專利名稱:重整烴餾分的方法
重整烴餾分的方法本發(fā)明涉及烴餾分的催化重整的方法領(lǐng)域,更特別是包含9-22個(gè)碳原子的烴餾分(得自由將天然氣、生物質(zhì)和/或煤轉(zhuǎn)化為燃料構(gòu)成的XTL技術(shù)(X化合物制液體燃料(X compounds to liquid)),或得自植物或動(dòng)物油的加氫處理)的移動(dòng)床催化重整的方法。通過XTL技術(shù)(包括BTL,生物質(zhì)制液體燃料(biomass to liquid),CLT,煤制液體燃料(coal to liquid)和GTL,天然氣制液體燃料),越來越多地利用可替代和/或可再生資源如生物質(zhì)、天然氣和/或煤和得自植物或動(dòng)物油的加氫處理的產(chǎn)品,來生產(chǎn)用于傳統(tǒng)精煉(refining)的燃料基質(zhì)(fuel base),通過脫浙青方法盡可能地利用越來越重質(zhì)的原油和改質(zhì)350°C或550°C餾分的趨勢(shì),以及船用燃料規(guī)格的變化,意味著,最大限度地提高具有低硫含量和改進(jìn)的助熔能力(fluxing power)(通過芳烴作用)的中間餾分(middle distllates)的產(chǎn)量是非常重要的。此外,煉油廠(refinery)的氫平衡也得以改善,這意味著在營(yíng)運(yùn)開支和資本開支(0ΡΕΧ和CAPEX)方面,可以得到大量節(jié)省。該中間餾分被定義為主要由含有9-22個(gè)碳原子的長(zhǎng)鏈烷烴和異鏈烷烴組成的烴餾分。得自XTL工藝,或得自植物或動(dòng)物油的加氫處理的中間餾分都具有低密度,不論原料來源(生物質(zhì),天然氣,煤,生產(chǎn)垃圾,等)。為了滿足商業(yè)產(chǎn)品的最終規(guī)格、主要是密度的需要,導(dǎo)致該中間餾分目前作為以50/50的量與得自原油的較重餾分的摻合物使用,例如與烷基苯類化合物的摻合物,以增加產(chǎn)品的密度。因此,本發(fā)明涉及新方法,其能夠用于克服摻合和/或補(bǔ)充一種或多種得自化石資源(fossil resource)的產(chǎn)品以滿足餾分(得自XTL技術(shù)或得自植物或動(dòng)物油的加氫處理)的商業(yè)市場(chǎng)規(guī)格的問題,并能夠用于允許最大限度地提高具有低硫含量和改進(jìn)的用于傳統(tǒng)精煉餾分(來自化石能源)的助熔能力的中間餾分的產(chǎn)量。本發(fā)明的新方法,是中間餾分(即包含(composed of )含有9-22個(gè)碳原子的烴餾分)的催化重整方法,能夠通過將全部或部分的中間餾分轉(zhuǎn)化為芳烴和聚芳烴( poly-aromatics)使該中間溜分稠化(densification)。連續(xù)的烴催化重整工藝是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,利用包括系列的3或4個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū),以移動(dòng)床模式操作,并具有催化劑再生區(qū),其本身包含了一定數(shù)量的步驟,包括在反應(yīng)區(qū)中燃燒沉積在催化劑上的焦炭的步驟,氧氯化步驟,以及在氫氣中還原該催化劑的最后一步。在再生區(qū)后,該催化劑重新引入該反應(yīng)區(qū)的第一反應(yīng)器的頂部。已知的是,通過環(huán)化和脫氫反應(yīng)的重整工藝,短鏈烷烴可轉(zhuǎn)化為芳烴(小于10-12 個(gè)碳原子),這種反應(yīng)方案被稱脫氫環(huán)化。另一方面,長(zhǎng)鏈烷烴(超過12個(gè)碳原子)的脫氫環(huán)化,由于種種原因不能實(shí)現(xiàn),主要是
在長(zhǎng)鏈烷烴中,以滿足最終產(chǎn)品(LAB,直鏈烷基苯)的商業(yè)規(guī)格,現(xiàn)存僅有的工業(yè)方法由(consist of)脫氫構(gòu)成以獲得烯烴,和尤其并非為了環(huán)化來生產(chǎn)芳烴;
