CN112795402B - 一种增加重油催化裂解方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种增加重油催化裂解方法，包括以下步骤：将重油进行过滤以及预处理，得到混合物A；并进行雾化处理，再进入到提升管反应器中通过高温催化剂进行催化裂解反应，进行裂化后并进行冷凝构成重汽油馏分，同时实现在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及待生催化剂的再生滑阀的开度来判断改造的效果，并收集待生催化剂；并通过加氢催化剂对所述重汽油馏分进行脱硫，得到脱硫重汽油馏分；再加入酸性催化剂，并通过裂化反应将脱硫重汽油馏分转换为轻质汽油馏分，与现有轻质汽油馏分进行混合得到混合物B；然后将混合物B与催化剂翻译，通过快速旋分迅速分离催化剂和反应油气。本发明提高系统催化剂的最大循环量。

Description

一种增加重油催化裂解方法
技术领域
本发明涉及一种石油催化的技术领域，尤其涉及一种增加重油催化裂解方法。
背景技术
随着经济的快速发展，人们对能源的需求也日益增多。石油是最重要的应用能源和化工原料，是促进经济发展和提高人们生活水平的重要能源之一，原油必须经过加工转变为石油产品才能被有效的利用。经过多年的发展，作为重要的重油轻质化手段之一的FRCC 技术取得了长足进步,催化裂化技术已经逐渐成为石油深加工重要手段，在石油炼制中占有重要地位。在该技术的应用过程中，原油经过蒸馏后剩下的重质油和渣油如果不进行二次加工的话就不能完全发挥其应有的作用，即将重质油轻质化。随着我国经济的不断发展，对石油产品的需求也不断增加，现在原料油的逐渐重质化和劣质化对重油深度加工提出了更高的要求。
加工重质化和劣质化的原料时，其中所携带的镍和钒等重金属在催化裂化生产过程中会沉积在催化剂表面污染催化剂。随着重金属的沉积量的增加，催化裂化原料中所含有的重金属在金属钝化剂无法取得良好的钝化效果时，因此如何通过研发一种新型抗重金属能力强的催化剂来保证出色的焦炭选择性和高活性的持久性，显得尤为在重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种增加重油催化裂解方法，以解决现有技术的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种增加重油催化裂解方法，具体包括以下步骤：
S1、先将重油进行过滤，然后将一部分重油进行催化裂化重油合成缩合多核芳烃树脂,并通过分离缩合多核芳烃树脂得到未反应的油以及固体树脂，将固体树脂后期进行分离干燥，研磨成粉末，最终获得缩合多核芳香树脂，而未反应的油与剩余的重油混合得到混合物A；
S2、混合物A通过重油喷嘴进行雾化处理，然后进入到提升管反应器中通过高温催化剂进行催化裂解反应，进行裂化后并进行冷凝构成重汽油馏分，在此过程中，实现在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及待生催化剂的再生滑阀的开度来判断改造的效果，并收集待生催化剂；
S3、并通过加氢催化剂对所述重汽油馏分进行脱硫，得到脱硫重汽油馏分；所述加氢催化剂包括成型载体和填充到所述成型载体上的活性金属元素混合物，所述成型载体包括氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、氧化锆、无定形硅铝、石墨烯和沸石中的一种或多种，所述活性金属元素混合物由第VIII族金属元素、含有苯氧基亚胺配体的Ⅳ族金属配合物中的一种或多种元素并与催化油浆的混合构成的；
S4、通过在脱硫重汽油馏分中加入酸性催化剂，并通过裂化反应将脱硫重汽油馏分转换为轻质汽油馏分，然后与现有的轻质汽油馏分进行混合得到混合物B；
S5、然后将混合物B在反应温度为300-450℃，催化剂与混合物重量比为5-20的调节下反应，然后通过快速旋分迅速分离催化剂和反应油气，最终将反应汽油进过洗涤、降温并冷却后得到汽油产品。
