RU2802626C1 - Method and system for treatment of catalytic cracking reaction product and their application - Google Patents
Method and system for treatment of catalytic cracking reaction product and their application Download PDFInfo
- Publication number
- RU2802626C1 RU2802626C1 RU2022113323A RU2022113323A RU2802626C1 RU 2802626 C1 RU2802626 C1 RU 2802626C1 RU 2022113323 A RU2022113323 A RU 2022113323A RU 2022113323 A RU2022113323 A RU 2022113323A RU 2802626 C1 RU2802626 C1 RU 2802626C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalytic cracking
- reactor
- fluidized bed
- gasoline
- outlet
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Ссылка на родственные заявкиLink to related applications
По настоящей заявке испрашивается приоритет патентной заявки №201911048194.1, озаглавленной «Способ и система обработки бензина каталитического крекинга, способ и устройство каталитического крекинга» и поданной 30 октября 2019 года, содержание которой во всей своей полноте включено в настоящий документ посредством ссылки.This application claims priority to Patent Application No. 201911048194.1, entitled "Method and system for treating gasoline by catalytic cracking, method and apparatus for catalytic cracking" and filed on October 30, 2019, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.
Область техники настоящего изобретенияField of the present invention
Настоящая заявка относится к области каталитического крекинга, в частности, к способу и системе обработки продукта реакции каталитического крекинга и к их применению.This application relates to the field of catalytic cracking, in particular to a method and system for treating the product of a catalytic cracking reaction and to their use.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION
ВТХ (бензол, толуол и ксилол) представляет собой важный нефтехимический основной продукт и необходимый исходный материал для разнообразных химических продуктов, таких как синтетический каучук, синтетическое волокно и синтетическая смола; кроме того, толуол и ксилол могут находить применение в качестве добавки для повышения октанового числа бензина. Вследствие непрерывного развития промышленного производств терилена, сложных полиэфиров и очищенной терефталевой кислоты в КНР, рост всемирной цепи промышленного производства ароматических углеводородов сосредотачивается в северо-восточных регионах Азии, и при этом непрерывно увеличивается спрос на ВТХ. Однако процессы получения этих ароматических соединений сопровождаются образованием ароматических соединений С9+, и в настоящее время производится очень большое количество ароматических соединений С9+, имеющих низкую ценность и ограниченное применение, что вызывает нецелесообразное расходование ресурсов. Таким образом, превращение ароматических соединений С9+ в составе бензина каталитического крекинга в ВТХ с попутным получением большего количества легких олефинов, несомненно, представляет собой эффективный путь к полному использованию ресурсов и к повышению качества и эффективности предприятий.BTX (benzene, toluene and xylene) is an important petrochemical base product and an essential feedstock for a variety of chemical products such as synthetic rubber, synthetic fiber and synthetic resin; In addition, toluene and xylene can be used as additives to increase the octane number of gasoline. Due to the continuous development of industrial production of terylene, polyesters and purified terephthalic acid in China, the growth of the global aromatic hydrocarbon industrial chain is concentrated in the north-eastern regions of Asia, and at the same time the demand for VTX is continuously increasing. However, the processes for producing these aromatic compounds are accompanied by the formation of C9+ aromatic compounds, and currently a very large number of C9+ aromatic compounds are produced, which have low value and limited application, causing waste of resources. Thus, the conversion of C9+ aromatic compounds in catalytically cracked gasoline into VTC, with the associated production of more light olefins, undoubtedly represents an effective path to full utilization of resources and to improving the quality and efficiency of enterprises.
В патентной заявке CN 101362669 A раскрыт способ каталитического превращения для получения этилена, пропилена и ароматических соединений, отличающийся тем, что в нем предусмотрены следующие стадии: введение углеводородных исходных материалов в контакт с катализатором каталитического крекинга в различных условиях крекинга для проведения реакции крекинга в реакторе с псевдоожиженным слоем, разделение отработанного катализатора и реакционного газойля, возвращение отработанного катализатора в реактор после регенерации и разделение реакционного газойля с получением целевых продуктов, таких как легкие олефины и ароматические соединения, при этом фракция с температурой кипения 160-260°С возвращается в реактор каталитического крекинга для повторного применения, а этан, пропан и бутан подвергаются паровому крекингу с последующим получением этилена и пропилена. Данным способом можно получать легкие олефины, такие как этилен, пропилен и другие олефины из тяжелых исходных материалов с максимальным выходом и попутным получением ароматических соединений, таких как толуол, ксилол и другие соединения, и в результате этого суммарные выходы этилена и пропилена могут составлять более чем 20 мас. %.Patent application CN 101362669 A discloses a catalytic conversion process for the production of ethylene, propylene and aromatics, characterized in that it involves the following steps: contacting hydrocarbon feedstocks with a catalytic cracking catalyst under various cracking conditions to carry out the cracking reaction in a reactor with fluidized bed, separation of spent catalyst and reaction gas oil, return of spent catalyst to the reactor after regeneration and separation of reaction gas oil to obtain target products such as light olefins and aromatics, while the fraction with a boiling point of 160-260 ° C is returned to the catalytic cracking reactor for reuse, and ethane, propane and butane are steam cracked to produce ethylene and propylene. This process can produce light olefins such as ethylene, propylene and other olefins from heavy feedstocks in maximum yield and by-products of aromatics such as toluene, xylene and other compounds, and as a result the total yields of ethylene and propylene can be more than 20 wt. %.
В патентной заявке CN 1752058 A раскрыт способ гидродеалкилирования и трансалкилирования тяжелых ароматических соединений, основная цель которого представляет собой решение проблем предшествующего уровня техники, таких как низкое допустимое содержание тяжелых ароматических соединений в исходных материалах и низкий коэффициент использования тяжелых ароматических соединений. Данный способ решает указанные выше проблемы посредством проведения реакции в реакторе с неподвижным слоем при температуре 300-600°С и давлении 1,0-4,0 МПа с применением ароматических соединений С10 и/или С11 в качестве исходного материала и макропористого цеолита, содержащего металлический висмут и молибден или соответствующие оксиды в качестве катализатора с получением смеси изомеров ксилола. Данный способ обладает такими характеристиками как простота осуществления, высокий выход смеси изомеров ксилола низкое соотношение водорода и углеводородов и др., и может находить применение для промышленного производства смеси изомеров ксилола из тяжелых ароматических соединений.Patent application CN 1752058 A discloses a process for hydrodealkylation and transalkylation of heavy aromatic compounds, the main purpose of which is to solve the problems of the prior art, such as the low allowable content of heavy aromatic compounds in the starting materials and the low utilization rate of heavy aromatic compounds. This method solves the above problems by carrying out the reaction in a fixed bed reactor at a temperature of 300-600°C and a pressure of 1.0-4.0 MPa using C10 and/or C11 aromatic compounds as starting material and macroporous zeolite containing metal bismuth and molybdenum or corresponding oxides as a catalyst to produce a mixture of xylene isomers. This method has such characteristics as ease of implementation, high yield of a mixture of xylene isomers, low ratio of hydrogen and hydrocarbons, etc., and can be used for the industrial production of a mixture of xylene isomers from heavy aromatic compounds.
В патентной заявке CN 1906272 А раскрыт способ отдельного каталитического гидродеалкилирования углеводородов, содержащих алкилароматические соединения С8-С13, с которыми необязательно смешаны алифатические и циклоалифатические продукты С4-С9, причем в способе предусмотрена непрерывная обработка углеводородной композиции с применением катализатора, представляющего собой цеолит ZSM-5 и модифицированного по меньшей мере одним металлом, выбранным из металлов группы IIB, группы VIB и группы VIII, в присутствии водорода при температуре 400-650°С, давлении 2-4 МПа и молярном соотношении водорода и исходного материала, составляющем от 3 до 6. Данный способ может обеспечивать полный выход бензола и толуол вплоть до 75%.Patent application CN 1906272 A discloses a method for the separate catalytic hydrodealkylation of hydrocarbons containing C8-C13 alkylaromatic compounds, with which aliphatic and cycloaliphatic C4-C9 products are optionally mixed, and the method provides for continuous processing of the hydrocarbon composition using a catalyst consisting of ZSM-5 zeolite and modified with at least one metal selected from metals of group IIB, group VIB and group VIII, in the presence of hydrogen at a temperature of 400-650°C, a pressure of 2-4 MPa and a molar ratio of hydrogen to starting material of from 3 to 6. This method can provide a complete yield of benzene and toluene up to 75%.
В патентной заявке CN 101348733 A раскрыт способ получения легких ароматических соединений и легких парафинов из углеводородных исходных материалов, в котором предусмотрены следующие стадии: проведение реакции углеводородного исходного материала, имеющего температуру кипения от 30 до 250°С, в присутствии цеолитного катализатора, содержащего Pt или Pd, введение тяжелых ароматических соединений в составе углеводородного исходного материала в реакции гидродеалкилирования и трансалкилирования с легкими ароматическими соединениями, введение легких ароматических соединений в реакцию изомеризации в целях их превращения в компонент, обогащенный легкими ароматическими соединениями ВТХ (В представляет собой бензол, Т представляет собой толуол, и X представляет собой ксилол), введение неароматических соединений в реакцию гидрокрекинга с получением легких парафинов, разделение жидких продуктов на бензол, толуол, ксилол и ароматические соединения С9+ согласно различным температурам кипения в дистилляционной колонне и отделение легких парафинов от газообразных продуктов. Данный способ решает проблемы, которые присутствуют в традиционных способах разделения углеводородных исходных материалов и представляют собой, например, необходимость экстракции с применением растворителя, сложность способа, высокую стоимость и низкую ценность тяжелых ароматических соединений и неароматических соединений, получаемых в результате разделения.Patent application CN 101348733 A discloses a process for producing light aromatics and light paraffins from hydrocarbon starting materials, which involves the following steps: reacting a hydrocarbon starting material having a boiling point of 30 to 250° C. in the presence of a zeolite catalyst containing Pt or Pd, introducing heavy aromatics into the hydrocarbon feedstock in hydrodealkylation and transalkylation reactions with light aromatics, introducing light aromatics into an isomerization reaction to convert them into a component enriched in light aromatics BTX (B is benzene, T is toluene , and X is xylene), introducing non-aromatic compounds into a hydrocracking reaction to produce light waxes, separating liquid products into benzene, toluene, xylene and C9+ aromatics according to different boiling points in a distillation column, and separating light waxes from gaseous products. This method overcomes the problems that are present in traditional methods for separating hydrocarbon feedstocks, such as the need for solvent extraction, process complexity, high cost and low value of heavy aromatics and non-aromatics resulting from the separation.
