一種催化裂化裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種催化裂化裝置，包括再生系統(tǒng)、反應(yīng)器、沉降器組成，其特征在于：由再生系統(tǒng)包括冷卻器、管式燒焦器和燒焦器，再生系統(tǒng)分別與反應(yīng)器和沉降器連通，反應(yīng)器與沉降器連通，該催化裂化裝置裂化氣產(chǎn)率低，反應(yīng)熱降低，能耗低。
【專利說明】一種催化裂化裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于涉及在不存在氫的情況下，烴油的催化裂化領(lǐng)域，特別涉及一種催化 裂化裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在石油化工行業(yè)催化裂化裝置使用的提升管反應(yīng)器出口與沉降器相連通， 提升管反應(yīng)器底部通過待生斜管和待生立管與再生器相連通。現(xiàn)有技術(shù)催化裂化裝置中， 存在幾方面的問題：第一，是再生器溫度無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效控制，催化劑的再生溫度一般都高 于650°C，使提升管反應(yīng)器中油劑瞬間接觸溫度較高，過高的油劑接觸溫度會(huì)加具熱裂化反 應(yīng)、降低催化裂化反應(yīng)的程度，結(jié)果是產(chǎn)品分布惡化，干氣和焦炭產(chǎn)率上升、總液體收率下 降。由于較高的再生催化劑溫度，受裝置熱平衡限制，使常規(guī)催化裂化的劑油比相對(duì)較小， 一般為5?8 ;第二，由于提升管式反應(yīng)器的長(zhǎng)度決定了原料的反應(yīng)時(shí)間，一般在3?4s左 右，過長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間加劇了原料裂化的二次反應(yīng)，使裂化氣產(chǎn)率居高不下，從而降低了汽、 柴油餾分的收率；第三，由于提升管式反應(yīng)器中結(jié)炭催化劑的滑落形成返混，由此，在提升 管式反應(yīng)器原料噴嘴上部，結(jié)炭滑落的催化劑與霧化原料和初期裂化生成物再次接觸，從 而惡化了產(chǎn)品分布，降低了催化劑對(duì)原料裂化的產(chǎn)品選擇性。第四，目前常規(guī)催化裂化再生 系統(tǒng)普遍采用完全再生的方法進(jìn)行催化劑再生，從而使燒焦排放的煙氣中N0 X含量較高，形 成了環(huán)境污染的重要因素。
[0003] 中國(guó)專利ZL200510017751. 5所涉及再生催化劑降溫技術(shù)是利用催化裂化雙提升 管的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，將輕烴提升管反應(yīng)后保留有較高剩余活性的待生劑部分或全部返回重油提 升管底部設(shè)置的混合器，在混合器中與來(lái)自再生器的再生催化劑混合后進(jìn)入重油提升管與 重油接觸反應(yīng)。由于混合器中兩股催化劑的熱交換作用使混合催化劑的溫度有效下降至 630°C左右，進(jìn)入重油提升管與重質(zhì)原料接觸反應(yīng)，使劑油比得到顯著提高，并有效降低了 裝置的干氣、焦炭產(chǎn)率，液體收率提高，產(chǎn)品分布得到改善，煉廠的經(jīng)濟(jì)效益提高。但該裝置 存在以下幾點(diǎn)不足：首先，再生器溫度無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效控制，該技術(shù)優(yōu)勢(shì)僅體現(xiàn)于兩根以上提 升管的催化裂化裝置。其次，由于該技術(shù)為傳統(tǒng)的提升管式催化裂化裝置，仍表現(xiàn)出了反 應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、干氣及焦炭產(chǎn)率相對(duì)高、產(chǎn)品分布相對(duì)差、再生器燒焦能力低及裝置能耗高的不 足。
[0004] 中國(guó)專利ZL97106088.6所涉及的分子篩催化劑高效再生工藝技術(shù)主要包括： 1. 待生催化劑在第一根再生管再生后進(jìn)入外置旋風(fēng)分離器組，經(jīng)料腿進(jìn)入第二根再生管。 2. 第二根再生管外置旋風(fēng)分離器組料腿直接進(jìn)入外取熱器，經(jīng)底部斜管進(jìn)入提升管反應(yīng) 器。技術(shù)燒焦時(shí)間在10秒以內(nèi)，燒焦強(qiáng)度是現(xiàn)有技術(shù)的10倍左右。但該裝置也存在以下 不足：1.采用提升管式反應(yīng)器而無(wú)法實(shí)現(xiàn)原料短反應(yīng)時(shí)間。2.裝置及操作復(fù)雜，工程上難 以實(shí)施。
