CN117757515A - 一种催化裂化反应-再生方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种催化裂化反应‑再生方法及装置,该方法包括:S1原料油与催化裂化催化剂反应后经分离得到第一产物和积碳催化剂;S2使固体有机废弃物在固体有机废弃物处理系统中进行热解处理,得到固相热解产物和/或液相热解产物;S3使液相热解产物注入到汽提段与积碳催化剂接触并发生反应,得到待生催化剂和第二产物;S4将包含待生催化剂和未反应的液相热解产物的混合物料输送至再生系统中并通入含氧再生气体进行再生处理,再生催化剂输送回所述催化裂化反应系统循环使用。本发明提供的方法和装置可以高效利用固体有机废弃物,并将其转化为高价值产品和为催化裂化装置供能,降低了能耗,并减少了源于化石能源的二氧化碳的排放。
Description
技术领域
本申请涉及催化裂化领域,特别是涉及一种催化裂化反应-再生方法及装置。
背景技术
全球炼油工业的发展面临新能源替代、节能减排要求趋严等诸多挑战。催化裂化装置是炼厂中的核心设备,催化裂化装置的再生系统烧焦产生的热量用于供应反应系统。催化裂化再生器烧焦导致的碳排放占全厂碳排放的24~55%,占全国二氧化碳排放总量近1%,是石油化工行业碳减排重点。
目前,减少油品产出增加化学品的生产模式有利于推动炼油行业可持续发展,不过生产过程需要更多的反应热。但是,通过补充化石燃料燃烧供热在环保性和经济性上不具有可持续发展性,增加了化石能源的消耗和二氧化碳的排放,也不符合当下低碳化发展的大趋势。
发明内容
本申请提供一种催化裂化反应-再生方法,包括:
S1原料油与催化裂化催化剂在催化裂化反应系统的催化裂化反应器中反应后经分离得到第一产物和积碳催化剂,积碳催化剂流向沉降器的汽提段;
S2使固体有机废弃物在固体有机废弃物处理系统中进行热解处理,得到固相热解产物和/或液相热解产物;
S3使液相热解产物注入到汽提段与积碳催化剂接触并发生反应,得到待生催化剂和第二产物,第二产物进入产物分离单元;
S4将包含待生催化剂和未反应的液相热解产物的混合物料输送至再生系统中并通入含氧再生气体进行再生处理,再生催化剂输送回所述催化裂化反应系统循环使用。
在一种实施方式中,所述固体有机废弃物来源于废塑料、废旧橡胶、木塑复合材料中一种或多种,优选地,所述废塑料选自聚烯烃类和聚酯类;废旧橡胶选自废旧轮胎。
在一种实施方式中,热解处理的温度为300-1000℃,在惰性气氛中进行,热解催化剂选自Y型和ZSM-5型分子筛。
在一种实施方式中,所述液相热解产物从汽提段的下部和/或底部注入,积碳催化剂的量与注入汽提段的液相热解产物的重量比例为10-300:1。
在一种实施方式中,积碳催化剂流向汽提段后,注入汽提蒸汽进行汽提。
在一种实施方式中,所述方法还包括:在混合罐中使所述固相热解产物与来自催化裂化反应系统的待生催化剂混合,所述混合罐设置于连接催化裂化反应系统和再生系统的待生斜管中。
在一种实施方式中,注入到汽提段的所述液相热解产物的重量与加入到混合罐的所述固相热解产物的重量之比为10-150:1。
在一种实施方式中,所述含氧再生气体为氧气,再生系统为双再生器再生系统或者两段再生系统。
在一种实施方式中,双再生器再生系统或者两段再生系统中,第一再生器或第一再生段再生温度为550-720℃,催化剂停留时间为2.0-90秒;第二再生器或第二再生段再生温度为580-750℃,催化剂停留时间为0.5-5分钟。
在一种实施方式中,积碳催化剂流向汽提段后,不注入汽提蒸汽进行汽提。
在一种实施方式中,所述液相热解产物从汽提段的底部注入,积碳催化剂的量与注入汽提段的液相热解产物的重量比例为10-300:1。
在一种实施方式中,所述方法还包括:在混合罐中使所述固相热解产物与来自催化裂化反应系统的混合料混合,所述混合罐经由待生斜管分别连接催化裂化反应系统和再生系统。
在一种实施方式中,待生催化剂的重量与加入到混合罐的所述固相热解产物的重量之比为30-300:1。
在一种实施方式中,所述含氧再生气体为氧气,再生系统为双再生器再生系统或者两段再生系统。
在一种实施方式中,双再生器再生系统或者两段再生系统中,第一再生器或第一再生段再生温度为500-720℃,催化剂停留时间为1-6分钟;第二再生器或第二再生段再生温度为580-750℃,催化剂停留时间为0.5-3分钟。
在一种实施方式中,所述方法还包括:将再生烟气循环回第一再生器或第一再生段,和/或,将再生烟气循环回第二再生器或第二再生段,使得第一再生器或第一再生段和/或第二再生器或第二再生段中氧气浓度不高于28%。
在一种实施方式中,第一再生器或第一再生段中的烧焦量为30-50%,第二再生器或第二再生段中的烧焦量为50-70%。
在一种实施方式中,所述再生系统还设置有一个或多个取热器,用于控制再生系统中催化剂床层温度不超过750℃。
本申请还提供一种催化裂化反应-再生装置,包括:
催化裂化反应系统,包括:
催化裂化反应器,用于使原料油与催化剂接触进行反应;
油剂分离单元,用于分离催化剂和油气;
沉降器,其包含汽提段,用于沉降和汽提沉降的催化剂;
固体有机废弃物处理系统,包括:
热解单元,用于对固体有机废弃物进行热解处理得到液相热解产物和/或固相热解产物;
液相储罐,用于储存液相热解产物;
固相储罐,用于储存固相热解产物;
其中,所述液相储罐与所述沉降器的汽提段相连通,使得液相热解产物注入到所述沉降器的汽提段;
再生系统,包括:
再生器,所述再生器通过待生斜管与催化裂化反应系统流体相通,用于向再生器输送来自催化裂化反应系统的待生催化剂;所述再生器还通过再生斜管与催化裂化反应系统流体相通,用于使来自再生器的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统;和
取热器,用于从再生系统中向外部输送热量,和控制再生系统中催化剂床层温度不超过750℃。
