[發明專利]一種烯烴和芳烴生產方法和設備

在審

• 申請號: 201310745562.4
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN104745226A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 劉英聚
• 申請（專利權）人: 劉英聚
• 主分類號: C10G57/00
• 分類號: C10G57/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于石油化工、烯烴生產、芳烴生產技術領域，特別涉及一種烯烴和芳烴生產方法和設備。

背景技術

低碳烯烴和芳烴是重要的石油化工原料，應用最廣泛的低碳烯烴是乙烯、丙烯和丁烯，其中丙烯和丁烯的主要來源是石油催化裂化過程。近年來催化裂化技術進步較快，開發出了多項多產丙烯的催化裂化新工藝和新技術，使國內的丙烯產量大幅度提高，滿足了國民經濟建設的需要。如TMP(兩段提升管多產丙烯)工藝，是在TSRFCC(兩段提升管催化裂化)基礎上開發的多產丙烯工藝，利用2根較短的提升管分別進行原料油和回煉油裂化，并分別在2根提升管在下部設置輕烴轉化段，可將非目標輕烴轉化為丙烯，從而提高丙烯產率和產量。該工藝可大幅度提高丙烯產率和產量，但是由于采用較短的提升管反應器，其汽油產品烯烴含量較高(期望汽油烯烴含量低)，另該工藝不能提高芳烴產品產率和產量。

應用最廣泛的芳烴是苯、甲苯和二甲苯，其主要來源是石油催化重整過程。國內煉油廠催化重整裝置的原料是石腦油，由于國內原油的輕組分含量低，石腦油產量也低，故國內煉油廠催化重整裝置的規模普遍較小(與國外相比)，因此國內煉油廠苯、甲苯和二甲苯產品產量也較低。

近年來催化裂化技術進步使國內丙烯產量大幅度提高，相比較而言芳烴產量增長幅度較小，因此目前迫切需要多產芳烴新技術新設備(或多產低碳烯烴同時多產芳烴新技術新設備)大幅度提高芳烴產率和產量，滿足國民經濟快速增長的需要。

發明內容

本發明的目的是提供一種烯烴和芳烴生產方法，可同時提高低碳烯烴和芳烴產率，可實現大幅度提高低碳烯烴和芳烴產量，滿足國民經濟快速增長的需要。

本發明解決其技術問題所采用的方法是：包括重質油、輕烴、石腦油、輕循環油、催化劑、原料與催化劑混合、反應轉化、反應溫度及劑油比控制，其特征是：反應過程設計輕烴轉化區、重質油裂化區及芳烴轉化區三個反應區，輕烴轉化區采用高密度輸送床將輕烴、石腦油、輕循環油轉化為低碳烯烴，重質油裂化區將重質油裂化成輕組分，芳烴轉化區采用快速床將反應產生的汽油烯烴組分、輕循環油轉化為芳烴，并設置取熱設施有效控制各反應區的溫度和劑油比。

進一步，低碳烯烴包括乙烯、丙烯、丁烯，芳烴包括苯、甲苯、二甲苯、乙苯、萘系芳烴、雙環芳烴，輕烴包括丙烷、丁烷、正丁烯、非叔碳異丁烯，輕循環油包括本裝置生產的或其它裝置生產的汽油組分、輕柴油組分，重質油包括蠟油、常壓渣油、減壓渣油、原油、燃料油、重循環油。

一種實現所述發明方法的設備，包括催化劑進料管、預提升器、輸送管、取熱管、輕烴轉化段、重質油裂化段及芳烴轉化段；三段反應器串聯設置，輕烴轉化段是高密度輸送床或高密度快速床布置在下部，并設有輕烴、石腦油、輕循環油進料設施，其下端與預提升器連接；重質油裂化段是管式反應器布置在中部，設有重質油噴嘴；芳烴轉化段是快速床設置在上部，設有分配器及輕循環油噴嘴，其上端與輸送管連接。

另一種實現所述發明方法的設備，包括催化劑進料管、預提升器、輸送管、取熱管、重質油裂化段、芳烴轉化段、輕烴轉化段、副催化劑進料管、副預提升器、副輸送管、副取熱管；重質油裂化段與芳烴轉化段串聯，再與輕烴轉化段并聯方式設置；重質油裂化段是管式反應器設置在下部，設有重質油噴嘴，下端與預提升器連接，上端與芳烴轉化段下端連接；芳烴轉化段是快速床設置在上部，設有分配器及輕循環油噴嘴，上端與輸送管連接；輕烴轉化段是高密度輸送床或高密度快速床，設有輕烴、石腦油、輕循環油進料設施，上端與副輸送管連接，下端與副預提升器上端連接，副預提升器與副催化劑進料管連接，副取熱管設置在副催化劑進料管或副預提升器，副輸送管單獨設置或與輸送管連接或與芳烴轉化段連接。

進一步，取熱管設置在催化劑進料管或預提升器或/和芳烴轉化段。

進一步，預提升器是直管結構或是擴大直徑結構，還可以設置內部輸送管、混合內構件；其下部與催化劑進料管連接。

進一步，當在催化劑進料管設置取熱管時，還可以再設置一熱催化劑進料管與預提升器連接，用于冷熱催化劑混合調節供入催化劑溫度。

本發明創新點和積極效果：

本發明創新點是：反應過程設計輕烴轉化區、重質油裂化區及芳烴轉化區三個反應區，輕烴轉化區采用高密度輸送床將輕烴、石腦油、輕循環油轉化為低碳烯烴，重質油裂化區將重質油裂化成輕組分，芳烴轉化區采用快速床將反應產生的汽油烯烴組分、輕循環油轉化為芳烴，并設置取熱設施有效控制各反應區的溫度和劑油比。