[發明專利]一種提高汽油辛烷值的方法

有效

• 申請號: 201410502833.8
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN105505457B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 張詩曉;張久順;魏曉麗;陳學峰
• 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: C10G57/00
• 分類號: C10G57/00;C10L1/04
• 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

本發明涉及一種提高汽油辛烷值的方法。

背景技術

我國催化裂化汽油辛烷值較低，僅為88～92，與發達國家催化裂化汽油93～94的辛烷值水平存在較為明顯的差距。而目前催化裂化汽油在我國車用汽油構成中所占比例已超過80％，因此開發新型多產高辛烷值汽油催化裂化工藝對于提高我國車用汽油辛烷值整體水平具有重要意義。

汽油的辛烷值是由其化學組成決定的，在分子量相近的條件下，烴類辛烷值按照：正構烷烴＜環烷烴＜正構烯烴＜異構烷烴、異構烯烴＜芳香烴次序依次增加。傳統的提高催化裂化(FCC)汽油辛烷值方法主要是使用新型沸石催化劑，以及通過提高反應溫度、縮短反應時間，提高反應苛刻程度從而抑制氫轉移反應和過裂化反應來實現提高辛烷值的目的，上述方法不僅會導致催化裂化汽油產率出現不同程度的下降，且其本質均是通過提高汽油組成中烯烴含量實現辛烷值的提高。過高的烯烴含量會導致汽油的燃燒值降低，燃燒性能下降，而提高汽油中芳烴含量則可避免這一弊端，實現汽油燃燒值與汽油辛烷值的同時提高。我國現行汽油標準(GB 17930-2011)中規定芳烴含量(v％)上限值為40％，而我國催化裂化汽油中芳烴含量(v％)普遍在10～25％左右，因此在我國現行汽油標準(GB 17930-2011)限定范圍內還有較大的提升空間。

由于催化裂化(FCC)汽油中，烯烴主要分布在110℃之前的輕餾分中，且含量隨沸點升高迅速下降，而芳烴則主要分布于150℃以后的餾分段中，且含量隨沸點的升高而增加，由此導致中間餾分段(80～150℃)，在催化裂化(FCC)汽油窄餾分辛烷值分布中辛烷值水平最低，因此可將中間餾分段(80～150℃)切割出來，進行芳構化處理以進一步提高辛烷值。

CN02149315.4公開了一種多效重油催化裂化與汽油改質方法和裝置，該方法在常規催化裂化裝置再生器上增設第二提升管反應器的同時，另設置有與再生器相連的輔助流態化反應器。在該方法中，未經煉制的初始重質原料首先由底部進入第一提升管反應器進行裂化反應，所得油氣產品經過分離所得回煉油和回煉油漿再被送入第二提升管反應器底部，與高活性再生催化劑接觸發生短時間催化裂化反應，從而提高總轉化深度，增加輕質油收率和液收率，兩次催化裂化所得汽油餾分最后進入輔助改質反應器，利用高溫再生催化劑對催化裂化汽油餾分進行催化改質反應，從而達到提高催化裂化汽油產率，降低催化裂化汽油烯烴含量同時保持辛烷值的目的，最終實現催化裂化汽油辛烷值桶的提高。

采用該方法可實現在保持催化裂化汽油辛烷值水平的前提下，重油催化裂化過程輕質油收率提高2％～3％，并使催化裂化汽油烯烴含量(v％)降低至25％以下，但是該方法無法有效提高催化裂化汽油的辛烷值水平。

CN201010514164.8公開了一種能夠實現兩類不同反應的提升管反應器，加氫蠟油等優質催化裂化原料油與活性較低的熱再生催化劑在反應器的下部(第一反應區)接觸發生裂化反應，生成的油氣和含碳催化劑在提升管反應器內上行至一定的反應環境(第二反應區)時，通過在反應器中上部較低的反應溫度下延長反應時間，抑制反應器頂部的過裂化和熱裂化反應，增加烯烴的氫轉移反應、異構化反應。待生劑與油氣產品分離后，經汽提、再生處理循環使用。

采用該方法能夠使汽油產率(w％)增加5％以上，但該方法對汽油產品的辛烷值水平提高有限，僅能使汽油產品的研究法辛烷值與馬達法辛烷值同時增加1個單位左右。

CN201110246966.X公開了以CN201010514164.8所提出的提升管反應器為基礎，進一步提高催化裂化汽油辛烷值的催化轉化方法。該方法中，整個反應器內水油比為0.03～0.3:1，壓力為130kPa～450kPa，預熱后的加氫蠟油等優質裂化原料，于反應器底部，在反應溫度為490～620℃、反應時間為0.5～2.0s、劑油比為3～15:1的條件下，與活性為35～55的低活性均勻分布的熱再生催化劑接觸發生裂化反應。生成的油氣和含碳催化劑在反應溫度為420～550℃、反應時間為2.0～30.0s、劑油比為3～18:1的條件下，于反應器中上部第二反應區發生選擇性氫轉移和異構化反應。并分離出所得汽油產品中初餾點大于100℃的重汽油餾分，重新注入第二反應區底部進一步反應，從而達到同時提高汽油產率和汽油辛烷值的目的。