进一步，在步骤S4中的催化操作调节为：温度要求在460-570℃，压力要求为0.1-0.4MPa。
进一步，在步骤S3中所述加氢催化剂放入到加氢反应器中进行催化，且操作调节要求为反应温度为320℃，体积空速为 2.0h -1 -5.0h -1 。
进一步，所述成型载体以石墨烯为主原料，同时石墨烯与其他原料的份数配比如下：石墨烯25-30份、氧化铝3-5份、氧化硅3-5份、氧化镁3-5份、氧化钛3-5份、氧化锆3-5份。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中催化剂循环量为≥900t/h。
进一步，在步骤S2的提升管反应器的反应温度≥535℃。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中用于收集待生催化剂的再生滑阀的开度需要小于重油喷嘴开度的40%。
进一步，在步骤S3中通过搅拌机进行搅拌，转速90-100转/分钟。
进一步，在步骤S4中重油产生的轻质汽油与现有的轻质汽油馏分的比重为1:3-5份。
本发明的有益效果是：本发明通过先对重油进行过滤，然后将一部分重油进行催化裂化重油合成缩合多核芳烃树脂,并通过分离缩合多核芳烃树脂得到未反应的油以及固体树脂，将固体树脂后期进行分离干燥，研磨成粉末，最终获得缩合多核芳香树脂，而未反应的油与剩余的重油混合得到混合物A，实现对重油进行预处理，然后经过预处理的重质原料油通过重油喷嘴雾化后与高温催化剂接触发生一系列反应，获得轻质油，再经过出口的快速旋分迅速分离催化剂和反应油气，从而得到目的产品，在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及再生滑阀的开度来判断改造的效果，最终提高系统催化剂的最大循环量，提高反应温度，增加处理量；改善产品分布，增加操作弹性，适应多变的市场。
实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一：
本实施例公开的一种增加重油催化裂解方法，具体包括以下步骤：
S1、先将重油进行过滤，然后将一部分重油进行催化裂化重油合成缩合多核芳烃树脂,并通过分离缩合多核芳烃树脂得到未反应的油以及固体树脂，将固体树脂后期进行分离干燥，研磨成粉末，最终获得缩合多核芳香树脂，而未反应的油与剩余的重油混合得到混合物A；
S2、混合物A通过重油喷嘴进行雾化处理，然后进入到提升管反应器中通过高温催化剂进行催化裂解反应，进行裂化后并进行冷凝构成重汽油馏分，在此过程中，实现在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及待生催化剂的再生滑阀的开度来判断改造的效果，并收集待生催化剂；
S3、并通过加氢催化剂对所述重汽油馏分进行脱硫，得到脱硫重汽油馏分；所述加氢催化剂包括成型载体和填充到所述成型载体上的活性金属元素混合物，所述成型载体包括氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、氧化锆、无定形硅铝、石墨烯和沸石中的一种或多种，所述活性金属元素混合物由第VIII族金属元素、含有苯氧基亚胺配体的Ⅳ族金属配合物中的一种或多种元素并与催化油浆的混合构成的；
S4、通过在脱硫重汽油馏分中加入酸性催化剂，并通过裂化反应将脱硫重汽油馏分转换为轻质汽油馏分，然后与现有的轻质汽油馏分进行混合得到混合物B；
S5、然后将混合物B在反应温度为300-450℃，在本实施例中反应温度400℃，催化剂与混合物重量比为5-20的调节下反应，然后通过快速旋分迅速分离催化剂和反应油气，最终将反应汽油进过洗涤、降温并冷却后得到汽油产品。
进一步，在步骤S4中的催化操作调节为：温度要求在460-570℃，压力要求为0.1-0.4MPa。在本实施例中所述步骤S4中的催化操作调节为：温度要求在560℃，压力要求为0.2MPa。