[0005] 中國(guó)專利ZL93242428. 7所涉及的一種催化裂化提升管燒焦再生器技術(shù)特點(diǎn)為： 提升管再生器上設(shè)有多段空氣進(jìn)氣口進(jìn)行待生催化劑再生，強(qiáng)化了待生催化劑的燒焦再生 過程，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。但該技術(shù)存在提升管式反應(yīng)器而無(wú)法實(shí)現(xiàn)原料短反應(yīng)時(shí)間操 作。
[0006] 美國(guó)專利USP :5462652所涉及的裝置及工藝特點(diǎn)為：1.反應(yīng)沉降器上部設(shè)置催化 劑混合罐，混合罐采用水蒸汽進(jìn)行催化劑的均勻混合，反應(yīng)沉降器頂部設(shè)置混合催化劑室， 催化劑由混合催化劑室中心開口進(jìn)入反應(yīng)沉降器；2.催化劑與原料的反應(yīng)以及待生催化 劑的汽提均在反應(yīng)沉降器中進(jìn)行，催化劑流動(dòng)方向向下，噴嘴的原料噴射方向與催化劑流 動(dòng)方向成90°夾角，反應(yīng)沉降器外掛旋風(fēng)分離器；3. -部分待生催化劑由第一根氣升管提 升至再生器進(jìn)行燒焦再生，另一部分待生催化劑由第二根氣升管提升至催化劑混合罐，再 生后的催化劑由第三根氣升管提升至催化劑混合罐與待生催化劑混合來(lái)降低進(jìn)入反應(yīng)沉 降器的混合催化劑溫度。在反應(yīng)沉降器中實(shí)現(xiàn)原料短反應(yīng)時(shí)間，低油劑接觸溫度，大劑油比 操作，使裝置的干氣、焦炭產(chǎn)率下降，液體收率提高，產(chǎn)品分布得到改善。但該技術(shù)存在以下 不足：1.采用常規(guī)催化裂化再生器，其燒焦能力低；2.參與反應(yīng)的催化劑為再生后的催化 劑和待生催化劑的混合物，該混合催化劑對(duì)原料的裂化活性必然受到影響，也勢(shì)必對(duì)產(chǎn)品 分布帶來(lái)不利影響；3.工藝過程及裝置操作復(fù)雜。
[0007] 此外，現(xiàn)有技術(shù)均未涉及降低排放煙氣中N0X含量的問題。
[0008] 因此，采用能有效控制再生催化劑的溫度，催化裂化采用大劑油比，短反應(yīng)時(shí)間操 作的方法對(duì)降低催化裂化干氣、液化氣和焦炭產(chǎn)率，改善催產(chǎn)品分布和產(chǎn)品性質(zhì)的裝置，對(duì) 提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義；采用能有效降低排放煙氣中N0 X含量的催化裂化裝置，減少 對(duì)環(huán)境的污染，還具有突出的社會(huì)效益。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種催化裂化裝置。
[0010] 本發(fā)明一種催化裂化裝置，包括再生系統(tǒng)、反應(yīng)器、沉降器組成，其特征在于：由再 生系統(tǒng)包括冷卻器、管式燒焦器和燒焦器，再生系統(tǒng)分別與反應(yīng)器和沉降器連通，反應(yīng)器與 沉降器連通。
[0011] 所述的冷卻器、管式燒焦器和燒焦器同軸設(shè)置。
[0012] 所述的燒焦器底部設(shè)有主風(fēng)分布管，燒焦器上部設(shè)有燒焦風(fēng)分布管。
[0013] 所述的管式燒焦器底部設(shè)有分布環(huán)。
[0014] 所述的冷卻器設(shè)置在管式燒焦器頂部，管式燒焦器設(shè)置在燒焦器頂部。
[0015] 所述的冷卻器與反應(yīng)器連通，冷卻器與管式燒焦器頂部連通，管式燒焦器底部與 燒焦器頂部連通。
[0016] 所述的冷卻器通過再生催化劑輸送管與反應(yīng)器連通。
[0017] 所述的冷卻器頂部設(shè)有集氣室。
[0018] 所述的沉降器內(nèi)設(shè)有旋風(fēng)分離器和汽提段。
[0019] 所述的沉降器頂部設(shè)有集氣室。
[0020] 所述的汽提段通過待生斜管與燒焦器連通。
[0021] 所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：還設(shè)置開工加熱爐，開工加熱爐與燒焦器 底部連通。
[0022] 所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：冷卻器設(shè)置取熱器，優(yōu)選外取熱器。