在一种实施方式中,再生系统还包括混合罐,其设置在再生器外部,且经由所述待生斜管分别与所述再生器和催化裂化反应系统相连通;所述混合罐还与所述固相储罐流体相通,使得来自固相储罐的固相热解产物在所述混合罐中与所述待生催化剂相混合,得到混合料。
在一种实施方式中,再生器为两段再生器,所述两段再生器包括:
第一再生段,所述第一再生段设置有第一氧气入口、混合料入口和任选的第一循环烟气入口,其中,所述待生斜管与第一再生段的混合料入口连接,用于将来自混合罐的混合料经由混合料入口输送到第一再生段;
第二再生段,所述第二再生段设置有第二氧气入口、再生催化剂出口和任选的第二循环烟气入口;其中,所述第一再生段的出口端设置在所述第二再生段的内部,使得来自第一再生段的部分再生剂输送到所述第二再生段;所述再生斜管与第二再生段的再生催化剂出口连接,用于使来自第二再生段的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统;
旋风分离器,所述旋风分离器容纳在第二再生段内部,用于分离再生烟气和再生催化剂。
在一种实施方式中,再生器为双再生器,包括:
第一再生器,所述第一再生器设置有第一氧气入口、混合料入口和任选的第一循环烟气入口,其中,所述待生斜管与第一再生器的混合料入口连接,用于将来自混合罐的混合料经由混合料入口输送到第一再生器进行半再生;
第二再生器,所述第二再生器设置有第二氧气入口、再生催化剂出口和任选的第二循环烟气入口;其中,所述再生斜管与第二再生器的再生催化剂出口连接,用于使来自第二再生器的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统;第一再生器和第二再生器通过外循环管相连接,使得来自第一再生器的半再生催化剂进入第二再生器中完全再生;
旋风分离器,所述旋风分离器容纳在第一再生器内部,用于分离再生烟气和半再生催化剂。
在一种实施方式中,所述再生系统还包括:
烟气能量回收单元,所述烟气能量回收单元与所述旋风分离器连通,用于回收所述再生烟气的热量;
CO2分离单元,所述CO2分离单元用于分离经所述烟气能量回收单元处理过的再生烟气中的CO2气体。
本申请的方法和装置利用固体有机废弃物的热解产物来驱动催化裂化反应-再生装置,可以高效利用固体有机废弃物的方法,将其转化为高价值产品和用于为催化裂化反应-再生装置供能。本发明将固体有机废弃物的利用与催化裂化相结合,将固体有机废弃物部分转化为高价值产品,部分用于为催化裂化装置供能,减少了能源消耗,降低了碳排放,同时为废弃物的高效利用提供了一种新的方法。
本发明的主要优点在于以下几个方面:
(1)将固体有机废弃物的热解油直接从汽提段引入催化裂化装置,可以产出高价值产品,同时进入再生器燃烧的部分可补充装置运行的能源消耗,替代原本的化石燃料供能,减少二氧化碳的排放,实现炼油的低碳化发展。
(2)固体有机废弃物的热解油组成复杂,难以直接利用,将其作注入反应器汽提段可以将其部分转化为高价值产品,提高其经济价值,拓展了固体有机废弃物的循环利用路径。
(3)利用固体有机废弃物的热解产物增强了催化裂化装置的供热能力,产生的多余热量可用于发生高压蒸汽,供应其它装置;再生过程产生的烟气中二氧化碳浓度高,有利于将其中的二氧化碳进行分离和捕集,实现负碳排放。
附图说明
图1示出催化裂化反应-再生装置的一种实施方式的示意图。
图2示出催化裂化反应-再生装置的另一种实施方式的示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本申请进一步详细说明。通过这些说明,本申请的特点和优点将变得更为清楚明确。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。
此外,下面所描述的本申请不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本申请提供一种催化裂化反应-再生方法,包括:
S1原料油与催化裂化催化剂在催化裂化反应系统的催化裂化反应器中反应后经分离得到第一产物和积碳催化剂,积碳催化剂流向沉降器的汽提段;
S2使固体有机废弃物在固体有机废弃物处理系统中进行热解处理,得到固相热解产物和/或液相热解产物;
S3使液相热解产物注入到汽提段与积碳催化剂接触并发生反应,得到待生催化剂和第二产物,第二产物进入产物分离单元;
S4将包含待生催化剂和未反应的液相热解产物的混合物料输送至再生系统中并通入含氧再生气体进行再生处理,再生催化剂输送回所述催化裂化反应系统循环使用。
本申请还提供一种催化裂化反应-再生装置,包括:
催化裂化反应系统,包括:
催化裂化反应器,用于使原料油与催化剂接触进行反应;
油剂分离单元,用于分离催化剂和油气;
沉降器,其包含汽提段,用于沉降和汽提沉降的催化剂;
固体有机废弃物处理系统,包括:
热解单元,用于对固体有机废弃物进行热解处理得到液相热解产物和/或固相热解产物;
液相储罐,用于储存液相热解产物;
固相储罐,用于储存固相热解产物;
其中,所述液相储罐与所述沉降器的汽提段相连通,使得液相热解产物注入到所述沉降器的汽提段;
再生系统,包括:
再生器,所述再生器通过待生斜管与催化裂化反应系统流体相通,用于向再生器输送来自催化裂化反应系统的待生催化剂;所述再生器还通过再生斜管与催化裂化反应系统流体相通,用于使来自再生器的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统;和
取热器,用于从再生系统中向外部输送热量,和控制再生系统中催化剂床层温度不超过750℃。
本申请的方法可以在本申请的装置中进行。图1和图2示出了该催化裂化反应-再生装置的具体实施方式。以下结合图1和图2描述本申请的方法和装置。
如图1和图2所示,该催化裂化反应-再生装置包括固体有机废弃物处理系统100,其包括:
预处理单元101,用于对固体有机废弃物进行适当的预处理,
热解单元102,用于对固体有机废弃物进行热解处理;
液相储罐103,用于储存液相热解产物;
研磨单元104,用于研磨固相热解产物;和