В патентной заявке CN 101734986 A раскрыт способ повышения выхода бензола и ксилола посредством гидрокрекинга полученного крекингом бензина. В данном способе предусмотрены проведение реакции исходного материала, представляющего собой бензин крекинга С7+, в присутствии катализатора, введение тяжелых ароматических соединений в реакции гидродеалкилирования и трансалкилирования с легкими ароматическими соединениями, введение легких ароматических соединений в реакцию изомеризации в целях их превращения в компонент с высоким содержанием легких ароматических соединений ВТХ, разделение жидких продуктов на бензол, толуол, ксилол и фракцию С9+ согласно различным температурам кипения, при этом толуол и фракция С9+ могут быть возвращены для дополнительной обработки, и отделение легких парафинов от газообразных продуктов. Данный способ решает проблемы, которые присутствуют в традиционных способах обработки полученного крекингом бензина и представляют собой осуществление только разделения ароматических соединений ВТХ (В представляет собой бензол, Т представляет собой толуол, и X представляет собой ксилол), причем легкий ароматический продукт имеет высокое содержание толуола, а отделенные тяжелые ароматические соединения и неароматических соединения имеют низкую ценность.Patent application CN 101734986 A discloses a method for increasing the yield of benzene and xylene by hydrocracking the cracked gasoline. This method provides for the reaction of the starting material, which is C7+ cracking gasoline, in the presence of a catalyst, the introduction of heavy aromatic compounds into hydrodealkylation and transalkylation reactions with light aromatic compounds, the introduction of light aromatic compounds into an isomerization reaction in order to convert them into a component with a high light content aromatic BTX compounds, separation of liquid products into benzene, toluene, xylene and C9+ fraction according to different boiling points, while toluene and C9+ fraction can be returned for further processing, and separation of light paraffins from gaseous products. This method solves the problems that are present in traditional methods of processing cracked gasoline and represent only the separation of aromatic compounds BTX (B is benzene, T is toluene, and X is xylene), and the light aromatic product has a high toluene content, and the separated heavy aromatic compounds and non-aromatic compounds are of low value.
В патентной заявке CN 103930524 A раскрыт способ превращения биомассы в продукты, в котором предусмотрены следующие стадии: введение биомассы в контакт с водородом в присутствии катализатора гидропиролиза в реакционном резервуаре с псевдоожиженным слоем в условиях гидропиролиза; и удаление продуктов и углерода из реакционного резервуара, при этом углерод и катализатор разделяются согласно различным скоростям осаждения.Patent application CN 103930524 A discloses a process for converting biomass into products, which involves the following steps: contacting the biomass with hydrogen in the presence of a hydropyrolysis catalyst in a fluidized bed reaction vessel under hydropyrolysis conditions; and removing products and carbon from the reaction vessel, wherein carbon and catalyst are separated according to different deposition rates.
Способы, раскрытые в перечисленных выше патентных заявках, демонстрируют, что в существующих технологиях повышения качества тяжелых ароматических соединений находят применение, главным образом, способы гидродеалкилирования в неподвижном слое, и их недостатки представляют собой жесткие условия реакции, сложности эксплуатации и строгие требования в отношении катализаторов.The methods disclosed in the patent applications listed above demonstrate that existing technologies for upgrading heavy aromatics rely primarily on fixed-bed hydrodealkylation processes and are disadvantaged by stringent reaction conditions, operational difficulties, and stringent catalyst requirements.
Краткое раскрытие настоящего изобретенияBrief Disclosure of the Present Invention
Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ и систему обработки продуктов каталитического крекинга, таким образом, что с применением данного способа можно было эффективно превращать ароматические соединения С9+, содержащиеся в газойле каталитического крекинга и бензине каталитического крекинга, в легкие ароматические соединения С6-С8, а также можно было получать с более высоким выходом легкие олефины, обеспечивая при этом долгосрочную устойчивую эксплуатацию.It is an object of the present invention to provide a method and system for treating catalytic cracking products such that the method can effectively convert C9+ aromatics contained in catalytic cracked gas oil and catalytic cracked gasoline into light C6-C8 aromatics. , and light olefins could be produced in higher yields while ensuring long-term sustainable operation.
Для решения указанной выше задачи согласно настоящей заявке предложен способ обработки продукта каталитического крекинга, предусматривающий следующие стадии:To solve the above problem, according to this application, a method for processing a catalytic cracking product is proposed, which involves the following stages:
i) осуществление первого фракционирования газойля каталитического крекинга или бензина каталитического крекинга из реактора каталитического крекинга с получением тяжелого бензина и необязательно легкого бензина, при этом легкий бензин имеет начальную температуру кипения, составляющую приблизительно 20-40°С, и конечную температуру кипения, составляющую приблизительно 80-100°С, и тяжелый бензин имеет начальную температуру кипения, составляющую приблизительно 80-100°С, и конечную температуру кипения, составляющую приблизительно 200-250°С;i) performing a first fractionation of the catalytic cracked gas oil or catalytic cracked gasoline from the catalytic cracking reactor to produce heavy gasoline and optionally light gasoline, wherein the light gasoline has an initial boiling point of approximately 20-40° C. and a final boiling point of approximately 80 -100°C, and heavy gasoline has an initial boiling point of approximately 80-100°C and a final boiling point of approximately 200-250°C;
ii) осуществление второго фракционирования тяжелого бензина с получением фракции тяжелого бензина и необязательно фракции бензина средней плотности, при этом фракция бензина средней плотности содержит легкие ароматические соединения С6-С8, имеет начальную температуру кипения, составляющую приблизительно 80-100°С, и конечную температуру кипения, составляющую приблизительно 120-150°С, и фракция тяжелого бензина содержит ароматические соединения С9+, и имеет начальную температуру кипения, составляющую приблизительно 120-150°С, и конечную температуру кипения, составляющую приблизительно 200-250°С;ii) carrying out a second fractionation of the heavy gasoline to obtain a heavy gasoline fraction and optionally a medium density gasoline fraction, wherein the medium density gasoline fraction contains light C6-C8 aromatics, has an initial boiling point of approximately 80-100° C. and a final boiling point , which is approximately 120-150°C, and the heavy gasoline fraction contains C9+ aromatic compounds, and has an initial boiling point of approximately 120-150°C, and a final boiling point of approximately 200-250°C;
iii) необязательное осуществление экстракции ароматических соединений из фракции бензина средней плотности с получением ароматических соединений ВТХ и ароматического очищенного нефтепродукта;iii) optionally extracting aromatics from the medium-gravity gasoline fraction to produce BTX aromatics and an aromatic refined petroleum product;
iv) направление фракции тяжелого бензина в реактор с псевдоожиженным слоем и введение в контакт с катализатором деалкилирования для деалкилирования в присутствии водорода с получением деалкилированного жидкого продукта и отработанного катализатора деалкилирования; иiv) sending the heavy gasoline fraction into a fluidized bed reactor and contacting it with a dealkylation catalyst for dealkylation in the presence of hydrogen to produce a dealkylated liquid product and a spent dealkylation catalyst; And
v) возвращение указанного деалкилированного жидкого продукта на стадию (ii) для проведения второго фракционирования указанного тяжелого бензина.v) returning said dealkylated liquid product to step (ii) to carry out a second fractionation of said heavy gasoline.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложен способ каталитического крекинга, предусматривающий следующие стадии:According to another aspect of the present invention, there is provided a catalytic cracking process comprising the following steps:
a) введение углеводородсодержащего исходного нефтепродукта в контакт с катализатором каталитического крекинга в реакторе каталитического крекинга для реакции каталитического крекинга с получением газойля каталитического крекинга; иa) contacting a hydrocarbon-containing petroleum feedstock with a catalytic cracking catalyst in a catalytic cracking reactor for a catalytic cracking reaction to produce catalytic cracking gas oil; And
b) обработка газойля каталитического крекинга с применением способа обработки продукта каталитического крекинга согласно настоящей заявке.b) treating the catalytic cracking gas oil using the catalytic cracking product treatment method of the present application.
Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предложена система обработки продукта каталитического крекинга, содержащая впуск продукта каталитического крекинга, первую разделительную установку, вторую разделительную установку, установку деалкилирования и необязательную установку экстракции ароматических соединений;According to another aspect of the present invention, there is provided a catalytic cracking product processing system comprising a catalytic cracking product inlet, a first separation unit, a second separation unit, a dealkylation unit, and an optional aromatic extraction unit;
при этом первая разделительная установка содержит первый сепаратор, первый сепаратор содержит первый впуск газойля, выпуск легкого бензина, выпуск тяжелого бензина и необязательно один или несколько выпусков других продуктов, причем первый впуск газойля находится в сообщении с впуском продукта каталитического крекинга, и необязательно выпуск легкого бензина находится в сообщении с впуском исходного материала реактора каталитического крекинга;wherein the first separation unit comprises a first separator, the first separator comprising a first gas oil inlet, a light gasoline outlet, a heavy gasoline outlet, and optionally one or more other product outlets, wherein the first gas oil inlet is in communication with the catalytic cracking product inlet, and optionally the light gasoline outlet is in communication with the feed inlet of the catalytic cracking reactor;
вторая разделительная установка содержит колонну разделения дистиллята, колонна разделения дистиллята содержит второй впуск газойля, выпуск фракции бензина средней плотности и выпуск фракции тяжелого бензина, и второй впуск газойля находится в сообщении с выпуском тяжелого бензина;the second separation unit includes a distillate separation column, the distillate separation column contains a second gas oil inlet, a medium density gasoline fraction outlet, and a heavy gasoline fraction outlet, and the second gas oil inlet is in communication with the heavy gasoline outlet;
установка экстракции ароматических соединений содержит устройство экстракции и разделения ароматических соединений, устройство экстракции и разделения ароматических соединений содержит третий впуск газойля, выпуск ароматических соединений ВТХ и выпуск ароматического очищенного нефтепродукта, третий впуск газойля находится в сообщении с выпуском фракции бензина средней плотности, и необязательно выпуск ароматического очищенного нефтепродукта находится в сообщении с впуском исходного материала реактора каталитического крекинга;the aromatic compounds extraction unit contains a device for extracting and separating aromatic compounds, the device for extracting and separating aromatic compounds contains a third gas oil inlet, an outlet for aromatic compounds VTX and an outlet for an aromatic refined petroleum product, the third gas oil inlet is in communication with the outlet of the medium density gasoline fraction, and optionally an aromatic outlet the refined petroleum product is in communication with the feed inlet of the catalytic cracking reactor;
установка деалкилирования содержит реактор с псевдоожиженным слоем, реактор с псевдоожиженным слоем содержит четвертый впуск газойля и выпуск газойля, четвертый впуск газойля находится в сообщении с выпуском тяжелой фракции бензина колонны разделения дистиллята, и выпуск газойля находится в сообщении со вторым впуском газойля колонны разделения дистиллята.The dealkylation unit comprises a fluidized bed reactor, the fluidized bed reactor contains a fourth gas oil inlet and a gas oil outlet, the fourth gas oil inlet is in communication with the heavy fraction gasoline outlet of the distillate separation column, and the gas oil outlet is in communication with the second gas oil inlet of the distillate separation column.
Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предложена система каталитического крекинга, содержащая установку каталитического крекинга и систему обработки продукта каталитического крекинга согласно настоящей заявке, при этом установка каталитического крекинга содержит реактор каталитического крекинга и необязательно регенератор катализатора каталитического крекинга, выпуск газойля реактора каталитического крекинга находится в сообщении с впуском продукта каталитического крекинга системы обработки продукта каталитического крекинга, впуск исходного материала реактора каталитического крекинга находится в сообщении с выпуском легкого бензина, и/или впуск исходного материала реактора каталитического крекинга находится в сообщении с выпуском ароматического очищенного нефтепродукта.According to another aspect of the present invention, there is provided a catalytic cracking system comprising a catalytic cracking unit and a catalytic cracking product processing system according to the present application, wherein the catalytic cracking unit comprises a catalytic cracking reactor and optionally a catalytic cracking catalyst regenerator, the gas oil outlet of the catalytic cracking reactor is in communication with the inlet the catalytic cracking product of the catalytic cracking product treatment system, the catalytic cracking reactor feed inlet is in communication with the light gasoline outlet, and/or the catalytic cracking reactor feed inlet is in communication with the aromatic refined petroleum product outlet.
В способе и системе согласно настоящей заявке находит применение псевдоожиженная реакционная система для осуществления гидродеалкилирующей обработки тяжелых ароматических соединений, которые присутствуют в продуктах каталитического крекинга, и в результате этого тяжелые ароматические соединения могут быть эффективно превращены в легкие олефины и легкие ароматические соединения, и выход легких ароматических соединений может быть повышен. Кроме того, в способе дополнительно предусмотрены преимущества регенерации катализатора, удобного осуществления и управления и долгосрочной устойчивой эксплуатации.The method and system according to the present application uses a fluidized reaction system to carry out hydrodealkylating treatment of heavy aromatic compounds that are present in catalytic cracking products, and as a result, the heavy aromatic compounds can be efficiently converted into light olefins and light aromatic compounds, and the yield of light aromatics connections may be increased. In addition, the method further provides the advantages of catalyst regeneration, convenient implementation and operation, and long-term sustainable operation.
Дополнительные признаки преимущества настоящего изобретения будут подробно описаны ниже в разделе подробного раскрытия в настоящем документе.Additional features of the advantages of the present invention will be described in detail below in the detailed disclosure section of this document.
Краткое описание фигурBrief description of the figures
Фигуры, которые составляют часть настоящего описания, представлены, чтобы способствовать пониманию настоящего изобретения, и их не следует рассматривать в качестве ограничительных. Настоящая заявка может быть истолкована со ссылкой на фигуры в сочетании с приведенным далее разделом подробного раскрытия в настоящем документе. В числе фигур:The figures which form part of the present description are presented to facilitate understanding of the present invention and should not be construed as limiting. This application may be construed by reference to the figures in conjunction with the following detailed disclosure section herein. Among the figures:
на фиг. 1 представлена технологическая диаграмма способа каталитического крекинга согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;in fig. 1 is a flow diagram of a catalytic cracking process according to a preferred embodiment of the present invention;
на фиг. 2 представлена схематическая диаграмма установки каталитического крекинга системы каталитического крекинга согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;in fig. 2 is a schematic diagram of a catalytic cracking unit of a catalytic cracking system according to a preferred embodiment of the present invention;
на фиг. 3 представлена схематическая диаграмма установки деалкилирования системы каталитического крекинга согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.in fig. 3 is a schematic diagram of a dealkylation unit of a catalytic cracking system according to a preferred embodiment of the present invention.
Подробное раскрытие настоящего изобретенияDetailed Disclosure of the Present Invention
Настоящее изобретение будет подробно описано далее в настоящем документе с представлением конкретных вариантов осуществления и сопровождающих фигур. Следует отметить, что конкретные варианты осуществления настоящего изобретения представлены исключительно для иллюстративных целей и никаким образом не предназначены в качестве ограничительных.The present invention will be described in detail hereinafter by presenting specific embodiments and accompanying figures. It should be noted that specific embodiments of the present invention are presented for illustrative purposes only and are not intended to be limiting in any way.
Любое конкретное численное значение, включая конечные точки численных диапазонов, описанное в контексте настоящей заявки, не ограничено соответствующим точным значением, но должно истолковываться как дополнительно охватывающее все значения вблизи указанного точного значения, такие как любые возможные значения в пределах ±5% от точного значения. Кроме того, что касается любого численного диапазона, описанного в настоящем документе, могут быть произведены произвольные комбинации между конечными точками диапазона, между каждой конечной точкой и любым конкретным значением в пределах данного диапазона, или между любыми двумя конкретными значениями в пределах данного диапазона для получения одного или нескольких новых численных диапазонов, причем один или нескольких указанных новых численных диапазонов также следует рассматривать в качестве конкретно описанных в настоящей заявке.Any particular numerical value, including the endpoints of numerical ranges, described in the context of this application is not limited to the corresponding exact value, but should be construed to further cover all values in the vicinity of the specified precise value, such as any possible values within ±5% of the exact value. Moreover, with respect to any numerical range described herein, arbitrary combinations may be made between the endpoints of the range, between each endpoint and any particular value within the range, or between any two particular values within the range to obtain one or more new numerical ranges, and one or more of these new numerical ranges should also be considered as specifically described in this application.
Если не указано иное условие, термины, используемые в настоящем документе, имеют такие значения, которые обычно понимают специалисты в данной области техники; а если термины определены в настоящем документе и их определения отличаются от обычного понимания в технике, то преобладающую силу имеют определения, которые представлены в настоящем документе.Unless otherwise stated, terms used herein have the meanings commonly understood by those skilled in the art; and to the extent that terms are defined herein and their definitions differ from those generally understood in the art, then the definitions set forth herein shall prevail.
В настоящей заявке термин «ароматические соединения С9+» представляет собой общий термин для ароматических соединений, содержащих девять или более атомов углерода, который предназначен для распространения на любое существующее ароматическое соединение, содержащее 9 или более чем 9 атомов углерода. Аналогичным образом, в настоящей заявке термин «С12+ ароматические соединения» представляет собой общий термин для ароматических соединений, содержащих двенадцать или более двенадцати атомов углерода, который предназначен для распространения на любое существующее ароматическое соединение, содержащее 12 или более чем 12 атомов углерода.As used herein, the term “C9+ aromatic compounds” is a general term for aromatic compounds containing nine or more carbon atoms, which is intended to cover any existing aromatic compound containing 9 or more than 9 carbon atoms. Likewise, as used herein, the term “C12+ aromatic compounds” is a general term for aromatic compounds containing twelve or more than twelve carbon atoms, which is intended to cover any existing aromatic compound containing 12 or more than 12 carbon atoms.
В настоящей заявке термин «легкие ароматические соединения С6-С8» представляет собой общий термин для ароматических соединений, содержащих от шести до восьми атомов углерода, который предназначен для распространения на любое существующее ароматическое соединение, содержащее 6, 7, или 8 атомов углерода.As used herein, the term “C6-C8 light aromatic compounds” is a general term for aromatic compounds containing six to eight carbon atoms, which is intended to cover any existing aromatic compound containing 6, 7, or 8 carbon atoms.
В настоящей заявке термины «реактор с псевдоожиженным слоем» и «псевдоожиженный реактор» используются взаимозаменяемым образом и означают реактор, в котором твердые частицы катализатора переходят в состояние суспензионного потока посредством газового технологического потока для осуществления процесса реакции газообразного и твердого вещества, и при этом предусмотрены в разнообразных формах суспендированные проводящие слои, плотнофазные проводящие слои, барботажные псевдоожиженные слои, турбулентные псевдоожиженные слои, скоростные псевдоожиженные слои и т.д.In this application, the terms "fluidized bed reactor" and "fluidized reactor" are used interchangeably and mean a reactor in which solid catalyst particles are brought into slurry state by a gas process stream to carry out a gaseous-solid reaction process, and are provided for in various forms of suspended conductive layers, dense phase conductive layers, bubbling fluidized beds, turbulent fluidized beds, high-speed fluidized beds, etc.
В контексте настоящей заявки, в дополнение к тому, что выражено явным образом, любой объект или объекты, которые не были упомянуты, следует рассматривать как совпадающие с теми объектами, которые уже были известны в технике, без какого-либо изменения. Кроме того, любые из вариантов осуществления, которые описаны в настоящем документе, могут быть произвольно скомбинированы с одним или несколькими другими вариантами осуществления, которые описаны в настоящем документе, и получаемые в результате этого технические решения или идеи следует рассматривать в качестве части первоначального раскрытия или первоначального описания настоящего изобретения, и их не следует рассматривать в качестве нового объекта, который не был описан или спрогнозирован в настоящем документе, если для специалистов в данной области техники не является понятным и очевидным, что такая комбинация является необоснованной.In the context of the present application, in addition to what is expressly expressed, any object or objects that have not been mentioned should be considered to be the same as those already known in the art, without any modification. In addition, any of the embodiments that are described herein may be optionally combined with one or more other embodiments that are described herein, and the resulting techniques or ideas should be considered part of the original disclosure or initial descriptions of the present invention, and should not be construed as new subject matter that has not been described or contemplated herein unless it is clear and obvious to those skilled in the art that such combination is unreasonable.
Все патентные и непатентные документы, которые процитированы в настоящем документе, в том числе, но без ограничения, учебные пособия и журнальные статьи, во всей своей полноте включены в настоящий документ посредством ссылки.All patent and non-patent documents cited herein, including, but not limited to, textbooks and journal articles, are incorporated herein by reference in their entirety.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложен способ обработки продукта каталитического крекинга, предусматривающий следующие стадии:According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for treating a catalytic cracking product, comprising the following steps:
i) осуществление первого фракционирования газойля каталитического крекинга и/или бензина каталитического крекинга из реактора каталитического крекинга с получением тяжелого бензина и необязательно легкого бензина;i) performing a first fractionation of the catalytic cracking gas oil and/or catalytic cracking gasoline from the catalytic cracking reactor to produce heavy gasoline and optionally light gasoline;
ii) осуществление второго фракционирования тяжелого бензина с получением фракции тяжелого бензина и необязательно фракции бензина средней плотности, при этом фракция бензина средней плотности содержит легкие ароматические соединения С6-С8, и фракция тяжелого бензина содержит ароматические соединения С9+;ii) performing a second fractionation of the heavy gasoline to obtain a heavy gasoline fraction and optionally a medium-density gasoline fraction, wherein the medium-gravity gasoline fraction contains light C6-C8 aromatics and the heavy gasoline fraction contains C9+ aromatics;
iii) необязательное осуществление экстракции ароматических соединений из фракции бензина средней плотности с получением ароматических соединений ВТХ и ароматического очищенного нефтепродукта;iii) optionally extracting aromatics from the medium-gravity gasoline fraction to produce BTX aromatics and an aromatic refined petroleum product;
iv) направление фракции тяжелого бензина в реактор с псевдоожиженным слоем и введение в контакт с катализатором деалкилирования для деалкилирования в присутствии водорода с получением деалкилированного жидкого продукта и отработанного катализатора деалкилирования; иiv) sending the heavy gasoline fraction into a fluidized bed reactor and contacting it with a dealkylation catalyst for dealkylation in the presence of hydrogen to produce a dealkylated liquid product and a spent dealkylation catalyst; And
v) возвращение указанного деалкилированного жидкого продукта на стадию (ii) для проведения второго фракционирования указанного тяжелого бензина.v) returning said dealkylated liquid product to step (ii) to carry out a second fractionation of said heavy gasoline.