標(biāo)準(zhǔn)催化劑上的長(zhǎng)鏈烷烴的脫氫環(huán)化,伴隨著大量的焦炭生成和標(biāo)準(zhǔn)的再生過程, 不允許在大量焦炭連續(xù)燃燒的同時(shí)充分保持脫氫環(huán)化反應(yīng)所需的催化劑的物理化學(xué)性質(zhì); 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)催化劑,長(zhǎng)鏈烷烴的脫氫環(huán)化伴隨著大量裂化。該裂化抑制了本發(fā)明的目的——芳烴和聚芳烴的形成,并限制了改質(zhì)產(chǎn)品的產(chǎn)率。因此,本發(fā)明的目的是通過提供了重整包含9-22個(gè)碳原子的烴餾分的新方法,克服一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),該新方法一方面可以克服摻合和/或補(bǔ)充一種或多種來自化石資源的產(chǎn)品以滿足商業(yè)市場(chǎng)規(guī)格的問題,另一方面可以克服在進(jìn)行含有多于12個(gè)碳原子的烴餾分的重整過程時(shí)通常出現(xiàn)的問題。為此,本發(fā)明提出了用于重整包含一種或多種含有9-22個(gè)碳原子的烴餾分的原料的方法,包括
在至少一個(gè)重整單元中重整該原料的至少一個(gè)第一步驟,在此期間產(chǎn)生氫氣流; 在重整催化劑存在的情況下,蒸餾來自重整單元的流出物以得到以下4種餾分的至少一個(gè)第一步驟
〇液化石油氣餾分(LPG) (A); 〇C5- C8餾分石腦油(B); 〇C9- C15餾分稠化煤油(C); 〇C16- C^2餾分稠化瓦斯油餾分(D)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,重整步驟是在350°C -540°c范圍內(nèi)的溫度下,和 0. 2-2MPa范圍內(nèi)的壓力下進(jìn)行的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,重整步驟是以1.5-7范圍內(nèi)的循環(huán)比進(jìn)行的。循環(huán)比是指氫氣的摩爾流量與烴原料的摩爾流量的比值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,該方法包括在重整步驟之前,將原料分餾成兩種烴餾分,含有9-15個(gè)碳原子的第一餾分和含有16-22個(gè)碳原子的第二餾分的步驟。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,該方法包括獨(dú)立于第一重整步驟的第二重整步驟,該第一重整步驟是針對(duì)第一餾分,和該第二重整步驟是針對(duì)第二餾分。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,該方法包括再生該重整催化劑的步驟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,該催化劑再生步驟是重整該兩種餾分的兩個(gè)步驟所共有的。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,該方法包括兩個(gè)獨(dú)立的催化劑再生步驟,第一催化劑再生步驟,其與重整第一餾分的第一步驟相連,以及第二催化劑再生步驟,其與重整第二餾分的第二步驟相連。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,該方法包括第二蒸餾步驟,第一步驟用于蒸餾來自第一重整步驟的第一流出物,和第二步驟用于蒸餾來自第二重整步驟的第二流出物。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,所述方法中所用的所述原料來自XTL技術(shù)或來自植物或動(dòng)物油的加氫處理。本發(fā)明還涉及采用本發(fā)明的方法催化重整包含一種或多種含有9-22個(gè)碳原子的烴餾分的原料的裝置,包括至少一個(gè)重整單元和至少一個(gè)包括1-6個(gè)燃燒床的重整催化劑再生單元。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,該裝置包括第二催化重整單元。 在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,該裝置包括與第二催化重整區(qū)相連的第二催化劑
再生區(qū)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,該裝置包括用于蒸餾來自至少一個(gè)催化重整區(qū)的流出物的部分。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,該裝置包括用于蒸餾來自第二催化重整區(qū)的流出物的第二部分。本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)將通過下面的說明,參考附圖(通過實(shí)施例的方式給出),將得到更好的理解并更加清晰,其中
