專利名稱：一種烴類流化催化轉(zhuǎn)化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及烴類流化催化轉(zhuǎn)化工藝，尤其涉及石油烴類流化催化轉(zhuǎn)化制取以低碳烯烴，如乙烯和丙烯為主要目的產(chǎn)品的工藝。
近年來，用催化轉(zhuǎn)化制取低碳烯烴如乙烯、丙烯的研究工作比較多，已有不少專利，如專利CN1083092A，是一種石油烴的熱裂解制取乙烯和丙烯的方法，系將預(yù)熱的石油烴送到輸送線反應(yīng)器中，在高溫蒸汽的存在下與含層柱粘土分子篩和/或含稀土的五元環(huán)高硅沸石的酸性分子篩催化劑接觸，在反應(yīng)溫度680～780℃、反應(yīng)壓力1.5～4.0×105Pa、反應(yīng)時間0.1～3.0s，水油比0.2～2.0∶1、劑油比5～40∶1的條件下發(fā)生裂解反應(yīng)，裂解產(chǎn)物進(jìn)行分離，反應(yīng)后的催化劑經(jīng)燒焦后返回反應(yīng)器循環(huán)使用。反應(yīng)后帶焦炭的催化劑在再生器中燒焦時放出的熱量由再生催化劑吸收，再生催化劑返回反應(yīng)器時把吸收的燃燒熱供給石油烴進(jìn)行催化熱裂解反應(yīng)。專利CN1030313C是一種重質(zhì)烴類直接轉(zhuǎn)化制取乙烯的方法，系在流化床或活塞流反應(yīng)器內(nèi)，采用固體顆粒接觸劑與原料油進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)，其反應(yīng)條件是反應(yīng)溫度650～900℃，反應(yīng)壓力0.13～0.28MPa，劑油比5～35，接觸時間0.1～3.0s，反應(yīng)后的接觸劑經(jīng)汽提和燒焦后，返回到反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)使用，反應(yīng)中生成的焦炭和部分裂解焦油可作為內(nèi)部熱源。上述方法的特點(diǎn)是溫度高、劑油比大、反應(yīng)時間短等。由于反應(yīng)溫度高、裂解深度高、反應(yīng)需熱量大，生焦率相對較低，因此，單靠附著在待生催化劑上的焦炭燃燒放熱不能滿足要求，反應(yīng)系統(tǒng)存在嚴(yán)重?zé)崃坎蛔悖仨毧科渌侄翁峁崃?。向再生器補(bǔ)充部分燃料油是一種有效的補(bǔ)熱方法，但此法不僅操作控制較嚴(yán)格，而且對流化和再生有一定影響。采用重油回?zé)捒商岣呱沽繌亩鉀Q熱量不足的矛盾，以往重油回?zé)捑窃谔嵘苓M(jìn)行的，由于上述工藝本身轉(zhuǎn)化深度已很深，所生成的轉(zhuǎn)化重油已很難裂化，若在提升管回?zé)?，不僅影響提升管反應(yīng)器的處理能力，而且由于反應(yīng)時間很短，所回?zé)捴赜偷霓D(zhuǎn)化率很低。此外由于所回?zé)挼闹赜秃苤?，結(jié)焦傾向也比較大，所以，通常的提升管回?zé)捯巡惶m應(yīng)上述工藝。
另外，這些方法中的反應(yīng)油氣經(jīng)旋風(fēng)分離器分離后仍攜帶少量催化劑細(xì)粉，當(dāng)采用轉(zhuǎn)化重油僅僅作為反應(yīng)油氣洗滌和急冷的介質(zhì)時，與反應(yīng)油氣接觸過的轉(zhuǎn)化重油含催化劑固體量較高，長期在分餾部分與急冷部分循環(huán)往復(fù)，性質(zhì)逐漸變差，可能造成急冷及后部系統(tǒng)結(jié)焦趨勢增加，而全部外甩又勢必會造成大量催化劑細(xì)粉流失，從而使成本增加，流化操作困難增大。
本發(fā)明的目的是提供一種烴類流化催化轉(zhuǎn)化的工藝，該工藝可提高待生催化劑上的焦炭量，為系統(tǒng)提供足夠的反應(yīng)熱。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了這樣一種烴類流化催化轉(zhuǎn)化工藝，烴類原料經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入流化床反應(yīng)器進(jìn)行流化催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)，反應(yīng)油氣與帶焦炭的待生催化劑從反應(yīng)器引出后經(jīng)氣固分離，反應(yīng)油氣經(jīng)急冷后至分餾塔，分餾塔底分離出轉(zhuǎn)化重油，帶焦炭的待生催化劑進(jìn)入待生劑汽提段，汽提后的待生催化劑送到再生器，再生后的催化劑返回反應(yīng)器循環(huán)使用，其特點(diǎn)在于至少一部分轉(zhuǎn)化重油直接或/和作為急冷油與反應(yīng)油氣接觸后由噴嘴噴入待生劑汽提段的催化劑密相床層。
本發(fā)明所用的烴類原料包括各種凝析油、原油，或各種不同沸程的汽油、柴油、減壓瓦斯油、常壓渣油、減壓渣油或其混合餾分。本發(fā)明特別適用于流化催化轉(zhuǎn)化各種石油烴尤其重質(zhì)石油烴，制取以低碳烯烴，如乙烯和丙烯為主要目的產(chǎn)品。其中重質(zhì)石油烴包括各種直餾減壓瓦斯油、常壓或減壓渣油，以及焦化瓦斯油、熱裂化重油、溶劑脫瀝青油等二次加工油品。
