CN112646600A - 一种流化催化裂化方法 - Google Patents

一种流化催化裂化方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112646600A
CN112646600A CN202011532372.0A CN202011532372A CN112646600A CN 112646600 A CN112646600 A CN 112646600A CN 202011532372 A CN202011532372 A CN 202011532372A CN 112646600 A CN112646600 A CN 112646600A
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
enters
reaction zone
molecular sieve
hydrocarbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011532372.0A
Other languages
English (en)
Inventor
徐英志
李正
张金庆
孙志强
张新功
林瀚
王国刚
王振南
范大申
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Hui Cheng Environmental Technology Co ltd
Original Assignee
Qingdao Hui Cheng Environmental Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Hui Cheng Environmental Technology Co ltd filed Critical Qingdao Hui Cheng Environmental Technology Co ltd
Priority to CN202011532372.0A priority Critical patent/CN112646600A/zh
Publication of CN112646600A publication Critical patent/CN112646600A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/02—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils characterised by the catalyst used
    • C10G11/04—Oxides
    • C10G11/05—Crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
    • C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
    • C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
    • C10G11/182—Regeneration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
    • C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
    • C10G11/187—Controlling or regulating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/4006—Temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/4012—Pressure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

本发明提供一种流化催化裂化方法，通过第一反应区和床层反应器结合改进反应器，改变反应器内物料的流化形式，解决现有提升管反应器存在的问题。本发明提供的方法可以提高目的产品产率，同时降低干气和焦炭产率。

