[發(fā)明專利]一種用于實(shí)現(xiàn)催化裂化再生劑的調(diào)溫和汽提的耦合設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010034466.5
• 申請(qǐng)日: 2010-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN101760229A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張永民;劉夢溪;盧春喜;王祝安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（北京）
• 主分類號(hào): C10G11/02
• 分類號(hào): C10G11/02
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 黃健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在催化裂化反應(yīng)中對(duì)催化裂化再生劑實(shí)施調(diào)溫和汽提的設(shè) 備，尤其涉及一種將再生劑的調(diào)溫和汽提設(shè)備結(jié)合為一體的調(diào)溫汽提耦合 設(shè)備以及利用該耦合設(shè)備對(duì)催化裂化再生劑實(shí)施溫度調(diào)節(jié)和煙氣脫除的工 藝，本發(fā)明屬于石油化工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在石油煉制行業(yè)，催化裂化工藝是最重要的石油二次加工過程之一， 在催化裂化過程中，在高溫環(huán)境下及催化劑的催化作用下，重質(zhì)的大分子 石油烴類被裂化成小分子烴類，成為所需要的輕油產(chǎn)品。在我國，催化裂 化是最重要的重質(zhì)油輕質(zhì)化手段，我國絕大多數(shù)的商品汽油以及很大一部 分的商品柴油和化工原料均來自對(duì)原料油的催化裂化過程。

劑油比(即催化劑的循環(huán)量與原料油進(jìn)料量之比)是影響催化裂化產(chǎn) 品分布的一個(gè)重要工藝參數(shù)。劑油比大意味著單位質(zhì)量原料所能接觸到的 催化劑活性中心數(shù)目多，這不僅有利于提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，還可以進(jìn)一步 強(qiáng)化有利的催化裂化反應(yīng)，改善產(chǎn)品的選擇性。但是再生劑需在再生器中 經(jīng)過高溫?zé)箤?shí)現(xiàn)再生，再生劑顆粒的溫度高達(dá)700℃或更高，受熱平衡限 制，常規(guī)催化裂化裝置應(yīng)用中的劑油比不能隨意提高。

關(guān)于提高劑油比的手段，目前已經(jīng)被認(rèn)可和應(yīng)用的主要集中在：通過 設(shè)置再生取熱設(shè)備來降低再生溫度、降低原料油的預(yù)熱溫度、設(shè)置再生劑 調(diào)溫器來降低和調(diào)控再生劑進(jìn)入提升管反應(yīng)器的溫度。實(shí)際生產(chǎn)過程證明， 前二種方法對(duì)于劑油比提高的幅度十分有限，而且，無論是降低再生溫度 還是降低原料油的預(yù)熱溫度，分別會(huì)導(dǎo)致再生劑活性下降和原料的霧化效 果變差，都對(duì)反應(yīng)及產(chǎn)品分布不利。設(shè)置再生劑調(diào)溫設(shè)備，使再生劑先經(jīng) 過調(diào)溫器被適當(dāng)冷卻，再進(jìn)入反應(yīng)器(或者與未被冷卻的高溫再生劑混合 后進(jìn)入反應(yīng)器)，可以使反應(yīng)中的劑油比不受裝置熱平衡制約，創(chuàng)造一種“高 劑油比、高再生溫度、高原料預(yù)熱溫度”的“三高”操作環(huán)境，對(duì)改善再 生效果和產(chǎn)品分布均具有十分顯著的效果。因此，設(shè)置再生劑調(diào)溫設(shè)備的 催化裂化體系也更加受到業(yè)內(nèi)的關(guān)注和認(rèn)同。

另一方面，由于催化裂化反應(yīng)中催化劑需要不斷再生和循環(huán)再利用， 所以，催化裂化裝置通常包括反應(yīng)器(普遍使用的是提升管反應(yīng)器)和催 化劑再生器，從提升管反應(yīng)器出來的失活催化劑在再生器中被燒焦再生(稱 再生劑)，返回提升管反應(yīng)器再次參與原料油的催化裂化反應(yīng)。再生劑在再 生立管中流動(dòng)會(huì)攜帶一部分煙氣到提升管反應(yīng)器中，據(jù)報(bào)道，這部分煙氣 約占催化劑(再生劑)循環(huán)量的1-3％，這部分煙氣經(jīng)提升管反應(yīng)器、沉降 器后，最終進(jìn)入富氣壓縮機(jī)，將增加富氣壓縮機(jī)的負(fù)荷，影響裝置的處理 能力及能耗。必須采取措施在再生劑進(jìn)入提升管反應(yīng)器之前將所攜帶的煙 氣脫除掉。脫除再生劑中攜帶的煙氣需要利用汽提設(shè)備，使再生劑在流化 風(fēng)(汽提蒸汽)作用下實(shí)現(xiàn)對(duì)所攜帶煙氣的脫除。

因此，在催化裂化體系中，在設(shè)法通過適當(dāng)?shù)氖侄魏驮O(shè)備降低催化劑 進(jìn)入反應(yīng)器的溫度，提高催化裂化反應(yīng)的劑油比的同時(shí)，采取有效措施在 再生劑進(jìn)入提升管反應(yīng)器之前盡可能脫除其所攜帶的煙氣，同樣是催化裂 化的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是石油煉制工業(yè)多年來投入大量力量不斷探索和研 究的重要課題。再生劑調(diào)溫設(shè)備和汽提設(shè)備也是實(shí)現(xiàn)催化裂化裝置高效運(yùn) 轉(zhuǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，多年來，業(yè)內(nèi)人士根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際在調(diào)整工藝過程和參數(shù)以 及改進(jìn)相關(guān)設(shè)備結(jié)構(gòu)方面也有大量的研究投入。

中國專利99120517.0和99120529.4分別公開了一種重油催化裂化催生 劑輸送管路取熱方法和再生劑輸送管路的催化劑冷卻方法。在此基礎(chǔ)上， 中國專利申請(qǐng)200710054737.1、200710054738.6、200710054739.0和 200710054772.3則公開了四種再生劑調(diào)溫設(shè)備，其主要特點(diǎn)是設(shè)置一個(gè)專 門再生劑冷卻系統(tǒng)，將冷卻后的再生劑和一股熱再生劑混合，冷卻后的再 生劑流量可通過滑閥調(diào)節(jié)，其重點(diǎn)在于強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)再生劑溫度的靈活調(diào)節(jié)。 這些在先技術(shù)由于采用傳統(tǒng)的取熱器設(shè)計(jì)，在工業(yè)生產(chǎn)都存在著劑油比提 高幅度有限的缺點(diǎn)，同時(shí)，由于再生劑調(diào)溫器一般需要保持在較高的操作 氣速下，也會(huì)增加一部分空氣夾帶在進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)的再生劑中，這不僅增 加富氣壓縮機(jī)的負(fù)荷，而且由于更多氧氣的帶入，還會(huì)造成一部分產(chǎn)品的 損失，甚至造成嚴(yán)重的安全隱患。