[0023] 所述的燒焦器內(nèi)設(shè)置主風(fēng)分布管。所述的燒焦器分布管，原料油分布管位于主風(fēng) 分布管上方。
[0024] 所述的冷卻器設(shè)有冷卻區(qū)和供給區(qū)，在冷卻區(qū)內(nèi)設(shè)有旋風(fēng)分離器和冷卻風(fēng)分布 板。
[0025] 所述的反應(yīng)器水平設(shè)置，反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有原料油噴嘴。
[0026] 所述的冷卻器由筒體、頂部球形封頭、擋板和過渡段構(gòu)成，冷卻器筒體直徑為 Φ 100 ?15000mm，高度 1 ?20m。
[0027] 所述的冷卻器筒體到與管式燒焦器過渡段高度是筒體直徑的1/2。
[0028] 所述的擋板設(shè)置在冷卻器底部筒體直徑的1/3處，擋板高度0. 5?6m，外取熱器再 生催化劑入口位于冷卻區(qū)過渡段催化劑密相床層中，出口位于冷卻區(qū)催化劑密相床層界面 下方。冷卻器供給區(qū)底部設(shè)置再生催化劑出口并與再生催化劑輸送管入口連通。
[0029] 再生催化劑輸送管斜管段出口中心線與反應(yīng)器中心線夾角為50?80°，反應(yīng)器 橫截面為圓形內(nèi)襯隔熱襯里的金屬管，Φ20?3000mm，長(zhǎng)度1?15m。
[0030] 燒焦器筒體直徑Φ 100?10000mm，高度1?15m。
[0031] 管式燒焦器直徑Φ 50?3000mm，高度5?30m。
[0032] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種催化裂化裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0033] 1.來(lái)自沉降器的待生催化劑進(jìn)入燒焦器，燒焦器底部分布管主風(fēng)進(jìn)行不完全燒焦 再生使其煙氣中富含C0,該C0可有效還原煙氣中的N0 X為N2 ;燒焦器二層分布管主風(fēng)再次 提供燒焦主風(fēng)進(jìn)行燒焦，并控制燒焦風(fēng)量使燒焦器出口的煙氣中含2?3v%的C0濃度，以 便于最大限度還原生產(chǎn)煙氣中的N0 X為N2，達(dá)到降低再生煙氣中的N0X含量的目的。待生催 化劑在燒焦器（15)可實(shí)現(xiàn)燒焦溫度650?750°C，空氣線速0· 7?1. 5m/s，待生催化劑停 留時(shí)間5?30min的條件下，完成95%以上的燒焦。
[0034] 2.燒焦器上部設(shè)置管式燒焦器，進(jìn)入管式燒焦器的半再生催化劑與含C0的煙氣 在管式燒焦器入口與補(bǔ)充進(jìn)入的新鮮空氣接觸經(jīng)過燃燒有效消除燒焦器出口煙氣中的C0， 有利于環(huán)境保護(hù)。管式燒焦器燒焦溫度為650?750°C、空氣線速為3. 0?35m/s、燒焦時(shí) 間1. 0?10s燒去半再生催化劑的殘余焦炭。燒焦器和管式燒焦器的復(fù)合燒焦設(shè)備與常規(guī) 催化裂化裝置再生方式相比具有較強(qiáng)的燒焦能力，同時(shí)可有效消除煙氣中的C0,大幅減少 排放煙氣中N0 X的含量，有利于環(huán)境保護(hù)。
[0035] 3.本發(fā)明冷卻器能有效控制再生催化劑溫度在580?650°C之間，實(shí)現(xiàn)了催化裂 化裝置大劑油比5?20、反應(yīng)時(shí)間0. 3?1. 5s操作、大幅降低了裝置的干氣和液化氣產(chǎn)率， 提高汽、柴油餾分的收率，提高了石油資源的利用率，增加了煉廠的經(jīng)濟(jì)效益。
[0036] 4.裝置裂化氣產(chǎn)率大幅下降導(dǎo)致反應(yīng)熱降低，使裝置的能耗降低。燒焦器和管式 燒焦器可增加燒焦強(qiáng)度，相對(duì)降低了燒焦器的催化劑藏量，使裝置投資下降。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037] 圖1為一種催化裂化工藝的裝置示意圖。
[0038] 圖2為另一種催化裂化工藝的裝置示意圖
[0039] 其中：
[0040] 1.冷卻器集氣室，2、3、18、19.冷卻器旋風(fēng)分離器，4.冷卻器,5.冷卻器冷卻區(qū)， 6.擋板，7.冷卻風(fēng)，8.管式燒焦器，9.再生催化劑輸送管，10.進(jìn)料噴嘴，11.原料油，12.反 應(yīng)器，13.分布環(huán)，14.待生催化劑流量控制閥，15.燒焦器，16.主風(fēng)，17.混合煙氣，20.冷 卻器供給區(qū)，21.冷卻風(fēng)分布板，22.再生催化劑流量控制閥，23.反應(yīng)油氣去分餾系統(tǒng)， 24.油氣集氣室，25、26、28、29.沉降器旋風(fēng)分離器，27.沉降器，30.沉降器汽提段，31.汽 提水蒸汽，32.待生斜管，33.主風(fēng)分布管，34.開工鍋加熱爐，35.外取熱器，36.取熱介質(zhì)， 37.燒焦風(fēng)，38.燒焦風(fēng)分布管，39燒焦風(fēng)。