Способом согласно настоящей заявке можно эффективно превращать тяжелые ароматические соединения, содержащиеся в продукте каталитического крекинга, в легкие олефины и легкие ароматические соединения, улучшать выход легких олефинов, а также обеспечивать долгосрочную устойчивую эксплуатацию.The method according to the present application can effectively convert heavy aromatic compounds contained in the catalytic cracking product into light olefins and light aromatic compounds, improve the yield of light olefins, and also ensure long-term stable operation.
Согласно настоящей заявке продукт каталитического крекинга, который подлежит обработке и поступает из реактора каталитического крекинга, может представлять собой газойль, полученный в результате реакция каталитического крекинга, и/или бензин каталитического крекинга, полученный посредством разделения газойля.According to the present application, the catalytic cracking product to be processed and supplied from the catalytic cracking reactor may be a gas oil obtained from the catalytic cracking reaction and/or a catalytic cracking gasoline obtained by separating the gas oil.
Согласно настоящей заявке устройство и технологические условия для первого фракционирования на стадии (i) не ограничены определенным образом, например, устройство для первого фракционирования может представлять собой фракционирующую колонну или испарительный барабан, и условия для первого фракционирования могут представлять собой такие условия, которые традиционно находят применение в технике. Согласно предпочтительному варианту осуществления в результате первого фракционирования на стадии (i) получают легкий бензин и тяжелый бензин, при этом указанный легкий бензин имеет начальную температуру кипения, составляющую приблизительно 20-40°С, и конечную температуру кипения, составляющую приблизительно 80-100°С; тяжелый бензин имеет начальную температуру кипения, составляющую приблизительно 80-100°С, и конечную температуру кипения, составляющую приблизительно 200-250°С.According to the present application, the apparatus and process conditions for the first fractionation in step (i) are not particularly limited, for example, the apparatus for the first fractionation may be a fractionation column or a flash drum, and the conditions for the first fractionation may be those which are conventionally used in technology. In a preferred embodiment, the first fractionation in step (i) produces light gasoline and heavy gasoline, said light gasoline having an initial boiling point of approximately 20-40°C and a final boiling point of approximately 80-100°C ; Heavy gasoline has an initial boiling point of approximately 80-100°C and a final boiling point of approximately 200-250°C.
Согласно настоящей заявке легкий бензин, получаемый в результате первого фракционирования на стадии (i) может содержать олефины, содержащие от 5 до 8 атомов углерода, в то время как получаемый тяжелый бензин содержит, главным образом, ароматические и неароматические компоненты, содержащие от 6 до 11 атомов углерода. Согласно настоящей заявке в результате первого фракционирования на стадии (i) необязательно могут дополнительно образовываться другие продукты, такие как легкие олефины, ароматические соединения С12+ и неароматические компоненты, при этом легкие олефины представляют собой, главным образом, олефины, содержащие от 2 до 4 атомов углерода.According to the present application, the light gasoline obtained from the first fractionation in step (i) may contain olefins containing from 5 to 8 carbon atoms, while the resulting heavy gasoline contains mainly aromatic and non-aromatic components containing from 6 to 11 carbon atoms. According to the present application, the first fractionation in step (i) may optionally further produce other products such as light olefins, C12+ aromatics and non-aromatic components, the light olefins being primarily olefins containing from 2 to 4 carbon atoms .
В целях дополнительного увеличения выхода легких олефинов согласно предпочтительному варианту осуществления, как проиллюстрировано на фиг. 1, легкий бензин, получаемый в результате первого фракционирования, может быть возвращен в реактор каталитического крекинга для последующей реакции каталитического крекинга. Кроме того, реактор каталитического крекинга предпочтительно содержит реактор с восходящим потоком и реактор с псевдоожиженным слоем, и легкий бензин может быть возвращен в реактор каталитического крекинга без какого-либо ограничения в отношении положения, т.е. он может быть возвращен в реактор с восходящим потоком или в реактор с псевдоожиженным слоем.In order to further increase the yield of light olefins according to a preferred embodiment, as illustrated in FIG. 1, the light gasoline obtained from the first fractionation can be returned to the catalytic cracking reactor for subsequent catalytic cracking reaction. In addition, the catalytic cracking reactor preferably contains an upflow reactor and a fluidized bed reactor, and light gasoline can be returned to the catalytic cracking reactor without any position restriction, i.e. it can be returned to an upflow reactor or a fluidized bed reactor.
Согласно настоящей заявке устройство и условия для второго фракционирования на стадии (ii) не ограничиваются определенным образом, например, устройство для второго фракционирования может представлять собой фракционирующую колонну, и условия для второго фракционирования могут представлять собой такие условия, которые традиционно находят применение в технике. Согласно предпочтительному варианту осуществления в результате второго фракционирования на стадии (ii) получают среднюю фракцию бензина и фракцию тяжелого бензина, при этом фракция бензина средней плотности имеет начальную температуру кипения, составляющую приблизительно 80-100°С, и конечную температуру кипения, составляющую приблизительно 120-150°С; и фракция тяжелого бензина имеет начальную температуру кипения, составляющую приблизительно 120-150°С, и конечную температуру кипения, составляющую приблизительно 200-250°С.According to the present application, the apparatus and conditions for the second fractionation in step (ii) are not particularly limited, for example, the apparatus for the second fractionation may be a fractionation column, and the conditions for the second fractionation may be those which are conventionally used in the art. In a preferred embodiment, the second fractionation in step (ii) produces a mid-grade gasoline fraction and a heavy gasoline fraction, wherein the medium-gravity gasoline fraction has an initial boiling point of approximately 80-100° C. and a final boiling point of approximately 120-120° C. 150°C; and the heavy gasoline fraction has an initial boiling point of approximately 120-150°C and a final boiling point of approximately 200-250°C.
Согласно настоящей заявке фракция бензина средней плотности, получаемая в результате второго фракционирования на стадии (ii), содержит, главным образом, ароматические соединения ВТХ, в то время как получаемая фракция тяжелого бензина содержит, главным образом, ароматические соединения С9+, а также неароматические компоненты, такие как нафтены и парафины.According to the present application, the medium density gasoline fraction obtained as a result of the second fractionation in step (ii) contains mainly BTX aromatic compounds, while the resulting heavy gasoline fraction contains mainly C9+ aromatic compounds, as well as non-aromatic components, such as naphthenes and paraffins.
Согласно настоящей заявке на стадии (iii) фракция бензина средней плотности может быть подвергнута экстракции ароматических соединений в целях дополнительного разделения легких ароматических продуктов, таких как бензол, толуол и ксилол. Согласно настоящей заявке устройство и условия для экстракции ароматических соединений на стадии (iii) не ограничиваются определенным образом, например, устройство для экстракции ароматических соединений может содержать экстракционную колонну, колонну регенерации растворителя и колонну разделения ароматических соединений, причем используемый экстракционный агент может представлять собой вещество, которое традиционно находит применение в технике, такое как сульфолан, простой эфир тетраэтиленгликоля, простой эфир диэтиленгликоля, N-метилпирролидон, а типы и условия эксплуатации экстракционной колонны, колонны регенерации растворителя и колонны разделения ароматических соединений могут быть такими, как типы и условия, которые традиционно находят применение в технике, и подробное описание которых не представлено в настоящем документе.According to the present application, in step (iii), the medium gravity gasoline fraction may be subjected to aromatic extraction to further separate light aromatics such as benzene, toluene and xylene. According to the present application, the apparatus and conditions for extracting aromatic compounds in step (iii) are not particularly limited, for example, the apparatus for extracting aromatic compounds may comprise an extraction column, a solvent recovery column, and an aromatic separation column, and the extraction agent used may be a substance which is traditionally used in the art, such as sulfolane, tetraethylene glycol ether, diethylene glycol ether, N-methylpyrrolidone, and the types and operating conditions of the extraction column, solvent recovery column and aromatic separation column may be the same as the types and conditions that are traditionally are used in technology, and a detailed description of which is not presented in this document.
Согласно настоящей заявке ароматический очищенный нефтепродукт, получаемый в результате экстракция ароматических соединений на стадии (iii), содержит неароматические компоненты. В целях дополнительного увеличения выхода легких олефинов согласно предпочтительному варианту осуществления ароматический очищенный нефтепродукт может быть возвращен в реактор каталитического крекинга для последующей реакции каталитического крекинга.According to the present application, the aromatic refined petroleum product resulting from the extraction of aromatic compounds in step (iii) contains non-aromatic components. To further increase the yield of light olefins, in a preferred embodiment, the aromatic refined petroleum product may be returned to the catalytic cracking reactor for subsequent catalytic cracking reaction.
Согласно настоящей заявке на стадии (iv) фракция тяжелого бензина, содержащая ароматические соединения С9+, может быть направлен в реактор с псевдоожиженным слоем в присутствии водорода и введен в контакт с катализатором деалкилирования в целях деалкилирования, в результате которого ароматические соединения С9+ подвергаются крекингу и деалкилированию, и образуются продукт деалкилирования и отработанный катализатор деалкилирования, при этом продукт деалкилирования может быть подвергнут разделению газовой и жидкой фаз с получением деалкилированного жидкого продукта и водорода.According to the present application, in step (iv), the heavy gasoline fraction containing C9+ aromatics can be sent to a fluidized bed reactor in the presence of hydrogen and contacted with a dealkylation catalyst for dealkylation, whereby the C9+ aromatics are cracked and dealkylated, and a dealkylation product and a spent dealkylation catalyst are formed, wherein the dealkylation product can be subjected to gas-liquid phase separation to produce a dealkylated liquid product and hydrogen.
