一種多產(chǎn)汽油的催化裂化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于在不存在氫的情況下烴油的催化裂化領(lǐng)域,特別涉及一種多產(chǎn)汽油的 催化裂化方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 催化裂化裝置是煉油行業(yè)重要的二次加工裝置,也是生產(chǎn)車用汽油的主要加工裝 置,目前國內(nèi)車用汽油調(diào)和組分中65%以上為催化裂化汽油,近年來由于汽油的清潔化,特 別對汽油烯烴含量的要求,同時丙烯市場需求旺盛,由此催生了各種各樣的降低汽油烯烴 含量和增產(chǎn)丙烯的催化裂化工藝,但在實現(xiàn)這些目標(biāo)的同時,催化裂化裝置的汽油產(chǎn)率卻 逐漸降低。
[0003] 隨著國內(nèi)煉油加工手段的豐富和市場需求的變化,一方面催化裂化原料中的加氫 處理組分比例越來越高,使汽油烯烴含量有較大幅度的較低,而且車用汽油調(diào)和組分中重 整汽油等其它組分比例逐漸增大;另一方面國內(nèi)私家車迅猛增加,導(dǎo)致汽油需求量越來越 大,汽油價格升高,與丙烯價差縮小。在這種形勢下,降低汽油烯烴含量、增產(chǎn)丙烯已不再成 為催化裂化的迫切要求,多產(chǎn)優(yōu)質(zhì)汽油逐漸成為催化裂化發(fā)展的趨勢,催化裂化又回歸到 最初的生產(chǎn)方向。
[0004] 關(guān)于催化裂化多產(chǎn)汽油,除了改善催化裂化原料或催化劑及適當(dāng)調(diào)整操作條件 外,國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)曾進(jìn)行過一些工藝探索研究。
[0005] US5451313公開的"X設(shè)計",其目的是提高劑油比,改善產(chǎn)品分布,提高汽油產(chǎn)率。 其特點是反應(yīng)器與再生器之間設(shè)置了一個催化劑混合器,待生劑與再生劑在混合器內(nèi)混 合,部分混合劑流入提升管與原料接觸反應(yīng),剩下的混合劑流入再生器進(jìn)行再生。這種結(jié)構(gòu) 的好處是混合劑進(jìn)入提升管的溫度比再生器來的低,使催化劑循環(huán)量增加,劑油比提高,所 以熱反應(yīng)減少、催化反應(yīng)增加、焦炭和干氣產(chǎn)率降低、汽油產(chǎn)率增加。但該設(shè)計缺點就是混 合催化劑中的待生劑活性很低,使混合劑的活性偏低,不利于原料油的裂化,而且劑油比提 高所帶來的汽油產(chǎn)率增加幅度有限,汽油產(chǎn)率可提高2~4個百分點。
[0006] US6059958公開了一種催化裂化方法,其特點是將經(jīng)外取熱器冷卻的催化劑分成 兩股,一股返回再生器床層,另一股與熱的再生催化劑混合后進(jìn)入提升管與原料油反應(yīng)。顯 然,混合再生催化劑的溫度低于常規(guī)的再生催化劑的溫度。與"X設(shè)計"道理類似,該方法也 是通過劑油比的增大來提高汽油產(chǎn)率。
[0007] CN1288932A公開的再生斜管催化劑冷卻技術(shù),這種方法就是直接在再生斜管外設(shè) 置一個冷卻水夾套,通過冷卻水把進(jìn)入提升管反應(yīng)器的再生催化劑溫度降下來,顯然,該方 法也是通過調(diào)節(jié)劑油比來提高汽油產(chǎn)率。
[0008] 通過分析可知,以上工藝方法主要通過提高劑油比來提高汽油產(chǎn)率,雖然可在一 定程度上實現(xiàn)汽油產(chǎn)率的提高,但汽油產(chǎn)率增加幅度非常有限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明的目的在于提供一種采用雙提升管反應(yīng)器來提高汽油產(chǎn)率的催化裂化方 法,第一提升管加工催化裂化原料油,第二提升管加工催化柴油或加氫處理后的催化柴油, 可較大幅度地提高催化裂化裝置的汽油產(chǎn)率。
[0010] 本發(fā)明提供一種催化裂化方法,其特征在于包括下述步驟:
[0011] 1)原料油進(jìn)入第一提升管反應(yīng)器下部,與來自預(yù)提升混合器的催化劑接觸進(jìn)行反 應(yīng),第一提升管反應(yīng)器的反應(yīng)后油氣與第一提升管反應(yīng)器的待生催化劑分離,分離出的第 一提升管反應(yīng)器反應(yīng)油氣進(jìn)入主分餾塔,分離出的第一提升管反應(yīng)器待生催化劑進(jìn)入主沉 降器汽提段經(jīng)汽提后進(jìn)入再生器再生,所述第一提升管反應(yīng)器反應(yīng)溫度為450~560°C,反 應(yīng)時間為0. 5~5秒,劑油重量比(催化劑循環(huán)量與進(jìn)料量重量比,催化劑循環(huán)量按提升管 出口循環(huán)量計)為3~20,反應(yīng)絕對壓力為0· 15~0· 45MPa,預(yù)提升混合器溫度為550~ 700°C,再生器的再生溫度為650~750°C ;
[0012] 2)催化柴油或加氫處理后的催化柴油進(jìn)入第二提升管反應(yīng)器下部,與來自再生器 的催化劑接觸進(jìn)行反應(yīng),第二提升管反應(yīng)器的反應(yīng)后油氣與第二提升管反應(yīng)器的待生催化 劑分離,分離出的第二提升管反應(yīng)器反應(yīng)油氣進(jìn)入副分餾塔,分離出的第二提升管反應(yīng)器 待生催化劑進(jìn)入副沉降器汽提段,所述第二提升管反應(yīng)器反應(yīng)溫度為330~650°C,反應(yīng)時 間為0. 5~6. 5秒,劑油重量比(催化劑循環(huán)量與進(jìn)料量重量比,催化劑循環(huán)量按提升管出 口循環(huán)量計)為3~20,反應(yīng)絕對壓力為0· 15~0· 45MPa ;