圖1是本發(fā)明方法的第一變形的示意圖; 圖2是本發(fā)明方法的第二變形的示意圖; 圖3是本發(fā)明方法的第三變形的示意圖。本發(fā)明的方法包括(consists of)重整包含一種或多種含有9-22個(gè)碳原子的烴餾分(也稱為中間餾分)的原料。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,在重整步驟之前,首先使用分餾塔將包含一種或多種含有9-22個(gè)碳原子的烴餾分的原料分餾以分離成兩種餾分含有 9-15個(gè)碳原子的餾分(煤油餾分)和含有16-22個(gè)碳原子的餾分(瓦斯油餾分)。這種分餾的目的是為了簡(jiǎn)化后續(xù)操作,特別是重整步驟。該方法中還可以通過加入含有6-9個(gè)碳原子的原料(石腦油餾分),通過降低餾分的初始沸點(diǎn)(initial point)來進(jìn)行。因此,該方法可以用來獲取在包括液化石油氣(LPG)、石腦油、柴油和煤油的餾分范圍內(nèi)的烴,更特別是蒸餾范圍的初始沸點(diǎn)(根據(jù)D-86標(biāo)準(zhǔn))分別在20°C -40 170°C -190°C和220°C _260°C范圍內(nèi)的在石腦油、柴油和煤油范圍內(nèi)的烴。該烴餾分可以得自XTL技術(shù),包括BTL,CTL和GTL技術(shù),也可以得自于植物或動(dòng)物油的加氫處理。這些原料或餾分主要是由鏈烷烴和異鏈烷烴構(gòu)成,并因此具有很低的密度, 不符合有關(guān)最終產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)格。形成原料的所選的餾分被送到在至少一個(gè)重整單元中的至少一個(gè)第一重整步驟, 在重整催化劑的存在下,使得存在于原料中的主要地鏈烷烴轉(zhuǎn)化成為高密度化合物的芳烴,從而滿足所需的最終產(chǎn)品煤油和/或瓦斯油的商業(yè)規(guī)格。這個(gè)重整步驟中還產(chǎn)生了氫氣流。在本發(fā)明的一個(gè)變形中,由含有9-15個(gè)碳原子(優(yōu)選9-13個(gè)碳原子)的餾分形成的第一原料送入到第一餾分重整單元CCR,和由含有16-22個(gè)碳原子的餾分形成的第二原料送入到第二餾分重整單元CCR。這兩種原料(C9 - C15和C16 - C22)可以源自C9- C22原料的分餾步驟。這兩個(gè)重整單元是獨(dú)立的。在本發(fā)明的催化重整過程中使用的反應(yīng)部分CCR包括1-5個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)器,優(yōu)選 2-4個(gè)串聯(lián)的反應(yīng)器,以操作移動(dòng)床的模式。反應(yīng)區(qū)技術(shù)有兩種可能的情況
反應(yīng)器并列(side by side)設(shè)置,催化劑從一個(gè)反應(yīng)器的底部傳輸?shù)较乱粋€(gè)反應(yīng)器的頂部;在到達(dá)最后一個(gè)反應(yīng)器的底部時(shí),通過提升器(riser)供給到再生塔;
反應(yīng)器以垂直堆疊式(in a vertical stack)設(shè)置,和催化劑在重力下從一個(gè)反應(yīng)器流動(dòng)到位于它下面的下一個(gè)反應(yīng)器。最后一個(gè)反應(yīng)器底部的提升器可以用于將該催化劑引入再生塔的頂部。本發(fā)明完全兼容這兩項(xiàng)技術(shù),一種稱為“并列式”,另一種被稱為“堆疊式”。
操作條件如下
溫度范圍是 350°C _540°C,優(yōu)選 400°C -500°C ; 壓力范圍是 0. 2 MPa-2 MPa,優(yōu)選 0. 35 MPa-1. 5 MPa;
