EA027481B1 - Способ каталитического крекинга фракций с низким коксовым остатком по конрадсону - Google Patents

Способ каталитического крекинга фракций с низким коксовым остатком по конрадсону Download PDF

Info

Publication number
EA027481B1
EA027481B1 EA201400051A EA201400051A EA027481B1 EA 027481 B1 EA027481 B1 EA 027481B1 EA 201400051 A EA201400051 A EA 201400051A EA 201400051 A EA201400051 A EA 201400051A EA 027481 B1 EA027481 B1 EA 027481B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
catalyst
coke
regenerator
particles
zone
Prior art date
Application number
EA201400051A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201400051A1 (ru
Inventor
Марк Бориес
Патрик Лерой
Юсебис Гбордзой
Original Assignee
Тотал Раффинаге Франсе
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 Тотал Раффинаге Франсе filed Critical Тотал Раффинаге Франсе
Publication of EA201400051A1 publication Critical patent/EA201400051A1/ru
Publication of EA027481B1 publication Critical patent/EA027481B1/ru

Links

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
    • C10G11/14—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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
    • B01J38/02—Heat treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
    • B01J38/04—Gas or vapour treating; Treating by using liquids vaporisable upon contacting spent catalyst
    • B01J38/12—Treating with free oxygen-containing gas
    • B01J38/30—Treating with free oxygen-containing gas in gaseous suspension, e.g. fluidised bed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0015—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/26—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/32—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with introduction into the fluidised bed of more than one kind of moving particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/34—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with stationary packing material in the fluidised bed, e.g. bricks, wire rings, baffles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C4/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
    • C07C4/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by cracking a single hydrocarbon or a mixture of individually defined hydrocarbons or a normally gaseous hydrocarbon fraction
    • C07C4/06—Catalytic processes
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00743—Feeding or discharging of solids
    • B01J2208/00752—Feeding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00743—Feeding or discharging of solids
    • B01J2208/00769—Details of feeding or discharging
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • C07C2523/20—Vanadium, niobium or tantalum
    • C07C2523/22—Vanadium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
    • C07C2523/74—Iron group metals
    • C07C2523/755—Nickel
    • 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
    • C10G2300/10—Feedstock materials
    • C10G2300/1011—Biomass
    • C10G2300/1014—Biomass of vegetal origin
    • 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
    • C10G2300/20—Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/30—Physical properties of feedstocks or products
    • C10G2300/301—Boiling range
    • 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
    • C10G2300/70—Catalyst aspects
    • C10G2300/708—Coking aspect, coke content and composition of deposits
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение раскрывает способ каталитического крекинга слабококсующегося сырья с коксовым числом по Конрадсону 0,1 мас.% и содержанием водорода больше 12,7 мас.%, в котором участвуют, по меньшей мере, зона крекинга сырья, зона сепарации/десорбции продуктов крекинга от закоксованных частиц катализатора и зона регенерации этих частиц, характеризующийся тем, что частицы твёрдого углеродного материала в псевдоожиженном состоянии с содержанием углерода, равным или больше 80 мас.%, вводятся в плотный слой закоксованного катализатора на входе и/или при выполнении стадии регенерации катализатора.