进一步，在步骤S3中所述加氢催化剂放入到加氢反应器中进行催化，且操作调节要求为反应温度为320℃，体积空速为 2.0h -1 -5.0h -1 。
进一步，所述成型载体以石墨烯为主原料，同时石墨烯与其他原料的份数配比如下：石墨烯25-30份、氧化铝3-5份、氧化硅3-5份、氧化镁3-5份、氧化钛3-5份、氧化锆3-5份。
在本实施例中所述成型载体以石墨烯为主原料，同时石墨烯与其他原料的份数配比如下：石墨烯26份、氧化铝5份、氧化硅4份、氧化镁3份、氧化钛4份、氧化锆3.5份。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中催化剂循环量为≥900t/h。
进一步，在步骤S2的提升管反应器的反应温度≥535℃。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中用于收集待生催化剂的再生滑阀的开度需要小于重油喷嘴开度的40%。
进一步，在步骤S3中通过搅拌机进行搅拌，转速90-100转/分钟。在本实施例中所述转速为92转/分钟。
进一步，在步骤S4中重油产生的轻质汽油与现有的轻质汽油馏分的比重为1:3-5份。在本实施例中所述重油产生的轻质汽油与现有的轻质汽油馏分的比重为1:3.5份。
本发明通过先对重油进行过滤，然后将一部分重油进行催化裂化重油合成缩合多核芳烃树脂,并通过分离缩合多核芳烃树脂得到未反应的油以及固体树脂，将固体树脂后期进行分离干燥，研磨成粉末，最终获得缩合多核芳香树脂，而未反应的油与剩余的重油混合得到混合物A，实现对重油进行预处理，然后经过预处理的重质原料油通过重油喷嘴雾化后与高温催化剂接触发生一系列反应，获得轻质油，再经过出口的快速旋分迅速分离催化剂和反应油气，从而得到目的产品，在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及再生滑阀的开度来判断改造的效果，最终提高系统催化剂的最大循环量，提高反应温度，增加处理量；改善产品分布，增加操作弹性，适应多变的市场。
实施例二：
本实施例公开的一种增加重油催化裂解方法，具体包括以下步骤：
S1、先将重油进行过滤，然后将一部分重油进行催化裂化重油合成缩合多核芳烃树脂,并通过分离缩合多核芳烃树脂得到未反应的油以及固体树脂，将固体树脂后期进行分离干燥，研磨成粉末，最终获得缩合多核芳香树脂，而未反应的油与剩余的重油混合得到混合物A；
S2、混合物A通过重油喷嘴进行雾化处理，然后进入到提升管反应器中通过高温催化剂进行催化裂解反应，进行裂化后并进行冷凝构成重汽油馏分，在此过程中，实现在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及待生催化剂的再生滑阀的开度来判断改造的效果，并收集待生催化剂；
S3、并通过加氢催化剂对所述重汽油馏分进行脱硫，得到脱硫重汽油馏分；所述加氢催化剂包括成型载体和填充到所述成型载体上的活性金属元素混合物，所述成型载体包括氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、氧化锆、无定形硅铝、石墨烯和沸石中的一种或多种，所述活性金属元素混合物由第VIII族金属元素、含有苯氧基亚胺配体的Ⅳ族金属配合物中的一种或多种元素并与催化油浆的混合构成的；
S4、通过在脱硫重汽油馏分中加入酸性催化剂，并通过裂化反应将脱硫重汽油馏分转换为轻质汽油馏分，然后与现有的轻质汽油馏分进行混合得到混合物B；
S5、然后将混合物B在反应温度为400℃，催化剂与混合物重量比为5的调节下反应，然后通过快速旋分迅速分离催化剂和反应油气，最终将反应汽油进过洗涤、降温并冷却后得到汽油产品。
进一步，在步骤S4中的催化操作调节为：温度要求在520℃，压力要求为0.2MPa。
进一步，在步骤S3中所述加氢催化剂放入到加氢反应器中进行催化，且操作调节要求为反应温度为320℃，体积空速为 2.0h -1 -5.0h -1 。