循環(huán)比高于傳統(tǒng)的石腦油重整,范圍為1.5-7,優(yōu)選2-6,更優(yōu)選3-5以限制催化劑的焦化。操作條件作與所選定的餾分,例如C5 - C9, C9 - C15或C16 - C22相關(guān)地進(jìn)行調(diào)整。在重整單元中使用的催化劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的常規(guī)的重整催化劑。在本發(fā)明的一個(gè)變形中,該催化劑一般包括載體,該載體包括至少一種耐火氧化物和/或一種或多種沸石。它包括至少一種貴金屬,最好是鉬。它任選地包括一種或多種其它元素,該其它元素選自I A、II A族元素,鑭系元素,IVA族元素,優(yōu)選硅和/或錫,III B 族元素,III A族元素,優(yōu)選銦,VA族元素,優(yōu)選磷,和ΥΠ B族元素優(yōu)選錸。在本發(fā)明的一個(gè)變形中,在傳統(tǒng)的重整單元和餾分重整單元中使用的催化劑是具有以下特點(diǎn)的重整催化劑,
鉬/錫或與鉬/銥催化劑具有的鉬含量為0.05% -1%,優(yōu)選0. 15% -0.4%,具有多-促進(jìn)劑配方(multi-promoter formulation)(鍺,銦,磷,鎵,鉍);
特定的比表面積,以克服擴(kuò)散限制50m2/g-300m2/g,優(yōu)選80m2/g-200m7g ; 孔徑和金屬分布在具有非常低的比表面積的載體上的比表面積為80-250m2/g的薄層載體的;
以珠狀形式。餾分重整單元中的催化劑的分布可以為分級(jí)的(graduated)或均勻的(flat)。分級(jí)的催化劑分布描述在專利US5858205中。其中催化劑分布在重整單元的每個(gè)反應(yīng)器中增大。例如,對(duì)于3個(gè)反應(yīng)器,第一反應(yīng)器包含20%的催化劑重量,第二反應(yīng)器包含30 %的催化劑重量,第三反應(yīng)器包含50 %的催化劑重量。例如,在4個(gè)反應(yīng)器的情況下, 第一個(gè)包含10%的催化劑,第二個(gè)包含15%,第三個(gè)包含25%和第四個(gè)包含50%。均勻的催化劑分布描述在專利FR2 926819中,其中在重整單元的各個(gè)反應(yīng)器中具有相同的分布。例如,對(duì)于3個(gè)反應(yīng)器,分布為使得3個(gè)反應(yīng)器中的每個(gè)包含30% -36% 重量的催化劑。在4個(gè)反應(yīng)器的情況下,分布使得4個(gè)反應(yīng)器中的每個(gè)包含22% 重量的催化劑。根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)變形,催化劑在催化劑再生區(qū)中再生,其本身包括一定數(shù)量的步驟,包括在燃燒床中燃燒在反應(yīng)區(qū)中沉積到催化劑上的焦炭的步驟;在氧氯化區(qū)中進(jìn)行的氧氯化步驟,以再分散晶體;煅燒步驟;和用氫還原催化劑的最后步驟,其在將催化劑重新引入反應(yīng)區(qū)之前將其氧化物還原。再生還可以包括洗滌和干燥再生氣體的步驟。在燃燒床中發(fā)生的燃燒步驟期間,一般在3-10巴的壓力下和350°C-550°C范圍的溫度下,通過燃燒以與催化劑的并流(co-current)移動(dòng)的包括0. 01% -1. 3%體積的氧氣的氣體來對(duì)該催化劑進(jìn)行處理。燃燒區(qū)可以包括至少一個(gè)第二床。其中催化劑一般在3-10巴的壓力下進(jìn)行處理。 該壓力通常與第一燃燒床中的所采用的(prevailing )壓力是非常接近的。第二床的溫度一般比第一床中的所采用的溫度高至少20°C。第二床中的燃燒通常是在流經(jīng)第一床的氣體的存在下和來自氧氯化區(qū)出口的部分流出物存在下進(jìn)行的。此外,惰性補(bǔ)充氣(優(yōu)選氮?dú)?,和空氣補(bǔ)充流也可以被添加到該第二床。目的是為了使催化劑與包括0.01% -1.3%體積的氧氣的氣體相接觸,該氣體以與催化劑的并流移動(dòng)。實(shí)施本發(fā)明的方法的裝置包括再生區(qū),其可以包括幾個(gè)用于燃燒焦炭的串聯(lián)的部分(也稱為燃燒床),以限制反應(yīng)的放熱(例如2個(gè)用于石腦油,3到5個(gè)用于包含煤油/瓦斯油中間餾分的餾分)。與本領(lǐng)域技術(shù)人員從汽油-方向的操作(gasoline-orientated operation)所知的相比,在CCR型單元中的煤油/瓦斯油中間餾分型原料的處理可能會(huì)導(dǎo)致在催化劑上的大量的焦炭沉積。常規(guī)地,在后面的工序中,在再生區(qū)中在催化劑上的焦炭在1-3個(gè),優(yōu)選1或2個(gè)燃燒區(qū)燃燒。對(duì)于煤油/瓦斯油的應(yīng)用中,本發(fā)明可需要1-6個(gè)燃燒區(qū),優(yōu)選1-4個(gè)燃燒區(qū)。在氧氯化區(qū)中,催化劑一般以與包含氧的氣體的混合物的逆流方式處理,混合物來自