Description

Настоящее изобретение относится к области каталитического крекинга нефтяных фракций, в особенности - фракций с низким коксовым (углеродистым) остатком по Конрадсону и высоким содержанием водорода, затрудняющих, в силу этого, установление теплового баланса в установке каталитического крекинга в присутствии флюидизированного катализатора (установка РСС).
В установке РСС тепловой баланс, главным образом, обеспечивается за счёт выжига кокса, осаждённого на поверхности катализатора при крекинге. Теплота, вырабатываемая при выжиге, позволяет нагревать катализатор до температур в пределах, как правило, от 670 до 750°С. Катализатор выделяет теплоту, накопленную в регенераторе, в реактор, испаряя поступающее для крекинга жидкое сырьё и полностью обеспечивая энергией все эндотермические реакции крекинга. В данном случае говорят, что установка крекинга РСС является термически сбалансированной системой, поскольку энергия, вырабатываемая в регенераторе, транспортируется и потребляется в реакторе за счёт циркуляции катализатора. Обычно в зону регенерации катализатор поступает с содержанием кокса (определяемым как отношение массы кокса к массе катализатора, выраженной в процентах массовой концентрации) между 0,5 и 1,45 мас.%, а покидает эту зону с содержанием кокса между 0,1 и 0,5 мас.% для регенераторов, работающих в режиме неполного выжига, или между 0,1 и 0,05 мас.%, или даже менее 0,01 мас.%, для регенераторов, работающих в режиме полного выжига. При работе регенератора в режиме неполного или полного выжига выжиг осуществляется газом, содержащим кислород.
При регенерации с полным выжигом выжигается весь кокс (нормальное содержание СО (окиси углерода) в дымовом газе близко к нулю), тогда как при частичном выжиге кокса содержание выделяемого СО составляет несколько процентов по объему, чаще всего - от 0,5 до 10 об.%, в зависимости от объёмного расхода воздуха и степени неполного выжига.
Углеродный (коксовый) остаток по Конрадсону (ССК) сырья определяют по стандарту ΆδΤΜ Ό 482, что для специалистов означает меру количества кокса, образуемого исходным материалом в ходе реакций каталитического крекинга в основном реакторе установки. Исходя из коксового числа сырья по Конрадсону можно рассчитать для установки такой выход кокса в результате крекинга этого сырья, который отвечал бы требованиям теплового баланса установки, и поддерживал бы надлежащий режим её работы.
Как правило, значения коксового остатка по Конрадсону тяжелых фракций, перерабатываемых в установке РСС, лежат в диапазоне от 0,2 до 10 мас.%.
Фракции, подлежащие конверсии в установке крекинга РСС в соответствии с настоящим изобретением, могут иметь показатель углеродистого остатка по Конрадсону, равный или меньший 0,1 мас.%, и показатель содержания водорода - равный или больший 12,7 мас.%.
Рассмотрение уровня техники
Специалистам в данной области известен способ уравновешивания теплового баланса путём интенсификации выжига в регенераторе за счёт увеличения объёма нагнетаемого воздуха для заданного объёма кокса, т.е. - за счёт снижения объёмной процентной концентрации окиси углерода (СО) в дымовом газе, что способствует повышению температуры в регенераторе и, как следствие, содействует достижению теплового баланса в установке.
Если эти меры недостаточны или невозможны, из существующего уровня техники известен метод рециркулирования жидкого топлива с подачей в регенератор через горелку, установленную, как правило, в плотной фазе слоя катализатора. Такое топливо, часто называемое высоковязким горючим или факельным маслом, обычно содержит одну или более, преимущественно ароматических, тяжёлых фракций, имеющих температуру начала кипения выше 360°С. Эти фракции могут поступать из установки РСС или любой другой установки конверсии нефтепродуктов, такой как коксователь, висбрекер (крекинг-печь для лёгкой степени конверсии нефтепродуктов, букв. -разрушитель вязкости) и т.д. Можно также использовать такие типы горючего, как жидкое топливо № 2 или любое подобное нефтяное топливо, не специфицированное как коммерческий продукт. Такой впрыск топлива в регенератор обычно выполняется в фазах запуска установки, однако при непрерывном применении может стать источником проблем. Дело в том, что, поскольку температуры в регенераторе колеблются от 650 до 750°С, часть рециркулята испаряется, образуя крекинг-газы, которые не полностью окисляются в плотной фазе регенератора, и, следовательно, будут обнаружены в разбавленной фазе регенератора, где они в силу этого создают опасность формирования горячих точек, способных нарушить правильную работу регенератора. Это явление, часто называемое дожигом или догоранием, может быть определено как дальнейшее горение с нежелательной локализацией внутри регенератора, например, в разбавленной фазе, где в небольшом количестве присутствует твёрдый катализатор, или на входе или внутри одного из циклонов, также размещённых в корпусе регенератора, или где-нибудь в линиях отвода горючих газов. Термин дожиг, принятый и применяемый в данной области, будет использован дальше в тексте.
Более того, существует риск возгорания этого рециркулирующего потока в слое катализатора, что создаёт локальный очаг фронта высокотемпературного пламени. Этот фронт пламени образует горячие точки с локальными высокими температурами в слое катализатора. Поскольку при сгорании этих углеводородов образуется также пар, подобные высокотемпературные участки в сочетании с присутствующим паром ослабляют активную составляющую катализатора (цеолит) и таким образом деактивируют
- 1 027481 его способность к крекингу. Это называют гидротермической дезактивацией катализатора. Из этого следует, что чем легче рецикловая фракция, тем богаче она водородом и образует больше пара при горении в регенераторе. Все названные выше нежелательные явления очевидно усугубляются с увеличением объёма рециркулируемого жидкого топлива в регенераторе для поддержания теплового баланса установки РСС.
В этом контексте, то есть при переработке сырья с малым выходом кокса в процессе крекинга, а также, чтобы постоянно не впрыскивать в регенератор жидкие углеводороды (или факельное масло), которые ответственны, среди прочего, за дожиг и деградацию катализатора, нефтепереработчики устанавливают на входе в реактор топку для подогрева сырья, работающую на топливе с высоким содержанием водорода. Такой предварительный подогрев обеспечивает подачу теплоты, дополняющей теплоту, выделяемую при выжиге кокса, к катализатору в регенераторе и таким образом уравновешивает тепловой баланс установки. Передача тепла от топки тем больше, чем меньше теплоты вырабатывает регенератор. Однако существует верхний предел температуры подогрева исходных материалов, который соответствует температуре начала их крекинга. Следует указать на то, что применение таких печей предварительного нагрева (топок) затратно, причём, не только с точки зрения их товарной стоимости, но и с точки зрения эксплуатационных расходов из-за потребления внешней энергии.
Одной из первоочередных целей настоящего изобретения является способ каталитического крекинга слабо коксующегося сырья, имеющего коксовое число по Конрадсону, равное или меньше 0,1 мас.%, и/или содержание водорода, равное или больше 12,7 мас.%, посредством введения - рассеянием в плотном псевдоожиженном слое относительно закоксованных частиц катализатора в регенераторе - богатого коксом материала, позволяющего увеличить объём выжигаемого кокса, без провоцирования образования горячих точек (дожига) вокруг частиц катализатора для предотвращения их дезактивации.
Известно введение в крекинг-реакторы кокссодержащих составов и смешение их с регенерируемым катализатором на одной или нескольких стадиях для стимулирования деметаллизации тяжёлых исходных фракций путём захвата тяжёлых металлов типа никеля и ванадия порами введённого кокса. Подобные подходы описаны в патентах США И8 3092568 и И8 4875994.
Согласно патенту И8 4828680 кокс в виде порошка с размером частиц, сравнимым с частицами свежего катализатора крекинга, диспергируют в свежем катализаторе и вводят в регенератор в качестве компонента катализатора. Проблема, возникающая при таком способе введения кокса, состоит в том, как однородно диспергировать катализатор в смеси кокса перед подачей в регенератор.
Вторая цель изобретения состоит в достижении гомогенности диспергирования (однородности распиливания) кокса в среде закоксованных частиц катализатора или на поверхности регенерируемых частиц катализатора.
Краткое описание изобретения
Заявляемое изобретение относится к установкам каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем (установкам РСС), в которых использован реактор, работающий в режиме восходящего потока (называемый лифт-реактором), и к установкам, в которых использован реактор, работающий в режиме нисходящего потока (бо^иег -нисходящий реактор).
Настоящее изобретение также относится к установкам РСС, оснащённым одиночным реактором (в режимах как восходящего, так и нисходящего потоков), и к установкам РСС с двумя или более реакторами. Как правило, установки каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем катализатора (РСС) включают в себя два реактора - основной и вспомогательный (вторичный), которые работают в режиме максимального отбора фракций бензина или сжиженных углеводородных газов (СРЬ), или же в режиме максимального выхода дистиллята или лёгкого рециклового газойля (ЬСО), и которые представляют собой лифт-реакторы (райзеры), тем не менее, установка с двумя нисходящими (даунер-)реакторами или с одним лифт-реактором и одним нисходящим реактором не выходит за пределы объёма данного изобретения.
В силу этого изобретение включает способ каталитического крекинга слабо коксующегося сырья, характеризующегося коксовым остатком по Конрадсону, равным или ниже 0,1 мас.%, и содержанием водорода, равным или выше 12,7 мас.%, осуществляемый с использованием установки, в которой предусмотрены, по меньшей мере, одна зона крекинга исходного сырья, одна зона сепарации/десорбции закоксованных частиц катализатора из шлама и зона регенерации этих частиц, характеризующаяся тем, что, по крайней мере, твёрдый (нелетучий) углеродный материал в псевдоожиженном состоянии, имеющий коксовый остаток по Конрадсону, равный или больше 10 мас.%, поступает с восходящим потоком на стадии регенерации катализатора в плотный слой закоксованного катализатора в зоне регенерации. Способ согласно изобретению состоит в том, что:
(a) по меньшей мере один твёрдый углеродный материал в псевдоожиженном состоянии с содержанием углерода, равным или большим 80 мас.%, диспергируют на закоксованной поверхности частиц катализатора:
(т) на входе зоны регенерации и на выходе зоны сепарации/десорбции, и/или (ίί) в зоне регенерации катализатора между закоксованными частицами катализатора плотного слоя;
