[發明專利]一種催化裂化裝置開工方法

有效

• 申請號: 201210352636.3
• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN103666523A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 李正;孫益群;謝朝鋼
• 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: C10G11/18
• 分類號: C10G11/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及催化裂化裝置的開工方法，更具體地說，是一種工業催化裂化裝置反應器和再生器系統采用新鮮催化劑開工的方法。

背景技術

流化催化裂化（FCC）是當前煉油工業中最重要的重油輕質化過程，隨著輕質石油產品需求量逐步增加，全球范圍內不斷有新建催化裂化裝置開工投入運轉。

催化裂化工業裝置反應器和再生器系統的開工過程一般遵循如下基本步驟：首先將空氣在輔助燃燒室內通過可燃氣體和/或液體的燃燒加熱后依次注入再生器和反應器，使兩器升溫至350℃-550℃左右；然后關閉兩器間催化劑循環管線上的閥門，熱空氣繼續注入再生器，而向反應器內通入水蒸汽；隨后將催化劑注入再生器并使催化劑在熱空氣的作用下于再生器內進行單器流化；在合適的溫度下向再生器內噴入燃燒油，使再生器內催化劑繼續升溫至600℃左右；待再生器內催化劑流化正常并建立合適的催化劑料位后，緩慢開啟再生器與反應器間再生催化劑輸送管線上的閥門，將再生器內的部分高溫催化劑在流化狀態下轉移至反應器內；在轉劑過程中需要向再生器內補充一定量的催化劑，以維持再生器內催化劑的料位；待反應器內催化劑具有一定的藏量并在水蒸汽的作用下流化正常之后，緩慢開啟反應器與再生器間待生催化劑輸送管線上的閥門，使反應器內的催化劑在流化狀態下返回至再生器，建立催化劑在再生器和反應器之間的兩器循環流化；待兩器的溫度、壓力和催化劑藏量達到設定值后，向反應器內噴入烴油原料進行催化裂化反應并得到產品，完成催化裂化工業裝置反應器和再生器系統的開工過程。

催化裂化工業裝置在開工過程中采用的催化劑一般為取自類似裝置的工業平衡催化劑，也有少數裝置采用專門研制的低活性開工催化劑開工。之所以在開工過程中不采用新鮮催化劑，主要是因為新鮮催化劑的活性非常高，烴油原料在新鮮催化劑上的反應將會產生大量的焦炭，造成焦炭在催化劑上大量“堆積”，進而導致裝置無法運轉。絕大多數情況下，即使類似催化裂化裝置之間的原料性質和產品要求也都存在一定的差異，因此正常運轉階段所采用的催化劑并不完全相同。為了達到預期的產物分布，無論采用上述哪種開工方案，在裝置運轉平穩后都必須要使用為本裝置專門設計的新鮮催化劑緩慢置換開工過程采用的催化劑。

與采用其它裝置平衡催化劑和低活性開工專用催化劑的開工過程相比，直接采用新鮮運轉催化劑開工可以避免催化劑置換環節，使裝置在更短的時間內投入正常運轉，從而節省煉廠在開工過程中的費用投入；但需要解決的問題是如何在噴油之前將新鮮催化劑的活性快速降低至平衡催化劑的水平。

在實驗室內采用水熱處理的方式降低催化劑的活性是非常成熟的方法。研究結果表明，在催化裂化裝置常規操作壓力下，通常需要在730℃-830℃的高溫條件下，采用100%水蒸汽對催化裂化新鮮催化劑進行處理才能獲得與平衡催化劑活性相近的催化劑。在開工階段，催化裂化工業裝置反應再生系統依靠噴入燃料燃燒的加熱方式提供系統所需的熱量，由于受裝置材料和催化劑耐受溫度的限制，兩器的溫度一般要控制在700℃以下。可見催化裂化裝置在開工階段無法達到實驗室水熱處理所需的溫度條件。

CN1124899C公開了一種使催化裂化催化劑循環污染、老化方法，是將溶有金屬有機化合物的烴油原料注入反應器中與再生劑接觸、反應，分離反應后的油氣和催化劑，油氣送入后續分離系統，反應后的催化劑經汽提、水蒸汽和煙氣老化、含氧氣體再生后，輸送至反應器循環使用。新鮮催化劑經該方法處理后，其各項物化性質均接近于工業平衡催化劑。該方法是在小型、中型實驗裝置上實施的，并不適用于催化裂化工業裝置。

CN101927198A和CN101927199A公開了一種改善催化裂化催化劑選擇性的處理方法，將新鮮催化劑裝入密相流化床，與水蒸汽接觸，在一定的水熱環境下進行老化后得到老化催化劑，將所述老化催化劑加入到工業催化裂化裝置內。該方法可以使催化裂化裝置內催化劑的活性和選擇性分布更加均勻，其實施需要正在運轉的催化裂化裝置提供必要的外部條件，處于開工階段的催化裂化裝置無法采用該方法。

發明內容

本發明的目的是在現有催化裂化工業裝置開工方法的基礎上，提出一種催化裂化裝置采用新鮮催化劑開工的方法。

本發明提供的催化裂化裝置開工方法包括以下步驟：

（1）將熱的氣相流化介質注入催化裂化裝置再生器與反應器使其升溫后，關閉再生器與反應器之間再生催化劑輸送管線和待生催化劑輸送管線上的閥門，繼續向再生器和反應器內通入熱的氣相流化介質，并將新鮮催化劑裝入再生器內，使催化劑在再生器內處于流化狀態，其中再生器設有催化劑外循環管；