固相储罐105,用于储存经研磨的固相热解产物。
用于本申请的固体有机废弃物可以来源于木塑复合材料废弃物、废塑料和废旧橡胶如废旧轮胎等。废塑料包括但不限聚烯烃类和聚酯类等;如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚乳酸、聚对苯二甲酸丁二醇酯等。
在预处理单元101中进行的预处理可以包括洗涤、干燥、粉碎、筛分、除金属、融化中的一种或几种,用于脱除固体有机废弃物上的表面杂质,以及将其粉碎为适合于下一步热解处理的粒度等。
在热解单元102中对固体有机废弃物进行热解处理,可以得到液相热解产物和/或固相热解产物。废塑料和废旧橡胶如废旧轮胎可以共热解,也可以单独热解。废旧橡胶如废旧轮胎和废塑料可以通过热解或催化热解得到热解油(液相热解产物)和/或热解炭黑(固相热解产物)。在一种实施方式中,热解温度可以为300-1000℃,热解过程在氮气等惰性气氛下进行。催化热解催化剂可以选自Y型和ZSM-5型分子筛。
根据本发明,热解或者催化热解的原料来源广泛,且不用对原料进行分类,比如可以是一种废塑料进行热解或者催化热解,也可以是多种废塑料的混合物热解或者催化热解,可以是废旧轮胎与一种废塑料进行热解或者催化热解,也可以是废旧轮胎与多种废塑料的混合物热解或者催化热解。
可以将液相热解产物直接输送至液相储罐103,用于后继使用。固相热解产物根据需要可以经过研磨单元104制成一定粒径的颗粒后输送至固相储罐105。固相热解产物颗粒的粒径与催化剂的粒径相匹配,以利于后继与待生催化剂混合均匀。根据本发明,可以对获得的固相热解产物进行研磨处理,使得固相热解产物的粒径分布于30~500微米之间。这些过程可以在研磨单元104中进行。根据本发明,引入到再生系统中的固相热解产物的粒径具有一定的要求,其粒径为30~500微米。此粒径的固相热解产物可以与待生催化剂混合良好,混合更均匀,利于热量传导,燃烧更充分完全,避免残留颗粒或者灰分随催化剂被带入反应器。之后,将颗粒状的固相热解产物与待生催化剂混合后引入到再生系统200一起再生。
如图1和2所示,催化裂化反应系统300,包括:
催化裂化反应器310,用于使原料油与催化剂接触进行反应;
油剂分离单元320,用于分离催化剂和油气;
沉降器330,其包含汽提段331,用于沉降和汽提沉降的催化剂。
在催化裂化反应系统300中,催化裂化反应器310用于进行催化裂化反应:其底部入口301通入提升介质,以提升经由再生斜管305进入的再生催化剂(来自再生系统200);从原料油入口303进入的原料油(同蒸汽入口304进入的蒸汽)与催化剂接触进行催化裂化反应。反应的油气产物经油剂分离单元320进行分离,分离的油气产物(第一产物)经集气室340聚集之后输入到产物分离单元350进行分离,得到各种产品。分离的积碳催化剂流向沉降器330的汽提段331。在本申请中,液相储罐103与沉降器330的汽提段331相连通,使得液相热解产物注入到汽提段与积碳催化剂接触并发生反应,得到待生催化剂和第二产物,经油剂分离单元320进行分离,分离的油气产物(第二产物)经集气室340聚集之后与第一产物一起输入到产物分离单元350进行分离得到各种油气产品,待生催化剂以及未反应的液相热解产物一起经待生斜管335输送到再生系统200中进行再生,从而实现循环使用。用于本申请的催化裂化反应器310可以是本领域常用的各种反应器,例如提升管反应器,流化床反应器,变径反应器及其组合等。
如图1所示,本申请的催化裂化再生装置包括再生系统200,其包括:
再生器210,所述再生器210通过待生斜管335与催化裂化反应系统300流体相通,用于向再生器210输送来自催化裂化反应系统的待生催化剂;所述再生器210还通过再生斜管305与催化裂化反应系统300流体相通,用于使来自再生器210的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统300;和
取热器230,用于从再生系统200中向外部输送热量,和控制再生系统200中催化剂床层温度不超过750℃。
在一种实施方式中,再生系统200还包括混合罐220,其设置在再生器外部,且通过所述待生斜管335分别与沉降器330的汽提段331和再生器210相连通;所述混合罐335还与所述固相储罐105流体相通,使得来自固相储罐的固相热解产物在所述混合罐中与所述待生催化剂相混合,得到混合料。当然,混合罐220可以不存在,使得待生催化剂以及未反应的液相热解产物一起经待生斜管335直接输送到再生系统200中进行再生,而不混入固相热解产物。
再生系统200根据再生器的形式可以选自单再生器再生系统,双再生器再生系统,单段再生系统,和两段再生系统。
图1示出了两段再生系统的一种实施方式。如图1所示,再生器210包括:
第一再生段211,所述第一再生段211设置有第一氧气入口2110、混合料入口2111和任选的第一循环烟气入口2112,其中,所述待生斜管335与第一再生段的混合料入口2111连接,用于将来自混合罐的混合料经由混合料入口输送到第一再生段211;
第二再生段212,所述第二再生段212设置有第二氧气入口2120、再生催化剂出口2121和任选的第二循环烟气入口2122;其中,所述第一再生段的出口端设置在所述第二再生段的内部,使得来自第一再生段的部分再生剂输送到所述第二再生段;所述再生斜管305与第二再生段的再生催化剂出口2121连接,用于使来自第二再生段的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统;
旋风分离器213,所述旋风分离器容纳在第二再生段内部,用于分离再生烟气和再生催化剂。