(b) количество псевдоожиженного твёрдого углеродного материала, диспергируемого среди закок- 2 027481 сованных частиц катализатора плотного слоя, регулируют таким образом, чтобы в катализатор поступала дополнительная порция кокса Ос, удовлетворяющая следующему уравнению (I):
где С: - начальное содержание кокса в закоксованном катализаторе после крекирования сырья и или дельта кокса - количество кокса, необходимое для поддержания температуры восстановленного катализатора и через неё - теплового баланса процесса;
(с) смесь частиц закоксованного катализатора и нелетучего углеродного материала подвергают выжигу в зоне регенерации с получением восстановленного катализатора со сниженным содержанием углеродного материала;
(ά) восстановленный катализатор перемешивается с слабококсующимся сырьевым материалом в зоне крекинга с выходом закоксованных частиц катализатора и шлама;
(е) закоксованные частицы катализатора отделяют от шлама в зоне сепарации/десорбции, после чего закоксованные частицы катализатора отправляют назад в зону регенерации.
Предпочтительно, чтобы весь добавленный углеродный материал выжигался в зоне регенерации. Действительно, если добавленный углеродный материал не подвергнуть полному выжигу, это приведёт к образованию коксовой пыли, которая частично будет восстановлена в циклонах разделителя (сепаратора) зоны сепарации/десорбции и частично восстановлена в циклонах зоны регенерации, где эта коксовая пыль будет вызывать эффект догорания и ускоренную деградацию циклонов.
В данной заявке термины восходящий и нисходящий выражают видимые направления циркуляции катализатора в зоне регенерации.
Углеродный материал может подвергаться флюидизации любым путём в жидкой или газообразной среде, не амальгамирующей с углеродным материалом, преимущественно - в воздушной.
В соответствии с изобретением массу твёрдого углеродного материала в псевдоожиженном состоянии, диспергируемого в среде закоксованных частиц плотного слоя катализатора, рассчитывают таким образом, чтобы дополнительно вводимое в катализатор количество кокса удовлетворяло данному ниже уравнению (I):
в котором Р; - начальное содержание кокса в закоксованном катализаторе после крекинга исходных материалов и или дельта кокса, - содержание кокса, необходимое для поддержания температуры регенерированного катализатора и за счёт этого - термобаланса - процесса.
Так, значение может быть выбрано от 0,5 до 1 мас.%, когда зона регенерации включает только один шаг, и от 0,8 до 1,45 мас.% для частичного выжигания на первой ступени зоны регенерации многоступенчатого регенератора, выполняющего по меньшей мере два этапа регенерации.
Источниками выработки углеродного материала могут быть кокс, образовавшийся при коксовании угля; кокс из коксователей углеводородного шлама с точкой кипения выше 350°С, отобранного из тяжёлых фракций шлама после основного крекинг-процесса, тяжёлые рецикловые газойли (НСО) с интервалом кипения фракций между 360 и 440°С и шламы с пределами отбора фракций выше 360°С (обозначаемые как 360°+); отходы биомассы при переработке древесины и/или целлюлозы; угольная пыль, растворённая в жидком углеводороде и/или вдуваемая или распыляемая; битумные фракции из установок деасфальтизации; непригодные к применению воски, являющиеся отходами сжижения угля непрямым ОТЬ-способом (при преобразовании природного газа в жидкие углеводороды) или синтеза углеводородов из газа по методу Фишера-Топша; и смесь перечисленных фракций.
Сырьё, вводимое в зону крекинга, может быть выбрано из группы продуктов: остаток гидрокрекинга; исходные материалы на основе фракций газойля вакуумной перегонки с точкой кипения выше 350°С и содержанием водорода, равным или больше 12,7 мас.%; растительные масла; и углеводороды, имеющие точку кипения ниже 160°С, причём эти виды сырья подвергаются крекингу раздельно или в смеси в крекинг-зоне процесса.
Если зона регенерации является многоступенчатой, псевдоожиженный нелетучий углеродный материал, включающий закоксованную массу, может быть введен в плотную фазу по крайней мере одной ступени этой зоны.
Твёрдый углеродный материал в псевдоожиженном состоянии может рассеиваться над всей площадью сечения зоны регенерации таким образом, что отношение распределения частиц катализатора к распределению углеродного материала в пределах зоны регенерации будет близко к 1. Другими словами, пропорция частиц катализатора к частицам углеродного материала постоянна в любой точке поверхности сечения зоны регенерации.
Для достижения этого зона регенерации может быть оснащена как минимум одной структурированной насадкой [имеется в виду встроенная упорядоченная, не насыпная, насадка регенерационной колонны - перев.], размещённой на входе и/или на выходе диспергатора углеродного материала относительно наблюдаемой циркуляции катализатора в регенераторе, при этом применима любая конструкция диспергатора. Предпочтительно, если такая структурированная насадка будет установлена на входе дис- 3 027481 пергатора углеродного материала.
Зона регенерации может быть оснащена по меньшей мере одной структурированной насадкой для распыливания закоксованных частиц катализатора, а гомогенизация (гомогенное диспергирование = однородное распыление) псевдоожиженного твёрдого углеродного материала может выполняться противоточно циркуляции катализатора, с нагнетательной стороны структурированной насадки, которая, в свою очередь, покрывает всю или часть площади сечения зоны регенерации.
Допустим, в многоступенчатой зоне регенерации гомогенизация может выполняться с помощью не менее одной насадки, размещённой в плотной фазе первой ступени зоны регенерации.
Псевдоожиженный твёрдый углеродный материал может быть распылён на всю или на некоторую высоту каждого плотного слоя зоны регенерации, причём, каждое рассеяние выполняют после того, как псевдоожиженный слой, произвольно оснащённый хотя бы одной структурированной насадкой, будет гомогенизирован.
В настоящее изобретение входит установка для осуществления относящегося к изобретению способа, включающая, как минимум, один основной реактор и, возможно, хотя бы один вспомогательный (вторичный) реактор, по меньшей мере один сепаратор/десорбер и одноступенчатый или многоступенчатый регенератор, характеризующийся тем, что на его входе или внутрь него введено устройство гомогенного диспергирования (средство однородного распыливания) - гомогенизатор - взвешенного углеродного материала с закоксованными частицами катализатора, поступающими из сепаратора/десорбера. Далее, согласно изобретению регенератор оснащён, по крайней мере, одной структурированной насадкой, размещённой на всасывающей или питающей стороне диспергатора углеродного материала относительно наблюдаемой циркуляции катализатора внутри регенератора.
Диспергатор углеродного материала может быть встроен в линию подачи катализатора после десорбции кокса из десорбера в регенератор.
Диспергатор углеродного материала может быть также размещён в плотной части псевдоожиженного слоя катализатора в регенераторе.
Существует два варианта размещения диспергатора углеродного материала, описанные выше.
В случае встраивания диспергатора в линию подачи очищенного от кокса катализатора из десорбера в регенератор диспергатор может быть дополнен бункером для накопления измельчённого до нужного размера частиц углеродного материала. Такой бункер можно использовать, например, для накопления и расхода одновременно катализатора, свежего или равновесного (выгружаемого из зоны крекинга), и частиц углеродного материала. В случае встраивания диспергатора в регенератор он может быть выбран из устройств, предназначенных для рассеивания смесей газов/твёрдых частиц в плотном слое. Они выполнены, преимущественно, в виде открытой трубы и/или гребёнки из нескольких параллельных труб, отходящих от коллектора и открытых в плотный слой.
Регенератор может быть оборудован как минимум одной структурированной насадкой, размещённой с всасывающей и/или с питающей стороны диспергатора углеродного материала относительно видимой циркуляции катализатора в регенераторе.
В частности, регенератор может быть оснащён, как минимум, одной структурированной насадкой, размещённой на входе диспергатора углеродного материала относительно видимой циркуляции катализатора в регенераторе в плотном псевдоожиженном слое первой стадии регенерации.
Такая насадка может быть выполнена, например, из переплетённых пластин, полос или прутков, в виде решётчатого экрана, занимающего менее 10% площади поперечного сечения колонны, где размещена насадка, плоскость конической проекции которого равна площади всего поперечного сечения.
Подробное описание изобретения
Согласно настоящему изобретению крекинг-установка РСС предназначена для переработки сырья, имеющего углеродистый остаток по Конрадсону, равный или меньше 0,1 мас.%, и с содержанием водорода, равным или больше 12,7 мас.%.
Если сформулировать, настоящее изобретение описывает способ каталитического крекинга сырья с низкой коксуемостью, имеющего коксовый остаток по Конрадсону, равный или меньше 0,1 мас.%, и содержание водорода, равное или больше 12,7 мас.%; осуществляемый в технологической установке, в компоновку которой входят, по меньшей мере, зона крекинга сырья, зона сепарации/десорбции углеводородов из закоксованных частиц катализатора и зона регенерации частиц отработанного катализатора; характеризующийся тем, что, по меньшей мере, нелетучий углеродный материал в псевдоожиженном состоянии с содержанием углерода, равным или превышающим 80 мас.%, поступает с восходящим потоком в ходе стадии регенерации катализатора в плотный псевдоожиженный слой закоксованных частиц катализатора.
Способ согласно изобретению состоит в том, что:
(а) по меньшей мере один твёрдый углеродный материал в псевдоожиженном состоянии с содержанием углерода, равным или большим 80 мас.%, диспергирован на закоксованной поверхности частиц катализатора:
(ί) на входе зоны регенерации и на выходе зоны сепарации/десорбции, и/или (ίί) в зоне регенерации катализатора между закоксованными частицами катализатора плотного слоя;
- 4 027481 (Ь) количество псевдоожиженного твёрдого углеродного материала, диспергируемого среди закоксованных частиц катализатора плотного слоя, регулируют таким образом, чтобы в катализатор поступала дополнительная порция кокса 0с, удовлетворяющая следующему уравнению (I):
где О: - начальное содержание кокса в закоксованном катализаторе после крекирования сырья и или дельта кокса - количество кокса, необходимое для поддержания температуры восстановленного катализатора и через неё - теплового баланса процесса;
