[發明專利]一種輕烴裂解制烯烴的催化轉化方法

有效

• 申請號: 201710602455.4
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107337574B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 石寶珍
• 申請（專利權）人: 青島京潤石化設計研究院有限公司
• 主分類號: C07C4/06
• 分類號: C07C4/06;C07C11/04;C07C11/06;C10G11/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于石油烴類催化轉化技術領域，特別涉及一種輕烴裂解制烯烴的催化轉化方法，該方法設置一個反應系統和一個催化劑再生器；反應器(1)由預接觸區(15)、主反應區(16)、反應產物輸送管(17)組成；主反應區(16)的溫度高于預接觸區(15)；主反應區(16)的反應溫度由來自再生器的催化劑量控制；反應原料先在預接觸區(15)與催化劑接觸實現原料與催化劑活性材料的預接觸，然后在主反應區(16)進行催化裂解反應。本發明采用低溫預氣化和高溫裂解組合反應條件，優化反應器的溫度分布，實現了輕烴氣相裂解反應，可以提高產品選擇性；實現了反應后的催化劑和來自再生器的催化劑的組合利用，實現反應原料與適度含碳催化劑的接觸與氣化，提高目的產品的選擇性。

技術領域

本發明屬于石油烴類催化轉化技術領域，特別涉及一種輕烴裂解制烯烴的催化轉化方法,該方法能提高低碳烯烴尤其是丙烯產率。

背景技術

丙烯、乙烯是最重要的石油化工原料之一。乙烯主要來源于蒸汽裂解，70％的丙烯來源于蒸汽裂解，另外30％的丙烯由催化裂化工藝過程提供。與蒸汽裂解相比，催化裂解可以借助催化劑的作用降低反應溫度，簡化烯烴急冷分離，提高丙烯比例，是有價值的烯烴生產技術方案。

催化裂解制取低碳烯烴是蒸汽裂解以外的制取低碳烯烴的技術途徑。

本發明采用循環循環流化床或氣固輸送流態化條件進行石腦油催化裂解生產烯烴。

輕烴如石腦油催化裂解遠不向蒸汽裂解那樣成熟，甚至還罕見可以工業化的技術應用。目前催化裂解技術開發關注點在催化劑開發，相應的反應工程技術尚未引起重視。

發明內容

本發明的目的在于提供一種輕烴流化裂解制烯烴的催化轉化方法，通過催化劑的分配和反應器形式，實現低溫預接觸和高溫裂解組合反應條件，優化反應器的溫度分布和催化劑環境，實現了輕烴氣相裂解反應，可以提高產品選擇性；實現了反應后的催化劑和來自再生器的催化劑的組合利用，實現反應原料與適度含碳催化劑的接觸與氣化，提高目的產品的選擇性。

本發明技術方案如下：

一種輕烴裂解制烯烴的催化轉化方法，設置一個反應系統和一個催化劑再生器；

所述反應系統包括反應器、沉降器和汽提器；反應器自下而上依次由預接觸區(即輕烴原料和催化劑預接觸區，在預接觸區，液態進料先氣化并與低含炭催化劑形成催化劑環境，然后再與再生劑接觸升溫，氣態進料則無需氣化)、主反應區、反應產物輸送管組成；

液態或氣態的輕烴原料從預接觸區進入反應器,來自再生器的催化劑進入反應區，向反應器提供熱量；主反應區采用氣固循環流化床或氣固輸送流化床條件；從汽提器引出部分待生劑或者從反應器引出部分反應后的催化劑，返回預接觸區或者在來自再生器的催化劑下方返回主反應區；主反應區的溫度高于預接觸區；主反應區的反應溫度由來自再生器的催化劑量控制；

反應原料先在預接觸區與催化劑接觸實現原料與催化劑活性材料的預接觸氣化，然后在主反應區進行催化裂解反應；反應原料為液態時，在預接觸區實現氣化；輕烴反應產物與催化劑一起經反應產物輸送管進入沉降器，在沉降器內完成氣固分離后流出沉降器；氣固分離器分離出的催化劑進入汽提器，被蒸汽汽提后進入再生器進行待生劑再生；

反應器1與沉降器和汽提器同軸設置或反應器設置在沉降器和汽提器的外部；當反應器設置在沉降器和汽提器外部時，沉降器和汽提器獨立設置或者設置在再生器的再生區上部。

本發明中：

反應器需要的熱量由來自再生器的催化劑在主反應區提供；反應器主反應區為最高溫度區，下方的預接觸區為低溫區；