[0013] 3)副沉降器汽提段的待生催化劑經(jīng)汽提后一部分進(jìn)入再生器再生,再生后的催化 劑循環(huán)使用,另一部分進(jìn)入預(yù)提升混合器與來自再生器的再生催化劑混合,混合后的催化 劑返回到步驟1)與原料油接觸反應(yīng)。
[0014] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于:所述第一提升管反應(yīng)器的反應(yīng)后油氣與第一提升管 反應(yīng)器的待生催化劑分離,分離出的第一提升管反應(yīng)器反應(yīng)油氣進(jìn)一步分離出催化劑細(xì)粉 后進(jìn)入主分餾塔;第二提升管反應(yīng)器的反應(yīng)后油氣與第二提升管反應(yīng)器的待生催化劑分 離,分離出的第二提升管反應(yīng)器反應(yīng)油氣進(jìn)一步分離出催化劑細(xì)粉后進(jìn)入副分餾塔。
[0015] 所述的催化柴油為本裝置自產(chǎn)或來自其它催化裂化裝置,如全餾分催化柴油、或 者是按不同切割點分離的催化柴油的輕餾分、中餾分或重餾分;所述的加氫處理后的催化 柴油為本裝置自產(chǎn)或來自其它催化裂化裝置的經(jīng)加氫處理后的催化柴油,如加氫處理后的 催化柴油全餾分、或者是按不同切割點分離的加氫處理后的催化柴油的輕餾分、中餾分或 重餾分。
[0016] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于:所述第一提升管反應(yīng)器反應(yīng)溫度為460~550°C,最 好為470~540°C ;反應(yīng)時間為I. 0~4. 5秒,最好為1. 5~4. 0秒;劑油重量比(催化劑 循環(huán)量與進(jìn)料量重量比,催化劑循環(huán)量按提升管出口循環(huán)量計)為4~18,最好為5~15 ; 反應(yīng)絕對壓力為0. 20~0. 42MPa,最好為0. 22~0. 40MPa ;第一提升管反應(yīng)器下部預(yù)提升 混合器溫度為580~670°C,最好為590~660°C。
[0017] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于:所述再生器內(nèi)再生后的再生催化劑的含碳量一般為 0. 02~0. 2重量%,微反活性一般為55~70。
[0018] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于:所述第二提升管反應(yīng)器反應(yīng)溫度為350~620°C,最 好為370~600°C ;反應(yīng)時間為I. 0~6. 0秒,最好為1. 5~5. 5秒;劑油重量比(催化劑 循環(huán)量與進(jìn)料量重量比,催化劑循環(huán)量按提升管出口循環(huán)量計)為4~18,最好為5~15 ; 反應(yīng)絕對壓力為0· 20~0· 42MPa,最好為0· 22~0· 40MPa。
[0019] 本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于:所述副沉降器汽提段的待生催化劑經(jīng)汽提后一部分 進(jìn)入再生器再生,另一部分進(jìn)入預(yù)提升混合器與來自再生器的再生劑混合,進(jìn)入預(yù)提升混 合器的待生劑循環(huán)量占副沉降器汽提段全部待生催化劑循環(huán)量的比例為0~100%,較好 為20%~90%,最好為30%~80%。
[0020] 催化裂化裝置是以生產(chǎn)汽油為主的加工裝置,其催化柴油質(zhì)量較差,十六烷值較 低,特別對于較高轉(zhuǎn)化率的催化裂化裝置,催化柴油十六烷值甚至低于20,即使進(jìn)行加氫處 理(加氫精制或改質(zhì)),也很難與直餾柴油等十六烷值較高的柴油組分調(diào)和生產(chǎn)車用柴油, 有的煉廠在無法調(diào)和的情況下,甚至直接將全部或部分低品質(zhì)的催化柴油作為燃料油處 理。
[0021] 本發(fā)明與現(xiàn)有的多產(chǎn)汽油催化裂化方法相比,具有下述優(yōu)點:
[0022] 1)本發(fā)明將部分溫度較低的副沉降器待生劑引入預(yù)提升混合器與來自再生器的 高溫再生劑混合,因此可降低與原料油接觸反應(yīng)前的催化劑溫度,進(jìn)而降低油劑接觸溫度, 減少熱反應(yīng),從而降低干氣和焦炭產(chǎn)率,同時還可提高第一提升管反應(yīng)器的劑油比,使汽油 廣率提1? ;
[0023] 2)本發(fā)明中低品質(zhì)的催化柴油或加氫處理后的催化柴油在第二提升管反應(yīng)器中 發(fā)生催化裂化反應(yīng),可裂化生成部分汽油,雖然同時會產(chǎn)生部分干氣,但由于第一提升管反 應(yīng)器中干氣產(chǎn)率的降低,總體干氣產(chǎn)率基本相當(dāng),而且柴油裂化后生成的汽油辛烷值較高, 烯烴含量很低,因此可提高全裝置汽油辛烷值并降低汽油烯烴含量。其次,由于催化柴油或 加氫處理后的催化柴油在第二提升管反應(yīng)器中發(fā)生裂化反應(yīng),因此減少低品質(zhì)的催化柴油 量,有助于煉廠緩解與其它柴油組分調(diào)和生產(chǎn)車用柴油的困境。
[0024] 3)根據(jù)第二提升管反應(yīng)器中的加工量和加工柴