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一種制取丙烯和高辛烷值汽油的催化轉(zhuǎn)化方法

文檔序號:5104930閱讀:163來源:國知局

專利名稱::一種制取丙烯和高辛烷值汽油的催化轉(zhuǎn)化方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明屬于在不存在氫的情況下烴類的催化轉(zhuǎn)化方法,更具體地說,是一種將重質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為丙烯和高辛烷值汽油的方法。
背景技術(shù)
:丙烯是重要的有機(jī)化工原料,是聚丙烯、丙烯腈等產(chǎn)品的合成單體。隨著聚丙烯等衍生物需求的迅速增長,對丙烯的需求也在逐年倶增。世界丙烯市場的需求已經(jīng)從20年前的1520萬噸增加到2000年的5120萬噸,年均增長率達(dá)6.3%。預(yù)計(jì)到2010年丙烯的需求量將達(dá)到8600萬噸,其間年均增長率約為5.6%。生產(chǎn)丙烯的方法主要是蒸汽裂解和催化裂化(FCC),其中蒸汽裂解以石腦油等輕質(zhì)油為原料通過熱裂解生產(chǎn)乙烯、丙烯,但丙烯的產(chǎn)率僅為15重X左右,而FCC則以減壓蠟油(VGO)等重質(zhì)油為原料。目前,世界上66%的丙烯來自蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯的副產(chǎn)品,32%來自煉油廠FCC生產(chǎn)汽、柴油的副產(chǎn)品,少量(約2%)由丙烷脫氫和乙烯-丁烯易位反應(yīng)得到。石油化工如果走傳統(tǒng)的蒸汽裂解制乙烯、丙烯路線,將面臨輕質(zhì)原料油短缺、生產(chǎn)能力不足以及成本過高等幾大制約因素。FCC由于其原料適應(yīng)性廣、操作靈活等優(yōu)勢日益受到重視。在美國,幾乎丙烯市場需求量的50%都來源于FCC裝置。增產(chǎn)丙烯的催化裂化改進(jìn)技術(shù)發(fā)展很快。US4,980,053公開了一種制取低碳烯烴的烴類轉(zhuǎn)化方法,原料為不同沸程的石油餾分、渣油或原油,在流化床或移動床反應(yīng)器內(nèi)使用固體酸催化劑,在溫度500-650°C、壓力1.5-3Xl()Spa、重時(shí)空速0.2-2.Oh—^劑油比2_12的條件下進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化反應(yīng),反應(yīng)后的催化劑經(jīng)燒焦再生后返回反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)使用。該方法丙烯和丁烯的總產(chǎn)率可以達(dá)到40%左右,其中丙烯產(chǎn)率高達(dá)26.34%。W000/31215A1公開了一種生產(chǎn)烯烴的催化裂化方法,該方法采用ZSM-5和/或ZSM-ll沸石做活性組分,以大量惰性物質(zhì)為基質(zhì)的催化劑,以VGO為原料,丙烯的產(chǎn)率也不超過20重%。US4,422,925公開了多種具有不同裂化性能的烴類與熱再生催化劑接觸并轉(zhuǎn)化的方法,該方法所述的烴類至少含有一種氣體烷烴原料和一種液體烴類原料,該方法依據(jù)不同的烴類分子具有不同裂化性能,將反應(yīng)區(qū)分成多個(gè)反應(yīng)區(qū)進(jìn)行裂化反應(yīng),以多產(chǎn)低分子烯烴。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國汽油車保有量逐年增加,因此對高質(zhì)量汽油的需求日益提高。我國車用汽油主要來自催化裂化裝置,催化裂化汽油重餾分部分辛烷值偏低,從而影響汽油的辛烷值,此外,催化裂化柴油質(zhì)量較差,但催化裂化柴油含有較多的單環(huán)芳烴,將柴油中的單環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為汽油組分既有利于汽油產(chǎn)率的增加,同時(shí)又可以改善汽油的辛烷值。