(jié)構(gòu)簡單且緊湊，大大節(jié)省了設(shè)備費用。本實用新型提供的石油烴催化裂解裝置中，提升管反應(yīng)器出口不設(shè)置汽提段，并在待生立管套筒中噴入燃料油、煙氣和空氣，使待生催化劑在進入再生器前與燃料油混合，在貧氧環(huán)境中先進行不完全再生，再進入催化劑密相床與空氣接觸，在富氧環(huán)境中進行完全再生，不僅為反應(yīng)帶來了更多的熱量，同時也避免了燃料油直接噴入催化劑密相床層帶來的局部熱點問題，并減輕了高溫對催化劑的損害。此外，本實用新型提供的石油烴催化裂解裝置取消了傳統(tǒng)的催化裂化裝置的沉降器，采用旋風(fēng)分離器進行氣固分離，縮短了油氣和催化劑的接觸時間，能夠快速引出油氣，減少了油氣停留時間，從而避免了由于催化劑與反應(yīng)產(chǎn)物接觸時間過長而引起的二次反應(yīng)，提高了低碳烯烴產(chǎn)率。綜上所述，采用本實用新型提供的石油烴催化裂解裝置的煉廠可以從輕質(zhì)石油烴最大限度生產(chǎn)乙烯、丙烯，從而實現(xiàn)煉廠概念的技術(shù)突破，從傳統(tǒng)的燃料型和燃料-潤滑油型煉廠生產(chǎn)模式向化工型轉(zhuǎn)變，使煉廠從單一的煉油向化工原料生產(chǎn)發(fā)展和延伸，既解決了石化原料短缺的問題，又提高了煉廠的經(jīng)濟效益。本實用新型的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。

附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本實用新型，但并不構(gòu)成對本實用新型的限制。圖I是按照本實用新型的一種優(yōu)選實施方式的石油烴催化裂解裝置示意圖；附圖標(biāo)記說明I-提升管反應(yīng)器；2_再生器；3_封閉罩；4-(提升管反應(yīng)器I出口端的)氣固快速分離器；5-旋風(fēng)分離器；6_導(dǎo)氣管；7-(連通旋風(fēng)分離器5的氣體出口與大油氣管線的)集氣管；8-旋風(fēng)分離器的下部料腿；9_待生立管；10-待生塞閥；11_再生器旋風(fēng)分離器；12-(與旋風(fēng)分離器11氣體出口連通)煙氣管道；13-(連通脫氣罐15氣體出口與再生器2)管線；14-(連通所述再生器2的催化劑出口與脫氣罐4)管線；15-脫氣罐；16-(連通脫氣罐15的再生催化劑出口與提升管反應(yīng)器I)管線；17-再生滑閥；18-(再生器2)主風(fēng)入口管線；19-空氣分配器；20-為提升管反應(yīng)器I輸送原料的管線；21-為提升管反應(yīng)器I輸送霧化蒸汽并輸送原料的管線；22-為提升管反應(yīng)器I輸送預(yù)提升介質(zhì)的管線；23-為封閉罩3輸送松動風(fēng)的管線；24-大油氣管線；25_待生立管套筒；26-(待生立管套筒)導(dǎo)向板27-集氣室；28_輸送高溫分散介質(zhì)的管線；[0054]29-輸送燃料油(或氣)的管線；30_輸送空氣的管線。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。在本實用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下”通常是指再生器2高度方向的上部、下部，“內(nèi)、外”通常是指再生器2的內(nèi)部或外部。如圖I所示，本實用新型提供的石油烴催化裂解裝置包括再生器2，設(shè)置于再生器2內(nèi)的提升管反應(yīng)器I、設(shè)置于提升管反應(yīng)器出口外的封閉罩3、待生立管9、旋風(fēng)分離器 5和集氣室27 ;所述旋風(fēng)分離器5的氣體出口經(jīng)集氣管7與集氣室連通；所述封閉罩3經(jīng)頂部的導(dǎo)氣管6與旋風(fēng)分離器5的入口連通；所述封閉罩3底部經(jīng)待生立管9與再生器2底部連通；所述提升管反應(yīng)器I、封閉罩3和待生立管9位于再生器2的內(nèi)部，所述提升管反應(yīng)器I的底部伸出再生器2之外。