[發明專利]一種加工高氮原料的催化轉化方法

有效

• 申請號: 201110290849.3
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN103031147A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 龔劍洪;許友好;謝朝鋼;龍軍;程從禮;唐津蓮;崔守業;劉守軍
• 申請（專利權）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研究院
• 主分類號: C10G55/06
• 分類號: C10G55/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王景朝;龐立志

技術領域

本發明屬于在不存在氫的情況下烴油的催化裂化方法，更具體地說，屬于一種在不存在氫的情況下加工高氮烴油原料的催化裂化方法。

背景技術

催化裂化是煉油工業中一項重要的重質油輕質化過程，是采用酸性催化劑和較高的反應溫度，將高沸點的重質烴類催化轉化成高價值的產品如汽油的過程。近年來隨著世界范圍內的原油不足及日益變重，煉油工業一次加工過程的輕質油收率下降，催化裂化裝置的原料也日漸短缺。為此需要在催化裂化裝置中逐漸增加摻煉減壓渣油、焦化蠟油及脫瀝青油等的比例，從而迫使催化裂化裝置不得不接受原料日益劣質化的現實。減壓渣油、焦化蠟油與一般直餾蠟油相比，重金屬、硫、氮等含量高，摻煉催化裂化裝置中時會帶來許多問題。尤其是高氮含量的原料如焦化蠟油等，其中的含氮化合物與催化劑接觸后，會和催化劑上的酸性中心相互作用，或者發生縮合反應沉積在催化劑上造成催化劑失活，或者直接與催化劑表面的活性中心作用引起催化劑失活。從而最終減少原料的轉化率，降低汽油的產率，增加干氣和焦炭產率，導致催化過程選擇性降低。

各種方法被用來嘗試加工高氮原料，如采用加氫處理，氧化處理，酸處理等等，但這些方法存在的問題是裝置投資及操作費用較高，同時可能會造成設備腐蝕及環境污染。除上述方法外，也有直接加工高氮原料的催化裂化工藝。

US4436613公開了一種采用兩級催化裂化工藝處理高氮催化裂化原料的方法，在第一級催化裂化反應器將高氮原料和低活性的、催化裂化使用后的催化劑接觸，從而移除催化劑的污染物，如硫、氮化合物等。得到的反應油氣冷卻后進入分離罐，重質油經加熱后用泵重新注入第二級反應器，與高活性催化劑接觸進行高苛刻度的裂化反應。此方法流程復雜，能耗大，成本高。

US7008595公開了一種加工高氮原料的催化裂化工藝和設備，是利用吸附劑移除原料的催化劑污染物，然后再和催化劑催化裂化反應，在汽提器中利用吸附劑和催化劑的密度不同將吸附劑和催化劑分離后分別送獨立的再生器再生后循環使用。

EP0142900公開了一種采用雙提升管催化裂化高氮原料的方法，高氮原料連續流經具有共用的催化劑汽提塔和再生器的雙提升管反應器系統，與再生后的新鮮催化劑接觸，再生催化劑從再生器出來后分別進入兩個提升管反應器，該方法是利用第一個提升管反應器加工高氮原料，用第二個提升管反應器催化裂化第一提升管反應器處理后的油。

US4090948公開了一種加工高氮原料的催化裂化方法，將高氮原料首先和來自汽提段的待生催化劑接觸，從而使原料油中的氮化物、金屬等污染物沉積在待生催化劑表面，未完全反應的烴類和待生催化劑混合物再與從再生器來的新鮮催化劑接觸進一步反應，采用這種方法可以減輕再生催化劑的失活。

CN1088246A公開了一種加工高氮原料油的催化裂化方法，是將兩種原料油不經混合分別注入同一個反應器的不同部位，將優質催化原料進入提升管底部和來自再生器的新鮮再生催化劑接觸、反應、上行，高氮原料從反應器中間某一部位注入，與裂化優質原料油后的帶炭催化劑接觸，進行吸附與反應轉化，以脫除含氮原料中的大部分催化劑毒物，從而減輕高氮原料油中氮化物對催化劑的毒害。該方法的不足在于只能摻煉高氮原料。

CN?1237477A公開了一種用于流化催化轉化的提升管反應器，沿垂直方向從下至上依次為互為同軸的預提升段、第一反應區、直徑擴大了的第二反應區、直徑縮小了的出口區，在出口區末端有一水平管。該反應器既可以控制第一反應區和第二反應區的工藝條件不同。該變徑提升管反應器已成為一個平臺，在此基礎上對應開發了各種石油烴的催化轉化方法。

發明內容

本發明的目的是在現有技術的基礎上，提供一種直接加工高氮原料的烴類催化轉化方法。

本發明提供的加工高氮原料的催化轉化方法，包括：反應器由下到上包括第一反應區和第二反應區，相對較低溫度的再生催化劑進入反應器的預提升段，在預提升介質的作用下向上流動進入第一反應區，第一反應區的下部引入預熱后的高氮原料，與相對較低溫度的再生催化劑接觸、吸附、反應、上行；所形成的油劑混合物進入第二反應區，在第二反應區引入較高溫度的再生催化劑，從第一反應區來的油氣在第二反應區繼續與較高溫度再生催化劑充分接觸、反應；從第二反應區出來的油劑混合物經反應器出口進行氣固分離，分離出的帶炭催化劑經汽提、燒焦再生后循環使用，分離出的反應油氣送至后續產品分離系統。