上述現(xiàn)有技術(shù)對烷烴分子裂化反應(yīng)設(shè)計(jì)仍存在不足,同時(shí),現(xiàn)有技術(shù)的產(chǎn)品分布4是按常規(guī)的FCC分餾系統(tǒng)來切割的,汽油或柴油中的芳烴潛含量和低碳烯烴潛含量未充分利用,造成丙烯和芳烴的產(chǎn)率偏低。為了滿足日益增長的丙烯、乙烯和芳烴等化工原料的需求,有必要開發(fā)一種將重質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為大量的丙烯、乙烯和芳烴的催化轉(zhuǎn)化方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種催化轉(zhuǎn)化方法將重質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為丙烯和高辛烷值汽油。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種制取丙烯和高辛烷值汽油的催化轉(zhuǎn)化方法,該方法包括下列步驟(1)難裂化的原料油進(jìn)入第一提升管反應(yīng)器底部,與熱再生的催化裂解催化劑接觸,在反應(yīng)溫度600°C-75(TC、重時(shí)空速100h—^800h—\反應(yīng)壓力0.lOMPa-l.OMPa(絕壓)、催化裂解催化劑與原料的重量比30-150,水蒸汽與原料的重量比為0.05-1.0的條件下進(jìn)行裂化反應(yīng);(2)反應(yīng)流出物不經(jīng)油劑分離,與易裂化的原料油混合,易裂化的原料油在反應(yīng)溫度500。C-670"、重時(shí)空速0.lh—^100h—\反應(yīng)壓力0.lOMPa-l.OMPa(絕壓)、催化裂解催化劑與原料的重量比2-30,水蒸汽與原料的重量比為0.05-1.0的條件下進(jìn)行反應(yīng);(3)反應(yīng)流出物不經(jīng)油劑分離,與任選的難裂化的原料油、易裂化原料油、冷激介質(zhì)中的一種或幾種混合,原料油在反應(yīng)溫度45(TC-6501\重時(shí)空速10h^-300h入反應(yīng)壓力0.lOMPa-l.OMPa(絕壓)、催化裂解催化劑與原料的重量比10-100,水蒸汽與原料的重量比為0.05-1.0的條件下進(jìn)行裂化反應(yīng);(4)分離待生催化劑和反應(yīng)油氣,其中待生催化劑經(jīng)汽提后進(jìn)入再生器,經(jīng)燒焦再生后返回第一提升管,反應(yīng)油氣去分離系統(tǒng);(5)步驟(4)所述反應(yīng)油氣進(jìn)入分離系統(tǒng)分離得到包含丙烯、碳四烯烴、汽油、餾程為1S(TC25(TC的餾分和催化蠟油的產(chǎn)物;(6)步驟(5)所述催化蠟油經(jīng)加氫處理或/和芳烴抽提處理,得到加氫催化蠟油或/和催化蠟油抽余油;(7)步驟(5)所述碳四烯烴、步驟(5)所述餾程為1S(TC25(TC的餾分、步驟(6)所述加氫催化蠟油、步驟(6)所述催化蠟油抽余油中的一種或其中一種以上的混合物作為再裂化原料送入第二提升管反應(yīng)器內(nèi),與熱再生催化劑接觸,反應(yīng)溫度500°C-7501\重時(shí)空速100h—^800h入反應(yīng)壓力0.lOMPa-l.OMPa(絕壓)、催化裂解催化劑與原料的重量比2-100,水蒸汽與原料的重量比為0.05-1.0的條件下進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化,待生催化劑和反應(yīng)油氣通過旋風(fēng)分離器分離,其中待生催化劑經(jīng)汽提后在再生器中燒焦再生后返回第二提升管反應(yīng)器,反應(yīng)油氣的分離與步驟(5)相同。所述的易裂化原料為石油烴和/或其它礦物油,其中石油烴選自減壓蠟油(VGO)、常壓蠟油(AGO)、焦化蠟油(CGO)、脫瀝青油(DAO)、減壓渣油(VR)、常壓渣油(AR)、催化蠟油抽余油。其它礦物油為煤液化油、油砂油、頁巖油。優(yōu)選的原料選自減壓蠟油、常壓蠟油、焦化蠟油、脫瀝青油、減壓渣油、常壓渣油、重芳烴抽余油的一種或其中一種以上的混合物。其中VGO、AGO、CGO、DAO、VR、AR為未加氫的全餾分或部分餾分,或?yàn)榧託浜蟮娜s分或部分餾分。