【具體實(shí)施方式】
[0041] 如圖1所示，一種催化裂化裝置由冷卻器、管式燒焦器、燒焦器、反應(yīng)器和沉降器 組成。冷卻器、管式燒焦器、燒焦器同軸設(shè)置，管式燒焦器分別與冷卻器和燒焦器連通，冷卻 器設(shè)置在管式燒焦器頂部、管式燒焦器設(shè)置在燒焦器頂部，冷卻器由擋板分為冷卻區(qū)和供 給區(qū)，冷卻區(qū)內(nèi)設(shè)置有旋風(fēng)分離器。反應(yīng)器入口通過再生劑輸送管與冷卻器的供給區(qū)聯(lián)通， 反應(yīng)器出口通過沉降器旋風(fēng)分離器與沉降器聯(lián)通。
[0042] 來(lái)自冷卻器供給區(qū)的再生催化劑，經(jīng)再生劑輸送管進(jìn)入反應(yīng)器與經(jīng)原料油噴嘴進(jìn) 入反應(yīng)器的原料油接觸在反應(yīng)器中進(jìn)行催化裂化反應(yīng)。反應(yīng)后的待生催化劑和生成油氣進(jìn) 入沉降器及汽提段進(jìn)行氣固分離和汽提，分離出的生成油氣進(jìn)入分餾系統(tǒng)進(jìn)行分餾；分離 并汽提后的待生催化劑進(jìn)入燒焦器進(jìn)行燒焦，燒焦后的半再生催化劑經(jīng)管式燒焦器上行繼 續(xù)再生，完成燒焦的再生催化劑進(jìn)入冷卻器中通過流化風(fēng)冷卻的再生催化劑進(jìn)入反應(yīng)器循 環(huán)使用。
[0043] 如圖2所示，一種催化裂化裝置由冷卻器、管式燒焦器、燒焦器、反應(yīng)器和沉降器 組成。冷卻器、管式燒焦器、燒焦器同軸設(shè)置，管式燒焦器分別與冷卻器和燒焦器連通，冷卻 器設(shè)置在管式燒焦器頂部、管式燒焦器設(shè)置在燒焦器頂部，冷卻器由擋板分為冷卻區(qū)和供 給區(qū)，冷卻區(qū)內(nèi)設(shè)置有旋風(fēng)分離器。反應(yīng)器入口通過再生劑輸送管與冷卻器的供給區(qū)聯(lián)通， 反應(yīng)器出口通過沉降器旋風(fēng)分離器與沉降器聯(lián)通。冷卻器設(shè)置有外取熱器，燒焦器下部設(shè) 置開工鍋爐。
[0044] 來(lái)自冷卻器供給區(qū)的再生催化劑，經(jīng)再生劑輸送管進(jìn)入反應(yīng)器與經(jīng)原料油噴嘴進(jìn) 入反應(yīng)器的原料油接觸在反應(yīng)器中進(jìn)行催化裂化反應(yīng)。反應(yīng)后的待生催化劑和生成油氣進(jìn) 入沉降器及汽提段進(jìn)行氣固分離和汽提，分離出的生成油氣進(jìn)入分餾系統(tǒng)進(jìn)行分餾；分離 并汽提后的待生催化劑進(jìn)入燒焦器進(jìn)行燒焦，燒焦后的半再生催化劑經(jīng)管式燒焦器上行繼 續(xù)再生，完成燒焦的再生催化劑進(jìn)入冷卻器中通過外取熱器和流化風(fēng)共同冷卻的再生催化 劑進(jìn)入反應(yīng)器循環(huán)使用。
[0045] 實(shí)施例1
[0046] 圖1所示，催化裂化裝置主要由冷卻器、管式燒焦器、燒焦器、反應(yīng)器和沉降器組 成，再生系統(tǒng)分別與反應(yīng)器和沉降器連通，反應(yīng)器與沉降器連通。
[0047] 冷卻器筒體直徑Φ 150mm、筒體高度1. 8m、擋板高度0· 6m，再生劑取熱區(qū)設(shè)置主 風(fēng)分布環(huán)冷卻風(fēng)分布板；管式燒焦器φ 50mm、高度8m，底部設(shè)置補(bǔ)充空氣分布環(huán)；燒焦器 Φ 189mm、筒體高度2. 15m、底部設(shè)置主風(fēng)分布管；再生劑輸送管與水平設(shè)置的反應(yīng)器夾角 為55° ;反應(yīng)器直徑Φ27、長(zhǎng)度1. 2m ;沉降器沉降段直徑Φ320、長(zhǎng)度0. 25m，沉降器汽提段 直徑Φ 132、長(zhǎng)度1. 25m ;冷卻器和沉降器沉降段內(nèi)設(shè)置小型旋風(fēng)分離器。上述各設(shè)備均內(nèi) 襯隔熱材料，外部進(jìn)行保溫；