Description

一种流化催化裂化方法
技术领域
本发明涉及石油炼制技术领域，尤其涉及一种改进的流化催化裂化工艺，用于提高 C2～C4低碳烯烃产率。
背景技术
目前，以乙烯、丙烯为主体的低碳烯烃是化学工业最基本的原料，是石化行业的核心产品。炼厂催化裂化装置是低碳烯烃生产中不可或缺的部分，提高其低碳烯烃收率对优化炼厂产品结构、提高炼厂经济效益有着重要意义。
US3188184公开的发明中涉及一种用于微细固体颗粒物质与气态和可汽化物质接触并循环的改进方法和装置。在此系统中，粉状或颗粒状催化剂与部分或完全汽化的烃类物质接触时，催化剂催化烃类物质的反应。随后，将催化剂和反应产物分离，催化剂被回收到再生器。在再生器，已用或已污染的催化剂与含氧气体接触，通过燃烧除去催化剂上的积碳。然后，再生催化剂返回到与烃类接触反应的步骤。通过此发明的方法，烃类物质反应生成馏分油。
CN1183456公开的发明中重油流化催化裂化方法使用流化催化裂化装置，按下述步骤和条件制造轻质烯烃：将重油供给到设置在反应区入口处的原料油导入部；并且将从上述催化剂再生区排出的一部分再生催化剂供给到设置在上述反应区入口处的催化剂导入部中，使上述重油与催化剂接触，另外，将从上述催化剂再生区排出的另外一部分再生催化剂供给到在设置在反应区入口的催化剂导入部与反应区出口之间设置的至少一个催化剂导入部中，使上述重油与催化剂接触。此发明通过下流式的流化催化裂化反应装置抑制裂解反应后的氢转移反应和过裂解，可以一定程度的提高轻质烯烃的收率。
CN1058046公开了一种多产低碳异构烯烃或丙烯的流化催化裂化方法，是在一由以下两部分组成的提升管反应系统中进行的：(1)由预提升段和沿床层高度划分的三段反应区构成的改进了的提升管反应器；(2)由含有多段的罩式多孔气固分离结构的下行床和闭式旋风分离器构成的气固快速分离系统。此发明解决了常规提升管中上部催化剂向下滑落及返混的问题，可获高于常规FCC方法的低碳异构烯烃和丙烯产率。
上述专利的方法中，烃类原料经过流化催化裂化可以得到少量的低碳烯烃产品，通过对常规流化催化裂化的改进，也可以不定程度的提高低碳烯烃产率，但是伴随着低碳烯烃收率的提高，也必然使干气和焦炭的收率不同程度的增加。造成上述结果的原因是：烃类裂解需要的活化能随着分子量的降低而增加，但是在现有的流化催化裂化方法中，分子量最大的烃类与活性和温度最高的催化剂接触反应，随着反应进行，小分子的烃类增多，催化剂的活性和温度是逐渐降低的，这与烃类裂解所需活化能的趋势是相违背的。本发明的方法中，通过对反应器的改进，改变烃类裂解分子量变化趋势与催化剂活性和温度变化趋势相违背的现象，以此来达到增加C2～C4低碳烯烃产率并且降低干气和焦炭产率的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种进料段扩径的流化催化裂化方法，提高C2～C4低碳烯烃特别是丙烯的产率，降低干气和焦炭产率。
为实现上述目的，本发明提供的方法包括以下步骤：烃类和/或烃类衍生物原料引入扩径进料段，向着反应段的方向运动，进入反应段入口后，继续向着反应段出口方向运动，由反应段出口进入分离器；催化剂由再生器出发，进入反应段出口，向着反应段入口方向运动，由反应段入口进入扩径进料段，继续向着汽提器方向运动并进入汽提器；原料和催化剂在扩径进料段和反应段运动的过程中，原料在催化剂的作用下发生反应，裂解为分子量更小的产物；原料经过反应后的产物进入分离器，在分离器分离催化剂后进入后续系统；催化剂进入汽提器后，催化剂夹带和附着的烃类和/或烃类衍生物被汽提气体汽提出来，和汽提气体一起进入扩径进料段，汽提后的催化剂经过催化剂输送管线进入再生器再生，再生后的催化剂进入反应段循环利用。
本发明提供的方法中，分离器和反应段连通，反应段和扩径进料段连通，扩径进料段和汽提器连通，汽提器通过催化剂输送管线与再生器连通，再生器通过催化剂输送管线与反应段连通，扩径进料段体积和长度的比值是反应段体积和长度的比值的1.01～400倍。
本发明提供的方法中，所述连通再生器和反应段的催化剂输送管线、连通汽提器和再生器的催化剂输送管线均设置有阀门或流量控制设备控制其催化剂通过量。
本发明提供的方法中，所述的烃类原料为天然石油烃或煤及其经过加工产生的部分或全部馏分，烃类衍生物原料为酯、醇、酮、醛、醚、酚、高分子化合物中的一种或多种混合物。
本发明提供的方法中，所述催化剂由分子筛、无机基质、粘土和粘结剂组成，其中分子筛的含量为20％～60％，分子筛选自ZSM-5分子筛、β型分子筛和Y型分子筛及其改性分子筛中的一种或多种。
本发明提供的方法中，所述的扩径进料段操作温度为400～680℃，操作压力为0.01～1.0Mpa(绝)；所述的反应段操作温度为420～700℃，操作压力为0.01～1.0Mpa(绝)。
本发明提供的方法中，所述的再生器操作条件为：温度600～800℃，压力0.01～1.0MPa (绝)。
本发明提供的方法中，所述的汽提器操作条件为：温度280～660℃，压力0.01～1.0Mpa (绝)。
本发明可得到的有益效果：
1、本发明通过设置扩径进料段，使原料和催化剂充分接触，缩短原料气化的时间，有效降低焦炭的产率。
2、本发明通过全新反应过程，解决现有提升管催化剂活性和温度的变化趋势与烃类裂解所需活化能的变化趋势相背的问题，有效提高催化裂化的目的产物产率，有效降低催化裂化的焦炭和干气产率。
附图说明
图1是一种进料段扩径的流化催化裂化方法的流程图。
图1中各编号说明如下：
1-分离器；2-反应段；3-扩径进料段；4-汽提器；5-再生器；6-催化剂输送管线；7-催化剂输送管线。
具体实施方式
下面结合图1进一步说明。
烃类和/或烃类衍生物原料引入扩径进料段(3)，向着反应段(2)的方向运动，进入反应段(2)入口后，继续向着反应段(2)出口方向运动，由反应段(2)出口进入分离器 (1)；催化剂由再生器(5)出发，进入反应段(2)出口，向着反应段(2)入口方向运动，由反应段(2)入口进入扩径进料段(3)，继续向着汽提器(4)方向运动并进入汽提器(4)；原料和催化剂在扩径进料段(3)和反应段(2)运动的过程中，原料在催化剂的作用下发生反应，裂解为分子量更小的烃类产物；原料经过反应后的产物进入分离器(1)，在分离器(1) 分离催化剂后进入后续系统；催化剂进入汽提器(4)后，催化剂上夹带和附着的油气被汽提气体汽提出来，和汽提气体一起进入扩径进料段(3)，汽提后的催化剂经过催化剂输送管线 (8)进入再生器(5)再生，再生后的催化剂进入反应段(2)循环利用。
连通再生器和反应段的催化剂输送管线(6)、连通汽提器和再生器的催化剂输送管线(8)均设置有阀门或流量控制设备控制其催化剂通过量。
利用本发明所述的方法，或本领域的技术人员在本发明所述方法的启发下，设计出类似的方法，而达到上述技术效果的，均落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种流化催化裂化方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
1)烃类和/或烃类衍生物原料进入第一反应区(3)入口，向着第一反应区(3)出口方向运动，由第一反应区(3)出口进入床层反应器(2)，由床层反应器(2)进入分离器(1)；
2)催化剂由再生器(5)出发进入床层反应器(2)，由床层反应器(2)进入第一反应区(3)出口，向着第一反应区(3)入口方向运动，由第一反应区(3)入口进入汽提器(4)；
3)原料和催化剂在运动过程中相互接触，原料在催化剂的作用下发生反应；
4)催化剂进入汽提器(4)汽提后，进入再生器(5)再生，再生后的催化剂进入床层反应器(2)循环利用。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的烃类原料为天然石油烃或煤及其经过加工产生的部分或全部馏分，烃类衍生物原料为酯、醇、酮、醛、醚、酚、高分子化合物中的一种或多种混合物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：第一反应区(3)操作温度为400～680℃，操作压力为0.01～1.0Mpa(绝)；床层反应器(2)操作温度为450～720℃，操作压力为0.01～1.0Mpa(绝)。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化剂由分子筛、无机基质、粘土和粘结剂组成，其中分子筛的含量为20％～60％，分子筛选自ZSM-5分子筛、β型分子筛和Y型分子筛及其改性分子筛中的一种或多种。
CN202011532372.0A 2020-12-23 2020-12-23 一种流化催化裂化方法 Pending CN112646600A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011532372.0A CN112646600A (zh) 2020-12-23 2020-12-23 一种流化催化裂化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011532372.0A CN112646600A (zh) 2020-12-23 2020-12-23 一种流化催化裂化方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112646600A true CN112646600A (zh) 2021-04-13

