[發明專利]用于裂化烴進料的系統、設備和方法

無效

• 申請號: 200980149752.1
• 申請日: 2009-11-23
• 公開（公告）號: CN102245741A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: P·帕爾馬斯;R·L·梅爾柏格;K·A·庫奇;P·S·西村
• 申請（專利權）人: 環球油品公司
• 主分類號: C10G11/18
• 分類號: C10G11/18;B01J20/18;C07C4/06;B01J8/18
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 徐國棟;林柏楠

發明領域

本發明通常涉及一種用于裂化，理想地催化裂化烴原料的系統、設備和方法。

相關技術描述

使烴原料裂化的方法可包括流化床催化裂化(下文可簡寫為“FCC”)。在這種方法中，烴原料通常與熱的細碎催化劑顆粒接觸。這種FCC方法可使用流化床反應器或細長管道反應器(elongated?transfer?line?reactor)。典型的細長管道反應器可包括終止于反應器容器的提升器。

通常，可使各種烴原料經受催化裂化操作，包括輕餾分，例如液體石油氣體(下文可簡寫為“LPG”)或重餾分如真空瓦斯油(下文可簡寫為“VGO”)。通常，在流化條件下將烴原料保持在升高的溫度下足夠的時間以將原料裂化成較低分子量烴。在許多FCC方法中，優選的產物可包括高辛烷值液體燃料，例如汽油，和輕質烯烴，例如乙烯和/或丙烯。這類輕質烯烴可用作聚合裝置的進料以制備例如塑料如聚乙烯或聚丙烯。

通常，可使用兩種進料系統制備丙烯。在這種系統中，提升器反應器可制備包括汽油的產物，可將其送入分離系統。在分離系統中，可制備各種餾分。任選，可回收輕餾分用于制備輕質烯烴。通常，可在提升器底部提供再生催化劑。

不幸的是，這類設計可能具有幾個缺點。提升器底部再生催化劑的存在可提高該位置上的溫度。提高的溫度可使輕質再循環餾分過度裂化，因此提高在提升器底部的焦化。這種結果通常是不理想的，可降低提升器頂部的產物的量。因此，理想的是提供可容許提高輕質產物如乙烯和丙烯制備的系統。

發明概述

一個典型實施方案可以為流化床催化裂化系統。流化床催化裂化系統可包括反應區，所述反應區包括具有頂部和底部、適于在第一仰角處接收廢催化劑和在第二仰角處接收再生催化劑的提升器。通常第一仰角低于第二仰角。另外，流化床催化裂化系統可包括含在提升器底部附近、與烴進料連通的氣體分布器。

另一典型實施方案可以為用于使烴進料裂化的設備。該設備可包括反應區和脫離區(disengagement?zone)。通常反應區包括提升器和與提升器連通的反應容器。提升器可具有頂部和底部。氣體分布器的頂部可在至少一部分廢催化劑入口和再生催化劑入口之下。通常，再生催化劑入口在廢催化劑入口之上。

另一典型實施方案可以為催化裂化烴進料的方法。該方法包括將包含有效量的用于制備至少一種輕質烯烴的一種或多種C₄-C₆烯烴的烴進料供給提升器。通常至少99摩爾％烴進料為氣體。

本文所公開的實施方案可提供幾個優點。例如，提升器底部廢催化劑的存在可防止可含有用于制備所需輕質烯烴產物如乙烯或丙烯的有效量的一種或多種C₄-C₆烯烴的烴進料過度裂化。此外，由于具有較低溫度的廢催化劑的存在，可降低焦炭形成和焦炭煅燒。另外，烴進料可作為氣體提供，這可降低提升器內的熱需求并防止由于快速氣體膨脹導致的機械腐蝕。

定義

如本文所用，術語“料流”可以為包括各種烴分子，例如直鏈、支鏈或環狀烷烴、烯烴、二烯烴和炔烴，和任選其它物質，例如氣體如氫氣，或雜質如重金屬，和硫和氮化合物的料流。進料還可包括芳族和非芳族烴。此外，烴分子可簡寫為C₁、C₂、C₃...C_n，其中“n”表示一個或多個烴分子中的碳原子數。

如本文所用，術語“再生催化劑”可以指曝露在再生條件下，通常借助焦炭沉積物燃燒而恢復至少一部分其活性的催化劑顆粒。

如本文所用，術語“廢催化劑”可以指通過催化毒物如焦炭沉積物至少部分減活化的催化劑顆粒，因此與新鮮催化劑顆粒相比具有降低的催化活性。

如本文所用，術語“富含”可意指通常料流中至少50摩爾％，優選70摩爾％一種化合物或一類化合物的量。

附圖簡述

圖1為典型流化床催化裂化系統的示意性描繪。

圖2為典型提升器和氣體分布器的示意性立面描繪。

圖3為典型氣體分布器的頂視、平面圖。

圖4為典型氣體分布器的部分截取立面圖。

詳述