(с) смесь частиц закоксованного катализатора и нелетучего углеродного материала подвергают выжигу в зоне регенерации с получением восстановленного катализатора со сниженным содержанием углеродного материала;
(б) восстановленный катализатор перемешивается с слабококсующимся сырьевым материалом в зоне крекинга с выходом закоксованных частиц катализатора и шлама;
(е) закоксованные частицы катализатора отделяют от шлама в зоне сепарации/десорбции, после чего закоксованные частицы катализатора отправляют назад в зону регенерации.
Для разделения или псевдоожижения частиц твёрдого углеродного материала в жидком или газообразном шламе могут быть применены любые средства, аналогичные используемым, в частности, для псевдоожижения катализатора, сохраняющие дисперсность и не допускающие амальгамирование частиц такого материала. Преимущественно, в качестве несущей среды потока, псевдоожижающего и поддерживающего твёрдый углеродный материал во взвешенном состоянии, используется воздух.
Термин зона регенерации следует понимать как обозначение зоны, в которой происходит регенерация закоксованного катализатора в одну или более ступеней, как правило, в две ступени, в одной и той же колонне в одну или более стадий, и/или в разных регенерационных колоннах в одну или более стадий в одну или более ступеней. Зона крекинга предназначена для расщепления сырья и включает по меньшей мере один реактор, в частности как минимум один основной реактор, и не менее одного вспомогательного реактора. Зона сепарации/десорбции предназначена для разделения и очистки закоксованных частиц катализатора от шлама после крекинга исходного сырья. Зона сепарации/десорбции включает по меньшей мере один сепаратор и по меньшей мере один десорбер. Слабококсующееся сырьё даёт на выходе крекинг-реактора слабо закоксованный катализатор, содержание кокса в котором, составляющее обычно менее 0,4 мас.%, не достаточно для поддержания теплового баланса установки каталитического крекинга, в которой крекируется это сырьё. В частности, при регенерации катализатора посредством выжига кокса высвобождается теплота, которая должна быть возвращена катализатором в объёме, достаточном, с одной стороны, для максимально возможного выпаривания исходного сырья, загружаемого в реактор в жидкой форме, и, с другой стороны, для обеспечения энергией эндотермических реакций крекинга, для чего необходимо поддержание температуры реакции на выходе названного реактора обычно в пределах 480-650°С в зависимости от целей и схем конверсии.
Для распыливания углеродного материала настоящее изобретение предусматривает применение любых устройств гомогенного диспергирования (однородного рассеивания) частиц нелетучего материала, традиционно используемых на существующем уровне, например, для подачи свежего катализатора в плотный слой. Для лучшей совместимости частиц закоксованного катализатора и частиц углеродного материала необходимо принимать меры, чтобы обеспечивать размер частиц углеродного материала, наиболее подходящий не только для надлежащей флюидизации, но и для снижения вымывания частиц с высоким содержанием углерода в разбавленной фазе над плотным слоем. Для этого величина частиц добавляемого углеродного материала предпочтительно примерно одинакова с величиной частиц катализатора. Выражение примерно одинаковый означает отклонение размеров ±10%.
Техническая сущность данного изобретения состоит, в основном, в увеличении объёма кокса в регенераторе для компенсации недостатка количества кокса, извлекаемого из закоксованного сырья, поступающего из крекинг-реактора. Такое увеличение объёма выжигаемого в регенераторе кокса с очень низким содержанием водорода даёт рост температуры за счёт выжига кокса и, соответственно, увеличение температуры нагрева частиц восстановленного катализатора, рециркулируемого в основной реактор при компоновке с одиночным реактором и в основной и вторичный реакторы при двухреакторной компоновке. Основное преимущество заключается в возможности регулирования количества кокса, необходимого согласно расчётам для теплового равновесия и, следовательно, эффективной работы установки.
Для эффективной работы крекинг-установки РСС, питаемой сырьевым материалом с низкой коксуемостью, количество кокса (фт), которое несёт на себе катализатор, поступающий в зону регенерации, необходимое для уравновешивания теплового баланса, будет соответствовать сумме начального количества кокса (фх), накопленного на катализаторе в процессе крекинга сырья (в основном реакторе или в двух или больше реакторах установки РСС), и количества кокса (фс), адсорбированного из псевдоожиженного углеродного материала катализатором, закоксованным в процессе крекинга исходного сырья. Как правило, а именно - количество кокса, поступающего в регенератор, стандартное для уравновешенного теплового баланса, поддерживается в диапазоне между 0,5 и 1 мас.% в случае выжига в одноступенчатой зоне регенерации и между 0,8 и 1,45 мас.% в случае частичного выжига на первой ступени
- 5 027481 зоны регенерации многоступенчатого регенератора, включающего по меньшей мере две ступени регенерации.
В контексте настоящего изобретения количество углеродного материала, распыливаемого в среде закоксованных частиц катализатора регулируют так, чтобы дополнительно вводимое в катализатор количество кокса Ос удовлетворяло уравнению (I):
Ос = Ос - Οί (I), в котором 0; - начальное содержание кокса в закоксованном катализаторе после крекинга исходных материалов и
0(, или дельта кокса, - содержание кокса, необходимое для поддержания температуры регенерированного катализатора и за счёт этого - термобаланса процесса.
Для осуществления изобретения углеродный материал с содержанием углерода, равным или больше 80 мас.%, может быть выбран среди кокса с содержанием водорода, равным или меньше 10 мас.%, полученного коксованием угля; из коксователей углеводородного шлама с точкой кипения выше 350°С, отобранного из тяжёлых фракций шлама после основного крекинг-процесса, тяжёлые рецикловые газойли (НСО) с интервалом кипения фракций между 360 и 440°С и шламы с пределами отбора фракций выше 360°С (обозначаемые как 360°+));
отходов биомассы при переработке древесины и/или целлюлозы;
угольной пыли, растворённой в жидком углеводороде и/или вдуваемой или распыляемой; битумных фракций из установок деасфальтизации;
непригодных к применению восков, являющихся отходами сжижения угля непрямым СТ1,способом или синтеза углеводородов из газа по методу Фишера-Топша; или смеси названных фракций.
К материалам с низкой коксуемостью, которые могут быть переработаны в соответствии с настоящим изобретением, можно причислить отходы установки гидрокрекинга с содержанием водорода, равным или больше 12,7 мас.%; вакуумные газойли (ВГО как продукт вакуумной перегонки остатков атмосферной перегонки) после глубокой предварительной обработки, обычно имеющие точку кипения выше 350°С и содержание водорода, равное или больше 12,7 мас.%;
растительные масла и углеводороды, имеющие точку перегонки 160°С или ниже, такие как бензины, или даже некоторые молекулы сжиженного газа, например бутана, из установок перегонки и/или конверсии.
Эти виды сырья могут быть крекированы раздельно или в смеси в основном реакторе установки каталитического крекинга.
Настоящее изобретение раскрывает производство таких углеводородных фракций, как, например, бензины и сжиженные нефтяные газы, из упомянутых выше видов слабококсующегося сырья по технологии каталитического крекинга в слое флюидизированного (псевдоожиженного) катализатора (РСС) в соответствующей установке, имеющей как минимум один основной реактор, работающий в режиме восходящего потока (лифт-реактор) или в режиме нисходящего потока (нисходящий реактор), где, в соответствии с технологией закоксованный катализатор поступает из реактора в зону сепарации/десорбции, выходя из которой рециркулируется в регенератор. Регенератор может быть одноступенчатым или многоступенчатым. Одноступенчатый реактор имеет по меньшей мере один псевдоожиженный (кипящий) слой закоксованных частиц катализатора, где с их поверхности выжигается кокс, где они распределены в соответствии с их удельным весом, где есть хотя бы один слой плотной фазы, в котором происходит основной объём выжига, и хотя бы один слой разбавленной фазы, в котором полностью или частично очищенные от кокса частицы катализатора отделяются от газообразных продуктов выжига. Именно в этой части плотного псевдоожиженного слоя, где реакция горения происходит наиболее полно, катализатор может достигнуть целевой температуры до начала рециркуляции в основной реактор. В силу этого именно в плотный слой вводится флюидизированный углеродный материал.
Для того, чтобы вводимый псевдоожиженный углеродный материал однородно перемешивался в среде частиц катализатора, частицы углеродного материала необходимо распылять по всей поверхности поперечного сечения слоя с помощью соответствующего диспергатора таким образом, чтобы отношение распределения частиц катализатора к распределению частиц углеродного материала было близким к 1. Одним из способов достижения такого отношения является гомогенизация плотной фазы псевдоожиженного слоя путём введения структурированных насадок, способных улучшить рассеяние закоксованных частиц катализатора на входе устройства рассеивания частиц углеродного материала, не зависимо от применяемого способа рассеивания. Структурированные насадки могут покрывать всю или часть площади поперечного сечения регенератора и по меньшей мере часть его высоты. В силу этого логично предусмотреть введение углеродного материала, возможно - порционное, по всей или с разбивкой по высоте (толщине) плотного слоя таким образом, чтобы каждая порция углеродного материала распыливалась после того, как псевдоожиженный слой был гомогенизирован с помощью структурированной насадки.
С помощью структурированных насадок можно обеспечить непрерывный поток подачи катализато- 6 027481 ра однородной плотности. В предпочтительном варианте реализации такие насадки занимают меньше 10% площади поперечного сечения потока в колонне, где они размещены, обеспечивая, однако, при коническом проектировании покрытие всей площади поперечного сечения колонны.
Одним из преимуществ применения таких насадок является то, что они облегчают гомогенизацию и выжиг углеродного материала, поступающего в плотную фазу, предотвращая, таким образом, возникновение горячих точек в псевдоожиженном слое. Другое преимущество состоит в том, что ограничен унос не полностью сгоревших углеродных частиц с газами, выводимыми из регенератора.