部分來自煅燒區(qū);
部分來自氧氯化區(qū)(如果它存在的話)的氣體流出物通過鼓風(fēng)機(jī)的再循環(huán); 部分來自補(bǔ)充的氧氣,優(yōu)選以空氣的形式,;
部分為來自洗滌段和干燥段(如果它們存在的話)的氣體的一小部分。氯化劑一般選自氯氣、氯化氫和含有少于4個(gè)碳原子和1-6個(gè)氯原子的鹵化烴。作為實(shí)例,它可以是C2Cl4, CCl4或任何其他公知的在再生過程中釋放氯的氯化劑。 它們優(yōu)選以與含氧氣體的混合物形式引入。當(dāng)氧氯化區(qū)包括移動(dòng)床和軸向床時(shí),氯化劑一般引入到的氧氯化區(qū)的下部,使其作為與催化劑的逆流流動(dòng)。水可以液體或蒸汽形式供應(yīng),優(yōu)選以蒸汽的形式。水或水前體可以作為與含氧氣體的混合物供應(yīng)到氧氯化區(qū)。氧氯化區(qū)中的H20/HC1的摩爾比在1-50的范圍,優(yōu)選1_40的范圍,更優(yōu)選1_30的范圍。氧氯化步驟是在包括少于40%體積,優(yōu)選少于30%體積,優(yōu)選少于21%體積的氧氣,更優(yōu)選4% -21%體積的氧氣,甚至更優(yōu)選10% -21%體積的氧氣,和至少50 ppm重量氯氣的氣體存在下,在350°C _600°C的溫度范圍內(nèi),優(yōu)選在350°C _550°C范圍內(nèi),更優(yōu)選在 4500C _550°C范圍內(nèi),更優(yōu)選在490°C _550°C范圍內(nèi)進(jìn)行的。這個(gè)區(qū)域中的壓力范圍,對(duì)于移動(dòng)床方法,特別是對(duì)于低壓重整方法,為3-10巴。 氧氯化步驟中催化劑的停留時(shí)間一般少于3個(gè)小時(shí),優(yōu)選30分鐘-3小時(shí)。煅燒步驟是在煅燒區(qū)內(nèi)進(jìn)行,其中催化劑在溫度范圍為350°C -600°C,壓力范圍為3-10巴下使用補(bǔ)充的干燥空氣(可以混合以來自清洗段的部分氣體)處理20-160分鐘。 供應(yīng)到煅燒區(qū)的氣體包括至多21%體積的氧氣。在具有軸向煅燒區(qū)的移動(dòng)床方法中,其通常作為與催化劑的逆流移動(dòng)。在一個(gè)變形中,僅有的補(bǔ)充含氧氣體在煅燒區(qū)的入口處提供。煅燒步驟之后,是在壓力范圍為0. 3-1ΜΙ^和溫度范圍為420°C _550°C下還原催化劑的步驟。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,來自燃燒床的氣體流出物通常作為與來自氧氯化區(qū)的部分的氣體流出物的混合物送入到清洗段。來自清洗段的部分流出物被凈化(purged), 其它部分通常被送到干燥段,然后通常被送到壓縮機(jī)。將來自壓縮機(jī)的一部分流出物送入燃燒床,和任選地將一部分送到氧氯化區(qū)和煅燒區(qū)。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠知道,CCR催化劑老化中的主要因素是源于在各種再生階段催化劑所經(jīng)受的水熱(hydrothermal)條件。在燃燒段的上游或下游,應(yīng)用可以減少燃燒流出物中的水含量的工藝段(process section),不論用什么方法(通過降低溫度來冷凝和/ 或通過專門的(dedicated)物質(zhì)捕獲來干燥),意味著可以減緩這種老化過程,并且可在長(zhǎng)時(shí)間的操作中確保該單元的性能。在再生區(qū)之后,催化劑再次引入反應(yīng)區(qū)的第一反應(yīng)器的頂部。在本發(fā)明的方法的另一個(gè)變形中,當(dāng)使用至少兩個(gè)催化重整單元時(shí),這些單元擁有一個(gè)共有的催化劑再生區(qū),也被稱為一個(gè)共有的催化劑再生回路(regeneration loop)。 該共有區(qū)以與傳統(tǒng)的再生區(qū)相同的方式運(yùn)行。至少兩個(gè)失效催化劑流被供應(yīng)到其中,并且其本身向至少兩個(gè)重整單元提供再生的催化劑。在本發(fā)明的方法的另一個(gè)變形中,每個(gè)重整單元擁有其自己的再生區(qū),其配置(燃燒床數(shù)量)可以相同或不同。這類具有一個(gè)共由的環(huán)路的配置意味著,可以省略至少一個(gè)催化劑再生段。在重整步驟的最后,得到的流出物被送到分餾段或蒸餾段。當(dāng)有兩個(gè)重整單元處理兩種原料(C9-C15和C16-C22)時(shí),得到的流出物各自被送到不同的分餾區(qū)或送到共有的分餾區(qū)。在此分餾步驟過程中,流出物被分餾成不同的餾分