Согласно настоящей заявке условия для деалкилирования фракции тяжелого бензина в реакторе с псевдоожиженным слоем могут варьироваться в широких пределах, и согласно предпочтительному варианту осуществления температура реакции может составлять приблизительно 250-700°С, предпочтительно приблизительно 320-580°С, предпочтительнее приблизительно 350-550°С, в том числе приблизительно 380-500°С или приблизительно 400-480°С; давление (манометрическое давление) может составлять от приблизительно 0 до приблизительно 6 МПа, предпочтительно от приблизительно 0,1 до приблизительно 4,5 МПа, предпочтительнее от приблизительно 1 до приблизительно 3,5 МПа; среднечасовая массово-объемная скорость подачи исходного материала (например, для плотнофазного псевдоожиженного слоя) может составлять от приблизительно 0,1 до приблизительно 120 ч-1, предпочтительно от приблизительно 0,5 до приблизительно 80 ч-1, предпочтительнее от приблизительно 1,5 до приблизительно 50 ч-1, в том числе от приблизительно 1 до приблизительно 30 ч-1, от приблизительно 1,5 до приблизительно 15 ч-1, от приблизительно 1 до приблизительно 10 ч-1 или от приблизительно 1,5 до приблизительно 10 ч-1, или продолжительность реакции (например, для реактора с подвижным слоем) может составлять от приблизительно 0,1 до приблизительно 40 секунд, предпочтительно от приблизительно 0,5 до приблизительно 30 секунд, предпочтительнее от приблизительно 1 до приблизительно 15 секунд, в том числе от приблизительно 0,2 до приблизительно 20 секунд или от приблизительно 0,6 до приблизительно 10 секунд; молярное соотношение водорода и углеводородов может составлять от приблизительно 1 до приблизительно 14, предпочтительно от приблизительно 2 до приблизительно 11 и предпочтительнее от приблизительно 3 до приблизительно 6.According to the present application, the conditions for dealkylation of the heavy gasoline fraction in the fluidized bed reactor can vary widely, and according to a preferred embodiment, the reaction temperature can be about 250-700°C, preferably about 320-580°C, more preferably about 350-550°C C, including about 380-500°C or about 400-480°C; the pressure (gauge pressure) may be from about 0 to about 6 MPa, preferably from about 0.1 to about 4.5 MPa, more preferably from about 1 to about 3.5 MPa; the hourly average mass-volume feed rate (eg, for a dense phase fluidized bed) can be from about 0.1 to about 120 h -1 , preferably from about 0.5 to about 80 h -1 , more preferably from about 1.5 to about 50 h -1 , including about 1 to about 30 h -1 , about 1.5 to about 15 h -1 , about 1 to about 10 h -1 , or about 1.5 to about 10 h -1 , or the reaction duration (for example, for a moving bed reactor) may be from about 0.1 to about 40 seconds, preferably from about 0.5 to about 30 seconds, preferably from about 1 to about 15 seconds, including from about 0.2 to about 20 seconds, or from about 0.6 to about 10 seconds; the molar ratio of hydrogen to hydrocarbons can be from about 1 to about 14, preferably from about 2 to about 11, and more preferably from about 3 to about 6.
Согласно настоящей заявке катализатор деалкилирования, используемый в реакции деалкилирования, может содержать носитель и компонент активного металла, нанесенный на носитель, причем состав и содержание катализатора деалкилирования могут варьироваться в широких пределах. Согласно предпочтительному варианту осуществления по отношению к полной массе катализатора деалкилирования носитель может присутствовать в катализаторе деалкилирования в количестве, составляющем от приблизительно 50 до приблизительно 99,99 мас. %, предпочтительно от приблизительно 55 до приблизительно 85 мас. %; и компонент активного металла может присутствовать в количестве, составляющем от приблизительно 0,01 до приблизительно 50 мас. %, предпочтительно от приблизительно 0,01 до приблизительно 45 мас. %.According to the present application, the dealkylation catalyst used in the dealkylation reaction may contain a support and an active metal component supported on the support, and the composition and content of the dealkylation catalyst may vary within wide limits. In a preferred embodiment, based on the total weight of the dealkylation catalyst, the support may be present in the dealkylation catalyst in an amount ranging from about 50 to about 99.99 weight percent. %, preferably from about 55 to about 85 wt. %; and the active metal component may be present in an amount of from about 0.01 to about 50 wt. %, preferably from about 0.01 to about 45 wt. %.
Согласно настоящей заявке компонент активного металла предпочтительно представляет собой один или несколько редкоземельных металлов и переходных металлов, таких как Fe, Ni, Pt, Pd, Co и Mo, предпочтительно Ni, Pt и Pd. Когда компонент активного металла представляет собой благородный металл, он предпочтительно присутствует в количестве, составляющем от приблизительно 0,01 до приблизительно 5 мас. %; и когда компонент активного металла представляет собой неблагородный металл, он предпочтительно присутствует в количестве, составляющем от приблизительно 0,01 до приблизительно 30 мас. %, в пересчете на основе элементов-металлов и по отношению к полной массе катализатора деалкилирования.According to the present application, the active metal component is preferably one or more rare earth metals and transition metals such as Fe, Ni, Pt, Pd, Co and Mo, preferably Ni, Pt and Pd. When the active metal component is a noble metal, it is preferably present in an amount of from about 0.01 to about 5 wt. %; and when the active metal component is a base metal, it is preferably present in an amount of from about 0.01 to about 30 wt. %, based on metal elements and relative to the total weight of the dealkylation catalyst.
Согласно настоящей заявке, когда компонент активного металла представляет собой благородный металл, катализатор деалкилирования не должен обязательно подвергаться предварительному сульфидированию; и когда компонент активного металла представляет собой неблагородный металл, катализатор деалкилирования может или не может подвергаться предварительному сульфидированию.According to the present application, when the active metal component is a noble metal, the dealkylation catalyst does not necessarily need to be pre-sulfided; and when the active metal component is a base metal, the dealkylation catalyst may or may not be presulfided.
Согласно настоящей заявке композиция и содержание носителя также может варьироваться в широких пределах. Согласно предпочтительному варианту осуществления носитель может содержать от приблизительно 1 до приблизительно 80 мас. % цеолита, от приблизительно 5 до приблизительно 99 мас. % неорганического оксида и от приблизительно 0 до приблизительно 70 мас. % глины, по отношению к сухой массе носителя; предпочтительнее носитель может содержать от приблизительно 10 до приблизительно 50 мас. % цеолита, от приблизительно 10 до приблизительно 90 мас. % неорганического оксида и от приблизительно 1 до приблизительно 60 мас. % глины.According to the present application, the composition and content of the carrier can also vary widely. According to a preferred embodiment, the carrier may contain from about 1 to about 80 wt. % zeolite, from about 5 to about 99 wt. % inorganic oxide and from about 0 to about 70 wt. % clay, relative to the dry weight of the carrier; preferably, the carrier may contain from about 10 to about 50 wt. % zeolite, from about 10 to about 90 wt. % inorganic oxide and from about 1 to about 60 wt. % clay.
Согласно следующему предпочтительному варианту осуществления цеолит может представлять собой мезопористый цеолит, макропористый цеолит или соответствующую комбинацию, и предпочтительно он выбран из группы, которую составляют мезопористый цеолит, макропористый цеолит и соответствующая комбинация. Предпочтительнее, по отношению к полной массе цеолита, мезопористый цеолит присутствует в количестве, составляющем от приблизительно 0 до приблизительно 100 мас. %, предпочтительно от приблизительно 50 до приблизительно 100 мас. %, предпочтительнее от приблизительно 70 до приблизительно 90 мас. %; макропористый цеолит присутствует в количестве, составляющем от приблизительно 0 до приблизительно 100 мас. %, предпочтительно приблизительно 0 до приблизительно 50 мас. %, предпочтительнее от приблизительно 10 до приблизительно 30 мас. %.According to a further preferred embodiment, the zeolite may be a mesoporous zeolite, a macroporous zeolite, or a corresponding combination, and is preferably selected from the group consisting of a mesoporous zeolite, a macroporous zeolite, and a corresponding combination. More preferably, relative to the total weight of the zeolite, the mesoporous zeolite is present in an amount of from about 0 to about 100 wt. %, preferably from about 50 to about 100 wt. %, preferably from about 70 to about 90 wt. %; the macroporous zeolite is present in an amount ranging from about 0 to about 100 wt. %, preferably about 0 to about 50 wt. %, preferably from about 10 to about 30 wt. %.
Согласно настоящей заявке в носителе катализатора деалкилирования мезопористые и макропористые цеолиты могут относиться к типам, которые традиционно находят применение в технике, при этом мезопористый цеолит предпочтительно представляет собой один или несколько цеолитов, выбранных из цеолитов ZSM и цеолитов ZRP, и макропористый цеолит предпочтительно представляет собой один или несколько цеолитов, выбранных из цеолитов р, цеолитов REY, цеолитов REHY, сверхустойчивых цеолитов Y и имеющих высокое содержание диоксида кремния цеолитов Y.According to the present application, in the dealkylation catalyst support, mesoporous and macroporous zeolites may be of the types that are conventionally used in the art, wherein the mesoporous zeolite is preferably one or more zeolites selected from ZSM zeolites and ZRP zeolites, and the macroporous zeolite is preferably one or more than one zeolite selected from P zeolites, REY zeolites, REHY zeolites, ultra-stable Y zeolites and high silica content Y zeolites.
Согласно настоящей заявке в носителе катализатора деалкилирования неорганический оксид и глина в каждом случае может относиться к типу, который традиционно находит применение в технике, например, неорганический оксид может представлять собой один или несколько оксидов, в качестве которых выбирают диоксид кремния, оксид алюминия, диоксид циркония, диоксид титана и аморфный двойной оксид кремния и алюминия, предпочтительно диоксид кремния и/или оксид алюминия; глина может представлять собой один или несколько минералов, в качестве которых выбирают каолин, монтмориллонит, диатомит, аттапульгит, сепиолит, галлуазит, гидротальцит, бентонит и ректорит, предпочтительно каолин и/или галлуазит.According to the present application, in the dealkylation catalyst support, the inorganic oxide and the clay may in each case be of a type that is conventionally used in the art, for example, the inorganic oxide may be one or more oxides, such as silica, alumina, zirconia , titanium dioxide and amorphous silica aluminum oxide, preferably silica and/or alumina; the clay may be one or more minerals, such as kaolin, montmorillonite, diatomite, attapulgite, sepiolite, halloysite, hydrotalcite, bentonite and rectorite, preferably kaolin and/or halloysite.
Согласно настоящей заявке катализатор деалкилирования может быть изготовлен способом, который традиционно находит применение в технике, например, посредством нанесения компонента активного металла на вышеупомянутый носитель в процессе пропитывания и насыщения пор.According to the present application, the dealkylation catalyst can be manufactured by a method that is conventionally used in the art, for example, by applying the active metal component to the above-mentioned support in a process of impregnation and saturation of the pores.
Согласно настоящей заявке носитель может быть подвергнут гидротермальному старению посредством обработки в следующих условиях: температура составляет от приблизительно 700°С до приблизительно 850°С, и атмосфера содержит вплоть до 100% пара, или носитель может находить применение без гидротермального старения.According to the present application, the carrier can be subjected to hydrothermal aging by treatment under the following conditions: the temperature is from about 700°C to about 850°C and the atmosphere contains up to 100% steam, or the carrier can be used without hydrothermal aging.