进一步，所述成型载体以石墨烯为主原料，同时石墨烯与其他原料的份数配比如下：石墨烯26份、氧化铝3.5份、氧化硅3.5份、氧化镁3.5份、氧化钛3.5份、氧化锆3.5份。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中催化剂循环量为≥900t/h。
进一步，在步骤S2的提升管反应器的反应温度≥535℃。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中用于收集待生催化剂的再生滑阀的开度需要小于重油喷嘴开度的40%。
进一步，在步骤S3中通过搅拌机进行搅拌，转速95转/分钟。
进一步，在步骤S4中重油产生的轻质汽油与现有的轻质汽油馏分的比重为1:3.5份。
实施例三：
本实施例公开的一种增加重油催化裂解方法，具体包括以下步骤：
S1、先将重油进行过滤，然后将一部分重油进行催化裂化重油合成缩合多核芳烃树脂,并通过分离缩合多核芳烃树脂得到未反应的油以及固体树脂，将固体树脂后期进行分离干燥，研磨成粉末，最终获得缩合多核芳香树脂，而未反应的油与剩余的重油混合得到混合物A；
S2、混合物A通过重油喷嘴进行雾化处理，然后进入到提升管反应器中通过高温催化剂进行催化裂解反应，进行裂化后并进行冷凝构成重汽油馏分，在此过程中，实现在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及待生催化剂的再生滑阀的开度来判断改造的效果，并收集待生催化剂；
S3、并通过加氢催化剂对所述重汽油馏分进行脱硫，得到脱硫重汽油馏分；所述加氢催化剂包括成型载体和填充到所述成型载体上的活性金属元素混合物，所述成型载体包括氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、氧化锆、无定形硅铝、石墨烯和沸石中的一种或多种，所述活性金属元素混合物由第VIII族金属元素、含有苯氧基亚胺配体的Ⅳ族金属配合物中的一种或多种元素并与催化油浆的混合构成的；
S4、通过在脱硫重汽油馏分中加入酸性催化剂，并通过裂化反应将脱硫重汽油馏分转换为轻质汽油馏分，然后与现有的轻质汽油馏分进行混合得到混合物B；
S5、然后将混合物B在反应温度为380℃，催化剂与混合物重量比为10的调节下反应，然后通过快速旋分迅速分离催化剂和反应油气，最终将反应汽油进过洗涤、降温并冷却后得到汽油产品。
进一步，在步骤S4中的催化操作调节为：温度要求在500℃，压力要求为0.2MPa。
进一步，在步骤S3中所述加氢催化剂放入到加氢反应器中进行催化，且操作调节要求为反应温度为320℃，体积空速为 2.0h -1 -5.0h -1 。
进一步，所述成型载体以石墨烯为主原料，同时石墨烯与其他原料的份数配比如下：石墨烯25份、氧化铝3份、氧化硅3份、氧化镁3份、氧化钛3份、氧化锆3份。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中催化剂循环量为≥900t/h。
进一步，在步骤S2的提升管反应器的反应温度≥535℃。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中用于收集待生催化剂的再生滑阀的开度需要小于重油喷嘴开度的40%。
进一步，在步骤S3中通过搅拌机进行搅拌，转速90转/分钟。
进一步，在步骤S4中重油产生的轻质汽油与现有的轻质汽油馏分的比重为1:3份。
实施例四：
本实施例公开的一种增加重油催化裂解方法，具体包括以下步骤：
S1、先将重油进行过滤，然后将一部分重油进行催化裂化重油合成缩合多核芳烃树脂,并通过分离缩合多核芳烃树脂得到未反应的油以及固体树脂，将固体树脂后期进行分离干燥，研磨成粉末，最终获得缩合多核芳香树脂，而未反应的油与剩余的重油混合得到混合物A；