液化石油氣餾分(LPG);
包括含有5-8個(gè)碳原子的烴的餾分(C5 - C8):石腦油(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)D-86的初始沸點(diǎn)范圍為20°C -40°C,優(yōu)選30°C,和根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)D-86的終沸點(diǎn)值的范圍為150°C -200°C,優(yōu)選 180 °C);
包括含有9-15個(gè)碳原子的烴的餾分(C9 - C15):稠化的煤油(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)D-86的初始沸點(diǎn)范圍為170°C _190°C,優(yōu)選180°C,和根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)D-86的終沸點(diǎn)值的范圍為220°C -270°C, 優(yōu)選 250 °C);
包括含有16-22個(gè)碳原子的烴的餾分(C16-Q)稠化的瓦斯油餾分(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)D-86 的初始沸點(diǎn)范圍為230°C -260°C,優(yōu)選250°C,和根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)D-86的終沸點(diǎn)值的范圍為 3200C _370°C,優(yōu)選 350°C)。這種重整餾分的新方法與傳統(tǒng)的石腦油重整方法的區(qū)別在于,分別對(duì)于煤油或瓦斯油應(yīng)用,原料的終沸點(diǎn)值(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)D-86)不再是180°C-210°C,而是可高達(dá)300°C-350°C
與單獨(dú)的用于重整石腦油餾分的方法相比,該方法可以用于產(chǎn)生大量的氫氣,從而改善煉油廠的氫平衡或XTL復(fù)雜性(任選的可需要的后處理取決于原料,主要是GTL,CTL或 BTL)或得自植物或動(dòng)物油的加氫處理的產(chǎn)品。任選地,為了限制反應(yīng)流出物中的芳烴濃度,可以嚴(yán)格控制該類方法的操作。這就是已知的高或低芳烴轉(zhuǎn)換過程。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式,本發(fā)明的方法在CCR型重整單元內(nèi)進(jìn)行,各種原料分階段(staged)注入石腦油、煤油然后瓦斯油,或石腦油、瓦斯油然后煤油。
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根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式,本發(fā)明的方法在CCR型重整單元內(nèi)進(jìn)行,其具有對(duì)于各不同的原料(石腦油,煤油,瓦斯油)獨(dú)立的反應(yīng)段和共有的再生段。本發(fā)明的優(yōu)詵變形
圖1-圖3表示本發(fā)明的方法的三種可能的變形。圖1示出了一種變形,其中包含含有9-22個(gè)碳原子的一種或多種烴餾分(也稱為中間餾分)的原料1,通過進(jìn)入重整單元2的管線100送入該重整單元2。產(chǎn)生的氫氣流3 通過管線300從重整單元2中排出。來自重整反應(yīng)段2的流出物9通過連接重整單元2和蒸餾單元4的管線900送入蒸餾區(qū)4。然后流出物9被蒸餾成4種餾分
液化石油氣餾分(LPG) (A),通過管線500排出;
C5 - C8餾分石腦油(B),通過管線600排出;
C9 - C15稠化煤油餾分(C),通過管線700排出;