按照本實用新型，優(yōu)選情況下，所述裝置還包括設(shè)置在再生器2內(nèi)部的待生立管套筒25，所述待生立管套筒25用于使從旋風(fēng)分離器5的出口分離出的待生催化劑經(jīng)過待生立管套筒25進入再生器2內(nèi)，所述再生器2的再生催化劑出口位置低于待生立管套筒25的出口。其中，所述待生立管套筒25的形狀和設(shè)置方式?jīng)]有特別限定，只要能夠起到使從旋風(fēng)分離器5的出口分離出的待生催化劑經(jīng)過待生立管套筒25進入再生器2內(nèi)即可。按照本實用新型，所述待生立管套筒25底部設(shè)置燃料入口，包括來自管線28的高溫分散介質(zhì)和來自的管線29的燃料油的混合物流的噴嘴，以及來自管線30的含氧氣體的噴嘴。優(yōu)選情況下，在所述待生立管套筒25的上端，更優(yōu)選為待生立管套筒25的頂部邊緣還設(shè)置傾斜向下的導(dǎo)向板26，所述導(dǎo)向板26的傾斜角度和長度沒有特別限定，只要該導(dǎo)向板26能夠用于引導(dǎo)待生催化劑的移動，即用于使從待生立管套筒25中出來的待生催化劑落在導(dǎo)向板26上，然后通過導(dǎo)向板26流動到催化劑床層的其它位置，以使待生催化劑在再生器2的床層中進行分布即可。此外，所述導(dǎo)向板26優(yōu)選不與再生器2的內(nèi)壁接觸。例如，如圖I所示，所述待生立管套筒25優(yōu)選為從所述再生器2的底部向上延伸的導(dǎo)管(或稱為套筒)，其中，所述導(dǎo)管可以為各種形式的管，如圓管或方管。所述待生立管9的至少一部分伸入所述待生立管套筒25內(nèi)(使所述待生立管9的催化劑出口處于所述待生立管套筒25內(nèi))，并可通過其將待生催化劑引入再生器2的催化劑床層的上部，以使催化劑逆流再生。按照本實用新型，所述裝置還包括待生塞閥10，所述待生塞閥10位于封閉罩3下部待生立管9的催化劑出口處，用于控制待生立管9中催化劑的料位。如上所述，在待生立管9外設(shè)置較高的待生立管套筒25，使來自封閉罩3中的待生催化劑從待生立管9的催化劑出口下來，經(jīng)塞閥10調(diào)節(jié)流量后進入待生立管套筒25與待生立管9之間的環(huán)柱形空間，與從待生立管套筒25底部注入的含氧氣體、高溫分散介質(zhì)(如煙氣)和燃料油(或燃料氣)接觸燃燒后，沿著環(huán)柱形空間折返向上，再沿待生立管套筒25出口離開并分配到再生器2內(nèi)催化劑密相床中上部。再生器2中，待生催化劑上進下出，從上到下與主風(fēng)逆流接觸，優(yōu)選待生立管套筒25上端出口設(shè)置導(dǎo)向板26，待生催化劑經(jīng)導(dǎo)向板26引導(dǎo)方向后進入再生器2的密相床層上部，主風(fēng)則經(jīng)主風(fēng)入口管線18進入氣體分布器19而進入再生器2催化劑床層底部，用于催化劑的再生，再生后的催化劑再由再生器2底部的再生催化劑出口引出，這種上進下出的形式形成了氣固逆流接觸的良好條件，對于提高燒焦強度非常有利。優(yōu)選情況下，所述再生器2的再生催化劑出口通過再生斜管16與提升管反應(yīng)器I相連通，以將再生后的催化劑返回提升管反應(yīng)器I中。其中，所述再生器2的催化劑出口位置低于待生立管套筒25的出口。能夠有效控制經(jīng)過待生立管套筒25進入再生器2內(nèi)的待生催化劑的料位，并能夠使再生后的催化劑達到一定料位要求后，順利通過與再生器2的催化劑出口連通的再生斜管16返回提升管反應(yīng)器I中，優(yōu)選情況下，所述待生立管套筒25的出口位于催化劑密相床中上部。其中，所述中上部優(yōu)選指1/2以上的高度。優(yōu)選情況下，所述封閉罩3下部的待生立管9的催化劑出口的高度位于空氣分配器19之上。 按照本實用新型，所述提升管反應(yīng)器I的提升管處于再生器2內(nèi)，優(yōu)選從提升管的催化劑進口以后的部分均處于再生器2內(nèi)，以盡量減少散熱。