При использовании многоступенчатого регенератора, включающего по меньшей мере две ступени регенерации, первая ступень служит для частичного выжига кокса, присутствующего на поверхности частиц катализатора, поступающего из реактора, с образованием СО и, что особенно важно, пара - с участием присутствующих атомов водорода. В силу того, что выжиг протекает частично, даже если образование пара происходит вблизи частиц катализатора, температура реакции понижена, и вероятность подавления активности частиц катализатора низка. Дополнительное введение углеродного материала с содержанием водорода менее 10 мас.% не нарушает частичный выжиг, если соотношение объёма углеродного материала с объёмом закоксованных частиц катализатора эквивалентно, то есть отношение масс близко к 1. Что касается второй ступени, процесс протекает как в режиме полного сгорания в одноступенчатом регенераторе.
В контексте данного изобретения возможно введение флюидизированного углеродного материала как на первой ступени регенерации, так и на второй ступени регенерации, при условии его введения всегда в плотную фазу псевдоожиженного слоя этих ступеней. Подача этого материала может быть оптимизирована путём применения структурированных насадок, как описано выше, на входе устройства, распыливающего углеродный материал в названном слое. При этом предпочтительно вводить углеродный материал на первой ступени процесса в регенераторе (если регенератор двухступенчатый), даёт больше времени для завершения выжига частиц углеродного материала.
Тем не менее, инжекция кокса, в особенности - поступающего из установок коксования, ставит очередные задачи при эксплуатации технологической установки. Такие виды кокса, как кокс из коксователя, называемый также петкокс (нефтекокс ), в большинстве случаев содержит много тяжелых металлов, таких как никель и ванадий, которые являются ядами для активности катализатора в крекинг-установках РСС, а также содержит серу и азот, количество которых должно быть ограничено. Известно, что допустимое содержание тяжелых металлов в катализаторе установки РСС максимально может составлять 10000 миллионных долей, предпочтительно - меньше 6500 миллионных долей для двухступенчатого регенератора и от 5000-7000 миллионных долей для одноступенчатого регенератора. Регулирование содержания тяжелых металлов, аккумулированных в катализаторе, осуществляют посредством инжекции в регенератор дополнительного свежего или равновесного катализатора, называемого специалистами промывочным катализатором, для уменьшения количества металлов, циркулирующих в установке. Присутствие азота и серы в коксе, вводимом в регенератор, неизбежно приводит к образованию нежелательных загрязняющих компонентов в отработанном газе, выводимом из регенератора, таких как ΝΟχ и §Ох. Для ограничения образования таких компонентов во время выжига кокса применяют коммерческие присадки, называемые ΌθδΟχ. Эти доступные в продаже присадки помогают поглощать в регенераторе §О2 и транспортировать его в реакционную зону, где в присутствии пара §О2 высвобождается в виде сернистой кислоты (И2§О3), которая затем будет восстановлена в зоне очистки крекинг-газа. В случае ΝΟχ предпочтительным является решение с применением §СК (избирательного каталитического восстановления) или δΝΟΚ. (избирательного некаталитического восстановления). Наконец, следует упомянуть скрубберы дымового газа, которые способны уменьшить содержание NΟx и 8О.х. а также частиц катализатора. В любом случае необходимо подготовить технико-экономическое обоснование выбора подходящего способа переработки газовых отходов, согласующегося с экологическим законодательством.
Другим предметом настоящего изобретения является установка для реализации изобретённого способа, представляющая комплекс резервуаров, в которых проходит процесс каталитического крекинга, куда входят по меньшей мере один основной реактор, и, возможно, по меньшей мере, один вторичный реактор, как минимум, один сепаратор и один десорбер, а также одноступенчатый или многоступенчатый регенератор, включая устройство гомогенизации углеродного материала во взвешенном состоянии в среде закоксованных частиц катализатора на входе регенератора и/или внутри регенератора. Такими устройствами гомогенного диспергирования (однородного рассеивания) могут служить, например, гомогенизаторы, используемые для ввода свежего катализатора в плотный слой.
Другим предметом настоящего изобретения является установка для реализации изобретённого способа, представляющая комплекс резервуаров, в которых проходит процесс каталитического крекинга, куда входят по меньшей мере один основной реактор, и, возможно, по меньшей мере один вторичный реактор, как минимум один сепаратор и один десорбер, а также одноступенчатый или многоступенчатый регенератор, включая устройство гомогенизации углеродного материала во взвешенном состоянии в среде закоксованных частиц катализатора на входе регенератора и/или внутри регенератора. Такими устройствами гомогенного диспергирования (однородного рассеивания) могут служить, например, гомогенизаторы, используемые для ввода свежего катализатора в плотный слой.
- 7 027481
Такие средства рассеивания могут включать бункер для накопления углеродного материала требуемой степени помола. Частицы углеродного материала предпочтительно поддерживаются во взвешенном (псевдоожиженном) состоянии за счёт нагнетания в бункер воздуха. Бункер укомплектован инжекционной системой транспорта частиц углеродного материала в регенератор посредством несущего газа, как правило - воздуха, расход которого регулируется с помощью дросселя, за счёт чего обеспечивается регулировка объёма углеродного материала, нагнетаемого в плотную фазу регенератора. Такая система аналогична любым известным на текущем техническом уровне средствам подачи свежего катализатора в крекинг-установку РСС. Следует обратить внимание на то, что изобретение предусматривает множество вариантов использования одного и того же бункера для накопления и расхода как катализатора, свежего или равновесного, так и частиц углеродного материала. Средства диспергирования, помещаемые внутрь регенератора, также могут быть выбраны среди устройств, предназначенных для рассеивания смесей газов и твёрдых частицам в плотном слое. Они выполнены преимущественно в виде открытой трубы и/или гребёнки из нескольких параллельных труб, отходящих от коллектора и открытых в плотный слой.
Регенератор согласно изобретению оснащён также по меньшей мере одной структурированной насадкой, установленной на всасывающей и/или на питающей стороне диспергатора углеродного материала относительно видимой циркуляции катализатора внутри регенератор.
В первом варианте реализации установки диспергатор углеродного материала встроен в линию, соединяющую десорбер с регенератором и транспортирующую очищенный от кокса катализатор в указанный регенератор. В указанную линию предпочтительно может быть встроена по меньшей мере одна структурированная насадка - между десорбером и регенератором, после точки ввода частиц углеродного материала (относительно видимой циркуляции катализатора в регенераторе) для обеспечения однородности смеси углеродного материала с катализатором.
Во втором варианте реализации установки диспергатор встроен преимущественно в участок плотного слоя. Регенератор оснащён как минимум одной структурированной насадкой, размещенной на выходе и/или на входе диспергатора углеродного материала относительно видимой циркуляции катализатора в указанном регенераторе.
Возможен вариант реализации, при котором несколько насадок могут быть размещены друг за другом, каждая из которых относится к диспергированию углеродного материала, причём, хотя бы одна насадка сопряжена непосредственно с диспергатором.
В качестве элементов насадок могут быть использованы одна или более структурированных насадок, описанных в патентах ЕР 719850, И8 7022221, И8 7077997, АО 2007/094771, АО 00/35575 и СЫ 1763150. В каждой из рассматриваемых конструкций насадок поток воздуха с закоксованными частицами принудительно направляют по предпочтительным траекториям, формируемым переплетёнными пластинами, полосами или прутками, создающими структуру решётчатого экрана. Такой экран имеет площадь поперечного сечения, параллельного поперечному сечению колонны, в которую он помещён, составляющую менее 10% площади поперечного сечения потока, проходящего через эту колонну, однако площадь поверхности конической проекции этого экрана может перекрывать всю площадь рабочего просвета колонны. Подобные переплетения чередуются ярусами одного типа, что позволяет управлять воздушным потоком.
На входе устройства распыливания углеродного материала исходный углеродный материал измельчают и просеивают до заданной величины частиц, т.е., приблизительно до величины частиц свежего катализатора, после чего его направляют в линию транспорта посредством газа, обычно воздуха, который захватывает разрозненные твердые частицы и увлекает в диспергатор для рассеивания (распыливания) в среде закоксованного катализатора.
Размеры и технические характеристики такого распылителя (диспергатора) определяются теми же нормами проектирования, какими руководствуются специалисты в данной области при разработке пневматического транспорта твёрдых частиц разной фракции помола таких материалов, как катализатор, от накопительных бункеров к целевому объекту для инжекции в плотный слой. В качестве средств рассеивания смесей газов с твёрдыми частицами в плотном слое предпочтительно применять устройства в виде открытой трубы и/или гребёнки из нескольких параллельных труб, отходящих от коллектора и открытых в плотный слой.
Независимо от разновидности устройства диспергирования углеродного материала в плотном слое регенератор может работать в режимах полного и неполного выжига в атмосфере газа, содержащего кислород. При работе в режиме неполного выжига нагнетаемый воздух не в состоянии выжечь весь кокс, присутствующий в регенераторе в виде закоксованных частиц катализатора и частиц введённого в генератор углеродного материала. В этом случае частицы кокса будут перемещаться к реакционной зоне. Преимущество такой ситуации заключается в возможности разбавлять каталитическую активность циркулирующей массы катализатора и таким образом уменьшать глубину конверсии сырья, достигая максимального выхода погона. Другим преимуществом этой операции в режиме неполного выжига является то, что тепловой баланс значительно не изменяется, поскольку частицы кокса имеют температуру плотной фазы в регенераторе.
Теперь изобретение будет рассмотрено со ссылкой на прилагаемую фиг. 1, не устанавливающую
- 8 027481 какие-либо ограничения, на которой в разрезе изображён регенератор, оснащённый системой диспергирования частиц углеродного материала в газообразной среде, где схема системы показана до места сопряжения с диспергатором, при этом возможны две схемы компоновки, а именно, АВ и ВС, в зависимости от того, где в линию вводится углеродистый материал - между десорбером и регенератором или напрямую в регенератор (например, через другую линию).