Согласно настоящей заявке катализатор деалкилирования предпочтительно присутствует в форме микросфероидальных частиц, имеющих следующие распределение частиц по размерам: массовая доля частиц с размерами от 0 до 20 мкм составляет менее чем приблизительно 5%, массовая доля частиц с размерами от 0 до 40 мкм составляет менее чем приблизительно 30%, массовая доля частиц с размерами от 0 до 149 мкм составляет более чем приблизительно 80%, и средний размер частиц составляет приблизительно 50 до приблизительно 90 мкм, предпочтительно от приблизительно 60 до приблизительно 80 мкм; и индекс абразивного истирания катализатора составляет менее чем 10%/ч и предпочтительно 5%/ч.According to the present application, the dealkylation catalyst is preferably present in the form of microspheroidal particles having the following particle size distribution: the mass fraction of particles with sizes from 0 to 20 μm is less than about 5%, the mass fraction of particles with sizes from 0 to 40 μm is less than about 30%, the mass fraction of particles with sizes from 0 to 149 μm is more than about 80%, and the average particle size is about 50 to about 90 μm, preferably from about 60 to about 80 μm; and the catalyst abrasion index is less than 10%/hour and preferably 5%/hour.
Согласно настоящей заявке отделение отработанного катализатора деалкилирования от продукта деалкилирования, получаемого на стадии (iv), может быть осуществлено с применением циклонов, которые хорошо известны специалистам в данной области техники, или с применением фильтров, которые хорошо известны специалистам в данной области техники. Отделенный отработанный катализатор деалкилирования может быть направлен в регенератор катализатора деалкилирования для регенерации и затем возвращен.According to the present application, separation of the spent dealkylation catalyst from the dealkylation product obtained in step (iv) can be accomplished using cyclones, which are well known to those skilled in the art, or using filters, which are well known to those skilled in the art. The separated spent dealkylation catalyst may be sent to a dealkylation catalyst regenerator for regeneration and then returned.
Согласно настоящей заявке используемый регенератор катализатора деалкилирования может относиться к типу, который традиционно находит применение в технике. Согласно предпочтительному варианту осуществления отработанный катализатор деалкилирования может быть направлен в регенератор с псевдоожиженным слоем для регенерации, и полученный в результате регенерированный катализатор деалкилирования может быть возвращен в реактор с псевдоожиженным слоем, предпочтительно вся масса или по меньшей мере часть катализатора деалкилирования, используемого на стадии (iv), производится из регенерированного катализатора деалкилирования. Согласно настоящей заявке регенерация отработанного катализатора деалкилирования может быть осуществлена таким способом, который хорошо известен специалистам в данной области техники, и в процессе регенерации кислородсодержащий газ, например, воздух, может быть, как правило, введен в регенератор из его нижней части. После введения в регенератор отработанный катализатор деалкилирования входит в контакт с кислородом для регенерации посредством выжигания кокса, отходящий газ, который образуется в результате регенерации катализатора, подвергают разделению газовой и твердой фаз в верхней части регенератора, а затем пропускают в последующую систему регенерации энергии. В зависимости от свойств компонента активного металла катализатора могут быть применены такие способы регенерации, как восстановление и сульфуризация.According to the present application, the dealkylation catalyst regenerator used may be of the type that is conventionally used in the art. In a preferred embodiment, the spent dealkylation catalyst may be sent to a fluidized bed regenerator for regeneration, and the resulting regenerated dealkylation catalyst may be returned to the fluidized bed reactor, preferably all or at least a portion of the dealkylation catalyst used in step (iv). ), produced from regenerated dealkylation catalyst. According to the present application, regeneration of the spent dealkylation catalyst can be carried out in a manner that is well known to those skilled in the art, and during the regeneration process, oxygen-containing gas, such as air, can generally be introduced into the regenerator from the bottom thereof. After being introduced into the regenerator, the spent dealkylation catalyst is contacted with oxygen for regeneration by decoking, the off-gas that is generated from the regeneration of the catalyst is subjected to gas-solid separation at the top of the regenerator and then passed to the subsequent energy recovery system. Depending on the properties of the active metal component of the catalyst, regeneration methods such as reduction and sulfurization can be used.
Чтобы предотвратить контакт между потоком водородсодержащего газа с потоком кислородсодержащего газа в процессе регенерации катализатора и повысить уровень безопасности установки, согласно предпочтительному варианту осуществления, как проиллюстрировано на фиг. 3, регенератор с псевдоожиженным слоем может дополнительно содержать затворный бункер, и в способе регенерации могут быть предусмотрены: пропускание отработанного катализатор деалкилирования через затворный бункер в регенератор с псевдоожиженным слоем для регенерации и возвращение регенерированного катализатора деалкилирования в реактор с псевдоожиженным слоем через затворный бункер. Согласно данному варианту осуществления затворный бункер обеспечивает безопасное и эффективное перемещение катализатора деалкилирования из атмосферы с высокий давлением углеводорода или водорода в реакторе в атмосферу с низким давлением кислорода в регенераторе и из атмосферы с низким давлением кислорода в регенераторе в атмосферу с высоким давлением углеводорода или водорода в реакторе. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения в способе дополнительно предусмотрены стадии снижения давления для отработанного катализатора и последующего повышения давления для регенерированного катализатора в затворном бункере.In order to prevent contact between the hydrogen-containing gas stream and the oxygen-containing gas stream during the catalyst regeneration process and improve the safety level of the installation, according to a preferred embodiment, as illustrated in FIG. 3, the fluidized bed regenerator may further comprise a seal hopper, and the regeneration method may be provided with: passing the spent dealkylation catalyst through the seal hopper into the fluidized bed regenerator for regeneration, and returning the regenerated dealkylation catalyst to the fluidized bed reactor through the seal hopper. In this embodiment, the seal hopper allows the dealkylation catalyst to be safely and efficiently transferred from a high hydrocarbon or hydrogen pressure atmosphere in the reactor to a low oxygen pressure atmosphere in the regenerator and from a low oxygen pressure atmosphere in the regenerator to a high hydrocarbon or hydrogen pressure atmosphere in the reactor . According to a preferred embodiment of the present invention, the method further includes the steps of reducing the pressure for the spent catalyst and then increasing the pressure for the regenerated catalyst in the seal hopper.
Согласно настоящей заявке посредством применения затворного бункера восстановительная атмосфера (водородная атмосфера) в реакторе и в питающем резервуаре регенерированного катализатора деалкилирования может быть надежно изолирована от кислородсодержащей атмосферы в регенераторе для регенерации посредством выжигания кокса, в результате чего которой может быть обеспечена безопасность способа и процесса, и может гибко регулироваться и контролироваться рабочее давление реактора и регенератор. В частности, рабочее давление реактора может быть увеличено без увеличения рабочего давления регенератора, и в результате этого технологическая емкость установки может быть увеличена. Затворный бункер, описанный в настоящем документе, представляет собой устройство, которое позволяет переключать поток между различными атмосферами (например, между окислительной и восстановительной атмосферами) и/или между атмосферами с различными давлениями (например, из атмосферы с высоким давлением в атмосферу с низким давлением или наоборот), причем соответствующая конфигурация и эксплуатация могут быть легко осуществлены специалистами в данной области техники на основании раскрытия, представленного в настоящем документе.According to the present application, by using a seal hopper, the reducing atmosphere (hydrogen atmosphere) in the reactor and in the feed tank of the regenerated dealkylation catalyst can be reliably isolated from the oxygen-containing atmosphere in the regenerator for regeneration by decoking, whereby the safety of the method and process can be ensured, and The operating pressure of the reactor and regenerator can be flexibly adjusted and controlled. In particular, the operating pressure of the reactor can be increased without increasing the operating pressure of the regenerator, and as a result, the process capacity of the installation can be increased. The seal hopper described herein is a device that allows the flow to be switched between different atmospheres (for example, between oxidizing and reducing atmospheres) and/or between atmospheres with different pressures (for example, from a high pressure atmosphere to a low pressure atmosphere or vice versa), and the corresponding configuration and operation can be easily accomplished by those skilled in the art based on the disclosure presented herein.
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления как проиллюстрировано на фиг. 3, регенератор с псевдоожиженным слоем может дополнительно содержать реакторный приемник 28, регенераторный приемник 31, регенераторный питающий резервуар 25 и необязательно восстановитель 32, и отработанный катализатор деалкилирования, который выпускают из реактора с псевдоожиженным слоем, может быть перемещен в реакторный приемник 28, затем в регенераторный питающий резервуар 25 через затворный бункер 29, а затем из регенераторного питающего резервуара 25 в регенератор с псевдоожиженным слоем 30 и подвергнут регенерации посредством выжигания кокса в регенераторе в кислородсодержащей атмосфере с получением регенерированного катализатора деалкилирования; регенерированный катализатор деалкилирования непрерывно выпускают из регенератора с псевдоожиженным слоем 30, пропускают в восстановитель 32 через регенераторный приемник 31 и после восстановления возвращают в реактор с псевдоожиженным слоем для повторного применения. Еще предпочтительнее отработанный катализатор деалкилирования может быть подвергнут снижению давления в затворном бункере 20, и регенерированный катализатор деалкилирования может быть подвергнут повышению давления в затворном бункере 20, если это желательно.According to a particularly preferred embodiment as illustrated in FIG. 3, the fluidized bed regenerator may further comprise a reactor receiver 28, a regenerator receiver 31, a regenerator feed tank 25, and optionally a reducing agent 32, and the spent dealkylation catalyst that is discharged from the fluidized bed reactor may be transferred to the reactor receiver 28, then to the regenerator the feed tank 25 through the seal hopper 29, and then from the regenerator feed tank 25 to the fluidized bed regenerator 30 and subjected to regeneration by burning coke in the regenerator in an oxygen-containing atmosphere to obtain a regenerated dealkylation catalyst; the regenerated dealkylation catalyst is continuously discharged from the fluidized bed regenerator 30, passed into the reducing agent 32 through the regenerative receiver 31 and, after reduction, returned to the fluidized bed reactor for reuse. Even more preferably, the spent dealkylation catalyst may be subjected to pressure reduction in the barrier hopper 20, and the regenerated dealkylation catalyst may be subjected to a pressure increase in the barrier hopper 20, if desired.
Согласно настоящей заявке используемый реактор с псевдоожиженным слоем предпочтительно выбран из группы, которую составляют реактор с подвижным слоем, реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, комбинированный реактор, который составляют реактор с подвижным слоем и реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, комбинированный реактор, который составляют два или более реакторов с подвижным слоем, или комбинированный реактор, который составляют два или более реакторов с плотнофазным псевдоожиженным слоем; при этом реактор с подвижным слоем может представлять собой, например, реактор с восходящим потоком; и реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем может представлять собой, например, реактор с барботажным слоем, реактор с турбулентным слоем и т.д. Согласно предпочтительному варианту осуществления используемый реактор с псевдоожиженным слоем представляет собой реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, который может содержать в верхней части расширенный сегмент, в котором циклоны или фильтры катализатора могут быть предусмотрены для выделения катализатора, увлеченного газовым потоком. Когда находит применение реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем или реактор с восходящим потоком, соответствующие режимы загрузки и эксплуатации могут быть такими же, как режимы, которые традиционно приняты в существующих реакторах с плотнофазным псевдоожиженным слоем и реакторах с восходящим потоком, и в данном отношении отсутствуют конкретные ограничения в настоящей заявке.According to the present application, the fluidized bed reactor used is preferably selected from the group consisting of a moving bed reactor, a dense phase fluidized bed reactor, a combination reactor that is composed of a moving bed reactor and a dense phase fluidized bed reactor, a combination reactor that is composed of two or more moving bed reactors, or a combination reactor, which consists of two or more dense phase fluidized bed reactors; the moving bed reactor may be, for example, an upflow reactor; and the dense phase fluidized bed reactor may be, for example, a bubble bed reactor, a turbulent bed reactor, etc. According to a preferred embodiment, the fluidized bed reactor used is a dense phase fluidized bed reactor which may comprise at the top an expanded segment in which cyclones or catalyst filters may be provided to recover the catalyst entrained in the gas stream. When a dense phase fluidized bed reactor or an upflow reactor is used, the corresponding loading and operating conditions may be the same as those conventionally adopted in existing dense phase fluidized bed reactors and upflow reactors, and there are no specific restrictions in this regard. in this application.