C16 - Q2餾分稠化瓦斯油餾分(D),通過管線800排出。圖2示出了一種變形,其中包含含有9-22個(gè)碳原子的一種或多種烴餾分(優(yōu)選也稱為中間餾分)的原料1,被送入分餾單元21。該單元21將原料分餾為兩種餾分,含有9-15 個(gè)碳原子的第一餾分5,含有16-22個(gè)碳原子的第二餾分6。含有9-15個(gè)碳原子的餾分5, 通過連接分餾塔21和第一重整單元2的第一管線301排出。含有16-22個(gè)碳原子的第二餾分6,通過連接分餾塔21和第二重整單元2’的第二管線302排出。兩個(gè)重整單元2,2’ 中每一個(gè)都包括催化劑再生區(qū)7,7’。來自第一重整單元2的失效催化劑通過管線201送入第一再生區(qū)7,再生的催化劑通過管線202返回到第一重整單元2。第二重整單元2’進(jìn)行同樣的步驟,其中來自第二重整單元2’的失效催化劑通過管線201’送入第二再生區(qū)7’,再生的催化劑通過管線202’返回到第二重整單元2’。產(chǎn)生的氫氣流3通過管線300從第一重整單元2中排出,和產(chǎn)生的氫氣流3’通過管線300’從第二重整單元2’排出。然后來自兩個(gè)重整反應(yīng)區(qū)2,2’中的每個(gè)的流出物9,9’通過管線900,900’送入到各流出物的對(duì)應(yīng)不同的蒸餾區(qū)4,4’,該管線900,900’各連接重整單元2,2’和蒸餾單元4,4'。然后各流出物9,9'被分餾成4種餾分
液化石油氣餾分(LPG) (A),通過管線500,500'排出;
C5 - C8餾分石腦油(B),通過管線600,600’排出;
C9 - C15稠化煤油餾分(C),通過管線700,700’排出;
C16- Q2餾分稠化瓦斯油餾分(D),通過管線800,800’排出。在本發(fā)明的另一個(gè)由圖3所示所衍生而來的變形中(未示出),來自具有不同的再生區(qū)的兩個(gè)重整反應(yīng)區(qū)的每個(gè)的流出物,然后被送到共同的蒸餾區(qū)。由此兩個(gè)流出物的混合物被分餾成4種餾分
液化石油氣餾分(LPG);
C5 - C8餾分石腦油;
C9 - C15稠化煤油餾分;
C16 - Q餾分稠化瓦斯油餾分。圖3示出了一種變形,其中包含含有9-22個(gè)碳原子的一種或多種烴餾分(也稱為中間餾分)的原料1,被送入分餾單元21。該單元21可用于將原料分餾為兩種餾分,含有 9-15個(gè)碳原子的第一餾分5,含有16-22個(gè)碳原子的第二餾分6。該含有9_15個(gè)碳原子的餾分5,通過連接分餾塔21和第一重整單元2的第一管線301排出。該含有16-22個(gè)碳原子的第二餾分6,通過連接分餾塔21和第二重整單元2’的第二管線302排出。這兩個(gè)重整單元2,2’包括共同的催化劑再生區(qū)7。來自兩個(gè)重整單元2,2’的失效催化劑通過管線 201,201'送入該再生區(qū)7',再生的催化劑通過管線202,202'返回到兩個(gè)重整單元2,2'的每個(gè)中。產(chǎn)生的氫氣流3通過來自第一重整單元2的管線300排出,產(chǎn)生的氫氣流3'通過來自第二重整單元2'的管線300'排出。來自兩個(gè)重整反應(yīng)區(qū)2,2'的每個(gè)的流出物9,9' 然后通過(連接重整單元2,2'和蒸餾單元4,4'的)管線900,900'送入到各流出物對(duì)應(yīng)的不同蒸餾區(qū)4,4',該管線900,900'各連接重整單元2,2'和蒸餾單元4,4'。各流出物9,9' 隨后被分餾成4種餾分
液化石油氣餾分(LPG) (A),通過管線500,500'排出;
C5- C8餾分石腦油(B),通過管線600,600’排出;
C9 - C15稠化煤油餾分(C),通過管線700,700’排出;
C16- Q2餾分稠化瓦斯油餾分(D),通過管線800,800’排出。在本發(fā)明的另一個(gè)由圖3所示衍生而來的變形中(未示出),具有共同的再生區(qū)的來自兩個(gè)重整反應(yīng)區(qū)的每個(gè)的流出物,被送到共同的蒸餾區(qū)。隨后兩個(gè)流出物的混合物被分餾成4種餾分
液化石油氣餾分(LPG);
C5 - C8餾分石腦油;
C9 - C15稠化煤油餾分;
C16 - Q2餾分稠化瓦斯油。下面的實(shí)施例說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例
根據(jù)本發(fā)明的方法,對(duì)得自費(fèi)托(FT)工藝的煤油原料(C9- C15)進(jìn)行了催化重整試驗(yàn)。 表1總結(jié)了實(shí)施的進(jìn)行的各種試驗(yàn)(高芳烴轉(zhuǎn)換率操作和低芳烴轉(zhuǎn)換率操作)所獲得的主要性能。
權(quán)利要求
