[發明專利]用于將含有石腦油的原料轉化為低碳烯烴和芳烴的方法

在審

• 申請號: 201980090468.5
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN113366089A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 趙銀峰;葉茂;劉中民;唐海龍;王靜;張今令;張濤;塔拉勒·卡勒德·阿爾沙馬里
• 申請（專利權）人: 沙特基礎工業全球技術公司;中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C10G11/18
• 分類號: C10G11/18
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 回振海;王慶艷

公開了一種由包含石腦油的原料生產低碳烯烴和/或芳烴的方法。該方法可以包括以下步驟：a)將包含石腦油的原料進料到快速流化床反應器中；b)在產生氣體產物和廢催化劑的條件下，使原料與催化劑接觸；c)分離氣體產物以產生主要包含一種或多于一種低碳烯烴和/或一種或多于一種芳烴的流；d)將廢催化劑輸送至再生器；e)在再生器中再生廢催化劑以形成再生催化劑；和f)將再生的催化劑返送至快速流化床反應器。

相關申請的交叉引用

本申請涉及PCT申請號第PCT/IB2019/______，其與此同時提交，標題為“用于石腦油催化裂化過程中的石腦油預熱的系統和方法”，其公開內容通過引用整體并入本文。

技術領域

本申請涉及一種用于將含有石腦油的原料催化轉化為低碳烯烴(輕烯烴或C₂至C₄的烯烴)和芳烴的方法。

背景技術

石腦油是生產乙烯和丙烯的最重要的原料之一。石腦油高溫蒸汽裂解生產乙烯和丙烯在石化工業中已得到廣泛應用。每年有數億噸石腦油用于生產乙烯和丙烯，占乙烯和丙烯總產量的50％以上。經過多年的發展，蒸汽裂解技術已經達到了很高的水平，石腦油轉化為烯烴和芳烴的轉化率很高。但蒸汽裂解有明顯的缺點。蒸汽裂解選擇性差，產物中甲烷生成量大，反應溫度高，能耗高。進一步發展蒸汽裂解的潛力很小。因此，利用催化裂解技術降低裂解溫度一直是人們大力追求的目標。目前，石腦油催化裂解技術主要在提升管反應器中進行，以提高乙烯和丙烯的產率。但是，石腦油在提升管反應器會顯著熱解，并且甲烷產率較高，這兩種情況都是不可取的。

發明內容

本申請公開的技術方案可以解決上述與傳統催化裂解技術相關的問題。本公開的實施方案包括一種用于將含有石腦油的原料轉化為低碳烯烴和芳烴的方法。該方法可以包括將包括石腦油的原料進料到快速流化床反應器中，并使該原料與催化劑接觸以獲得包括一種或多種烯烴和/或一種或多種芳烴的氣體產物。在本公開的實施方案中，獲得的氣體產物與廢催化劑一起被傳送到汽提器，該汽提器將氣體產物與廢催化劑分離。根據本公開的實施方案，氣體產物通過氣體產物出口流向分離系統。分離系統分離氣體產物以產生包含低碳烯烴和芳烴的流。根據本公開的實施方案，廢催化劑通過汽提器移動到汽提器斜管，然后移動到再生器提升管。根據本發明的實施方案，在再生器提升管中，廢催化劑由氣體(例如空氣、氮氣、二氧化碳)通過再生器提升管提升到再生器中。根據本發明的實施方案，再生器再生廢催化劑，然后再生催化劑通過再生器汽提段、再生器斜管和汽提器提升管輸送到快速流化床反應器。與傳統的石腦油裂解工藝相比，該方法的技術優點是降低了石腦油的熱解反應程度，降低了產物中甲烷的產率。

任選地，該催化劑包括具有石腦油催化裂解活性并且適用于循環流化床反應器的微球催化劑。

任選地，快速流化床反應器的反應條件包括反應溫度580℃至720℃，表壓反應壓力0.01MPa至0.3MPa，氣相線速度在2m/s～10m/s，催化劑與石腦油的質量比10至80。

任選地，微球催化劑是通過噴霧干燥含有分子篩和黏結劑的漿料而形成的，其中分子篩在微球催化劑中的含量為約10重量％至50重量％，平均直徑是30μm至300μm。

任選地，微球催化劑的平均直徑是50μm至150μm。

任選地，石腦油的蒸餾點是20℃至200℃。

任選地，催化劑與石腦油的質量比是20至50。

在本公開的實施方案中，將含有石腦油的原料轉化為低碳烯烴和/或芳烴的方法的特征在于如下步驟：

(A)將含有石腦油的原料輸入快速流化床反應器，

(B)使原料與催化劑接觸，

(C)將原料及催化劑轉化為氣體產物及廢催化劑，