[發明專利]一種重油接觸裂化方法和重油接觸裂化裝置

有效

• 申請號: 201210397428.5
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN103773448A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 朱丙田;侯栓弟;王子軍;張書紅;汪燮卿
• 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: C10G55/04
• 分類號: C10G55/04;C10J3/46;C10J3/84;B01J8/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國平;顧映芬

技術領域

本發明涉及一種重油接觸裂化方法，以及用于實施該重油接觸裂化方法的重油接觸裂化裝置。

背景技術

我國是貧油富煤的國家，原油日趨重質化、劣質化，有些原油中的重質組分殘炭和金屬含量均很高，用傳統的加工方法很難高效地對其進行綜合利用。目前處理重質油常用的工藝是延遲焦化，反應器為焦化塔，高溫重油進入反應器，在較高反應溫度和較長反應時間的條件下，使重油發生深度熱轉化反應，生成焦化氣體、焦化汽油、焦化柴油、重質餾分油（焦化蠟油）和石油焦。反應器發生反應時存在氣液固三相。該工藝中，由于重質油需要在高溫下經過較長的時間通過熱裂化生成較輕的油品，因此，當原料殘炭很高時，生焦量很大。為了解決這一問題，已經開發了反應溫度較高、停留時間較短的流化焦化工藝。流化焦化工藝采用床層反應段，以焦粉為重油熱解的熱載體，進入反應器的重油以液膜附著在顆粒上，減少了重油以液相存在的時間，從而提高了輕質油品的收率。

然而，已有的重油裂化反應器只能摻煉部分重油，甚至不能加工劣質重油。因此，需要開發出新的重油裂化反應器。

為此，CN?202070330U提出了一種有利于加工劣質重油的提升管反應段，該反應器以生產烯烴為界將反應器分為三個反應器區：進料反應區、烯烴反應區和深度反應區，這三個反應區中烯烴反應區的直徑最大約為進料反應區的2倍，深度反應區的直徑最小。反應器能夠較大比例加工重質原料油，但還不能完全加工劣質重油。

CN?101993723A提出了一種劣質重油改質的方法和裝置。該發明依托催化裂化裝置，設置重油改質反應器，利用待生積炭催化劑作為重油改質的熱載體。重油改質器為上粗下細結構，反應器下段為提升管，上部為床層結構。此種反應器在大處理量深度加工劣質重油時，易造成初始反應段結焦，影響裝置的穩定運行。

US?20110206563A1提出了一種應用于流化焦化的改進型循環流化床反應器，反應器上部重油反應區，下部汽提區，均為密相流化床操作，汽提區設有改善顆粒流化性的擋板。汽提區在反應區的下方，汽提出的油氣要經過床層反應段，增加了產物氣的停留時間，將會減少液體產物的收率。

CN?101451073A提出了一種熱裂解與氣化聯合的重油加工方法，原料由氣固分離區底部引入反應器，經霧化器分散為油滴，油滴在熱解區下落過程中輕質組分揮發為油氣，重質組分縮合形成焦炭；焦炭顆粒進入氣化區進行氣化反應生成合成氣。在此方法中，重油經霧化器分散為油滴的大小控制要求非常嚴格，液滴粒度過大或過小都會影響裝置的穩定運行。

由于劣質重油的初始沸點甚至高于反應溫度，重油和催化劑接觸時不能全部汽化為氣體，大部分以液相附著在催化劑上發生裂解/裂化反應，部分重油進入催化劑孔道內，影響催化劑活性；而且傳統的催化裂化催化劑并不適合劣質重油的裂化。傳統的催化裂化裝置只能摻煉部分重油，而且也只能針對性質較好的重油。如果進料全部為劣質重油，易造成催化劑由于重油在顆粒表面覆蓋堵死顆粒孔道，影響分子篩的活性，造成催化劑迅速失活，導致焦炭產率升高，影響裝置穩定操作。傳統催化裂化工藝已不適合劣質重油的裂化。傳統劣質重油加工多采用焦化方法，由于焦化方法沒有采用催化劑，焦炭產率較高，故此研究者開發了重質油接觸裂化，所采用的接觸劑具有一定的活性，但傳統的提升管裝置不適合劣質重油的加工要求，需要開發新的反應器結構與之相適應。

發明內容

本發明的目的是為了克服傳統的催化裂化工藝難以裂化劣質重油以及傳統的提升管裝置不適合加工劣質重油的缺陷，提供一種新的重油接觸裂化方法以及實施該方法的重油接觸裂化裝置。

本發明提供了一種重油接觸裂化方法，該方法在重油接觸裂化裝置中實施，所述重油接觸裂化裝置包括裂化反應器和氣化器，所述裂化反應器從下至上依次包括預提升段、床層反應段、提升管反應段、沉降段和汽提段，所述方法包括：將接觸劑加入所述預提升段，并通過所述預提升段進入所述床層反應段；使重油與所述接觸劑在所述床層反應段內進行第一裂化反應；使經過所述第一裂化反應得到的物料進入所述提升管反應段進行第二裂化反應；使經過所述第二裂化反應得到的物料進入所述沉降段進行沉降分離，并使分離出的固體顆粒進入所述汽提段進行汽提；將經過所述汽提得到的待生接觸劑注入氣化器中進行氣化，以使所述待生接觸劑再生，并將得到的再生接觸劑作為至少部分所述接觸劑注入所述預提升段；其中，所述接觸劑在所述預提升段內的移動速度大于所述接觸劑在所述床層反應段內的移動速度；所述提升管反應段內的物料的移動速度大于所述床層反應段內的物料的移動速度。