Согласно настоящей заявке на стадии (v) деалкилированный жидкий продукт, обогащенный легкими ароматическими соединениями С6-С8, может быть возвращен на стадию (ii) и подвергнут второму фракционированию вместе с указанным тяжелым бензином для дополнительного разделения и получения фракции бензина средней плотности, обогащенной ароматическими соединениями ВТХ, и фракции тяжелого бензина, обогащенной ароматическими соединениями С9+.According to the present application, in step (v), the dealkylated liquid product enriched in light C6-C8 aromatics can be returned to step (ii) and subjected to a second fractionation along with said heavy gasoline to further separate and obtain a medium density gasoline fraction enriched in aromatics VTX, and heavy gasoline fraction enriched with C9+ aromatic compounds.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложен способ каталитического крекинга, предусматривающий следующие стадии:According to a second aspect of the present invention, there is provided a catalytic cracking process comprising the following steps:
a) введение исходного нефтепродукта в контакт с катализатором каталитического крекинга в реакторе каталитического крекинга для реакции каталитического крекинга с получением газойля каталитического крекинга; иa) contacting the feedstock with a catalytic cracking catalyst in a catalytic cracking reactor to produce a catalytic cracking gas oil; And
b) обработка газойля каталитического крекинга с применением способа обработки продукта каталитического крекинга согласно настоящей заявке.b) treating the catalytic cracking gas oil using the catalytic cracking product treatment method of the present application.
Согласно настоящей заявке исходный нефтепродукт не ограничивается определенным образом и может представлять собой, например, по меньшей мере один нефтепродукт, в качестве которого могут быть выбраны бензин, дизельное топливо, парафиновое масло вакуумной дистилляции, парафиновое масло атмосферной дистилляции, парафиновое масло коксования, деасфальтизированное масло, остатки вакуумной дистилляции, остатки атмосферной дистилляции, экстракционное масло, низкосортный рецикловый газойль, полученное ожижением угля масло, битуминозное масло и сланцевое масло.According to the present application, the starting petroleum product is not particularly limited and may be, for example, at least one petroleum product, which may be gasoline, diesel fuel, vacuum distillation paraffinic oil, atmospheric distillation paraffinic oil, coking paraffinic oil, deasphalted oil, Vacuum distillation residues, atmospheric distillation residues, extraction oil, low-grade recycle gas oil, coal liquefaction oil, bituminous oil and shale oil.
Согласно настоящей заявке реактор каталитического крекинга может относиться к типу, который традиционно находит применение в технике. Согласно предпочтительному варианту осуществления реактор каталитического крекинга содержит реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем и реактор с восходящим потоком, расположенные сверху вниз. Согласно вариантам осуществления, в которых легкий бензин возвращается в реактор каталитического крекинга, положение, в которое возвращается легкий бензин, может представлять собой реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем или реактор с восходящим потоком. Согласно вариантам осуществления, в которых ароматический очищенный нефтепродукт возвращается в реактор каталитического крекинга, положение, в которое возвращается ароматический очищенный нефтепродукт, может представлять собой реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем или реактор с восходящим потоком.According to the present application, the catalytic cracking reactor may be of a type that is traditionally used in technology. According to a preferred embodiment, the catalytic cracking reactor comprises a dense phase fluidized bed reactor and an upflow reactor arranged from top to bottom. In embodiments in which the light gasoline is returned to the catalytic cracking reactor, the position to which the light gasoline is returned may be a dense phase fluidized bed reactor or an upflow reactor. In embodiments in which the aromatic refined petroleum is returned to the catalytic cracking reactor, the position to which the aromatic refined petroleum is returned may be a dense phase fluidized bed reactor or an upflow reactor.
Согласно настоящей заявке условия реакции каталитического крекинга на стадии (а) могут варьироваться в широких пределах. Предпочтительно, согласно вариантам осуществления, в которых реактор каталитического крекинга содержит реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем и реактор с восходящим потоком, расположенные сверху вниз, реакция в реакторе с восходящим потоком может быть осуществлена в следующих условиях: температура реакции составляет приблизительно 550-720°С, продолжительность реакции составляет приблизительно 1-10 секунд, давление реакции составляет приблизительно 130-450 кПа, соотношение катализатора и нефтепродукта составляет приблизительно 1-100:1; реакция в реакторе с плотнофазным псевдоожиженным слоем может быть осуществлена в следующих условиях: температура реакции составляет приблизительно 530-730°С, продолжительность реакции составляет приблизительно 1-20 секунд, среднечасовая массово-объемная скорость подачи исходного материала составляет приблизительно 0,5-20 ч-1, и соотношение катализатора и нефтепродукта составляет приблизительно 1-100:1.According to the present application, the catalytic cracking reaction conditions in step (a) can vary within wide limits. Preferably, according to embodiments in which the catalytic cracking reactor comprises a dense phase fluidized bed reactor and an upflow reactor arranged from top to bottom, the reaction in the upflow reactor can be carried out under the following conditions: the reaction temperature is approximately 550-720°C, the reaction time is approximately 1-10 seconds, the reaction pressure is approximately 130-450 kPa, the ratio of catalyst to petroleum product is approximately 1-100:1; the reaction in a dense phase fluidized bed reactor can be carried out under the following conditions: reaction temperature is approximately 530-730°C, reaction duration is approximately 1-20 seconds, hourly average mass-volume feed rate is approximately 0.5-20 h - 1 , and the ratio of catalyst to petroleum product is approximately 1-100:1.
Согласно настоящей заявке катализатор каталитического крекинга, используемый на стадии (а), может представлять собой катализатор, который традиционно находит применение в технике. Согласно предпочтительному варианту осуществления катализатор каталитического крекинга может содержать, по отношению к полной массе катализатора, приблизительно 1-60 мас. % цеолита, приблизительно 5-99 мас. % неорганического оксида и приблизительно 0-70 мас. % глины, при этом цеолит может представлять собой мезопористый цеолит, макропористый цеолит или соответствующую комбинацию, и его предпочтительно выбирают из группы, которую составляют мезопористый цеолит, макропористый цеолит и соответствующая комбинацию; предпочтительнее мезопористый цеолит может присутствовать в количестве, составляющем от приблизительно 50 до приблизительно 100 мас. %, предпочтительно от приблизительно 70 до приблизительно 100 мас. %, по отношению к полной массе цеолита, и макропористый цеолит может присутствовать в количестве, составляющем от приблизительно 0 до приблизительно 50 мас. %, предпочтительно от приблизительно 0 до приблизительно 30 мас. %, по отношению к полной массе цеолита. Согласно настоящей заявке в используемом катализаторе каталитического крекинга мезопористый цеолит предпочтительно представляет собой один или несколько цеолитов, выбранных из цеолитов ZSM и цеолитов ZRP, и используемый макропористый цеолит предпочтительно представляет собой один или несколько цеолитов, выбранных из цеолитов р, цеолитов REY, цеолитов REHY, сверхустойчивых цеолитов Y и имеющие высокое содержание диоксида кремния цеолитов Y; неорганический оксид предпочтительно представляет собой один или несколько оксидов, выбранных из диоксида кремния, оксида алюминия, диоксида циркония, диоксида титана и аморфного двойного оксида кремния и алюминия; глина предпочтительно представляет собой один или несколько минералов, выбранных из каолина, монтмориллонита, диатомита, аттапульгита, сепиолита, галлуазита, гидротальцита, бентонита и ректорита.According to the present application, the catalytic cracking catalyst used in step (a) may be a catalyst that is conventionally used in the art. According to a preferred embodiment, the catalytic cracking catalyst may contain, relative to the total weight of the catalyst, approximately 1-60 wt. % zeolite, approximately 5-99 wt. % inorganic oxide and approximately 0-70 wt. % clay, wherein the zeolite may be a mesoporous zeolite, a macroporous zeolite or a corresponding combination, and is preferably selected from the group consisting of a mesoporous zeolite, a macroporous zeolite and a corresponding combination; more preferably, the mesoporous zeolite may be present in an amount of from about 50 to about 100 wt. %, preferably from about 70 to about 100 wt. %, based on the total weight of the zeolite, and the macroporous zeolite may be present in an amount ranging from about 0 to about 50 wt. %, preferably from about 0 to about 30 wt. %, relative to the total weight of the zeolite. According to the present application, in the catalytic cracking catalyst used, the mesoporous zeolite is preferably one or more zeolites selected from ZSM zeolites and ZRP zeolites, and the macroporous zeolite is preferably one or more zeolites selected from p zeolites, REY zeolites, REHY zeolites, super-resistant Y zeolites and high silica Y zeolites; the inorganic oxide is preferably one or more oxides selected from silica, alumina, zirconia, titanium dioxide and amorphous silica alumina; the clay is preferably one or more minerals selected from kaolin, montmorillonite, diatomite, attapulgite, sepiolite, halloysite, hydrotalcite, bentonite and rectorite.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предложена система обработки продукта каталитического крекинга, содержащая впуск продукта каталитического крекинга, первую разделительную установку, вторую разделительную установку, установку деалкилирования и необязательно установку экстракции ароматических соединений;According to a third aspect of the present invention, there is provided a catalytic cracking product processing system, comprising a catalytic cracking product inlet, a first separation unit, a second separation unit, a dealkylation unit, and optionally an aromatic extraction unit;
при этом первая разделительная установка содержит первый сепаратор, первый сепаратор содержит первый впуск газойля, выпуск легкого бензина, выпуск тяжелого бензина и необязательно один или несколько выпусков других продуктов, и первый впуск газойля находится в сообщении с впуском продукта каталитического крекинга;wherein the first separation unit comprises a first separator, the first separator includes a first gas oil inlet, a light gasoline outlet, a heavy gasoline outlet, and optionally one or more other product outlets, and the first gas oil inlet is in communication with the catalytic cracking product inlet;
вторая разделительная установка содержит колонна разделения дистиллята, колонна разделения дистиллята содержит второй впуск газойля, выпуск фракции бензина средней плотности и выпуск фракции тяжелого бензина, и второй впуск газойля находится в сообщении с выпуском тяжелого бензина;the second separation unit includes a distillate separation column, the distillate separation column contains a second gas oil inlet, a medium density gasoline fraction outlet, and a heavy gasoline fraction outlet, and the second gas oil inlet is in communication with the heavy gasoline outlet;
установка экстракции ароматических соединений содержит устройство экстракции и разделения ароматических соединений, устройство экстракции и разделения ароматических соединений содержит третий впуск газойля, выпуск ароматических соединений ВТХ и выпуск ароматического очищенного нефтепродукта, и третий впуск газойля находится в сообщении с выпуском фракции бензина средней плотности;the aromatic compound extraction unit contains an aromatic compound extraction and separation device, the aromatic compound extraction and separation device contains a third gas oil inlet, a BTX aromatic compound outlet and an aromatic refined petroleum product outlet, and the third gas oil inlet is in communication with the medium density gasoline fraction outlet;
установка деалкилирования содержит реактор с псевдоожиженным слоем, реактор с псевдоожиженным слоем содержит четвертый впуск газойля и выпуск газойля, четвертый впуск газойля находится в сообщении с выпуском фракции тяжелого бензина колонны разделения дистиллята, и выпуск газойля находится в сообщении со вторым впуском газойля колонны разделения дистиллята.The dealkylation unit comprises a fluidized bed reactor, the fluidized bed reactor contains a fourth gas oil inlet and a gas oil outlet, the fourth gas oil inlet is in communication with the heavy gasoline fraction outlet of the distillate separation column, and the gas oil outlet is in communication with the second gas oil inlet of the distillate separation column.