所述的難裂化原料為低碳分子,選自碳原子數(shù)為28的烴類、油漿、柴油、汽油的一種或其中一種以上的混合物。所述難裂化原料既可以來自本裝置,也可以來自外裝置。所述汽油選自本方法所得催化裂解汽油、催化裂化汽油、直餾汽油、焦化汽油、熱裂解汽油、熱裂化汽油、加氫汽油中的一種或其中一種以上的混合物,其中催化裂化汽油、直餾汽油、焦化汽油、熱裂解汽油、熱裂化汽油、加氫汽油是來自本裝置外的汽油。所述柴油是選自本方法所得催化裂解柴油、催化裂化柴油、直餾柴油、焦化柴油、熱裂化柴油、加氫柴油中的一種或其中一種以上的混合物,其中催化裂化柴油、直餾柴油、焦化柴油、熱裂化柴油、加氫柴油是來自本裝置外的柴油。碳原子數(shù)為28的烴可以是來自本發(fā)明的催化裂解方法,也可以來自常規(guī)催化裂化、焦化、熱裂化、加氫等工藝。所述冷激介質(zhì)是選自冷卻的再生催化劑、冷卻的半再生催化劑、待生催化劑和新鮮催化劑中的一種或一種以上的任意比例的混合物,其中冷卻的再生催化劑和冷卻的半再生催化劑是待生催化劑分別經(jīng)兩段再生和一段再生后冷卻得到。所述的再裂化原料為碳四烯烴、餾程為18(TC25(TC的餾分、加氫催化蠟油、催化蠟油抽余油中的一種或其中一種以上的混合物,其中各原料可以來自本裝置以及本裝置外的原料。分餾裝置可以是每個(gè)反應(yīng)器各自的催化裂化裝置的分餾裝置,也可以是兩個(gè)反應(yīng)器共用一套催化裂化裝置的分餾裝置,還可以是單獨(dú)的分餾裝置。從反應(yīng)油氣中分離丙烯的方法與本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的方法相同。所述的18025(TC的餾分是介于常規(guī)的FCC汽油重餾分和柴油輕餾分,其分離方法不同于現(xiàn)有的FCC分餾塔的分離方法,其分離方法見發(fā)明專利200710120105.O,經(jīng)分離單元分離后,返回第一提升管或/和第二提升管再裂化。所述催化蠟油的餾程大于250°C,優(yōu)選大于260°C。催化蠟油經(jīng)加氫處理或/和芳烴抽提處理,得到加氫催化蠟油或/和催化蠟油抽余油,返回第一提升管或/和第二提升管再裂化。催化蠟油加氫處理是在氫氣存在情況下,與加氫處理催化劑接觸,在氫分壓3.020.OMPa、反應(yīng)溫度300450。C、氫油體積比3002000v/v、體積空速0.13.Oh—1的反應(yīng)條件下進(jìn)行加氫處理所得到。加氫催化蠟油作為催化裂解裝置的原料油。重芳烴抽提溶劑選自二甲亞砜、糠醛、二甲基甲酰胺、單乙醇胺、乙二醇、l,2-丙二醇等物質(zhì)中的一種或一種以上的混合物。抽提過程溶劑回收循環(huán)使用。抽提溫度為40120°C,溶劑與原料之間的體積比為0.55.0。抽提物為目的產(chǎn)物之一重芳烴,催化蠟油抽余油即非芳烴作為催化裂解的原料之一。所述的催化裂解催化劑包括沸石、無機(jī)氧化物和任選的粘土,各組分分別占催化劑總重量沸石10重%-50重%、無機(jī)氧化物5重%-90重%、粘土0重%-70重%。其中沸石作為活性組分,選自中孔沸石和任選的大孔沸石,中孔沸石占沸石總重量的50重%-100重%,優(yōu)選70重%-100重%,大孔沸石占沸石總重量的0重%-50重%,優(yōu)選0重%-30重%。中孔沸石選自ZSM系列沸石和/或ZRP沸石,也可對上述中孔沸石用磷等非金屬元素和/或鐵、鈷、鎳等過渡金屬元素進(jìn)行改性,有關(guān)ZRP更為詳盡的描述參見US5,232,675,ZSM系列沸石選自ZSM-5、ZSM-ll、ZSM_12、ZSM_23、ZSM_35、ZSM_38、ZSM-48和其它類似結(jié)構(gòu)的沸石之中的一種或一種以上的混合物,有關(guān)ZSM-5更為詳盡的描述參見US3,702,886。大孔沸石選自由稀土Y(REY)、稀土氫Y(REHY)、不同方法得到的超穩(wěn)Y、高硅Y構(gòu)成的這組沸石中的一種或一種以上的混合物。無機(jī)氧化物作為粘接劑,選自二氧化硅(Si02)和/或三氧化二鋁(A1203)。粘土作為基質(zhì)(即載體),選自高嶺土和/或多水高嶺土。每個(gè)反應(yīng)器內(nèi)的催化裂解催化劑相同,待生催化劑共用同一個(gè)再生器再生。為了增加反應(yīng)下游區(qū)的劑油比,提高催化劑的裂解活性,可通過補(bǔ)充熱或冷的再生催化劑、半再生催化劑、待生的催化劑、新鮮催化劑。