在这种两段再生系统中,通常使用氧气作为含氧再生气体。第一再生段211可以为管式烧焦管,可以在其中使来自待生斜管335的混合料与烟气稀释的氧气接触并发生反应,催化剂部分再生;上行至第二再生段212继续与烟气稀释的氧气接触并发生焦炭燃烧反应,催化剂完全再生。在使用氧气作为含氧再生气体时,将再生烟气循环回第一再生段,和/或,将再生烟气循环回第二再生段,形成氧化-二氧化碳混合气,控制氧气和/或循环烟气的量,使得第一再生段和/或第二再生段中的混合气中氧气浓度不高于28%(体积)。在该气氛下进行烧焦,提高了烧焦强度;进气不含氮气,可减少气体预热消耗的能量;且再生器出口烟气二氧化碳浓度更高,便于二氧化碳的分离和捕集。
图2示出了双再生器再生系统400的一种实施方式,再生器410包括:
第一再生器411,所述第一再生器411设置有第一氧气入口4110、混合料入口4111和任选的第一循环烟气入口4112,其中,所述待生斜管335与第一再生器的混合料入口4111连接,用于将来自混合罐的混合料经由混合料入口输送到第一再生器411进行半再生;
第二再生器412,所述第二再生器412设置有第二氧气入口4120、再生催化剂出口4121和任选的第二循环烟气入口4123;其中,所述再生斜管305与第二再生器的再生催化剂出口4121连接,用于使来自第二再生器的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统300;第一再生器和第二再生器通过外循环管414相连接,使得来自第一再生器的半再生催化剂进入第二再生器中完全再生;
旋风分离器413,所述旋风分离器413容纳在第一再生器内部,用于分离再生烟气和半再生催化剂。
同样地,在一种实施方式中,双再生器再生系统400还包括混合罐420,其设置在再生器外部,且通过所述待生斜管335分别与再生器410和沉降器330的汽提段331相连通;所述混合罐335还与所述固相储罐105流体相通,使得来自固相储罐的固相热解产物在所述混合罐中与所述待生催化剂相混合,得到混合料。当然,混合罐420可以不存在,使得待生催化剂以及未反应的液相热解产物一起经待生斜管335直接输送到再生系统400中进行再生,而不混入固相热解产物。
在一种实施方式中,第一再生器411位于第二再生器412的上方,第一再生器与第二再生器通过外循环管414相连通,使得第一再生器的催化剂物料可经由外循环管414进入第二再生器中;第一再生器411与第二再生器412以烟气分布板415间隔,使得第二再生器产生的烟气经由所述烟气分布板415进入第一再生器。烟气分布板415可以使得第二再生器产生的烟气能够通过,但是催化剂不通过;第一再生器的催化剂物料经由外循环管415进入第二再生器中。
在这种双再生器再生系统中,通常使用氧气作为含氧再生气体。在使用氧气作为含氧再生气体时,将再生烟气循环回第一再生器,和/或,将再生烟气循环回第二再生器,形成氧化-二氧化碳混合气,控制氧气和/或循环烟气的量,使得第一再生器和/或第二再生器中的混合气中氧气浓度不高于28%。在该气氛下进行烧焦,提高了烧焦强度;进气不含氮气,可减少气体预热消耗的能量;且再生器出口烟气二氧化碳浓度更高,便于二氧化碳的分离和捕集。
在一种实施方式中,所述再生系统200,400还包括:
烟气能量回收单元240,440,所述烟气能量回收单元与所述旋风分离器连通,用于回收所述再生烟气的热量;
CO2分离单元250,450,所述CO2分离单元用于分离经所述烟气能量回收单元处理过的再生烟气中的CO2气体。
进行再生操作时,待生斜管进入的待生催化剂(或者混合料)进入第一再生器,与进入到第一再生器的氧气接触,在第一再生器内发生部分烧焦反应;之后,经外循环管进入第二再生器进行完全再生。此时,通过第二氧气入口输入纯氧气,与部分烧焦的催化剂接触,使催化剂进一步再生、燃烧。再生催化剂可经再生催化剂出口排出,并循环回催化裂化反应器。第一再生器经旋风分离器分离后经烟气出口排出的烟气,一部分经烟气能量回收系统240回收能量,接着经二氧化碳分离系统250分离,实现二氧化碳的捕集;另一部分烟气循环回第一再生器和第二再生器。
根据本发明,在具体实施方式中,由于在再生器中补充了废弃物衍生的燃料,会产生更多的热量导致再生器温度过高,通过取热系统控制再生器床层温度不超过750℃,防止对催化剂造成影响,同时用于向所述再生器的外部输送热量。取热器可以内取热器(设置在再生器的内部)或/和外取热器(设置在再生器的外部),取热器为一个或多个,将再生器产生的多余能量用于供应其它装置。通过取热器可以将再生系统的多余热量用于发生高压蒸汽,外输到其它装置用于供能。在一种实施方式中,通过设置取热器,控制再生器床层温度不超过750℃,例如不超过720℃。
在一种实施方式中,所述液相热解产物从汽提段的下部和/或底部(优选底部)注入,积碳催化剂的量与注入汽提段的液相热解产物的重量比例为10-300:1,例如10-200:1,例如20-100:1。
在一种实施方式中,积碳催化剂流向汽提段后,还注入汽提蒸汽进行汽提。如图1所示,在汽提段331设置有汽提介质入口332用于注入汽提蒸汽。在此种实施方式中,所述方法还包括:在混合罐中使所述固相热解产物与来自催化裂化反应系统的待生催化剂混合,所述混合罐经由待生斜管分别连接催化裂化反应系统和再生系统。在一种实施方式中,注入到汽提段的所述液相热解产物的重量与加入到混合罐的所述固相热解产物的重量之比为10-150:1。在一种实施方式中,所述含氧再生气体为氧气,再生系统为双再生器再生系统或者两段再生系统。进一步地,双再生器再生系统或者两段再生系统中,第一再生器或第一再生段再生温度为550-720℃,催化剂停留时间为2.0-90秒;第二再生器或第二再生段再生温度为580-750℃,催化剂停留时间为0.5-5分钟。
在一种实施方式中,积碳催化剂流向汽提段后,不注入汽提蒸汽进行汽提。如图2所示,在汽提段331不设置有汽提介质入口,因此,不通过汽提段331设置的汽提介质入口向汽提段注入汽提蒸汽。在此种实施方式中,所述方法还包括:在混合罐中使所述固相热解产物与来自催化裂化反应系统的混合料混合,所述混合罐设置于连接催化裂化反应系统和再生系统的待生斜管中。待生催化剂的重量与加入到混合罐的所述固相热解产物的重量之比为30-300:1。在一种实施方式中,所述含氧再生气体为氧气,再生系统为双再生器再生系统或者两段再生系统。进一步地,双再生器再生系统或者两段再生系统中,第一再生器或第一再生段再生温度为500-720℃,催化剂停留时间为1-6分钟;第二再生器或第二再生段再生温度为580-750℃,催化剂停留时间为0.5-3分钟。