На фиг. 1 (фиг.1) в основной секции В показан регенератор (1), который содержит плотный слой катализатора (2) и оборудован двумя циклонами (3) для конечного разделения газов и твёрдых частиц перед отводом дымового газа, насыщенного СО2. Регенератор (1) имеет канал (4) поступления закоксованного катализатора, канал (5) отвода восстановленного (регенерированного) катализатора и горловину подачи воздуха в основании. Регенератор (1) соединён с системой нагнетания углеродного материала, в частности кокса по двум возможным схемам, АВ и ВС. На фиг. 1 эти две схемы ввода углеродного материала показаны как секции А и С. В каждой из секций А или С имеется ёмкость (6 или 6'), загруженная порошковым углеродным материалом, частицы которого поступают в канал (4) по схеме компоновки АВ, или в канал (8) по схеме компоновки ВС. Во второй компоновке канал (8) оснащён воздухонагнетателем (7), поддерживающим циркуляцию частиц углеродного материала в псевдоожиженном состоянии для транспортировки в регенератор, где углеродный материал перемешивается с плотным слоем закоксованного катализатора. Каналы (4) и (8) оснащены инжекторами (9) и (9') для впрыскивания добавок ЭеЗох и ПеЫОх.
Ниже приведены примеры, иллюстрирующие данное изобретение, которые не должны интерпретироваться как ограничивающие объём данного изобретения.
Пример.
Этот пример демонстрирует преимущества заявленного изобретения путём сравнения эффективности выхода готового продукта в случаях, когда исходное сырье с низкой коксуемостью проходит крекинг в установке РСС с рециркуляцией и без рециркуляции коксующихся фракций.
Производительность коксователя составляла 250 т/ч кокса следующего состава в массовых процентах: С = 85,2; Н = 3,6; N = 1; δ = 7,5; Νί = 179 миллионных долей (по весу); и V = 565 миллионных долей (по весу). Теплотворную способность кокса приняли равной 7,75 ккал/кг. Этот кокс использовали в данном примере.
Можно выделить контрольный вариант без применения инжекции кокса, где использовали крекингустановку с псевдоожиженным слоем катализатора (РСС) с одиночным лифт-реактором производительностью 4800 т/сут, т.е. 200 т/ч, и подвергали переработке в качестве сырья прошедший соответствующую гидрообработку ВГО (вакуумный газойль), свойства которого описаны ниже.
Таблица 1. Свойства ВГО, прошедшего гидрообработку
Сырьё Гидрообработанный ВГО
Плотность г/смЗ 0,8610
Содержание Н2 вес% 13,7
Содержание серы (8) млн’1 по весу 330
Содержание азота (Ν) млн’1 по весу 550
Коксовое число по Конрадсону (ССК) мас% <0,1
Содержание никеля (Νί) млн’1 по весу <2
Содержание ванадия (V) млн’1 по весу <2
Испытания на опытной установке показали, что данное сырьё дало очень мало кокса - около 3,3% при температуре реакции 525°С и пропорции С/О = 8. На основе этих опытных данных вычисляли тепловой баланс при различных эксплуатационных условиях промышленной установки, которая, по определению, должна закрывать тепловой баланс. Результаты этих вычислений даны в табл. 2 ниже. Тепловой баланс рассчитывали на основе формул, представленных в публикации: Р1шб Са1а1уйс Сгаскшд НапбЬоок, зесопб ебйюп (2000) Ьу Ке/а 5абедЬЬе1дг риЬИзЬеб Ьу Сш1Г Рго1е§8юпа1 РиЬЬзЫпд.
- 9 027481
Таблица 2
Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3
Расход сырья т/час 200.0 200.0 200.0
Эквивал. содерж. № м.д. (млн 0.1 4.0 2.9
Эквивал. содерж. V М.д. 0.1 12.7 9.1
Догруз свежего катализатора т/сут. 2.00 10.60 8.20
Площадь активной поверхности катализатора м2/г 147.3 146.5 146.9
Содержание Νί на катализаторе М.д. 120 1811 1698
Содержание V на катализаторе М.д. 120 5660 5327
Температура рекации (КТ) °с 525.0 525.0 525.0
Расход катализатора т/мин. 26.8 24.3 24.4
Пропорция С/О - 8.03 7.29 7.32
% кокса (дельта кокса) на катализаторе мас% 0.41 0.45 0.45
Температура подогрева сырья °С 416.4 208.2 273.7
Разность входной/выходной температур топки Энергия, обеспечиваеваемая топкой для °С 208.2 0.0 65.5
подогрева сырья Мккал/ч. 32.4 0.0 9.3
Температура плотной фазы (= Тге§еп) °С 627.2 714.4 691.6
Энергия, поставляемая в регенератор Мккал/ч. 0 35 25
Стандартная конверсия мас% 83.8 83.9 83.7
Н25 мас% 0.01 0.01 0.01
н2 мас% 0.00 0.01 0.01
С1-С2 мас% 1.40 1.45 1.45
СЗ-С4 мас% 23.4 23.4 23.3
Стандартный ЬСЫ С5-160 мас% 44.1 44.1 44.0
Стандартный НСЫ 160-220 мас% 11.7 11.7 11.7
Стандартный ЬСО 220-360 мас% 11.5 11.5 11.6
Стандартный шлам 360+ мас% 4.7 4.7 4.7
Кокс мас% 3.3 3.3 3.3
Всего мас% 100.0 100.0 100.0
Скорость подачи кокса в регенератор кг/час 0 4502 3215
Эквивалентный выход кокса мас% 3.3 5.5 4.9
Скорость подачи воздуха в регенератор т/час. 91 152 135
В табл. 2 представлены три варианта рабочего режима промышленной установки.
В первом столбце отражён Вариант 1 - контрольный вариант без введения кокса, при котором кокс в регенератор не вводили, а рассчитывали температуру подогрева подаваемого в реактор сырья, необходимую для получения 3,3 мас.% кокса при температуре реакции 525°С. В этом случае, чтобы достигнуть теплового баланса установки, температура подогрева исходного сырья должна была быть очень высокой, более того - неприемлемо высокой, так как выше 400°С уже запускался крекинг исходных материалов ещё до загрузки в реактор установки. Кроме того, температура плотной фазы в регенераторе достигала лишь 627°С, вновь неприемлемого показателя, поскольку он был ниже температуры, необходимой для начала выжига кокса, отложенного на катализаторе в регенераторе.
В двух других вариантах создавали условия для достижения приемлемых температур подогрева сырья, вводимого в реактор, и приемлемых температур закоксованного катализатора в плотной фазе в регенераторе и наблюдали работу промышленной крекинг-установки ТСС в режиме уравновешенного теплового баланса.
По технологической схеме варианта 2 в табл. 2 кокс вводили в регенератор без применения вспомогательной топки для предварительного нагрева сырья, которое подогревалось только за счёт серии теплообменников между сырьем и продуктами крекинга. В этом случае температура подогрева не превышала 280°С. Таким образом, для получения достаточно высокой температуры закоксованного катализатора в плотной фазе регенератора, как правило - выше 650°С, и достижения равновесного теплового баланса установки требовалась энергия сжигания дополнительного кокса. В данной ситуации подача 35 Мккал/ч на регенератор дала возможность получить температуру плотной фазы 714°С. Для подвода такого количества тепла понадобилось вводить около 4500 кг/ч кокса из коксователя в закоксованный катализатор, подлежащий регенерации.
Недостатком введения в регенератор кокса из коксователя является попадание при этом таких металлов, как никель (Νί) и ванадий (V), отравляющих и дезактивирующих катализатор. Зная скорость подачи кокса из коксователя в регенератор и содержание Νί и V, рассчитали эквивалентное содержание Νί и V в сырье, осаждаемом на рециркулируемом катализаторе. Этот пример позволяет рассчитать объёмы подпитки катализатора, необходимой для поддержания надлежащего уровня каталитической активности в крекинг-установке. Для возможности сравнения с вариантом 1 подпитку катализатора скорректировали, получив такой же уровень активной поверхности, т.е. - около 147 м /г. Таким образом, при сравнении с контрольным вариантом стала очевидной необходимость увеличения догрузки катализатора с 2 до 10,6 т/сут., что весьма существенно увеличило дополнительные эксплуатационные расходы изобретения.
Чтобы ограничить дополнительные расходы на догрузку катализатора, было решено снизить количество энергии, поступающей в регенератор с коксом, вводимым из коксователя, и увеличить количество
- 10 027481 энергии, получаемой реактором с загружаемым сырьём. Это было осуществлено в варианте 3, где кокс вводили в регенератор после того, как в крекинг-реактор было загружено сырьё, предварительно нагретое в печи подогрева (топке), встроенной в линию загрузки сырья в реактор. Когда энергия, поступающая в регенератор, уменьшилась до 25 Мккал/ч по сравнению с 35 Мккал/ч, расход кокса, подаваемого в регенератор из коксователя, мог быть снижен до 3200 кг/ч. При продолжении этого испытания догрузку свежего катализатора снизили до 8,2 т в сутки в отличие от 10,6 т/сут. После того, как таким образом снизили объём подаваемой на регенератор энергии при уровне выхода кокса, эквивалентном количеству сырья, для достижения приемлемого теплового баланса установки стало необходимо наполнение энергией катализатора в крекинг-реакторе за счёт дальнейшего предварительного нагрева исходного сырья. В этом случае температура подогрева должна составлять примерно 274°С. При том, что максимальная температура подогретого сырья, покидающего теплообменник сырья/шлама, составляла 208°С, для увеличения температуры сырья с 208 до 274°С требовалось передать сырьевому материалу теплоту в 9,3 Мккал/ч, для чего после теплообменников в линию загрузки крекинг-реактора сырьём было необходимо встроить дополнительную печь. В этом случае расчёт теплового баланса показал, что тепловое равновесие установки было достигнуто, поскольку уменьшение почти на 10 Мккал/ч энергии, поступавшей в регенератор вместе с вводимым коксом, было компенсировано за счёт поступления энергии от сырья, предварительно нагреваемого в топке.
В результате, сокращение издержек за счёт снижения объёма догрузки катализатора было компенсировано увеличением затрат на топливо для печи предварительного нагрева сырья. С экономической точки зрения вариант 3 не обязательно лучше варианта 2. Действительно, затраты, связанные с установкой печи и расходом высококачественного топлива, сжигаемого в ней, по крайней мере, сопоставимы, если не превышают затраты на загрузку молотого кокса из коксователя, как в варианте 2, с увеличением объёма подпитки свежим катализатором.
В варианте 3 температура в регенераторе была явно выше 690°С: в дальнейшем будет сложно уменьшить объём кокса, вводимого в регенератор, а значит и поступающей за счёт этого энергии, без риска поставить под угрозу эффективную работу регенератора, т.е. - полный выжиг кокса на восстанавливаемом катализаторе.
Здесь же следует отметить, что выходы продуктов крекинга остаются эквивалентными во всех трёх рассмотренных случаях, за исключением некоторого увеличения объёма сухих газов в вариантах 2 и 3 с вводом кокса, повышенное выделение которых происходит за счёт присутствующих на катализаторе металлов.
И последнее, оценивая выход кокса, эквивалентный исходному сырью, можно рассчитывать пропускную способность воздуховода в регенератор, достаточную для одновременного выжигания кокса, осаждённого на катализаторе в процессе крекинга сырья в реакторе, и кокса из коксователя, дополнительно вводимого в регенератор, и выполнять такие же расчёты по уровню кислорода для избыточных отработанных газов.