冷卻的再生催化劑和冷卻的半再生催化劑是待生催化劑分別經(jīng)兩段再生和一段再生后冷卻得到的,再生催化劑碳含量為0.1重%以下,最好為0.05重%以下,半再生催化劑碳含量為0.1重%0.9重%,最好碳含量為0.15重%0.7重%;待生催化劑碳含量為0.9重%以上,最好碳含量為0.9重%1.2重%。本發(fā)明所述的兩個(gè)提升管反應(yīng)器可以相同,也可以不同。提升管可以是常規(guī)等直徑的提升管,也可以是各種形式變徑的提升管。本發(fā)明優(yōu)選在一種變徑提升管反應(yīng)器中進(jìn)行,關(guān)于該反應(yīng)器更為詳細(xì)的描述參見CN1237477A。第二提升管可以有一個(gè)反應(yīng)區(qū),也可以有兩個(gè)以上的反應(yīng)區(qū),優(yōu)選兩個(gè)反應(yīng)區(qū)。該技術(shù)方案將催化裂解和催化蠟油加氫、重芳烴溶劑抽提等工藝有機(jī)結(jié)合,從氫含量較低的重質(zhì)原料最大限度地生產(chǎn)低碳烯烴尤其是丙烯以及高辛烷值汽油。該技術(shù)方案提供了不同催化裂解原料與不同類型催化劑進(jìn)行裂化反應(yīng)的最優(yōu)組合。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列預(yù)料不到的技術(shù)效果1、丙烯產(chǎn)率和丙烯在液化氣中的選擇性大幅度增加,對于石蠟基VG0,丙烯產(chǎn)率近30重%;2、汽油產(chǎn)率明顯地增加,汽油辛烷值明顯地改善;3、在丙烯產(chǎn)率大幅度增加的情況下,干氣產(chǎn)率明顯地降低,可降低達(dá)80重%以上。圖1是實(shí)施方式之一的方法流程示意圖。圖2是實(shí)施方式之二的方法流程示意圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所提供的方法進(jìn)行進(jìn)一步的說明,但并不因此限制本發(fā)明。圖1是實(shí)施方式之一的方法流程示意圖。其工藝流程如下預(yù)提升蒸汽經(jīng)管線1由提升管反應(yīng)器2底部進(jìn)入,與來自管線7的再生催化劑混合,在蒸汽的提升作用下沿提升管向上加速運(yùn)動,同時(shí)難裂化原料油經(jīng)管線3與來自管線4的霧化蒸汽一起注入提升管,與提升管反應(yīng)器已有的物流混合,難裂化原料在較熱的含有少量炭的催化劑上發(fā)生裂化反應(yīng),并向上加速運(yùn)動。易裂化原料油經(jīng)管線5與來自管線6的7霧化蒸汽一起注入提升管(再裂化原料可與難裂化原料混合經(jīng)管線線3注入提升管),與提升管反應(yīng)器已有的物流混合,在較低的含有一定炭的催化劑上發(fā)生裂化反應(yīng),并向上加速運(yùn)動,生成的油氣和失活的待生催化劑經(jīng)管線9進(jìn)入沉降器10中的旋風(fēng)分離器,實(shí)現(xiàn)待生催化劑與油氣的分離,油氣進(jìn)入集氣室22,催化劑細(xì)粉由料腿返回沉降器。沉降器中待生催化劑流向汽提段11,與來自管線21的蒸汽接觸。從待生催化劑中汽提出的油氣經(jīng)旋風(fēng)分離器后進(jìn)入集氣室22。汽提后的待生催化劑經(jīng)立管8進(jìn)入再生器18,主風(fēng)經(jīng)管線20進(jìn)入再生器,燒去待生催化劑上的焦炭,使失活的待生催化劑再生,煙氣進(jìn)入煙機(jī)。再生后的催化劑經(jīng)斜管7進(jìn)入提升管。集氣室22中的油氣經(jīng)過大油氣管線23,進(jìn)入后續(xù)的分離系統(tǒng)24。預(yù)提升蒸汽經(jīng)管線ll由提升管反應(yīng)器12底部進(jìn)入,與來自管線17的再生催化劑混合,在蒸汽的提升作用下再生催化劑沿提升管向上加速運(yùn)動,同時(shí)部分或全部再裂化原料油經(jīng)管線13與來自管線14的霧化蒸汽一起注入提升管,與提升管反應(yīng)器已有的物流混合,再裂化原料在較熱的含有少量炭的催化劑上發(fā)生裂化反應(yīng),并向上加速運(yùn)動。