Family

ID=75359403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011532372.0A Pending CN112646600A (zh) 2020-12-23 2020-12-23 一种流化催化裂化方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112646600A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101850226A (zh) * 2010-01-21 2010-10-06 中国石油天然气股份有限公司 一种浓相段进料用于流化催化转化的提升管反应器
US20130006028A1 (en) * 2009-10-30 2013-01-03 China Petroleum & Chemical Corporation Catalytic cracking apparatus and process
CN110499182A (zh) * 2019-08-27 2019-11-26 青岛惠城环保科技股份有限公司 一种烃类及其衍生物的催化裂化方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130006028A1 (en) * 2009-10-30 2013-01-03 China Petroleum & Chemical Corporation Catalytic cracking apparatus and process
CN101850226A (zh) * 2010-01-21 2010-10-06 中国石油天然气股份有限公司 一种浓相段进料用于流化催化转化的提升管反应器
CN110499182A (zh) * 2019-08-27 2019-11-26 青岛惠城环保科技股份有限公司 一种烃类及其衍生物的催化裂化方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5459932B2 (ja) ２つの流動反応帯域を一体型の気／固分離システムと共に有する新しい反応器
RU2306974C2 (ru) Устройство и способ глубокого каталитического крекинга углеводородного сырья
WO2018200650A1 (en) Enhanced light olefin yield via steam catalytic downer pyrolysis of hydrocarbon feedstock
CN108350367B (zh) 流化催化裂化的方法和系统
CN101029248A (zh) 一种增产轻烯烃的方法
JPH04220491A (ja) 流出物中に存在するオレフィンのオリゴマー化またはトリマー化を伴う接触クラッキング方法
CN110194967B (zh) 一种多产丙烯的催化反应再生方法
CN109679686B (zh) 一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法
US20220033714A1 (en) Methods and apparatuses for processing hydrocarbons to produce light olefins
CN104560149B (zh) 一种多产丁烯的烃类催化转化方法
CN112708450B (zh) 一种烃类催化裂解生产丙烯的方法
CN1912059A (zh) 一种多产丙烯的催化转化方法
CN112646600A (zh) 一种流化催化裂化方法
CN112646599A (zh) 一种流化催化裂化方法
CN114717021A (zh) 一种催化裂解制烯烃和芳烃的方法及反应装置
CN113366090B (zh) 使用混合的废催化剂和再生催化剂催化裂解石脑油的系统
CN212425965U (zh) 提高丙烯和汽油中芳烃含量的装置
CN114540069A (zh) 石油烃类裂解制烯烃的方法、装置及应用
CN111484387B (zh) 一种含有石脑油的原料转化为低碳烯烃和/或芳烃的方法
CN112662421A (zh) 一种流化催化裂化方法
KR101672789B1 (ko) 생성물 분포 프로파일을 향상시키기 위한 촉매적 전환 방법
US11685866B2 (en) Method for the conversion of feedstock containing naphtha to low carbon olefins and aromatics
CN1191322C (zh) 一种改进的催化裂化汽提器
CN110724553A (zh) 一种采用稀相输送床与快速流化床进行催化裂解的方法和系统
RU2812317C1 (ru) Способ преобразования углеводородного сырья в более лёгкие олефины

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 266555 No.57, Huaihe East Road, Qingdao Economic and Technological Development Zone, Shandong Province

Applicant after: Qingdao Huicheng Environmental Protection Technology Group Co.,Ltd.

Address before: 266555 No.57, Huaihe East Road, Qingdao Economic and Technological Development Zone, Shandong Province

Applicant before: QINGDAO HUI CHENG ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210413

RJ01 Rejection of invention patent application after publication