在一种实施方式中,在两段再生系统或者双再生器再生系统中进行再生时,第一再生器或第一再生段中的烧焦量为30-50%,第二再生器或第二再生段中的烧焦量为50-70%。
根据本发明,催化剂包括沸石、无机氧化物和任选的黏土,各组分分别占催化剂总重量为:沸石1重量%~50重量%,无机氧化物5重量%~99重量%,粘土0重量%~70重量%。其中沸石为活性组分,选自中孔沸石和/或任选的大孔沸石,中孔沸石占沸石总重量的10重量%~100重量%,大孔沸石占沸石总重量的0重量~90重量%;中孔沸石选自ZSM系列沸石中的一种或多种和/或ZRP沸石,可对上述沸石用磷等非金属和/或铁、钴、镍等过渡金属改性;大孔沸石选自氢Y、稀土Y、稀土氢Y、超稳Y等中的一种或几种。
一方面,废塑料、废旧轮胎等固体有机废物产生量与日俱增,但现有回收技术远远不能满足此类有机固废处置的庞大需求,每年海量的固体有机废弃物是对能源和资源的极大浪费,固体废弃物的循环利用也是当下背景下的重要研究方向。废塑料和废旧轮胎等固体有机废弃物的累积带来了严重的环境问题,如何实现废塑料废旧轮胎等固体有机废弃物的高效清洁处置以及合理的资源回收已经成为了当今全球各经济体所共同面临的世纪挑战。掩埋处理会产生二氧化碳和甲烷,甲烷的温室效应是二氧化碳的28倍;且塑料分类困难,而混合塑料热解的产物组成复杂,进一步精制的难度大。固体有机废弃物得到的热解油组成复杂,难以直接利用,现有的提质手段工艺相对较为复杂。本申请方法和装置将固体有机废弃物的热解油直接注入催化裂化装置的汽提段,部分转化为高价值产品,剩余部分与待生催化剂进入催化剂再生装置进行烧焦再生。本发明提供的方法和装置对于处理固体有机废弃物效率较高,提高了经济价值,相较于填埋等方式释放更少的温室气体。此外,在满足催化裂化反应系统的热量需求外,多余的热量还可用于发生高压蒸汽对外供能,实现二氧化碳的富集。本申请提供的方法和装置成功地将废弃物处理与催化裂化进行了耦合,增产高价值产品的同时,创造了社会效益。
下面结合附图进一步说明本发明所提供的方法,但并不因此而限制本发明。
如图1所示,废塑料或废旧轮胎先进入预处理单元101进行预处理,之后输送至热解装置102中得到热解产物。液相热解产物输送至储罐103,固相热解产物经过研磨单元104制成一定粒径的颗粒后输送至储罐105。液相热解产物输送至汽提段331与积碳催化剂接触并发生反应,得到的第二反应产物与汽提油气(同时经汽提介质入口332注入汽提蒸汽)一起进入集气室340。未反应的热解油和待生催化剂通过待生斜管335进入待生混合罐220,在罐中可选的和来自储罐10的固相热解产物混合后输送至烧焦管(第一再生段)211与烟气稀释的氧气接触并发生反应,催化剂部分再生,上行至第二再生段212以后继续与烟气稀释的氧气接触发生焦炭燃烧反应,完成再生。再生后的催化剂通过再生斜管305进入反应器底部,在预提升蒸汽的作用下上行,与雾化蒸汽雾化的原料油接触并发生反应,在经过旋风分离后得到的第一产物与第二产物进入后续的产物分离单元350。得到的积碳催化剂进入汽提段,进行循环。再生烟气经过回收能量以后进入二氧化碳分离系统250。
如图2所示,废塑料或废旧轮胎先进入预处理单元101进行预处理,之后输送至热解装置102中得到热解产物。液相热解产物输送至储罐103,固相热解产物经过研磨单元104制成一定粒径的颗粒后输送至储罐105。液相热解产物输送至汽提段331替代原本的汽提蒸汽(不注入汽提蒸汽),得到的第二反应产物进入集气室340。未反应的热解油和待生催化剂通过待生斜管335进入待生混合罐220,在罐中可选的和来自储罐10的固相热解产物混合后输送至第一再生器411与烟气稀释的氧气接触并发生反应,催化剂部分再生;在通过外循环管414输送至第二再生器412以后继续与烟气稀释的氧气接触发生焦炭燃烧反应,完成再生。再生后的催化剂通过再生斜管305进入反应器底部,在预提升蒸汽的作用下上行,与雾化蒸汽雾化的原料油接触并发生反应,在经过旋风分离后得到的第一产物与第二产物进入后续的产物分离单元350。得到的积碳催化剂进入汽提段,进行循环。再生烟气经过回收能量以后进入二氧化碳分离系统250。
下面将通过实施例来进一步说明本发明,但是本发明并不因此而受到任何限制。实施例和对比例所使用的原料油A、原料油B分别列于表1-1、表1-2。
催化剂a为催化剂TCC,制备过程如下:用4300克脱阳离子水将969克多水高岭土(中国高岭土公司产物,固含量73%)打浆,再加入781克拟薄水铝石(山东淄博铝石厂产物,固含量64%)和144毫升盐酸(浓度30%,比重1.56)搅拌均匀,在60℃静置老化1小时,保持pH为2-4,降至常温,再加入预先准备好的5000克含化学水的高硅铝比中孔择形ZSM-5沸石浆液,搅拌均匀,喷雾干燥,洗去游离Na+,经老化后使用,老化过程:800℃下在水蒸汽中老化15h,性质列于表2。
催化剂b制备过程如下:
(1)将20克NH4Cl溶于1000克水中,向此溶液中加入100克(干基)晶化产品ZRP-1分子筛(齐鲁石化公司催化剂厂生产,SiO2/Al2O3=30,稀土含量RE2O3=2.0重量%),在90℃交换0.5小时后,过滤得滤饼;加入4.0克H3PO4(浓度85%)与4.5克Fe(NO3)3溶于90克水中,与滤饼混合浸渍烘干;然后在550℃温度下焙烧处理2小时得到含磷和铁的MFI中孔分子筛。所得分子筛的元素分析化学组成为:0.1Na2O·5.1Al2O3·2.4P2O5·1.5Fe2O3·3.8RE2O3·88.1SiO2。
