[發明專利]一種由烴油原料生產低碳烯烴的方法

有效

• 申請號: 201410543443.5
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN105567299B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 楊超;謝朝鋼;朱根權
• 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: C10G11/00
• 分類號: C10G11/00;C10G11/14;C10G11/18;C10G11/05;C07C4/06;C07C11/02
• 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

本發明涉及在不存在氫的情況下費托合成油的轉化方法，具體地，涉及一種由烴油原料生產低碳烯烴的方法。

背景技術

隨著常規石油資源儲量的日益減少和消耗量的迅速攀升，采用費托合成方法生產合成油的技術備受關注。費托合成油與天然石油在組成上有較大的區別，是一種主要由烷烴和烯烴構成的物質，同時含有一定量含氧化合物，硫、氮含量極低。

對于費托合成油的加工利用，其石腦油餾分中正構烷烴含量較高，導致辛烷值較低，不適宜作為車用汽油調和組分，一般經過加氫精制后作為蒸汽裂解裝置的原料來生產乙烯。其柴油餾分十六烷值很高，但是低溫流動性能較差，凝點較高，一般作為柴油調和組分。對于重油和蠟餾分，一般采用加氫裂化/異構化工藝將長鏈烴切斷，或異構化為低溫性能良好的短鏈正構或異構烷烴，得到高質量的噴氣燃料和柴油調和組分，或采用加氫異構脫蠟技術合成性質較好的潤滑油基礎油等。可見，由于費托合成油的特殊組成，由費托合成反應得到的各個餾分需要經過相應的二次加工，才能得到符合使用規格的液體燃料或化工原料。

CN1814703A公開了一種用費托合成產物生產柴油或柴油組分的方法。該生產方法包括將費托合成產物全部或較輕的部分餾分進行加氫處理；將經加氫處理的費托合成產物部分或全部和/或未經加氫處理的費托合成產物較重的部分餾分進行加氫異構裂化。分餾加氫處理和加氫裂化所得的產物或兩者的混合物，可得到氣體、輕質餾分、中間餾分和重質餾分。其中重質餾分作為循環油返回到加氫異構裂化反應器。所產中間餾分是優質的柴油或柴油組分，其特性為：十六烷值大于50，冷濾點在0℃以下。

EP0584879A1公開了一種從合成油制備低碳烯烴的方法，在該方法中，合成油經過加氫和/或加氫轉化和/或加氫裂化后，作為熱裂解的部分進料。加氫過程的主要目的是為了提高合成油的飽和度及脫除氧。經過處理后的合成油在溫度為700-900℃、停留時間為0.04-0.5秒的條件下進行熱裂解反應。當費托合成油中的C5～C9餾分經加氫精制后，進行熱裂解反應可以得到47重量％的乙烯和15重量％的丙烯。

CN101102983A公開了一種由費托方法制備的重質合成油餾分生產低碳烯烴的方法。該方法將沸點高于550℃的重質合成油餾分通過脫水或加氫預處理過程脫除含氧化合物和/或烯烴后進行輕度熱裂化，隨后輕度熱裂化產物再進行短停留時間的高溫熱裂化。所述輕度熱裂化工藝包括熔爐裂化或均熱爐裂化，其中熔爐裂化在500-700℃的溫度和停留時間至多6分鐘下進行；均熱爐裂化在400-500℃的溫度和停留時間為10-60分鐘下進行。輕度熱裂化產物隨后直接或經加氫飽和后進行短停留時間的高溫(700-1000℃)熱裂化。采用該方法可以得到較高的乙烯或丙烯產率，甲烷和/或高級烴、特別是芳烴等副產物少，生焦低。

WO2005/118747公開了一種通過費托油的催化裂化反應生產柴油的方法。該方法通過如下步驟進行：(a)從費托合成產品中分離出沸程為200-450℃或300-450℃第一柴油餾分和沸點高于該柴油餾分的重質餾分；(b)使重質餾分與催化劑體系接觸并發生催化裂化反應，其中所述催化劑含有酸性基質和大孔分子篩，反應溫度為450-650℃、接觸時間為1-10秒、催化劑與原料的比值為2-20kg/kg；(c)從步驟(b)的產物中分離第二柴油餾分；(d)將第一柴油餾分和第二柴油餾分混合得到十六烷值較高的柴油。

CN102533322A公開了一種費托合成油催化裂化生產丙烯的方法，該方法將富含小分子烯烴的物流加熱并氣化后，作為費托合成油原料的全部或部分霧化介質與費托合成油原料混合后注入反應器內，該方法不僅可以加工重質費托合成油餾分，還可以加工輕質費托合成油餾分，在相同的反應條件下，該方法可將丙烯的產率提高6.74個百分點。

發明內容

本發明的目的是提供一種由含有費托合成油的烴油原料催化裂化生產低碳烯烴，同時調節自身反應-再生系統熱量平衡的方法。

本發明的發明人通過實驗室研究發現，雖然采用催化裂化技術加工費托合成油，費托合成油表現出出色的生產低碳烯烴的性能，但是費托合成油的生焦能力較低，不能滿足自身反應-再生系統的熱量平衡。而采用催化裂化技術加工費托合成油生產低碳烯烴既能夠保證低碳烯烴產率不發生降低又能夠滿足自身反應-再生系統熱平衡的技術還未見報道。為此，本發明的發明人在研究中發現，在費托合成油中摻入重質餾分油后，不僅能夠促進低碳烯烴的生成，同時還能夠滿足自身反應-再生系統的熱量平衡，從而完成了本發明。