[發明專利]一種催化裂解方法

有效

• 申請號: 201810914280.5
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN110819385B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 袁起民;魏曉麗;謝朝鋼
• 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: C10G67/02
• 分類號: C10G67/02
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 周建秋;鄭永勝

本發明涉及一種催化裂解方法，該方法包括：將輕質原料引入第二催化裂解反應器中與催化裂解催化劑接觸并進行催化裂解反應；將來自第二催化裂解反應器的至少部分第二待生催化劑引入第一催化裂解反應器的第一反應區中與重質原料接觸并依次在第一催化裂解反應器的第一反應區、過渡區和第二反應區中進行催化裂解反應；將來自第一催化裂解反應器的第一待生催化劑和任選部分來自第二催化裂解反應器的第二待生催化劑引入再生器中進行燒焦再生，將所得部分再生催化劑從所述過渡區的補劑口引入過渡區中。本發明的方法可以提高催化裂解的低碳烯烴產率，減少干氣和焦炭生成。

技術領域

本發明涉及一種催化裂解方法。

背景技術

以乙烯、丙烯為代表的低碳烯烴是重要的基礎有機原料，在石油化學工業中起著舉足輕重的作用。蒸汽裂解雖然仍是目前低碳烯烴的主要來源，但受制于烴類熱裂化反應的本質特征，存在著能耗高、生產成本高、CO₂排放量大及產品結構不易調節等技術局限。催化裂解由于催化劑的引入，主要遵循正碳離子機理發生反應，使過程能耗、生產成本及CO₂排放量明顯降低，目的產物產率和選擇性大幅提高，并拓寬了原料來源，已成為低碳烯烴生產的重要發展方向。

催化裂解是深度催化裂化技術，工藝核心仍是反應-再生系統。典型反應再生系統的主要裝置包括單個提升管反應器、再生器、沉降器和汽提器?，F有提升管催化裂解裝置中，換熱后的原料油通常在提升管底部首先與來自再生器的高溫再生催化劑接觸并反應，隨后沿提升管反應器上行繼續反應過程中，由于焦炭的不斷生成和裂解反應的吸熱效應，催化劑的活性和反應溫度沿反應器油氣的流動方向不斷降低。從石油化學的角度來講，烴類分子越大，裂化活化能越低，裂化反應也就越容易發生，對反應溫度和催化劑活性要求也就較低；而烴類分子越小，裂化活化能越高，裂化反應越難以發生，對反應溫度和催化劑活性要求相應較高。因此，現有提升管催化裂解裝置中，反應器內的反應溫度和催化劑活性軸向梯度分布與催化裂解反應化學的要求相矛盾，由此導致現有技術的低碳烯烴產率和選擇性普遍較低，干氣和焦炭產率明顯偏高。

近年來，采用組合進料，利用雙提升管反應器生產低碳烯烴的技術受到較大關注。

中國專利CN101074392A公開了一種利用兩段催化裂解生產丙烯和高品質汽柴油的方法，其中，第一段提升管進料為新鮮重質原料油，其下部或底部可以進輕質烴類原料；第二段提升管進料為高烯烴含量的汽油或循環油，可以分層進料或混合進料，其下部或底部可以進其它輕質烴類原料。該方法主要利用兩段提升管催化裂化工藝，針對不同性質的反應物料進行進料方式的組合，控制不同物料適宜的反應條件，以達到提高丙烯產率、抑制干氣和焦炭生產的目的。

中國專利CN1710029A公開了一種催化裂化方法及裝置，該技術是利用一種雙提升管催化裂化裝置，將經過汽提的輕烴提升管待生催化劑與重油提升管再生催化劑在催化劑混合器內混合，混合后的催化劑進入重油提升管反應器與重油原料接觸反應。該技術雖然降低了重油提升管反應器底部油劑接觸溫度并提高了劑油比，減少了熱裂化反應對產物分布所造成的不利影響，但卻未能解決由于催化劑積炭失活導致提升管反應器反應后期催化作用明顯變差的問題。

中國專利CN1226388C公開了一種提升管催化裂化方法與裝置，該裝置包括提升管反應器、第一再生器和第二再生器，提升管反應器中部設有中部催化劑入口與第二再生器相連通，提升管反應器底部催化劑入口與第一再生器相連通。該方法雖然解決了提升管反應器后半段催化作用較差的問題，但卻仍存在提升管反應器反應初期由于原料與高溫催化劑接觸所造成的熱裂化反應程度高的問題。

中國專利CN102051213A公開了一種催化裂解方法，該方法將重質原料在包括至少兩個反應區的第一提升管反應器中與含有擇形沸石的催化劑接觸進行裂化反應，其中，兩個反應區引入的催化劑均為來自再生器的高溫再生催化劑；將輕質原料和裂解重油引入第二提升管反應器和流化床反應器中與來自同一再生器的含有擇形沸石的催化劑接觸進行裂化反應，以提高重油轉化率和丙烯產率。該方法同樣未能解決提升管反應器反應初期熱裂化反應程度高的問題。

發明內容