所述提升管反應(yīng)器可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常規(guī)的催化裂化提升管反應(yīng)器，例如，所述提升管可以選自等直徑提升管反應(yīng)器、等線速提升管反應(yīng)器以及各種變直徑提升管反應(yīng)器中的一種或多種，優(yōu)選等直徑提升管。優(yōu)選情況下，所述提升管反應(yīng)器I自下而上依次包括預(yù)提升段以及至少一個反應(yīng)區(qū)，為了使原料油能夠充分反應(yīng)，并根據(jù)不同的需要(例如降低原料油中苯含量的要求)，所述反應(yīng)區(qū)可以為2-8個，優(yōu)選為2-3個。按照本實用新型，所述提升管反應(yīng)器I從再生器2的底部伸入再生器2內(nèi)，且伸入再生器2內(nèi)的所述提升管反應(yīng)器I的物料出口端連接氣固快速分離器4，以實現(xiàn)氣固快速分離；所述提升管反應(yīng)器I出口與封閉罩3上部的物料區(qū)出口相通；優(yōu)選所述旋風(fēng)分離器5的物料入口與提升管反應(yīng)器I出口區(qū)相通，在提升管反應(yīng)器I的反應(yīng)區(qū)得到的催化劑和反應(yīng)油氣的混合物在氣固快速分離器4中進行分離，催化劑和反應(yīng)油氣可以得到更快速的分離，從而減少烴類二次裂化反應(yīng)，提高低碳烯烴產(chǎn)率，分離后的催化劑落入封閉罩3。按照本實用新型，所述旋風(fēng)分離器5可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的常規(guī)的用于氣固分離的旋風(fēng)分離設(shè)備。所述旋風(fēng)分離器上部的氣體出口與集氣管7連通，旋風(fēng)分離器下部料腿8與再生器2連通。其中所述的旋風(fēng)分離器5可以為單級也可以為多級，通常多級旋風(fēng)分離器中的每級旋風(fēng)分離器之間為串聯(lián)，此外，每級旋風(fēng)分離器均可根據(jù)需要設(shè)置一個或多個優(yōu)選為并聯(lián)的旋風(fēng)分離器。當(dāng)所述帶旋風(fēng)分離器5的旋風(fēng)分離器為單級的時候，氣固快速分離器4物料出口與單級旋風(fēng)分離器的物料進口相連通，單級旋風(fēng)分離器上部的氣體出口與集氣管7相連通，單級旋風(fēng)分離器的催化劑出口與再生器連通。按照本實用新型，所述再生器2可以是常規(guī)的用于烴油裂化裝置的再生器。所述再生器2再生的待生催化劑來自封閉罩3下部連接的待生立管9，經(jīng)待生塞閥10控制進入再生器2。所述再生器2的催化劑出口通過管線16與提升管反應(yīng)器I相連通，以將通過再生器2再生后的催化劑經(jīng)再生滑閥17返回提升管反應(yīng)器I中進行再利用。優(yōu)選情況下，為了脫除再生后的催化劑中夾帶的煙氣，以防止將再生催化劑返回提升管反應(yīng)器I中后將煙氣帶入，而影響吸收穩(wěn)定系統(tǒng)、氣壓機，增加不必要的能量消耗，所述裝置還包括再生催化劑脫氣罐15，所述再生催化劑脫氣罐15包括氣體出口、再生催化劑入口和再生催化劑出口，所述脫氣罐15的再生催化劑入口通過管線14與再生器2的再生催化劑出口相連通，所述脫氣罐15的再生催化劑出口通過管線16與提升管反應(yīng)器I相連通，所述脫氣罐15的氣體出口通過管線13與再生器2相連通。更優(yōu)選情況下，為了更加便于將再生后的催化劑從再生器2的出口引入，所述再生器2的出口位于再生器的底部。此外，在所述再生器2中，主風(fēng)入口管線18從再生器2底部輸入催化劑再生所需要的含氧氣體(如空氣)，更優(yōu)選，如圖I所示，所需含氧氣體(如空氣)通過主風(fēng)入口管線18進入空氣分配器19中，經(jīng)過分布后均勻地進入再生器2內(nèi)。本實用新型提供的烴油裂化裝置還可以包括集氣室27，所述集氣室27用于收集通過所述旋風(fēng)分離器5分離的油氣，所述集氣室27通常位于再生器2的頂部，并通過集氣管7與旋風(fēng)分離器5的氣體出口相連通。所述烴油裂化裝置還可以包括與集氣室27相連 通的大油氣管線24，用于輸送收集的油氣，所述集氣室27通過大油氣管線24與油氣的后續(xù)冷凝冷卻分離系統(tǒng)相連通。