S2、混合物A通过重油喷嘴进行雾化处理，然后进入到提升管反应器中通过高温催化剂进行催化裂解反应，进行裂化后并进行冷凝构成重汽油馏分，在此过程中，实现在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及待生催化剂的再生滑阀的开度来判断改造的效果，并收集待生催化剂；
S3、并通过加氢催化剂对所述重汽油馏分进行脱硫，得到脱硫重汽油馏分；所述加氢催化剂包括成型载体和填充到所述成型载体上的活性金属元素混合物，所述成型载体包括氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、氧化锆、无定形硅铝、石墨烯和沸石中的一种或多种，所述活性金属元素混合物由第VIII族金属元素、含有苯氧基亚胺配体的Ⅳ族金属配合物中的一种或多种元素并与催化油浆的混合构成的；
S4、通过在脱硫重汽油馏分中加入酸性催化剂，并通过裂化反应将脱硫重汽油馏分转换为轻质汽油馏分，然后与现有的轻质汽油馏分进行混合得到混合物B；
S5、然后将混合物B在反应温度为440℃，催化剂与混合物重量比为14的调节下反应，然后通过快速旋分迅速分离催化剂和反应油气，最终将反应汽油进过洗涤、降温并冷却后得到汽油产品。
进一步，在步骤S4中的催化操作调节为：温度要求在550℃，压力要求为0.3MPa。
进一步，在步骤S3中所述加氢催化剂放入到加氢反应器中进行催化，且操作调节要求为反应温度为320℃，体积空速为 2.0h -1 -5.0h -1 。
进一步，所述成型载体以石墨烯为主原料，同时石墨烯与其他原料的份数配比如下：石墨烯29份、氧化铝4份、氧化硅4份、氧化镁4份、氧化钛4份、氧化锆4份。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中催化剂循环量为≥900t/h。
进一步，在步骤S2的提升管反应器的反应温度≥535℃。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中用于收集待生催化剂的再生滑阀的开度需要小于重油喷嘴开度的40%。
进一步，在步骤S3中通过搅拌机进行搅拌，转速95转/分钟。
进一步，在步骤S4中重油产生的轻质汽油与现有的轻质汽油馏分的比重为1:4份。
实施例五:
本实施例公开的一种增加重油催化裂解方法，具体包括以下步骤：
S1、先将重油进行过滤，然后将一部分重油进行催化裂化重油合成缩合多核芳烃树脂,并通过分离缩合多核芳烃树脂得到未反应的油以及固体树脂，将固体树脂后期进行分离干燥，研磨成粉末，最终获得缩合多核芳香树脂，而未反应的油与剩余的重油混合得到混合物A；
S2、混合物A通过重油喷嘴进行雾化处理，然后进入到提升管反应器中通过高温催化剂进行催化裂解反应，进行裂化后并进行冷凝构成重汽油馏分，在此过程中，实现在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及待生催化剂的再生滑阀的开度来判断改造的效果，并收集待生催化剂；
S3、并通过加氢催化剂对所述重汽油馏分进行脱硫，得到脱硫重汽油馏分；所述加氢催化剂包括成型载体和填充到所述成型载体上的活性金属元素混合物，所述成型载体包括氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、氧化锆、无定形硅铝、石墨烯和沸石中的一种或多种，所述活性金属元素混合物由第VIII族金属元素、含有苯氧基亚胺配体的Ⅳ族金属配合物中的一种或多种元素并与催化油浆的混合构成的；
S4、通过在脱硫重汽油馏分中加入酸性催化剂，并通过裂化反应将脱硫重汽油馏分转换为轻质汽油馏分，然后与现有的轻质汽油馏分进行混合得到混合物B；
S5、然后将混合物B在反应温度为450℃，催化剂与混合物重量比为15的调节下反应，然后通过快速旋分迅速分离催化剂和反应油气，最终将反应汽油进过洗涤、降温并冷却后得到汽油产品。
进一步，在步骤S4中的催化操作调节为：温度要求在570℃，压力要求为0.4MPa。
进一步，在步骤S3中所述加氢催化剂放入到加氢反应器中进行催化，且操作调节要求为反应温度为320℃，体积空速为 2.0h -1 -5.0h -1 。