部分再裂化原料油(如18025(TC的餾分)經(jīng)管線15與來自管線16的霧化蒸汽一起注入提升管12,與提升管反應(yīng)器已有的物流混合,這部分再裂化原料在較低的含有一定炭的催化劑上發(fā)生裂化反應(yīng),并向上加速運(yùn)動,生成的油氣和失活的待生催化劑經(jīng)管線19進(jìn)入沉降器10中的旋風(fēng)分離器,實(shí)現(xiàn)待生催化劑與油氣的分離,油氣進(jìn)入集氣室22,催化劑細(xì)粉由料腿返回沉降器IO。沉降器中待生催化劑流向汽提段11,與來自管線21的蒸汽接觸。從待生催化劑中汽提出的油氣經(jīng)旋風(fēng)分離器后進(jìn)入集氣室22。汽提后的待生催化劑經(jīng)立管8進(jìn)入再生器18,主風(fēng)經(jīng)管線20進(jìn)入再生器,燒去待生催化劑上的焦炭,使失活的待生催化劑再生,煙氣進(jìn)入煙機(jī)。再生后的催化劑經(jīng)管線7和管線17分別進(jìn)入提升管2和提升管12。集氣室22中的油氣經(jīng)過大油氣管線23,進(jìn)入后續(xù)的分離系統(tǒng)24?;旌嫌蜌饨?jīng)分離系統(tǒng)24分離得到裂解氣(組成為氫氣、C1-C2烷烴和乙烯)經(jīng)管線33出裝置;丙烯作為目的產(chǎn)物之一經(jīng)管線32出裝置;分離得到的丙烷和丁烷經(jīng)管線34引出返回到第一反應(yīng)器;C4烯烴依次經(jīng)管線31、13返回提升管12底部;另一種目的產(chǎn)物高辛烷值汽油經(jīng)管線29出裝置;任選的,部分輕汽油餾分(組成C5-C8各種烴類)返回提升管;18025(TC的餾分全部或部分經(jīng)管線26返回提升管12下部;催化蠟油(大于250°C的餾分)經(jīng)管線25進(jìn)入芳烴抽提裝置27,催化蠟油抽余油依次經(jīng)管線28、5返回提升管2中部,抽提出的芳烴經(jīng)管線30出裝置。圖2是實(shí)施方式之二的方法流程示意圖。其工藝流程如下預(yù)提升蒸汽經(jīng)管線l由提升管反應(yīng)器2底部進(jìn)入,與來自管線7的再生催化劑混合,在蒸汽的提升作用下沿提升管向上加速運(yùn)動,同時(shí)難裂化原料油經(jīng)管線3與來自管線4的霧化蒸汽一起注入提升管,與提升管反應(yīng)器已有的物流混合,難裂化原料在較熱的含有少量炭的催化劑上發(fā)生裂化反應(yīng),并向上加速運(yùn)動。易裂化原料油經(jīng)管線5與來自管線6的霧化蒸汽一起注入提升管(再裂化原料可與易裂化原料混合經(jīng)管線線3注入提升管),與提升管反應(yīng)器已有的物流混合,在較低的含有一定炭的催化劑上發(fā)生裂化反應(yīng),并向上加速運(yùn)動,生成的油氣和失活的待生催化劑經(jīng)管線9進(jìn)入沉降器10中的旋風(fēng)分離器,實(shí)現(xiàn)待生催化劑與油氣的分離,油氣進(jìn)入集氣室22,催化劑細(xì)粉由料腿返回沉降器。沉降器中待生催化劑流向汽提段11,與來自管線21的蒸汽接觸。從待生催化劑中汽提出的油氣經(jīng)旋風(fēng)分離8器后進(jìn)入集氣室22。汽提后的待生催化劑經(jīng)立管8進(jìn)入再生器18,主風(fēng)經(jīng)管線20進(jìn)入再生器,燒去待生催化劑上的焦炭,使失活的待生催化劑再生,煙氣進(jìn)入煙機(jī)。再生后的催化劑經(jīng)斜管7進(jìn)入提升管。集氣室22中的油氣經(jīng)過大油氣管線23,進(jìn)入后續(xù)的分離系統(tǒng)24。預(yù)提升蒸汽經(jīng)管線11由提升管反應(yīng)器12底部進(jìn)入,與來自管線17的再生催化劑混合,在蒸汽的提升作用下再生催化劑沿提升管向上加速運(yùn)動,同時(shí)部分或全部再裂化原料油經(jīng)管線13與來自管線14的霧化蒸汽一起注入提升管,與提升管反應(yīng)器已有的物流混合,再裂化原料(如加氫催化蠟油)在較熱的含有少量炭的催化劑上發(fā)生裂化反應(yīng),并向上加速運(yùn)動。部分再裂化原料油經(jīng)管線15與來自管線16的霧化蒸汽一起注入提升管,與提升管反應(yīng)器已有的物流混合,這部分難裂化原料在較低的含有一定炭的催化劑上發(fā)生裂化反應(yīng),并向上加速運(yùn)動,生成的油氣和失活的待生催化劑經(jīng)管線19進(jìn)入沉降器10中的旋風(fēng)分離器,實(shí)現(xiàn)待生催化劑與油氣的分離,油氣進(jìn)入集氣室22,催化劑細(xì)粉由料腿返回沉降器10。沉降器中待生催化劑流向汽提段11,與來自管線21的蒸汽接觸。從待生催化劑中汽提出的油氣經(jīng)旋風(fēng)分離器后進(jìn)入集氣室22。汽提后的待生催化劑經(jīng)立管8進(jìn)入再生器18,主風(fēng)經(jīng)管線20進(jìn)入再生器,燒去待生催化劑上的焦炭,使失活的待生催化劑再生,煙氣進(jìn)入煙機(jī)。再生后的催化劑經(jīng)管線7和管線17分別進(jìn)入提升管2和提升管12。集氣室22中的油氣經(jīng)過大油氣管線23,進(jìn)入后續(xù)的分離系統(tǒng)24?;旌嫌蜌饨?jīng)分離系統(tǒng)24分離得到干氣(組成為氫氣、C1-C2烷烴和乙烯)經(jīng)管線33出裝置;丙烯作為目的產(chǎn)物之一經(jīng)管線32出裝置;分離得到的丙烷和丁烷經(jīng)管線34引出返回到第一反應(yīng)器;C4烯烴依次經(jīng)管線31、13返回提升管12下部;另一種目的產(chǎn)物高辛烷值汽油經(jīng)管線29出裝置;任選的,部分輕汽油餾分(組成C5-C8各種烴類)返回提升管;18025(TC的餾分全部或部分依次經(jīng)管線26、13返回提升管12下部;催化蠟油(大于25(TC的餾分)經(jīng)管線25進(jìn)入加氫處理裝置27,加氫催化蠟油依次經(jīng)管線28、15返回提升管12中部。下面的實(shí)施例將對本方法予以進(jìn)一步的說明,但并不因此限制本方法。實(shí)施例中所用的原料為AR,其性質(zhì)如表1所示。實(shí)施例中所用的抽提溶劑為環(huán)丁砜。實(shí)施例中所用的催化裂解催化劑制備方法簡述如下1)、將20gNH4Cl溶于1000g水中,向此溶液中加入100g(干基)晶化產(chǎn)品ZRP-1沸石(齊魯石化公司催化劑廠生產(chǎn),Si02/Al203=30,稀土含量RE203=2.0重%),在9(TC交換O.5h后,過濾得濾餅;加入4.081^04(濃度85%)與4.5gFe(N03)3溶于90g水中,與濾餅混合浸漬烘干;接著在55(TC溫度下焙燒處理2小時(shí)得到含磷和鐵的MFI結(jié)構(gòu)中孔沸石,其元素分析化學(xué)組成為0.lNa205.1A12032.4P2051.5Fe2033.8RE20388.lSi02。2)、用250kg脫陽離子水將75.4kg多水高嶺土(蘇州瓷土公司工業(yè)產(chǎn)品,固含量71.6m%)打槳,再加入54.8kg擬薄水鋁石(山東鋁廠工業(yè)產(chǎn)品,固含量63m%),用鹽酸將其ra調(diào)至2-4,攪拌均勻,在60-7(TC下靜置老化1小時(shí),保持ra為2-4,將溫度降至60°C以下,加入41.5Kg鋁溶膠(齊魯石化公司催化劑廠產(chǎn)品,A1203含量為21.7m%),攪拌40分鐘,得到混合漿液。3)、將步驟1)制備的含磷和鐵的MFI結(jié)構(gòu)中孔沸石(干基為22.5kg)以及DASY沸石(齊魯石化公司催化劑廠工業(yè)產(chǎn)品,晶胞常數(shù)為2.445-2.448nm,干基為2.0kg)加入到步驟2)得到的混合漿液中,攪拌均勻,噴霧干燥成型,用磷酸二氫銨溶液(磷含量為lm%)洗滌,洗去游離Na+,干燥即得催化裂解催化劑樣品,該催化劑的組成為15重%含磷和鐵的MFI結(jié)構(gòu)中孔沸石、3重%DASY沸石、32重%擬薄水鋁石、6重%鋁溶膠和余量高嶺土。實(shí)施例1本實(shí)施例說明采用本發(fā)明提供的方法,難裂化和易裂化原料進(jìn)入第一反應(yīng)器,再裂化原料進(jìn)入第二反應(yīng)器,催化蠟油抽余油進(jìn)第二反應(yīng)器,兩個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)使用同一分餾系統(tǒng)催化轉(zhuǎn)化生成丙烯和高辛烷值汽油的情況。該實(shí)施例按照圖1的流程在提升管反應(yīng)器的中型裝置上進(jìn)行試驗(yàn),原料油A直接作為易裂解的原料,丙烷和丁烷作為難裂解的原料,原料油A的性質(zhì)列于表l,操作條件和產(chǎn)品分布列于表2。從表2可以看出,丙烯產(chǎn)率高達(dá)27.74重%,汽油產(chǎn)率高達(dá)35.64重%,RON高達(dá)97.5,M0N高達(dá)為85.3。實(shí)施例2本實(shí)施例說明采用本發(fā)明提供的方法,難裂化和易裂化原料進(jìn)入第一反應(yīng)器,再裂化原料進(jìn)入第二反應(yīng)器,加氫催化蠟油進(jìn)第二反應(yīng)器,兩個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)使用同一分餾系統(tǒng)催化轉(zhuǎn)化生成丙烯和高辛烷值汽油的情況。該實(shí)施例按照圖2的流程在提升管反應(yīng)器的中型裝置上進(jìn)行試驗(yàn),原料油A直接作為易裂解的原料,丙烷和丁烷作為難裂解的原料,原料油A的性質(zhì)列于表l,操作條件和產(chǎn)品分布列于表2。從表2可以看出,丙烯產(chǎn)率高達(dá)重28.88%,汽油產(chǎn)率高達(dá)重38.28%,RON高達(dá)98.5,M0N高達(dá)為84.3。表1原料油編號A原料油性質(zhì)密度(20°C),g/cm30.8934硫含量,卯m5600氮含量,卯m2800芳烴,m%32.6C,m%86.23H,m%12.93原料油編號A餾程(ASTMD-1160),°CIBP32710%36330%40950%45070%48290%50495%526EP542表2實(shí)施例1實(shí)施例2操作條件催化裂解單元提升管2反應(yīng)區(qū)I出口溫度,°C520520劑油比,m/m88重時(shí)空速,h—14040注水(占原料),m%1010反應(yīng)區(qū)II出口溫度,°C520520劑油比,m/m11<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>權(quán)利要求一種制取丙烯和高辛烷值汽油的催化轉(zhuǎn)化方法,其特征在于該方法包括下列步驟(1)難裂化的原料油進(jìn)入第一提升管反應(yīng)器底部,與熱再生的催化裂解催化劑接觸,在反應(yīng)溫度600℃-750℃、重時(shí)空速100h-1-800h-1、反應(yīng)壓力0.10MPa-1.0MPa、催化裂解催化劑與原料的重量比30-150,水蒸汽與原料的重量比為0.05-1.0的條件下進(jìn)行裂化反應(yīng);(2)反應(yīng)流出物不經(jīng)油劑分離,與易裂化的原料油混合,易裂化的原料油在反應(yīng)溫度500℃-670℃、重時(shí)空速0.1h-1-100h-1、反應(yīng)壓力0.10MPa-1.0MPa、催化裂解催化劑與原料的重量比2-30,水蒸汽與原料的重量比為0.05-1.0的條件下進(jìn)行反應(yīng);(3)反應(yīng)流出物不經(jīng)油劑分離,與任選的難裂化的原料油、易裂化原料油、冷激介質(zhì)中的一種或幾種混合,原料油在反應(yīng)溫度450℃-650℃、重時(shí)空速10h-1-300h-1、反應(yīng)壓力0.10MPa-1.0MPa、催化裂解催化劑與原料的重量比10-100,水蒸汽與原料的重量比為0.05-1.0的條件下進(jìn)行裂化反應(yīng);(4)分離待生催化劑和反應(yīng)油氣,其中待生催化劑經(jīng)汽提后進(jìn)入再生器,經(jīng)燒焦再生后返回第一提升管,反應(yīng)油氣去分離系統(tǒng);(5)步驟(4)所述反應(yīng)油氣進(jìn)入分離系統(tǒng)分離得到包含丙烯、碳四烯烴、汽油、餾程為180℃~250℃的餾分和催化蠟油的產(chǎn)物;(6)步驟(5)所述催化蠟油經(jīng)加氫處理或/和芳烴抽提處理,得到加氫催化蠟油或/和催化蠟油抽余油;(7)步驟(5)所述碳四烯烴、步驟(5)所述餾程為180℃~250℃的餾分、步驟(6)所述加氫催化蠟油、步驟(6)所述催化蠟油抽余油中的一種或其中一種以上的混合物作為再裂化原料送入第二提升管反應(yīng)器內(nèi),與熱再生催化劑接觸,反應(yīng)溫度300℃-620℃、重時(shí)空速100h-1-800h-1、反應(yīng)壓力0.10MPa-1.0MPa、催化裂解催化劑與原料的重量比2-100,水蒸汽與原料的重量比為0.05-1.0的條件下進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化,待生催化劑和反應(yīng)油氣通過旋風(fēng)分離器分離,其中待生催化劑經(jīng)汽提后在再生器中燒焦再生后返回第二提升管反應(yīng)器,反應(yīng)油氣的分離與步驟(5)相同。2.按照權(quán)利要求l的方法,其特征在于所述的易裂化原料為石油烴和/或其它礦物油,其中石油烴選自減壓蠟油、常壓蠟油、焦化蠟油、脫瀝青油、減壓渣油、常壓渣油、催化蠟油抽余油。其它礦物油為煤液化油、油砂油、頁巖油。3.按照權(quán)利要求l的方法,其特征在于所述的難裂化原料為低碳分子,選自碳原子數(shù)為28的烴類、油漿、柴油、汽油的一種或其中一種以上的混合物。4.按照權(quán)利要求l的方法,其特征在于所述的催化轉(zhuǎn)化催化劑包括沸石、無機(jī)氧化物和任選的粘土,各組分分別占催化劑總重量沸石10重%-50重%、無機(jī)氧化物5重%-90重%、粘土0重%-70重%,其中沸石作為活性組分,為中孔沸石和/或任選的大孔沸石,中孔沸石選自ZSM系列沸石和/或ZRP沸石,大孔沸石選自由稀土Y、稀土氫Y、不同方法得到的超穩(wěn)Y、高硅Y構(gòu)成的這組沸石中的一種或一種以上的混合物。5.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述冷激介質(zhì)是選自冷卻的再生催化劑、冷卻的半再生催化劑、待生催化劑和新鮮催化劑中的一種或一種以上的任意比例的混合物,其中冷卻的再生催化劑和冷卻的半再生催化劑是待生催化劑分別經(jīng)兩段再生和一段再生后冷卻得到。6.按照權(quán)利要求l的方法,其特征在于所述催化蠟油的餾程大于25(TC。7.按照權(quán)利要求l的方法,其特征在于所述加氫催化蠟油或/和催化蠟油抽余油,返回第一提升管或/和第二提升管再裂化。8.按照權(quán)利要求l的方法,其特征在于所述加氫處理是在氫氣存在情況下,與加氫處理催化劑接觸,在氫分壓3.020.0MPa、反應(yīng)溫度300450°C、氫油體積比3002000v/v、體積空速0.13.Oh—1的反應(yīng)條件下進(jìn)行加氫處理,得到加氫催化蠟油。9.按照權(quán)利要求l的方法,其特征在于所述芳烴抽提處理的抽提溶劑選自二甲亞砜、糠醛、二甲基甲酰胺、單乙醇胺、乙二醇、l,2-丙二醇中的一種或一種以上的混合物,抽提溫度為4012(TC,溶劑與原料之間的體積比為0.55.0。全文摘要一種制取丙烯和高辛烷值汽油的催化轉(zhuǎn)化方法,不同裂化性能的原料油進(jìn)入第一提升管反應(yīng)器的不同反應(yīng)區(qū)與催化裂解催化劑接觸進(jìn)行裂化反應(yīng),分離待生催化劑和反應(yīng)油氣,反應(yīng)油氣經(jīng)分離得到包含丙烯、汽油、再裂化原料的產(chǎn)物,其中再裂化原料送入第二提升管反應(yīng)器內(nèi),與熱再生催化劑接觸,進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化,兩個(gè)提升管反應(yīng)器的待生催化劑在同一個(gè)再生器中燒焦再生后分別返回兩個(gè)提升管反應(yīng)器。該方法丙烯和汽油產(chǎn)率明顯地增加,汽油辛烷值明顯地改善;在丙烯產(chǎn)率大幅度增加的情況下,干氣產(chǎn)率明顯地降低,可降低達(dá)80重%以上。文檔編號C10G11/04GK101760227SQ20081024652公開日2010年6月30日申請日期2008年12月25日優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日發(fā)明者劉守軍,崔守業(yè),楊軼男,程從禮,許友好,龔劍洪申請人: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
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