優(yōu)選情況下，所述裝置還包括設(shè)置在再生器2內(nèi)的用于分離煙氣的旋風(fēng)分離器11，并通過旋風(fēng)分離器頂部的煙氣管道12排出煙氣。為了便于排出煙氣，所述旋風(fēng)分離器11優(yōu)選設(shè)置在再生器2的上部。本實用新型的烴油裂化裝置的應(yīng)用工藝流程如下如圖I所示，預(yù)提升介質(zhì)經(jīng)管線22由提升管反應(yīng)器I底部進入，來自管線16的再生催化劑在預(yù)提升介質(zhì)的提升作用下沿提升管反應(yīng)器I的預(yù)提升段向上加速運動，原料油經(jīng)管線20與來自管線21的霧化蒸汽經(jīng)噴嘴注入提升管反應(yīng)器I內(nèi)，與提升管反應(yīng)器I內(nèi)的催化劑混合，原料油在熱的催化劑上發(fā)生裂化反應(yīng)，并向上加速運動。生成的反應(yīng)產(chǎn)物油氣和積炭的待生催化劑混合物從提升管反應(yīng)器I出口端的氣固快速分離器4分離后，反應(yīng)油氣經(jīng)導(dǎo)氣管6進入旋風(fēng)分離器5內(nèi)，實現(xiàn)待生催化劑與反應(yīng)產(chǎn)物油氣的進一步分離，反應(yīng)產(chǎn)物油氣經(jīng)所述旋風(fēng)分離器5上部的集氣管7進入集氣室27。經(jīng)氣固快速分離器4分離后的待生催化劑經(jīng)進入封閉罩3，反應(yīng)產(chǎn)物油氣經(jīng)所述旋風(fēng)分離器5進入集氣管7中，經(jīng)旋風(fēng)分離器5分離后的待生催化劑通過所述旋風(fēng)分離器5的下部料腿8進入待生立管套筒25中；分離后的待生催化劑進入所述封閉罩3下部的待生立管9，經(jīng)待生塞閥調(diào)節(jié)后進入待生立管套筒25與待生立管9之間的環(huán)形空間，與從待生立管套筒25底部經(jīng)空氣管線30、煙氣管線28和燃料油(或氣)管線29注入的空氣、煙氣和燃料油(或氣)接觸燃燒后，折返向上進入再生器2內(nèi)；主風(fēng)經(jīng)管線18經(jīng)空氣分配器19進入再生器2，燒去位于再生器2底部的密相床層中待生催化劑上的焦炭，使失活的待生催化劑再生，煙氣經(jīng)第二旋風(fēng)分離器11的上部煙氣管道12進入后續(xù)能量回收系統(tǒng)。再生后的催化劑經(jīng)與再生器2催化劑出口連通的斜管14進入脫氣罐15，脫氣后的再生催化劑經(jīng)斜管16循環(huán)到提升管反應(yīng)器I的底部，可以通過再生滑閥控制催化劑循環(huán)量，氣體經(jīng)管線13返回再生器2內(nèi)，集氣管7中的反應(yīng)產(chǎn)物油氣經(jīng)過大油氣管線24進入后續(xù)分離系統(tǒng)。其中，所述預(yù)提升介質(zhì)可以為干氣、水蒸氣或它們的混合物。與現(xiàn)有技術(shù)的石油烴催化裂化裝置相比，本實用新型提供的石油烴催化裂化裝置一方面取消了傳統(tǒng)催化裂化裝置的沉降器，減少了油氣的二次反應(yīng)，提高了低碳烯烴產(chǎn)率；另一方面，使提升管反應(yīng)器置于再生器內(nèi)，減少了熱損失，并能夠為裂化反應(yīng)提供更多熱量，為石油烴，尤其是輕質(zhì)石油烴裂解制低碳烯烴反應(yīng)過程提供更多熱量。[0077]以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本實用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實用新型所公開的內(nèi)容。·
權(quán)利要求1.一種石油烴催化裂解裝置，其特征在于，所述裝置包括再生器(2)、提升管反應(yīng)器(1)、封閉罩(3)和旋風(fēng)分離器(5);所述提升管反應(yīng)器出口外設(shè)置封閉罩(3)，封閉罩(3)頂部經(jīng)導(dǎo)氣管(6)與旋風(fēng)分離器(5)的入口連通，旋風(fēng)分離器(5)的催化劑出口連通再生器；封閉罩(3)的底部經(jīng)待生立管(9)連通再生器(2);所述提升管反應(yīng)器(I)、封閉罩(3)、旋風(fēng)分離器(5)和待生立管(9)位于再生器(2)內(nèi)，所述提升管反應(yīng)器(I)的底部伸出再生器(2)外。