(2)用250千克脱阳离子水将75.4千克多水高岭土(苏州瓷土公司工业产品,固含量71.6重量%)打浆,再加入54.8千克拟薄水铝石(由东铝厂工业产品,固含量63重量%),用盐酸将其pH调至2~4,搅拌均匀,在60~70℃下静置老化1小时,保持pH为2~4,将温度降至60℃以下,加入41.5千克铝溶胶(齐鲁石化公司催化剂厂产品,Al2O3含量为21.7重量%),搅拌40分钟,得到混合浆液。
(3)将步骤(1)制备的含磷和铁的MFI中孔分子筛(干基为2千克)加入到步骤(2)得到的混合浆液中,搅拌均匀,喷雾干燥成型,用磷酸二氢铵溶液(磷含量为1重量%)洗涤,洗去游离Na+,干燥即得催化转化催化剂c样品。以催化剂b的干基总重量为基准,该催化剂b的干基组成包括:2重量%含磷和铁的MFI中孔分子筛、36重量%拟薄水铝石和8重量%铝溶胶,余量为高岭土。
实施例1
实施例1在图1所示的装置上进行,其中,
催化裂化反应器的结构可以参见CN 111718230 A的图4反应器302。
以PE为原料在500℃热解得到废塑料油,其50%馏出温度为180℃,90%馏出温度为280℃,密度为790kg/m3,硫含量为45mg/kg,水分为0.03%,热值为42MJ/kg。固体热解产物为热解炭黑,热值为30MJ/kg。
以原料油A作为反应原料,催化转化催化剂a为催化剂,原料油A与催化剂a反应后得到积碳催化剂和第一产物,积碳催化剂进入汽提段,与废塑料油(待生催化剂与废塑料油的重量比为45:1)接触并发生反应得到第二产物,第二产物与汽提油气(由汽提段注入汽提蒸汽而产生)进入集气室,与第一产物一起进入分馏装置按馏程进行切割得到各种油气产品。未反应的废塑料油与待生催化剂输送至待生斜管上的混合罐,与热解炭黑混合后(热解油与热解炭黑的重量比为16.7:1)输送至烧焦管(第一再生段)进行部分再生,再上行至第二再生段完成再生,同时从第二再生段旋风分离系统出来的烟气部分返回第一再生段和第二再生段,控制混合气氛中氧气含量不超过28%(体积)。再生器产生的多余能量通过取热器用于对外供能。
第一再生段的温度为640℃,停留时间75秒,第二再生段温度为645℃,停留时间5.0分钟。再生后的催化剂循环回反应器,与原料油接触进行催化裂化反应。再生条件、反应条件、二氧化碳排放情况如表3所示。
对比例1
对比例1与实施例1在相同的装置上进行,反应和再生条件与实施例1相同。不同之处在于,不在汽提段注入废塑料油,也不引入热解炭黑进行补热,通过向第二再生段内喷燃料油(原料油A)补充热量,满足热量平衡。再生后的催化剂循环回反应器,与原料油接触进行催化裂化反应。再生条件、反应条件、二氧化碳排放情况如表3所示。
实施例2
实施例在图1所示的装置上进行,其中,
催化裂化反应器的结构可以参见CN 111718230 A的图4反应器302。
以PE为原料在500℃热解得到废塑料油,其50%馏出温度为180℃,90%馏出温度为280℃,密度为790kg/m3,硫含量为45mg/kg,水分为0.03%,热值为42MJ/kg。固体热解产物为热解炭黑,热值为30MJ/kg。
以原料油B作为反应原料,催化转化催化剂b为催化剂,按照本发明提出的方法进行反应和再生:在汽提段注入废塑料油(待生催化剂与废塑料油的重量比为100:1)与积碳催化剂接触并发生反应得到第二产物,第二产物与汽提油气(由汽提段注入汽提蒸汽而产生)一起进入分馏装置得到各种油气产品。未反应的废塑料油及较重的产物与待生催化剂从待生斜管输送至待生混合罐与热解炭黑混合后(热解油与热解炭黑的重量比为16:1)输送至再生系统与循环烟气稀释的氧气接触并发生焦炭燃烧反应。催化剂在烧焦管(第一再生段)中部分再生,部分再生的催化剂再上行至第二再生段完全再生。烟气经旋风分离后一部分循环回第一再生段和第二再生段控制氧气含量,其余部分经回收能量后进入二氧化碳分离捕集装置。再生器多余能量通过取热系统发生高压蒸汽对外供能。
第一再生段温度为640℃,停留时间60秒,第二再生段温度为645℃,停留时间4.0分钟。再生后的催化剂循环回反应器,与原料油接触进行催化裂化反应。再生条件、反应条件、二氧化碳排放情况如表4所示。
对比例2
对比例与实施例2在相同的装置上进行,按同样的方法和条件进行反应和再生。不在汽提段注入废塑料油,也不输送热解炭黑补充热量,供热不足以燃料油(原料油A)作为能量的补充来源加入到第二再生段内。再生条件、反应条件、二氧化碳排放情况如表4所示。
从表3和4的数据可以观察到,实施例将废塑料油注入汽提段,产物产率有所增加,且化石能源的消耗量显著下降,这有利于催化裂化的低碳化发展。
实施例3
实施例3在图2所示的装置上进行,其中,
催化裂化反应器的结构可以参见CN 111718230 A的图4反应器302。
以PE和包装材料为原料在500℃热解得到废塑料油,其50%馏出温度为188℃,90%馏出温度为314℃,密度为802kg/m3,硫含量为60mg/kg,水分为2.04%,热值为40MJ/kg。
以原料油A作为反应原料,催化转化催化剂a为催化剂,原料油A与催化剂a反应后得到积碳催化剂和第一产物,积碳催化剂进入汽提段(本实施例汽提段不通入汽提蒸汽),与废塑料油(待生催化剂与废塑料油的重量比为44:1)接触并发生反应得到第二产物,第二产物进入集气室,与第一产物一起进入分馏装置按馏程进行切割得到各种油气产品。未反应的废塑料油与待生催化剂输送至第一再生器进行部分再生,再通过外循环管输送至第二再生器完成再生,同时从第一再生器旋风分离系统出来的烟气部分返回再生系统,控制第一再生器和第二再生器中混合气的氧气含量不超过28%(体积)。再生系统产生的多余能量通过取热器用于对外供能。
第一再生器温度为630℃,停留时间为5.0分钟,第二再生器温度为645℃,停留时间2.5分钟。再生后的催化剂循环回反应器,与原料油接触进行催化裂化反应。再生条件、反应条件、二氧化碳排放情况如表5所示。
对比例3
对比例3与实施例3在相同的装置上进行,反应和再生条件与实施例1相同。不同之处在于,不在汽提段注入废塑料油,汽提段注入汽提蒸汽,也不引入热解炭黑进行补热,通过向第二再生器喷燃料油(原料油A)补充热量,满足热量平衡。再生后的催化剂循环回反应器,与原料油接触进行催化裂化反应。再生条件、反应条件、二氧化碳排放情况如表5所示。