Claims (17)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ каталитического крекинга слабококсующегося сырья, имеющего коксовый остаток по Конрадсону, равный или меньше 0,1 мас.%, и с содержанием водорода, равным или больше 12,7 мас.%, осуществляемый в установке, включающей по меньшей мере одну зону крекинга сырья, одну зону сепарации/десорбции летучих продуктов крекинга из закоксованных частиц катализатора и одну зону регенерации указанных частиц, характеризующийся тем, что:
    a) частицы по меньшей мере одного углеродного вещества в псевдоожиженном состоянии с содержанием углерода, равным или больше 80 мас.%, диспергируют в среде закоксованных частиц катализатора в зоне регенерации катализатора в плотном слое закоксованных частиц катализатора;
    b) объём углеродного вещества в псевдоожиженном состоянии, диспергируемый в среде закоксованных частиц плотного слоя катализатора, регулируют таким образом, чтобы добавить к катализатору дополнительное количество кокса 6)с согласно уравнению (I):
    Ωο = Ωί-Ωί (О, где О; - начальное содержание кокса в закоксованном катализаторе после крекирования сырья и
    С),, или дельта кокса - количество кокса, необходимое для поддержания температуры восстановленного катализатора и через неё - теплового баланса процесса;
    c) смесь закоксованных частиц катализатора и углеродного вещества выжигают в зоне регенерации с получением регенерированного катализатора с уменьшенным содержанием углерода;
    4) восстановленный катализатор перемешивают с слабококсующимся сырьем в зоне крекинга с выходом закоксованных частиц катализатора и шлама;
    е) закоксованные частицы катализатора отделяют от остаточных продуктов крекинга в зоне сепарации/десорбции, после чего закоксованные частицы катализатора рециркулируют в зону регенерации.
  2. 2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что все добавленное углеродное вещество выжигается в зоне регенерации.
    - 11 027481
  3. 3. Способ по п.1 или 2, характеризующийся тем, что углеродное вещество псевдоожижают любым способом в жидкой или газообразной среде, не реагирующей с углеродным веществом, предпочтительно в воздушной среде.
  4. 4. Способ по пп.1-3, характеризующийся тем, что значение О, выбирают в интервале от 0,5 до 1 мас.% в случае, если зона регенерации включает только одну ступень, и от 0,8 до 1,45 мас.% для неполного выжига на первой ступени зоны регенерации многоступенчатого регенератора, имеющего по меньшей мере две ступени регенерации.
  5. 5. Способ по пп.1-4, характеризующийся тем, что углеродное вещество выбирают из следующих вариантов: кокс, образовавшийся при коксовании угля; кокс из коксователей углеводородного шлама с точкой кипения выше 350°С, отобранный из тяжёлых фракций шлама после основного крекинг-процесса, тяжёлые рецикловые газойли (НСО) с интервалом кипения фракций между 360 и 440°С и шламы с пределами отбора фракций выше 360°С (обозначаемые как 360°+); отходы биомассы при переработке древесины и/или целлюлозы; угольная пыль, растворённая в жидком углеводороде и/или вдуваемая или распыляемая; битумные фракции из установок деасфальтизации; непригодные к применению воски, являющиеся отходами сжижения угля непрямым СТЬ-способом (при преобразовании природного газа в жидкие углеводороды) или синтеза углеводородов из газа по методу Фишера-Топша; и смесь перечисленных фракций.
  6. 6. Способ по пп.1-5, характеризующийся тем, что сырьё, вводимое в основную зону крекинга, выбирают из следующих возможных вариантов: остаток гидрокрекинга; прямогонные фракции вакуумного газойля с точкой кипения выше 350°С и содержанием водорода, равным или больше 12,7 мас.%; растительные масла и углеводороды, имеющие точку кипения ниже 160°С, причём эти виды сырья подвергаются крекингу раздельно или в смеси в основной крекинг-зоне процесса.
  7. 7. Способ по пп.1-6, характеризующийся тем, что углеродное вещество в псевдоожиженном состоянии, содержащее закоксованный материал, вводят в плотную фазу по меньшей мере одной ступени зоны регенерации, если зона регенерации многоступенчатая.
  8. 8. Способ по пп.1-7, характеризующийся тем, что углеродное вещество в псевдоожиженном состоянии диспергируют с помощью предназначенного для этого диспергатора по всей площади сечения зоны регенерации таким образом, что отношение распределения частиц катализатора к распределению частиц углеродного вещества близко к 1.
  9. 9. Способ по пп.1-8, характеризующийся тем, что зона регенерации оснащена как минимум одной структурированной насадкой для диспергирования закоксованных частиц катализатора и что гомогенизация (однородное рассеивание) углеродного вещества в псевдоожиженном состоянии выполняют противоточно циркуляции катализатора с нагнетательной стороны указанной структурированной насадки, закрывающей всю или часть площади сечения указанной зоны регенерации.
  10. 10. Способ по п.9, характеризующийся тем, что диспергирование выполняется при наличии по меньшей мере одной насадки, размещённой в плотной фазе первой ступени зоны регенерации в случае, если зона регенерации многоступенчатая.
  11. 11. Способ по пп.1-10, характеризующийся тем, что углеродное вещество в псевдоожиженном состоянии диспергируют на всю или на некоторую высоту каждого плотного слоя зоны регенерации, предпочтительно оснащённой хотя бы одной структурированной насадкой, причём каждое рассеяние выполняют после того, как псевдоожиженный слой будет гомогенизирован.
  12. 12. Способ по пп.1-10, характеризующийся тем, что его реализуют на установке, включающей по крайней мере один основной реактор и, возможно, как минимум один вторичный реактор, по меньшей мере один сепаратор/десорбер и одноступенчатый или многоступенчатый регенератор, при этом на его входе или внутри него расположено устройство, предназначенное для гомогенного диспергирования взвешенного углеродного вещества с закоксованными частицами катализатора, поступающими из сепаратора/десорбера, кроме того, регенератор оснащают по крайней мере одной структурированной насадкой, размещаемой на выходной стороне диспергатора углеродного вещества относительно направления видимой циркуляции катализатора внутри регенератора.
  13. 13. Способ по п.12, характеризующийся тем, что диспергатор углеродного материала встраивают в линию подачи катализатора после десорбции кокса из десорбера в регенератор.
  14. 14. Способ по п.12, характеризующийся тем, что диспергатор углеродного материала размещают в плотной части псевдоожиженного слоя катализатора в регенераторе.
  15. 15. Способ по пп.12-14, характеризующийся тем, что диспергатор выбирают из устройств, предназначенных для рассеивания смесей газов/твёрдых частиц в плотном слое, предпочтительно в виде открытой трубы и/или гребёнки из нескольких параллельных труб, отходящих от коллектора и открытых в плотный слой.
  16. 16. Способ по пп.12-15, характеризующийся тем, что регенератор оборудуют по меньшей мере одной структурированной насадкой, установленной на входе диспергатора углеродного вещества относительно направления видимой циркуляции катализатора в регенераторе внутри плотного псевдоожиженного слоя первой ступени регенерации.
  17. 17. Способ по п.16, характеризующийся тем, что такие насадки выполняют, например, из перепле- 12 027481 тённых пластин, полос или прутков в виде решётчатого экрана, занимающего менее 10% площади поперечного сечения колонны, где размещена насадка, плоскость конической проекции которого равна площади всего поперечного сечения.
EA201400051A 2011-06-30 2012-06-29 Способ каталитического крекинга фракций с низким коксовым остатком по конрадсону EA027481B1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1155852A FR2977257B1 (fr) 2011-06-30 2011-06-30 Procede de craquage catalytique pour le traitement d'une coupe a faible carbone conradson.
US201161521101P 2011-08-08 2011-08-08
PCT/FR2012/051505 WO2013001245A1 (fr) 2011-06-30 2012-06-29 Procede de craquage catalytique pour le traitement d'une coupe a faible carbone conradson