2.按照權(quán)利要求I的催化裂解裝置，其特征在于，所述的旋風(fēng)分離器(5)的氣相出口經(jīng)集氣管(7)連通集氣室(27)。
3.按照權(quán)利要求I或2的催化裂解裝置，其特征在于，所述提升管反應(yīng)器(I)出口設(shè)置氣固快速分離器(4)。
4.按照權(quán)利要求I或2的催化裂解裝置，其特征在于，所述裝置還包括待生立管套筒(25)，所述待生立管套筒(25)為上部開口的柱形筒，待生立管(9)的出口伸入待生立管套筒(25)內(nèi)。
5.按照權(quán)利要求4的催化裂解裝置，其特征在于，所述待生立管套筒(25)的上端還設(shè)置傾斜向下的導(dǎo)向板(26)，用于引導(dǎo)待生催化劑的移動方向。
6.按照權(quán)利要求4的催化裂解裝置，其特征在于，所述旋風(fēng)分離器(5)的下部料腿(8)伸入所述待生立管(9)或待生立管套筒(25)內(nèi)，使所述旋風(fēng)分離器(5)的催化劑出口處于所述待生立管(9)或待生立管套筒(25)內(nèi)。
7.按照權(quán)利要求4的催化裂解裝置，其特征在于，所述待生立管套筒(25)底部設(shè)置燃料和含氧氣體入口。
8.按照權(quán)利要求4的催化裂解裝置，其特征在于，所述裝置還包括待生塞閥(10)，所述待生塞閥(IO )位于待生立管(9 )的催化劑出口處，待生塞閥(IO )閥頭與待生立管(9 )正中對齊。
9.按照權(quán)利要求I的催化裂解裝置，其特征在于，所述的旋風(fēng)分離器(5)為兩級以上的旋風(fēng)分離器，每級為一個或多個并聯(lián)的旋風(fēng)分離器。
10.按照權(quán)利要求I的催化裂解裝置，其特征在于，所述再生器(2)的再生催化劑出口通過再生斜管(16)與提升管反應(yīng)器(I)底部連通。
11.按照權(quán)利要求7的催化裂解裝置，其特征在于，所述再生器(2)還包括再生催化劑脫氣罐(15)，所述再生催化劑脫氣罐(15)包括再生催化劑入口、再生催化劑出口和氣體出口，所述再生器(2)的再生催化劑出口連通脫氣罐(15)的再生催化劑入口，所述脫氣罐(15)的再生催化劑出口通過再生斜管(16)與提升管反應(yīng)器(I)連通，所述脫氣罐(15)的氣體出口與再生器(2)連通。
12.按照權(quán)利要求I的催化裂解裝置，其特征在于，所述裝置還包括設(shè)置在再生器(2)內(nèi)的用于分離煙氣的旋風(fēng)分離器(11)。
專利摘要一種石油烴催化裂解裝置，包括再生器(2)、提升管反應(yīng)器(1)、封閉罩(3)和旋風(fēng)分離器(5)；所述提升管反應(yīng)器出口外設(shè)置封閉罩(3)，封閉罩(3)頂部的截面積縮小的導(dǎo)氣管(6)與旋風(fēng)分離器(5)的入口連通，旋風(fēng)分離器(5)的催化劑出口連通再生器；封閉罩(3)的底部經(jīng)待生立管(9)連通再生器(2)；所述提升管反應(yīng)器(1)、封閉罩(3)、旋風(fēng)分離器(5)和待生立管(9)位于再生器(2)內(nèi)，所述提升管反應(yīng)器(1)的底部伸出再生器(2)外。本實用新型的石油烴催化裂解裝置，提升管反應(yīng)器位于再生器內(nèi)，并取消了沉降段和汽段器，結(jié)構(gòu)簡單且緊湊，縮減了散熱總表面積，用于烴油裂解生產(chǎn)低碳烯烴，降低了能耗，并可提高了低碳烯烴產(chǎn)率。
文檔編號C10G11/00GK202658136SQ20122030422
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者毛安國, 魏曉麗, 張久順, 袁起民, 白風(fēng)宇 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院