实施例4
实施例4在图2所示的装置上进行,其中,
催化裂化反应器的结构可以参见CN 111718230 A的图4反应器302。
以PE和包装材料为原料在500℃热解得到废塑料油,其50%馏出温度为188℃,90%馏出温度为314℃,密度为802kg/m3,硫含量为60mg/kg,水分为2.04%,热值为40MJ/kg。
以C5-C8烯烃(其中,C5烯烃:C6烯烃:C7烯烃:C8烯烃的摩尔比为1:1:1:1)作为反应原料,催化转化催化剂b为催化剂,按照本发明提出的方法进行反应和再生:在汽提段注入废塑料油(待生催化剂与废塑料油的重量比为85:1)取代汽提蒸汽与积碳催化剂接触并发生反应(本实施例汽提段不通入汽提蒸汽),产物进入集气室与原料油B的催化裂化产物一起进入分馏装置得到各种油气产品。未反应的废塑料油及较重的产物与待生催化剂从待生斜管输送至再生系统与循环烟气稀释的氧气接触并发生焦炭燃烧反应。催化剂在第一再生器部分再生,部分再生的催化剂再通过外循环管输送至第二再生器完全再生。烟气经旋风分离后一部分循环回再生系统,控制第一再生器和第二再生器中混合气的氧气含量不超过28%(体积),其余部分经回收能量后进入二氧化碳分离捕集装置。再生器多余能量通过取热系统发生高压蒸汽对外供能。
第一再生器温度为640℃,停留时间5.0分钟,第二再生器温度为645℃,停留时间2.0分钟。再生后的催化剂循环回反应器,与原料油接触进行催化裂化反应。再生条件、反应条件、二氧化碳排放情况如表6所示。
对比例4
对比例4与实施例4在相同的装置上进行,按同样的方法和条件进行反应和再生。不在汽提段注入废塑料油,汽提段注入汽提蒸汽,也不输送热解炭黑补充热量,供热不足以燃料油(原料油A)作为能量的补充来源加入到第二再生器。再生条件、反应条件、二氧化碳排放情况如表6所示。
从表5和6的数据可以观察到,实施例以废塑料油替代汽提蒸汽注入汽提段,产物产率有所增加,且化石能源的消耗量显著下降,这有利于催化裂化的低碳化发展。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于本申请工作状态下的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”“相连”“连接”应作广义理解。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
以上结合了优选的实施方式对本申请进行了说明,不过这些实施方式仅是范例性的,仅起到说明性的作用。在此基础上,可以对本申请进行多种替换和改进,这些均落入本申请的保护范围内。
表1-1原料油A性质
进料性质 | 原料油A |
密度,千克/立方米(20℃) | 843.7 |
C,重量% | 86.59 |
H,重量% | 13.41 |
S,μg/g | 5800 |
N,μg/g | 62 |
初馏点,℃ | 226 |
50%馏出温度,℃ | 287 |
链烷烃,重量% | 40.5 |
环烷烃,重量% | 33.3 |
芳烃,重量% | 26.2 |
表1-2原料油B的性质
表2
表3
以处理100g原料为基准。
*:催化裂化反应时催化剂上会附着原料油原料产生的焦炭,对于实施例1,该量是指产生焦炭的原料油的量,以处理100g原料为基准;对于对比例1,该量是指产生焦炭的原料油以及补加的燃料油的总量,以处理100g原料为基准。
表4
以处理100g原料为基准。
*:催化裂化反应时催化剂上会附着原料油原料产生的焦炭,对于实施例2,该量是指产生焦炭的原料油的量,以处理100g原料为基准;对于对比例2,该量是指产生焦炭的原料油以及补加的燃料油的总量,以处理100g原料为基准。
表5
以处理100g原料为基准。
#:对外输送能量指处理1吨原料油,再生系统产生的多余能量。
*:催化裂化反应时催化剂上会附着原料油原料产生的焦炭,对于实施例3,该量是指产生焦炭的原料油的量,以处理100g原料为基准;对于对比例3,该量是指产生焦炭的原料油以及补加的燃料油的总量,以处理100g原料为基准。
表6
以处理100g原料为基准。
*:催化裂化反应时催化剂上会附着原料油原料产生的焦炭,对于实施例4,该量是指产生焦炭的原料油的量,以处理100g原料为基准;对于对比例4,该量是指产生焦炭的原料油以及补加的燃料油的总量,以处理100g原料为基准。
Claims (23)
1.一种催化裂化反应-再生方法,包括:
S1原料油与催化裂化催化剂在催化裂化反应系统的催化裂化反应器中反应后经分离得到第一产物和积碳催化剂,积碳催化剂流向沉降器的汽提段;
S2使固体有机废弃物在固体有机废弃物处理系统中进行热解处理,得到固相热解产物和/或液相热解产物;
S3使液相热解产物注入到汽提段与积碳催化剂接触并发生反应,得到待生催化剂和第二产物,第二产物进入产物分离单元;
S4将包含待生催化剂和未反应的液相热解产物的混合物料输送至再生系统中并通入含氧再生气体进行再生处理,再生催化剂输送回所述催化裂化反应系统循环使用。
2.根据权利要求1所述的催化裂化反应-再生方法,其中,所述固体有机废弃物来源于废塑料、废旧橡胶、木塑复合材料中一种或多种,优选地,所述废塑料选自聚烯烃类和聚酯类;废旧橡胶选自废旧轮胎。
3.根据权利要求2所述的催化裂化反应-再生方法,其中,热解处理的温度为300-1000℃,在惰性气氛中进行,热解催化剂选自Y型和ZSM-5型分子筛。
4.根据权利要求1所述的催化裂化反应-再生方法,其中,所述液相热解产物从汽提段的下部和/或底部注入,积碳催化剂的量与注入汽提段的液相热解产物的重量比例为10-300:1。
5.根据权利要求1所述的催化裂化反应-再生方法,其中,积碳催化剂流向汽提段后,注入汽提蒸汽进行汽提。
6.根据权利要求5所述的催化裂化反应-再生方法,其中,所述方法还包括:在混合罐中使所述固相热解产物与来自催化裂化反应系统的待生催化剂混合,所述混合罐设置于连接催化裂化反应系统和再生系统的待生斜管中。