[0048] 本實(shí)施例冷卻器、管式燒焦器和燒焦器同軸設(shè)置，管式燒焦器分別與冷卻器和燒 焦器連通，冷卻器設(shè)置在管式燒焦器頂部、管式燒焦器設(shè)置在燒焦器頂部，冷卻器由擋板分 為冷卻區(qū)和供給區(qū)，冷卻區(qū)內(nèi)設(shè)置有旋風(fēng)分離器。反應(yīng)器入口通過再生劑輸送管與冷卻器 的供給區(qū)聯(lián)通，反應(yīng)器出口通過沉降器旋風(fēng)分離器與沉降器聯(lián)通。來(lái)自冷卻器供給區(qū)的再 生催化劑，經(jīng)再生劑輸送管進(jìn)入反應(yīng)器與經(jīng)原料油噴嘴進(jìn)入反應(yīng)器的原料油接觸在反應(yīng)器 中進(jìn)行催化裂化反應(yīng)。反應(yīng)后的待生催化劑和生成油氣進(jìn)入沉降器及汽提段進(jìn)行氣固分離 和汽提，分離出的生成油氣進(jìn)入分餾系統(tǒng)進(jìn)行分餾；分離并汽提后的待生催化劑進(jìn)入燒焦 器進(jìn)行燒焦，燒焦后的半再生催化劑經(jīng)管式燒焦器上行繼續(xù)再生，完成燒焦的再生催化劑 進(jìn)入冷卻器中通過流化風(fēng)冷卻的再生催化劑進(jìn)入反應(yīng)器循環(huán)使用。
[0049] 本實(shí)施的結(jié)構(gòu)尺寸屬于中型試驗(yàn)裝置，該裝置在加工蠟油原料時(shí)，冷卻器可有效 控制冷卻區(qū)再生催化劑的溫度585°C，在反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)了劑油比15. 8、油氣反應(yīng)時(shí)間0. 75 秒條件下原料的催化裂化。該裝置與常規(guī)提升管裝置相比，裂化氣（干氣和液化氣）產(chǎn)率 大幅降低，汽、柴油產(chǎn)率提高了 3?7個(gè)百分點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)效益得到大幅提高；在排放的煙氣中的 勵(lì))(含量較常規(guī)催化裂化裝置相對(duì)下降了 70%以上。
[0050] 實(shí)施例2
[0051] 與實(shí)施例1不同的是催化裂化裝置冷卻器設(shè)置了外取熱器；燒焦器內(nèi)部設(shè)置雙層 主風(fēng)分布管，外部設(shè)置開工鍋爐。
[0052] 圖2所示，催化裂化裝置主要由冷卻器、外取熱器、管式燒焦器、燒焦器、開工鍋 爐、反應(yīng)器和沉降器組成。外取熱器進(jìn)出口與再生系統(tǒng)的冷卻器相通，開工鍋爐與再生系統(tǒng) 的燒焦器相通，再生系統(tǒng)分別與反應(yīng)器和沉降器連通，反應(yīng)器與沉降器連通。
[0053] 冷卻器筒體直徑Φ 150mm、筒體高度1. 8m、擋板高度0· 6m，冷卻器外部為小型氣 動(dòng)循環(huán)式外取熱器，再生劑取熱區(qū)設(shè)置主風(fēng)分布環(huán)冷卻風(fēng)分布板；管式燒焦器〇50mm、高 度8m，底部設(shè)置補(bǔ)充空氣分布環(huán)；燒焦器Φ 189mm、筒體高度2. 15m、底部設(shè)置兩個(gè)上下相 距0. 6m的主風(fēng)分布管，燒焦器外部設(shè)置燃?xì)馍郎劐仩t供裝置開工使用；再生劑輸送管與水 平設(shè)置的反應(yīng)器夾角為55° ;反應(yīng)器直徑Φ27、長(zhǎng)度1. 2m ;沉降器沉降段直徑Φ320、長(zhǎng)度 0. 25m，沉降器汽提段直徑Φ 132、長(zhǎng)度1. 25m ;冷卻器和沉降器沉降段內(nèi)設(shè)置小型旋風(fēng)分離 器。上述各設(shè)備均內(nèi)襯隔熱材料，外部進(jìn)行保溫；
[0054] 本實(shí)施例冷卻器、管式燒焦器和燒焦器同軸設(shè)置，冷卻器外部設(shè)置外取熱器，外取 熱器進(jìn)出口與冷卻器相通，管式燒焦器分別與冷卻器和燒焦器連通，冷卻器設(shè)置在管式燒 焦器頂部、管式燒焦器設(shè)置在燒焦器頂部燒焦器外部設(shè)置僅供燒焦器開工升溫用的開工鍋 爐。冷卻器由擋板分為冷卻區(qū)和供給區(qū)，冷卻區(qū)內(nèi)設(shè)置有旋風(fēng)分離器。反應(yīng)器入口通過再 生劑輸送管與冷卻器的供給區(qū)聯(lián)通，反應(yīng)器出口通過沉降器旋風(fēng)分離器與沉降器聯(lián)通。來(lái) 自冷卻器供給區(qū)的再生催化劑，經(jīng)再生劑輸送管進(jìn)入反應(yīng)器與經(jīng)原料油噴嘴進(jìn)入反應(yīng)器的 原料油接觸在反應(yīng)器中進(jìn)行催化裂化反應(yīng)。反應(yīng)后的待生催化劑和生成油氣進(jìn)入沉降器及 汽提段進(jìn)行氣固分離和汽提，分離出的生成油氣進(jìn)入分餾系統(tǒng)進(jìn)行分餾；分離并汽提后的 待生催化劑進(jìn)入燒焦器進(jìn)行燒焦，燒焦后的半再生催化劑經(jīng)管式燒焦器上行繼續(xù)再生，完 成燒焦的再生催化劑進(jìn)入冷卻器中通過外取熱器和流化風(fēng)的共同作用冷卻再生催化劑進(jìn) 入反應(yīng)器循環(huán)使用。