进一步，所述成型载体以石墨烯为主原料，同时石墨烯与其他原料的份数配比如下：石墨烯30份、氧化铝5份、氧化硅5份、氧化镁5份、氧化钛5份、氧化锆5份。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中催化剂循环量为≥900t/h。
进一步，在步骤S2的提升管反应器的反应温度≥535℃。
进一步，在步骤S2的提升管反应器中用于收集待生催化剂的再生滑阀的开度需要小于重油喷嘴开度的40%。
进一步，在步骤S3中通过搅拌机进行搅拌，转速100转/分钟。
进一步，在步骤S4中重油产生的轻质汽油与现有的轻质汽油馏分的比重为1:5份。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种增加重油催化裂解方法，其特征在于具体包括以下步骤：
S1、先将重油进行过滤，然后将一部分重油进行催化裂化重油合成缩合多核芳烃树脂,并通过分离缩合多核芳烃树脂得到未反应的油以及固体树脂，将固体树脂后期进行分离干燥，研磨成粉末，最终获得缩合多核芳香树脂，而未反应的油与剩余的重油混合得到混合物A；
S2、混合物A通过重油喷嘴进行雾化处理，然后进入到提升管反应器中通过高温催化剂进行催化裂解反应，进行裂化后并进行冷凝构成重汽油馏分，在此过程中，实现在同样的操作参数下通过对比可操作进料量的大小以及待生催化剂的再生滑阀的开度来判断改造的效果，并收集待生催化剂；
S3、并通过加氢催化剂对所述重汽油馏分进行脱硫，得到脱硫重汽油馏分；所述加氢催化剂包括成型载体和填充到所述成型载体上的活性金属元素混合物，所述成型载体包括氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、氧化锆、无定形硅铝、石墨烯和沸石中的一种或多种，所述活性金属元素混合物由第VIII族金属元素、含有苯氧基亚胺配体的Ⅳ族金属配合物中的一种或多种元素并与催化油浆的混合构成的；
S4、通过在脱硫重汽油馏分中加入酸性催化剂，并通过裂化反应将脱硫重汽油馏分转换为轻质汽油馏分，然后与现有的轻质汽油馏分进行混合得到混合物B；
S5、然后将混合物B在反应温度为300-450℃，催化剂与混合物重量比为5-20的调节下反应，然后通过快速旋分迅速分离催化剂和反应油气，最终将反应汽油进过洗涤、降温并冷却后得到汽油产品。
2.根据权利要求1所述的一种增加重油催化裂解方法，其特征在于：在步骤S4中的催化操作调节为：温度要求在460-570℃，压力要求为0.1-0.4MPa。
3.根据权利要求1所述的一种增加重油催化裂解方法，其特征在于：在步骤S3中所述加氢催化剂放入到加氢反应器中进行催化，且操作调节要求为反应温度为320℃，体积空速为2.0h -1 -5.0h -1。
4.根据权利要求1所述的一种增加重油催化裂解方法，其特征在于：所述成型载体以石墨烯为主原料，同时石墨烯与其他原料的配比如下：石墨烯25-30份、氧化铝3-5份、氧化硅3-5份、氧化镁3-5份、氧化钛3-5份、氧化锆3-5份。
5.根据权利要求1所述的一种增加重油催化裂解方法，其特征在于：在步骤S2的提升管反应器中催化剂循环量为≥900t/h。
6.根据权利要求1所述的一种增加重油催化裂解方法，其特征在于：在步骤S2的提升管反应器的反应温度≥535℃。
7.根据权利要求1所述的一种增加重油催化裂解方法，其特征在于：在步骤S2的提升管反应器中用于收集待生催化剂的再生滑阀的开度需要小于重油喷嘴开度的40%。
8.根据权利要求1所述的一种增加重油催化裂解方法，其特征在于：在步骤S3中通过搅拌机进行搅拌，转速90-100转/分钟。
9.根据权利要求1所述的一种增加重油催化裂解方法，其特征在于：在步骤S4中重油产生的轻质汽油与现有的轻质汽油馏分的比重为1:3-5份。
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