7.根据权利要求6所述的催化裂化反应-再生方法,其中,注入到汽提段的所述液相热解产物的重量与加入到混合罐的所述固相热解产物的重量之比为10-150:1。
8.根据权利要求6所述的催化裂化反应-再生方法,其中,所述含氧再生气体为氧气,再生系统为双再生器再生系统或者两段再生系统。
9.根据权利要求8所述的催化裂化反应-再生方法,其中,双再生器再生系统或者两段再生系统中,第一再生器或第一再生段再生温度为550-720℃,催化剂停留时间为2.0-90秒;第二再生器或第二再生段再生温度为580-750℃,催化剂停留时间为0.5-5分钟。
10.根据权利要求1所述的催化裂化反应-再生方法,其中,积碳催化剂流向汽提段后,不注入汽提蒸汽进行汽提。
11.根据权利要求10所述的催化裂化反应-再生方法,其中,所述液相热解产物从汽提段的底部注入,积碳催化剂的量与注入汽提段的液相热解产物的重量比例为10-300:1。
12.根据权利要求11所述的催化裂化反应-再生方法,其中,所述方法还包括:在混合罐中使所述固相热解产物与来自催化裂化反应系统的混合料混合,所述混合罐经由待生斜管分别连接催化裂化反应系统和再生系统。
13.根据权利要求12所述的催化裂化反应-再生方法,其中,待生催化剂的重量与加入到混合罐的所述固相热解产物的重量之比为30-300:1。
14.根据权利要求13所述的催化裂化反应-再生方法,其中,所述含氧再生气体为氧气,再生系统为双再生器再生系统或者两段再生系统。
15.根据权利要求13所述的催化裂化反应-再生方法,其中,双再生器再生系统或者两段再生系统中,第一再生器或第一再生段再生温度为500-720℃,催化剂停留时间为1-6分钟;第二再生器或第二再生段再生温度为580-750℃,催化剂停留时间为0.5-3分钟。
16.根据权利要求8-15中任一项所述的催化裂化反应-再生方法,其中,所述方法还包括:将再生烟气循环回第一再生器或第一再生段,和/或,将再生烟气循环回第二再生器或第二再生段,使得第一再生器或第一再生段和/或第二再生器或第二再生段中氧气浓度不高于28%。
17.根据权利要求8-15中任一项所述的催化裂化反应-再生方法,其中,第一再生器或第一再生段中的烧焦量为30-50%,第二再生器或第二再生段中的烧焦量为50-70%。
18.根据权利要求1所述的催化裂化反应-再生方法,其中,所述再生系统还设置有一个或多个取热器,用于控制再生系统中催化剂床层温度不超过750℃。
19.一种催化裂化反应-再生装置,包括:
催化裂化反应系统,包括:
催化裂化反应器,用于使原料油与催化剂接触进行反应;
油剂分离单元,用于分离催化剂和油气;
沉降器,其包含汽提段,用于沉降和汽提沉降的催化剂;
固体有机废弃物处理系统,包括:
热解单元,用于对固体有机废弃物进行热解处理得到液相热解产物和/或固相热解产物;
液相储罐,用于储存液相热解产物;
固相储罐,用于储存经过研磨的固相热解产物;
其中,所述液相储罐与所述沉降器的汽提段相连通,使得液相热解产物注入到所述沉降器的汽提段;
再生系统,包括:
再生器,所述再生器通过待生斜管与催化裂化反应系统流体相通,用于向再生器输送来自催化裂化反应系统的待生催化剂;所述再生器还通过再生斜管与催化裂化反应系统流体相通,用于使来自再生器的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统;和
取热器,用于从再生系统中向外部输送热量,和控制再生系统中催化剂床层温度不超过750℃。
20.根据权利要求19所述的催化裂化反应-再生装置,其还包括混合罐,其设置在再生器外部,且经由所述待生斜管分别与所述再生器和催化裂化反应系统相连通;所述混合罐还与所述固相储罐流体相通,使得来自固相储罐的固相热解产物在所述混合罐中与所述待生催化剂相混合,得到混合料。
21.根据权利要求20所述的催化裂化反应-再生装置,其中,再生器为两段再生器,所述两段再生器包括:
第一再生段,所述第一再生段设置有第一氧气入口、混合料入口和任选的第一循环烟气入口,其中,所述待生斜管与第一再生段的混合料入口连接,用于将来自混合罐的混合料经由混合料入口输送到第一再生段;
第二再生段,所述第二再生段设置有第二氧气入口、再生催化剂出口和任选的第二循环烟气入口;其中,所述第一再生段的出口端设置在所述第二再生段的内部,使得来自第一再生段的部分再生剂输送到所述第二再生段;所述再生斜管与第二再生段的再生催化剂出口连接,用于使来自第二再生段的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统;
旋风分离器,所述旋风分离器容纳在第二再生段内部,用于分离再生烟气和再生催化剂。
22.根据权利要求20所述的催化裂化反应-再生装置,其中,
再生器为双再生器,包括:
第一再生器,所述第一再生器设置有第一氧气入口、混合料入口和任选的第一循环烟气入口,其中,所述待生斜管与第一再生器的混合料入口连接,用于将来自混合罐的混合料经由混合料入口输送到第一再生器进行半再生;
第二再生器,所述第二再生器设置有第二氧气入口、再生催化剂出口和任选的第二循环烟气入口;其中,所述再生斜管与第二再生器的再生催化剂出口连接,用于使来自第二再生器的再生催化剂循环回所述催化裂化反应系统;第一再生器和第二再生器通过外循环管相连接,使得来自第一再生器的半再生催化剂进入第二再生器中完全再生;
旋风分离器,所述旋风分离器容纳在第一再生器内部,用于分离再生烟气和半再生催化剂。
23.根据权利要求20-22中任一项所述的催化裂化反应-再生装置,其中,所述再生系统还包括:
烟气能量回收单元,所述烟气能量回收单元与所述旋风分离器连通,用于回收所述再生烟气的热量;
CO2分离单元,所述CO2分离单元用于分离经所述烟气能量回收单元处理过的再生烟气中的CO2气体。
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