1.用于重整包含一種或多種含有9-22個(gè)碳原子的烴餾分的原料的方法,該方法包括 在至少一個(gè)重整單元中重整該原料的至少一個(gè)第一步驟,在該步驟過程中產(chǎn)生氫氣流; 在重整催化劑存在下蒸餾來自該重整單元的流出物的至少一個(gè)第一步驟,以得到四種餾分〇液化石油氣餾分(LPG) (A);〇C5- C8餾分石腦油(B);〇C9- C15餾分稠化煤油(C);〇C16- C^2餾分稠化瓦斯油餾分(D)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中該重整步驟在350°C_540°C范圍的溫度下和0. 2-2Mpa 范圍的壓力下進(jìn)行。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其中該重整步驟以1.5-7的循環(huán)比進(jìn)行。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,包括在該重整步驟之前,將該原料分餾成兩種烴餾分,含有9-15個(gè)碳原子的第一餾分和含有16-22個(gè)碳原子的第二餾分的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,包括獨(dú)立于第一重整步驟的第二重整步驟,該第一重整步驟是針對(duì)該第一餾分,該第二重整步驟是針對(duì)該第二餾分。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,包括再生該重整催化劑的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5-6的方法,其中該催化劑再生步驟是用于重整該兩種餾分的兩個(gè)步驟共有的。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-6的方法,包括兩個(gè)獨(dú)立的催化劑再生步驟,第一催化劑再生步驟, 其與重整該第一餾分的第一步驟相連,以及第二催化劑再生步驟,其與重整該第二餾分的第二步驟相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8中之一的方法,包括第二蒸餾步驟,第一步驟用于蒸餾來自該第一重整步驟的第一流出物,和第二步驟用于蒸餾來自該第二重整步驟的第二流出物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中之一的方法,其中所述的原料得自XTL技術(shù)或得自植物或動(dòng)物油的加氫處理。
11.利用根據(jù)權(quán)利要求1-10中之一的方法催化重整包含一種或多種包含9-22個(gè)碳原子的烴餾分的原料的裝置,其特征在于該裝置包括至少一個(gè)重整單元和至少一個(gè)包括1-6 個(gè)燃燒床的重整催化劑再生單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置,包括第二催化重整單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求11-12的裝置,包括與第二催化重整區(qū)相連的第二催化劑再生區(qū)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11-13中之一的裝置,包括用于蒸餾來自至少一個(gè)催化重整區(qū)的流出物的部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求11-14中之一的裝置,包括用于蒸餾來自第二催化重整區(qū)的流出物的第二部分。
全文摘要
用于重整包含一種或多種含有9-22個(gè)碳原子的烴餾分組成的原料的方法,該方法包括 在至少一個(gè)重整單元中重整該原料的至少一個(gè)第一步驟,在該步驟過程中產(chǎn)生氫氣流; 在重整催化劑存在下蒸餾來自該重整單元的流出物的至少一個(gè)第一步驟,以得到四種餾分○液化石油氣餾分(LPG)(A);○C5-C8餾分石腦油(B);○C9-C15餾分稠化煤油(C);○C16-C22餾分稠化瓦斯油餾分(D)。本發(fā)明還涉及實(shí)施該方法的裝置。
文檔編號(hào)C10G61/02GK102465007SQ20111033369
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者皮埃爾 C., 桑切斯 E., 勞爾特 J., 弗南德斯 J., 勒戈夫 P-Y. 申請(qǐng)人:Ifp 新能源公司