本發(fā)明的顯著效果在于，與現(xiàn)有技術(shù)相比，因?yàn)椴捎棉D(zhuǎn)化重油在汽提段密相床層回?zé)挘徊糠洲D(zhuǎn)化重油縮合生焦，少部分發(fā)生裂化反應(yīng)，其余則汽化為油氣由旋風(fēng)分離器引出，因此保證了難裂化組分有足夠的停留時間，轉(zhuǎn)化重油在汽提段內(nèi)部分生焦，可以有效地緩和熱量供求矛盾，維持工藝正常操作時的熱量平衡；另外按照本發(fā)明，當(dāng)采用轉(zhuǎn)化重油作為反應(yīng)油氣洗滌和急冷的介質(zhì)，同時將與反應(yīng)油氣接觸后的轉(zhuǎn)化重油由噴嘴噴入待生劑汽提段的催化劑密相床層時，可以減少或避免急冷及后部系統(tǒng)結(jié)焦趨勢增加，而且不會造成大量催化劑細(xì)粉流失，從而降低生產(chǎn)成本。
以某廠6×104t/a處理量的常壓渣油制乙烯的HCC工藝為例，若不采用重油汽提段回?zé)捁に?，待生劑上積碳0.4％左右，待生劑含碳約為0.5～0.6％，使再生器熱量嚴(yán)重不足；當(dāng)采用重油回?zé)挄r，回?zé)捔?占進(jìn)料)達(dá)到10％時，待生劑上積碳增加20％，再生器燃燒熱量增加20％，可減少補(bǔ)燃量30％。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明，附圖僅是為了更好地說明本發(fā)明而繪制的，附圖不限制本發(fā)明的應(yīng)用形式。
附

圖1是本發(fā)明的一種典型流程圖。
如附圖1所示，烴類原料13經(jīng)高溫霧化蒸汽14預(yù)熱后，進(jìn)入提升管反應(yīng)器1，在流化催化劑床層中進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)后由提升管反應(yīng)器1引出，經(jīng)快速氣固分離設(shè)施2，將反應(yīng)油氣和催化劑分離開來，反應(yīng)油氣向上經(jīng)急冷塔3急冷，急冷后的反應(yīng)油氣15至分餾塔4分離出包括乙烯和丙烯在內(nèi)的氣體產(chǎn)物5和中間液體產(chǎn)物6，分餾塔4底部分離出轉(zhuǎn)化重油7，帶焦炭的待生催化劑進(jìn)入待生劑汽提段8，汽提后的待生催化劑經(jīng)待生劑輸送管9進(jìn)入再生器10燒焦。轉(zhuǎn)化重油7一部分直接由噴嘴12噴入待生劑汽提段8的密相床層，另一部分轉(zhuǎn)化重油7進(jìn)急冷塔3與反應(yīng)油氣接觸，急冷塔3底部引出與反應(yīng)油氣接觸后的轉(zhuǎn)化重油11也由噴嘴12噴入待生汽提段8的密相床層。當(dāng)然根據(jù)具體工藝要求，轉(zhuǎn)化重油7也可經(jīng)管16部分外甩，也可全部經(jīng)急冷塔后再噴入汽提段8的密相床層，也可不經(jīng)急冷塔直接噴入汽提段8的密相床層。這些均是本發(fā)明的具體變化不超出本發(fā)明的范圍。
另外，可在汽提段8的殼體上對稱設(shè)置多個噴嘴12。這樣可確保轉(zhuǎn)化重油霧滴直徑小，分散效果好，同時又最大限度地減少了對催化劑粉碎可能產(chǎn)生的不利影響。
附圖1僅給出了反—再系統(tǒng)的一種形式，當(dāng)然反—再系統(tǒng)還有許多形式，汽提段8也可有多種結(jié)構(gòu)形式，這些常規(guī)變化均在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種烴類流化催化轉(zhuǎn)化工藝，烴類原料(13)經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入流化床反應(yīng)器(1)進(jìn)行流化催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)，反應(yīng)油氣與帶焦炭的待生催化劑從反應(yīng)器(1)引出后經(jīng)氣固分離，分離出的反應(yīng)油氣經(jīng)急冷后至分餾塔(4)，分餾塔(4)底分離出轉(zhuǎn)化重油(7)，帶焦炭的待生催化劑進(jìn)入待生劑汽提段(8)，汽提后的待生催化劑送到再生器(10)，再生后的催化劑返回反應(yīng)器(1)循環(huán)使用，其特點(diǎn)在于至少一部分轉(zhuǎn)化重油(7)直接或/和作為急冷油與反應(yīng)油氣接觸后由噴嘴(12)噴入待生劑汽提段(8)的催化劑密相床層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烴類流化催化轉(zhuǎn)化工藝，其特征在于汽提段(8)的殼體上對稱設(shè)置多個噴嘴(12)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種烴類流化催化轉(zhuǎn)化工藝,烴類原料13經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入流化床反應(yīng)器1進(jìn)行流化催化轉(zhuǎn)化反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)快速分離,分離出的反應(yīng)油氣經(jīng)急冷后至分餾塔4,分餾塔4底部分離出轉(zhuǎn)化重油7,帶焦炭的待生催化劑在汽提段8汽提后送到再生器10,再生后的催化劑返回反應(yīng)器1循環(huán)使用,本發(fā)明的特點(diǎn)在于:至少一部分轉(zhuǎn)化重油7直接或/和間接由對稱分布的噴嘴12噴入汽提段8的密相床層。
文檔編號C10G35/00GK1270205SQ00108519
公開日2000年10月18日 申請日期2000年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月29日
發(fā)明者陳俊武, 張立新, 劉昱, 張聚越, 趙升, 施磊, 陳香生, 董利萍 申請人:中國石化集團(tuán)洛陽石油化工工程公司