[0055] 本實(shí)施的結(jié)構(gòu)尺寸屬于中型試驗(yàn)裝置，該裝置在加工渣油原料時(shí)，冷卻器和外取 熱器共同作用可有效控制冷卻區(qū)再生催化劑的溫度620°C，在反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)了劑油比9. 8、 油氣反應(yīng)時(shí)間0.82秒條件下原料的催化裂化。該裝置與常規(guī)提升管裝置相比，裂化氣（干 氣和液化氣）產(chǎn)率大幅降低，汽、柴油產(chǎn)率提高了 3?6個(gè)百分點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)效益得到大幅提高； 在排放的煙氣中的N0X含量較常規(guī)催化裂化裝置相對(duì)下降了 85%以上。
[0056] 實(shí)施例3
[0057] 與實(shí)施例1不同的是催化裂化裝置冷卻器、管式燒焦器、燒焦器、開工鍋爐、反應(yīng) 器和沉降器結(jié)構(gòu)尺寸不同。
[0058] 冷卻器筒體直徑Φ6. 0m、筒體高度9. 0m、擋板高度3. 0m，再生劑取熱區(qū)設(shè)置主風(fēng) 分布環(huán)冷卻風(fēng)分布板；管式燒焦器Φ 2. Om、1?度10m，底部設(shè)置補(bǔ)充空氣分布環(huán)；燒焦器 Φ3. 8m、筒體高度6. Om、底部設(shè)置主風(fēng)分布管；再生劑輸送管與水平設(shè)置的反應(yīng)器夾角為 60° ;反應(yīng)器直徑Φ0. 8m、長(zhǎng)度7m ;沉降器沉降段直徑Φ4. 5m、高度6. Om，沉降器汽提段直 徑Φ 1. 8m、長(zhǎng)度4. 5m ;冷卻器和沉降器沉降段內(nèi)設(shè)置旋風(fēng)分離器。上述各設(shè)備均內(nèi)襯隔熱 材料，外部進(jìn)行保溫；
[0059] 本實(shí)施例催化裂化裝置主要由冷卻器、管式燒焦器、燒焦器、反應(yīng)器和沉降器組 成，再生系統(tǒng)分別與反應(yīng)器和沉降器連通，反應(yīng)器與沉降器連通。反應(yīng)器與沉降器連通。冷 卻器、管式燒焦器和燒焦器同軸設(shè)置，管式燒焦器分別與冷卻器和燒焦器連通，冷卻器設(shè)置 在管式燒焦器頂部、管式燒焦器設(shè)置在燒焦器頂部，燒焦器外部設(shè)置僅供燒焦器開工升溫 用的開工鍋爐。冷卻器由擋板分為冷卻區(qū)和供給區(qū)，冷卻區(qū)內(nèi)設(shè)置有旋風(fēng)分離器。反應(yīng)器 入口通過再生劑輸送管與冷卻器的供給區(qū)聯(lián)通，反應(yīng)器出口通過沉降器旋風(fēng)分離器與沉降 器聯(lián)通。來(lái)自冷卻器供給區(qū)的再生催化劑，經(jīng)再生劑輸送管進(jìn)入反應(yīng)器與經(jīng)原料油噴嘴進(jìn) 入反應(yīng)器的原料油接觸在反應(yīng)器中進(jìn)行催化裂化反應(yīng)。反應(yīng)后的待生催化劑和生成油氣進(jìn) 入沉降器及汽提段進(jìn)行氣固分離和汽提，分離出的生成油氣進(jìn)入分餾系統(tǒng)進(jìn)行分餾；分離 并汽提后的待生催化劑進(jìn)入燒焦器進(jìn)行燒焦，燒焦后的半再生催化劑經(jīng)管式燒焦器上行繼 續(xù)再生，完成燒焦的再生催化劑進(jìn)入冷卻器中通過流化風(fēng)冷卻的再生催化劑進(jìn)入反應(yīng)器循 環(huán)使用。
[0060] 本實(shí)施的結(jié)構(gòu)尺寸屬于工業(yè)裝置，該裝置在加工蠟油原料時(shí)，冷卻器可有效控制 冷卻區(qū)再生催化劑的溫度600°C，在反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)了劑油比13. 5、油氣反應(yīng)時(shí)間0. 65秒條 件下原料的催化裂化。該裝置與常規(guī)提升管裝置相比，裂化氣（干氣和液化氣）產(chǎn)率大幅 降低，汽、柴油產(chǎn)率提高了 2. 5?5. 0個(gè)百分點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)效益得到大幅提高；在排放的煙氣中的 勵(lì))(含量較常規(guī)催化裂化裝置相對(duì)下降了 75%以上。
[0061] 實(shí)施例4
[0062] 與實(shí)施例2不同的是催化裂化裝置冷卻器、冷卻器外取熱器、管式燒焦器、燒焦 器、反應(yīng)器和沉降器等設(shè)備結(jié)構(gòu)尺寸不同。
[0063] 圖2所示，催化裂化裝置主要由冷卻器、外取熱器、管式燒焦器、燒焦器、開工鍋 爐、反應(yīng)器和沉降器組成。外取熱器進(jìn)出口與再生系統(tǒng)的冷卻器相通，開工鍋爐與再生系統(tǒng) 的燒焦器相通，再生系統(tǒng)分別與反應(yīng)器和沉降器連通，反應(yīng)器與沉降器連通。
[0064] 冷卻器筒體直徑Φ 4. 5m、筒體高度8. Om、擋板高度2. 5m，冷卻器外部為氣動(dòng)循環(huán) 式外取熱器，再生劑取熱區(qū)設(shè)置主風(fēng)分布環(huán)冷卻風(fēng)分布板；管式燒焦器Φ 1.6m、高度12m， 底部設(shè)置補(bǔ)充空氣分布環(huán)；燒焦器Φ3. 2m、筒體高度5. lm、底部設(shè)置兩個(gè)上下相距2. Om的 主風(fēng)分布管，燒焦器外部設(shè)置燃?xì)馍郎劐仩t供裝置開工使用；再生劑輸送管與水平設(shè)置的 反應(yīng)器夾角為60° ;反應(yīng)器直徑Φ0. 6m、長(zhǎng)度12m ;沉降器沉降段直徑Φ3. 5m、長(zhǎng)度4. 8m， 沉降器汽提段直徑Φ 1. 6m、長(zhǎng)度3. 5m ;冷卻器和沉降器沉降段內(nèi)設(shè)置旋風(fēng)分離器。上述各 設(shè)備均內(nèi)襯隔熱，外部進(jìn)行保溫；
[0065] 本實(shí)施例冷卻器、管式燒焦器和燒焦器同軸設(shè)置，冷卻器外部設(shè)置外取熱器，外取 熱器進(jìn)出口與冷卻器相通，管式燒焦器分別與冷卻器和燒焦器連通，冷卻器設(shè)置在管式燒 焦器頂部、管式燒焦器設(shè)置在燒焦器頂部燒焦器外部設(shè)置僅供燒焦器開工升溫用的開工鍋 爐。冷卻器由擋板分為冷卻區(qū)和供給區(qū)，冷卻區(qū)內(nèi)設(shè)置有旋風(fēng)分離器。反應(yīng)器入口通過再 生劑輸送管與冷卻器的供給區(qū)聯(lián)通，反應(yīng)器出口通過沉降器旋風(fēng)分離器與沉降器聯(lián)通。來(lái) 自冷卻器供給區(qū)的再生催化劑，經(jīng)再生劑輸送管進(jìn)入反應(yīng)器與經(jīng)原料油噴嘴進(jìn)入反應(yīng)器的 原料油接觸在反應(yīng)器中進(jìn)行催化裂化反應(yīng)。反應(yīng)后的待生催化劑和生成油氣進(jìn)入沉降器及 汽提段進(jìn)行氣固分離和汽提，分離出的生成油氣進(jìn)入分餾系統(tǒng)進(jìn)行分餾；分離并汽提后的 待生催化劑進(jìn)入燒焦器進(jìn)行燒焦，燒焦后的半再生催化劑經(jīng)管式燒焦器上行繼續(xù)再生，完 成燒焦的再生催化劑進(jìn)入冷卻器中通過外取熱器和流化風(fēng)的共同作用冷卻再生催化劑進(jìn) 入反應(yīng)器循環(huán)使用。
[〇〇66] 本實(shí)施的裝置在加工渣油原料時(shí)，冷卻器和外取熱器共同作用可有效控制冷卻區(qū) 再生催化劑的溫度630°C，在反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)了劑油比8. 5、油氣反應(yīng)時(shí)間0. 85秒條件下原料 的催化裂化。該裝置與常規(guī)提升管裝置相比，裂化氣（干氣和液化氣）產(chǎn)率大幅降低，汽、 柴油產(chǎn)率提高了 3. 2?7. 0個(gè)百分點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)效益得到大幅提高；在排放的煙氣中的N0X含量 較常規(guī)催化裂化裝置相對(duì)下降了 85%以上。
【權(quán)利要求】
1. 一種催化裂化裝置，包括再生系統(tǒng)、反應(yīng)器、沉降器組成，其特征在于：由再生系統(tǒng) 包括冷卻器、管式燒焦器和燒焦器，再生系統(tǒng)分別與反應(yīng)器和沉降器連通，反應(yīng)器與沉降器 連通。
2. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的冷卻器、管式燒焦器 和燒焦器同軸設(shè)置。
3. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的燒焦器底部設(shè)有主 風(fēng)分布管，燒焦器上部設(shè)有燒焦風(fēng)分布管。
4. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的管式燒焦器底部設(shè) 有分布環(huán)。
5. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的冷卻器設(shè)置在管式 燒焦器頂部，管式燒焦器設(shè)置在燒焦器頂部。
6. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的冷卻器與反應(yīng)器連 通，冷卻器與管式燒焦器頂部連通，管式燒焦器底部與燒焦器頂部連通。
7. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的冷卻器通過再生催 化劑輸送管與反應(yīng)器連通。
8. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的冷卻器頂部設(shè)有集 氣室。
9. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的沉降器內(nèi)設(shè)有旋風(fēng) 分離器和汽提段。
10. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的沉降器頂部設(shè)有集 氣室。
11. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的汽提段通過待生斜 管與燒焦器連通。
12. 所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：其特征在于：還設(shè)置開工加熱爐，開工加 熱爐與燒焦器底部連通。
13. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：冷卻器設(shè)置取熱器。
14. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：冷卻器設(shè)置外取熱器。
15. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的燒焦器內(nèi)設(shè)置主風(fēng) 分布管。
16. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的燒焦器燒焦風(fēng)風(fēng)分 布管，燒焦風(fēng)分布管位于主風(fēng)分布管上方。
17. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的冷卻器設(shè)有冷卻區(qū) 和供給區(qū)，在冷卻區(qū)內(nèi)設(shè)有旋風(fēng)分離器和冷卻風(fēng)分布板。
18. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的反應(yīng)器水平設(shè)置， 反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有原料油噴嘴。
19. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的冷卻器由筒體、頂 部球形封頭、擋板和過渡段構(gòu)成，冷卻器筒體直徑為Φ 100?15000mm，高度1?20m。
20. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的冷卻器筒體到與管 式燒焦器過渡段高度是筒體直徑的1/2。
21. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：所述的擋板設(shè)置在冷卻器 底部筒體直徑的1/3處，擋板高度0. 5?6m。
22. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：再生催化劑輸送管斜管段 出口中心線與反應(yīng)器中心線夾角為50?80°。
23. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：反應(yīng)器橫截面為圓形內(nèi)襯 隔熱襯里的金屬管，Φ 20?3000mm，長(zhǎng)度1?15m。
24. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：燒焦器筒體直徑Φ 100? 10000mm，高度 1 ?15m。
25. 依照權(quán)利要求1所述的一種催化裂化裝置，其特征在于：管式燒焦器直徑Φ 50? 3000mm，高度 5 ?30m。
【文檔編號(hào)】C10G55/06GK104099126SQ201310127385
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月8日
【發(fā)明者】王文柯, 張亞西, 王龍延, 樊麥躍, 陳曼橋, 武立憲, 湯海濤, 黃延召, 陳章淼 申請(qǐng)人:中石化洛陽(yáng)工程有限公司, 中石化煉化工程（集團(tuán)）股份有限公司