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201400051A1 EA201400051A1 (ru) 2014-05-30
EA027481B1 true EA027481B1 (ru) 2017-07-31

Family

ID=44550951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201400051A EA027481B1 (ru) 2011-06-30 2012-06-29 Способ каталитического крекинга фракций с низким коксовым остатком по конрадсону

Country Status (9)

Country Link
US (2) US10577541B2 (ru)
EP (1) EP2726576B1 (ru)
JP (1) JP2014518309A (ru)
CN (1) CN103814113B (ru)
EA (1) EA027481B1 (ru)
ES (1) ES2922166T3 (ru)
FR (1) FR2977257B1 (ru)
IN (1) IN2014DN00240A (ru)
WO (1) WO2013001245A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180371325A1 (en) * 2015-12-18 2018-12-27 Solvay Sa Process for continuously converting mixed waste plastic into waxes and liquid fuels by cracking
KR101771163B1 (ko) * 2016-02-01 2017-08-24 한국기계연구원 촉매 재생기와 그 재생 방법
US10105689B2 (en) 2016-05-12 2018-10-23 Saudi Arabian Oil Company Heat generating catalyst for hydrocarbons cracking
KR101921696B1 (ko) * 2016-09-22 2018-11-23 한국기계연구원 촉매 재생기, 유동 촉매 크랙킹 반응 시스템 및 촉매 재생 방법
US10899972B1 (en) * 2019-12-18 2021-01-26 Saudi Arabian Oil Company Fluid catalytic cracking of petroleum oil with reduced emissions

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2902432A (en) * 1954-02-09 1959-09-01 Exxon Research Engineering Co Catalytic conversion of hydrocarbons
US3692667A (en) * 1969-11-12 1972-09-19 Gulf Research Development Co Catalytic cracking plant and method
US4436613A (en) * 1982-12-03 1984-03-13 Texaco Inc. Two stage catalytic cracking process
US4828680A (en) * 1988-01-20 1989-05-09 Mobil Oil Corporation Catalytic cracking of hydrocarbons
US4875994A (en) * 1988-06-10 1989-10-24 Haddad James H Process and apparatus for catalytic cracking of residual oils
US4980050A (en) * 1988-06-10 1990-12-25 Mobil Oil Corporation Catalytic cracking process with partial CO combustion
US20010025806A1 (en) * 2000-04-04 2001-10-04 Steffens Todd R. Method for maintaining heat balance in a fluidized bed catalytic cracking unit
US20080035527A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Kellogg Brown & Root Llc Dual riser FCC reactor process with light and mixed light/heavy feeds

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2429127A (en) * 1943-08-24 1947-10-14 Standard Oil Dev Co Treating hydrocarbon fluids
US3092568A (en) 1960-01-07 1963-06-04 Kellogg M W Co Method for cracking high boiling hydrocarbons
US4259175A (en) * 1978-10-10 1981-03-31 Union Oil Company Of California Process for reducing sox emissions from catalytic cracking units
US4395325A (en) * 1981-09-01 1983-07-26 Mobil Oil Corporation Reducing sulfur trioxide concentration in regeneration zone flue gas
US5462717A (en) * 1989-09-13 1995-10-31 Pfeiffer; Robert W. Processes using fluidized solids and apparatus for carrying out such processes
FR2728805B1 (fr) 1994-12-29 1997-03-28 Total Raffinage Distribution Procede et dispositif pour le strippage de solides fluidises et utilisation dans un procede de craquage a l'etat fluide
US6224833B1 (en) * 1998-12-15 2001-05-01 Koch-Glitsch, Inc. Apparatus for contacting of gases and solids in fluidized beds
US7022221B1 (en) 2002-08-16 2006-04-04 Uop Llc Stripping apparatus and process
US7077997B1 (en) 2002-08-16 2006-07-18 Uop Llc Stripping apparatus
CN1332747C (zh) 2004-10-22 2007-08-22 中国石油化工股份有限公司 一种催化裂化汽提器内构件及其设置方法
EP1984172A4 (en) 2006-02-13 2011-03-23 Uop Llc APPARATUS AND PROCESS FOR REMOVING
CN101942340B (zh) * 2009-07-09 2013-09-04 中国石油化工股份有限公司 一种从劣质原料油制取轻质燃料油和丙烯的方法
CA2795120C (en) * 2010-03-31 2019-10-08 Indian Oil Corporation Ltd A process for simulataneous cracking of lighter and heavier hydrocarbon feed and system for the same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2902432A (en) * 1954-02-09 1959-09-01 Exxon Research Engineering Co Catalytic conversion of hydrocarbons
US3692667A (en) * 1969-11-12 1972-09-19 Gulf Research Development Co Catalytic cracking plant and method
US4436613A (en) * 1982-12-03 1984-03-13 Texaco Inc. Two stage catalytic cracking process
US4828680A (en) * 1988-01-20 1989-05-09 Mobil Oil Corporation Catalytic cracking of hydrocarbons
US4875994A (en) * 1988-06-10 1989-10-24 Haddad James H Process and apparatus for catalytic cracking of residual oils
US4980050A (en) * 1988-06-10 1990-12-25 Mobil Oil Corporation Catalytic cracking process with partial CO combustion
US20010025806A1 (en) * 2000-04-04 2001-10-04 Steffens Todd R. Method for maintaining heat balance in a fluidized bed catalytic cracking unit
US20080035527A1 (en) * 2006-08-11 2008-02-14 Kellogg Brown & Root Llc Dual riser FCC reactor process with light and mixed light/heavy feeds

Also Published As

Publication number Publication date
US11060038B2 (en) 2021-07-13
WO2013001245A1 (fr) 2013-01-03
US20140221707A1 (en) 2014-08-07
JP2014518309A (ja) 2014-07-28
FR2977257A1 (fr) 2013-01-04
EP2726576B1 (fr) 2022-06-01
EP2726576A1 (fr) 2014-05-07
FR2977257B1 (fr) 2015-01-02
US20200157436A1 (en) 2020-05-21
US10577541B2 (en) 2020-03-03
EA201400051A1 (ru) 2014-05-30
CN103814113A (zh) 2014-05-21
ES2922166T3 (es) 2022-09-09
IN2014DN00240A (ru) 2015-06-05
CN103814113B (zh) 2016-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6322412B2 (ja) 低いコンラドソン残留炭素分を有する留分を処理するための接触分解プロセス
US11060038B2 (en) Catalytic cracking method for treating a fraction having a low amount of conradson carbon
US9726369B2 (en) Chemical-looping combustion method with ashes and fines removal in the reduction zone and plant using same
US7622033B1 (en) Residual oil coking scheme
US8618011B2 (en) Systems and methods for regenerating a spent catalyst
CN105980531A (zh) 用于轻质烯烃生产的整合的溶剂脱沥青和流化催化裂化方法
US12084620B2 (en) Maximum olefins production utilizing multi-stage catalyst reaction and regeneration
US10960390B2 (en) Partial burn combustor regenerator
US10399075B2 (en) FCC high efficiency partial burn regenerator
CN102268291B (zh) 一种降低汽油烯烃的催化裂化工艺与装置
CN111655363B (zh) 用于使催化剂床流化的方法和设备
EP0591185A4 (en) A process for stripping and regenerating fluidized catalytic cracking catalyst
CN1230497C (zh) 重油催化裂化方法及其装置
US20230285920A1 (en) Method and device for recycling waste materials containing valuable metals
CN113621400B (zh) 烃类原料的裂解方法
CN104099129A (zh) 一种短反应时间催化裂化方法
Elshin et al. Revamping of the Cat Cracker Reactor Block in the GK–3 Complex
AU8221391A (en) A process for stripping and regenerating fluidized catalytic cracking catalyst

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM