[發(fā)明專利]用于具有低芳族化合物含量的高柴油收率和/或高丙烯收率的催化裂化工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200880019246.6
• 申請日: 2008-05-28
• 公開（公告）號: CN101755036A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 埃里亞·佩伊維·海倫娜·勞蒂艾寧;埃爾伯特·阿爾然·德格拉夫;雷蒙德·保羅·弗萊徹;榮京嚴(yán)
• 申請（專利權(quán)）人: 雅寶荷蘭有限責(zé)任公司
• 主分類號: C10G11/05
• 分類號: C10G11/05;C10G51/02;C10G11/04
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶

本發(fā)明涉及用于使來自FCC原料的低芳族化合物柴油最大化的工藝。

目前，幾乎所有的催化裂化都在流化催化裂化(FCC)工藝中施行。在此工藝中，小顆粒的催化劑材料懸浮在上升的氣體中。原料通過噴嘴被噴到催化劑顆粒上。原料分子在催化劑顆粒上被裂化，從而產(chǎn)生裂化產(chǎn)物，這構(gòu)成了攜帶催化劑顆粒通過反應(yīng)器的上升的氣體。催化劑顆粒與反應(yīng)產(chǎn)物分離，并被輸送到汽提段，在汽提段內(nèi)，催化劑顆粒經(jīng)歷劇烈的蒸汽處理以去除盡可能多的烴分子。在汽提塔之后，催化劑顆粒被輸送到再生器，在再生器內(nèi)，反應(yīng)過程中形成的焦炭被燃燒掉且催化劑被再生供進(jìn)一步使用。前述內(nèi)容是單級裂化工藝的簡要描述，此工藝是目前最廣泛使用的工藝。

標(biāo)準(zhǔn)FCC工藝中的催化劑通常包括大孔酸性沸石，諸如Y-沸石或Y-沸石的穩(wěn)定化形式。通常而言，Y-沸石與可以是氧化鋁或二氧化硅-氧化鋁的基體材料結(jié)合。催化劑還可以包括用于提高其對因原料的金屬污染物尤其是鎳和礬造成的毒化的抵抗力的組分?？梢源嬖谄渌M分以從原料中捕集硫。主要來說，實際的裂化工藝發(fā)生在大孔沸石的酸性部位上。

FCC工藝的產(chǎn)物隨后被分成若干餾分。干氣是當(dāng)在環(huán)境溫度下被壓縮時不能液化(因而，術(shù)語干)的低分子量的餾分。干氣包括H₂S、氫、甲烷、乙烷和乙烯。液化石油氣(LPG)餾分由在室溫下呈氣體形式、但被壓縮時液化的化合物組成。此餾分主要包括丙烷、丙烯、丁烷及其單烯烴和二烯烴。

汽油餾分具有從約40℃到約165℃和220℃之間的沸點范圍。端點可以變化以滿足精煉工藝的特定目的。汽油餾分形成了作為配備奧托發(fā)動機(jī)的機(jī)動車的燃料銷售的商用汽油的基礎(chǔ)。對汽油餾分的其中一個主要要求是其具有盡可能高的辛烷值。直鏈烴具有低的辛烷值；支鏈烴具有較高的辛烷值，且辛烷值還隨著烷基的數(shù)目增大。烯烴具有高的辛烷值，而芳族化合物具有甚至更高的辛烷值。

輕循環(huán)油餾分或LCO餾分是一種沸點高于汽油餾分的沸點且低于約350℃的餾分。通常需要進(jìn)行加氫處理以將LCO轉(zhuǎn)化成柴油燃料，從而滿足政府法規(guī)。就LCO的氮含量、其硫含量以及其芳族化合物含量而言，LCO的質(zhì)量決定了LCO餾分可以被共混到原料中的速率，原料在加氫處理工藝中被轉(zhuǎn)化成柴油燃料。對柴油燃料來說，具有盡可能高的十六烷值是重要的。直鏈烴具有高的十六烷值；支鏈烴、烯烴和芳族化合物具有非常低的十六烷值。

具有高于約350℃的沸點的產(chǎn)物餾分被稱為“底部產(chǎn)物(bottom)”。雖然期望以最大可能性的轉(zhuǎn)化率進(jìn)行操作，但是產(chǎn)物混合物的組成會受到高轉(zhuǎn)化率操作的不利影響。例如，焦炭收率(coke?yield)隨著轉(zhuǎn)化率的增大而增大。焦炭是描述碳和預(yù)碳沉積物形成在催化劑上的術(shù)語。在某種程度上，焦炭的形成對裂化工藝是必要的，因為這為吸熱的裂化反應(yīng)提供了能量。然而，高的焦炭收率是不期望的，這是因為燃燒除去焦炭產(chǎn)生的熱比工藝要求的熱多，這導(dǎo)致烴物質(zhì)的損失并破壞了熱平衡。在這些條件下，可能需要釋放部分所產(chǎn)生的熱，如通過在再生器內(nèi)提供催化劑冷卻設(shè)備，或以部分燃燒模式來操作工藝。

一般而言，F(xiàn)CC產(chǎn)物流的最期望的餾分是輕質(zhì)烯烴、汽油餾分和LCO餾分。后兩者之間的期望的分離由商用汽油和商用柴油的相對需求量以及加熱燃料的季節(jié)性需求量決定。

由于需要高的十六烷值，所以期望輕循環(huán)油餾分中的芳族化合物的量保持盡可能少。由于它們的沸點，形成的任何芳族化合物的大部分將最終處于輕循環(huán)油餾分中。因此，期望使裂化工藝中形成的芳族化合物的量最少。來自熱裂化工藝和催化裂化工藝的LCO通常具有低的十六烷值。通常來說，來自常規(guī)的FCC工藝的十六烷值的范圍是從約20到約25。然而，越來越期望推動柴油池的十六烷值至50以上。

諸如苯和甲苯的較輕的芳族化合物成為裂化產(chǎn)物分布的汽油餾分的一部分。由于汽油的芳族化合物組分的高辛烷值，所以它們可以被認(rèn)為是期望的。然而，由于越來越關(guān)注芳族化合物的毒性，所以已經(jīng)期望形成低芳族化合物含量的汽油餾分。精煉廠的汽油池的辛烷值可以通過來自FCC的丁烯流和異丁烷流的烷基化而得到提高。

因此，期望開發(fā)出一種用于FCC原料裂化的裂化工藝，與常規(guī)的FCC工藝相比，由此減少了芳族化合物的形成。特別期望提供一種與常規(guī)的FCC工藝相比，能夠產(chǎn)生高收率的具有低芳族化合物含量和較高十六烷值的輕循環(huán)油餾分的催化裂化工藝。