Согласно настоящей заявке выпуск легкого бензина может необязательно находиться в сообщении с впуском исходного материала реактора каталитического крекинга, и в результате этого легкий бензин может быть возвращен в реактор каталитического крекинга для последующей реакции.According to the present application, the light gasoline outlet may optionally be in communication with the feed inlet of the catalytic cracking reactor, and as a result, the light gasoline may be returned to the catalytic cracking reactor for subsequent reaction.
Согласно настоящей заявке выпуск ароматического очищенного нефтепродукта может необязательно находиться в сообщении с впуском исходного материала реактора каталитического крекинга, и в результате этого ароматический очищенный нефтепродукт может быть возвращен в реактор каталитического крекинга для последующей реакции.According to the present application, the aromatic refined petroleum outlet may optionally be in communication with the feed inlet of the catalytic cracking reactor, and as a result, the aromatic refined petroleum product can be returned to the catalytic cracking reactor for subsequent reaction.
Согласно настоящей заявке первая разделительная установка и первый сепаратор находят применение для отделения легкого бензина от тяжелого бензина в составе газойля каталитического крекинга и бензина каталитического крекинга, а также необязательно для отделения одного или нескольких других продуктов, таких как легкие олефины, ароматические соединения С12+ и неароматические компоненты. Первый сепаратор может представлять собой сепаратор, который традиционно находит применение в технике, например, такой как фракционирующая колонна или испарительный барабан. Первый впуск газойля первого сепаратора находит применение для введения газойля каталитического крекинга и бензина каталитического крекинга.According to the present application, the first separation unit and the first separator are used for separating light gasoline from heavy gasoline in the composition of catalytic cracked gas oil and catalytic cracked gasoline, and optionally for separating one or more other products such as light olefins, C12+ aromatics and non-aromatic components . The first separator may be a separator that is conventionally used in the art, such as, for example, a fractionator or a flash drum. The first gas oil inlet of the first separator is used for introducing catalytic cracking gas oil and catalytic cracking gasoline.
Согласно настоящей заявке вторая разделительная установка и колонна разделения дистиллята находят применение для дополнительного разделения тяжелого бензина, получаемого из первой разделительной установки, на среднюю фракцию бензина и фракцию тяжелого бензина. Колонна разделения дистиллята может относиться к типу, который традиционно находит применение в технике, и представлять собой, например, фракционирующую колонну.According to the present application, a second separation unit and a distillate separation column are used to further separate the heavy gasoline obtained from the first separation unit into a middle gasoline fraction and a heavy gasoline fraction. The distillate separation column may be of a type that is conventionally used in the art, such as a fractionating column, for example.
Установка экстракции ароматических соединений и устройство экстракции и разделения ароматических соединений находят применение для разделения ароматических соединений ВТХ, содержащихся во фракции бензина средней плотности, получаемой в результате второго разделения, и устройство экстракции и разделения ароматических соединений может представлять собой устройство, которое традиционно находит применение в технике. Согласно предпочтительному варианту осуществления устройство экстракции и разделения ароматических соединений может содержать экстрактор ароматических соединений, колонну разделения ароматических соединений и регенератор растворителя, и экстрактор ароматических соединений содержит третий впуск газойля, впуск растворителя, выпуск смеси ароматических соединений и растворителя и выпуск ароматического очищенного нефтепродукта; регенератор растворителя содержит впуск смеси ароматических соединений и растворителя, выпуск ароматических соединений и выпуск растворителя, и при этом впуск смеси ароматических соединений и растворителя находится в сообщении с выпуском смеси ароматических соединений и растворителя экстрактора ароматических соединений; колонна разделения ароматических соединений содержит пятый впуск газойля и выпуск ароматических соединений ВТХ, пятый впуск газойля находится в сообщении с выпуском ароматических соединений регенератора растворителя, и выпуск ароматических соединений ВТХ содержит выпуск бензола, выпуск толуола и выпуск ксилола.The aromatic extraction unit and the aromatic extraction and separation apparatus are used for separating the BTX aromatic compounds contained in the medium density gasoline fraction obtained by the second separation, and the aromatic extraction and separation apparatus may be a device that is conventionally used in the art . According to a preferred embodiment, the aromatic extraction and separation apparatus may comprise an aromatic extractor, an aromatic separation column, and a solvent regenerator, and the aromatic extractor comprises a third gas oil inlet, a solvent inlet, an aromatic-solvent mixture outlet, and an aromatic refined petroleum outlet; the solvent regenerator includes an aromatic-solvent mixture inlet, an aromatic compound outlet, and a solvent outlet, and wherein the aromatic-solvent mixture inlet is in communication with the aromatic-solvent mixture outlet of the aromatic extractor; the aromatics separation column contains a fifth gas oil inlet and a BTX aromatics outlet, the fifth gas oil inlet is in communication with the aromatics outlet of the solvent regenerator, and the BTX aromatics outlet contains a benzene outlet, a toluene outlet, and a xylene outlet.
Согласно настоящей заявке установка деалкилирования находит применение для деалкилирования фракции тяжелого бензина, получаемой в результате второго разделения, в целях превращения ароматических соединений С9+ в легкие ароматические соединения С6-С8. Реактор с псевдоожиженным слоем, используемый для осуществления реакции деалкилирования, не ограничивается определенным образом, и может представлять собой реактор, который традиционно находит применение в технике, и в данном качестве предпочтительно выбирают реактор с подвижным слоем, реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, комбинированный реактор, который составляют реактор с подвижным слоем и реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, комбинированный реактор, который составляют два или более реакторов с подвижным слоем, или комбинированный реактор, который составляют два или более реакторов с плотнофазным псевдоожиженным слоем; при этом реактор с подвижным слоем предпочтительно представляет собой реактор с восходящим потоком; реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем может представлять собой реактор с барботажным псевдоожиженным слоем, реактор с турбулентным псевдоожиженным слоем или аналогичный реактор; реактор с псевдоожиженным слоем может представлять собой реактор с восходящим потоком или реактор с нисходящим потоком.According to the present application, the dealkylation unit is used for dealkylation of the heavy gasoline fraction obtained as a result of the second separation in order to convert C9+ aromatic compounds into light C6-C8 aromatic compounds. The fluidized bed reactor used to carry out the dealkylation reaction is not particularly limited, and may be a reactor which is conventionally used in the art, and preferably a moving bed reactor, a dense phase fluidized bed reactor, a combination reactor, which constitute a moving bed reactor and a dense phase fluidized bed reactor, a combination reactor which is constituted by two or more moving bed reactors, or a combination reactor which is constituted by two or more dense phase fluidized bed reactors; wherein the moving bed reactor is preferably an upflow reactor; The dense phase fluidized bed reactor may be a bubble fluidized bed reactor, a turbulent fluidized bed reactor, or the like; The fluidized bed reactor may be an upflow reactor or a downflow reactor.
В целях регенерации отработанного катализатора установка деалкилирования предпочтительно содержит регенератор катализатора деалкилирования, который может относиться к типу, который традиционно находит применение в технике, и предпочтительно представляет собой регенератор с псевдоожиженным слоем. Согласно следующему предпочтительному варианту осуществления, чтобы предотвращать введение потока кислородсодержащего газа в контакт с потоком водородсодержащего газа в процессе регенерации, регенератор катализатора деалкилирования представляет собой регенератор с псевдоожиженным слоем, имеющий затворный бункер в целях дополнительного повышения уровня безопасности системы. Согласно другим предпочтительным вариантам осуществления перемещение катализатора между регенератором катализатора деалкилирования и реактором с псевдоожиженным слоем установки деалкилирования может быть осуществлено с применением традиционного стояка регенерированного катализатора и стояка отработанного катализатора.For the purpose of regenerating the spent catalyst, the dealkylation unit preferably comprises a dealkylation catalyst regenerator, which may be of the type conventionally used in the art, and is preferably a fluidized bed regenerator. According to a further preferred embodiment, in order to prevent the oxygen-containing gas stream from coming into contact with the hydrogen-containing gas stream during the regeneration process, the dealkylation catalyst regenerator is a fluidized bed regenerator having a seal hopper to further improve the safety level of the system. In other preferred embodiments, transfer of catalyst between the dealkylation catalyst regenerator and the dealkylation unit fluidized bed reactor can be accomplished using a conventional regenerated catalyst riser and a spent catalyst riser.
Согласно следующему предпочтительному варианту осуществления регенератор с псевдоожиженным слоем может дополнительно содержать реакторный приемник, регенераторный приемник, регенераторный питающий резервуар и необязательно восстановитель.According to a further preferred embodiment, the fluidized bed regenerator may further comprise a reactor receiver, a regenerator receiver, a regenerator feed tank, and optionally a reducing agent.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предложена система каталитического крекинга, содержащая установку каталитического крекинга и систему обработки продукта каталитического крекинга согласно настоящей заявке, при этом установка каталитического крекинга содержит реактор каталитического крекинга и необязательно регенератор катализатора каталитического крекинга, причем выпуск газойля реактора каталитического крекинга находится в сообщении с впуском продукта каталитического крекинга системы обработки продукта каталитического крекинга.According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a catalytic cracking system comprising a catalytic cracking unit and a catalytic cracking product treatment system according to the present application, wherein the catalytic cracking unit comprises a catalytic cracking reactor and optionally a catalytic cracking catalyst regenerator, wherein the gas oil outlet of the catalytic cracking reactor is in communication with the catalytic cracking product inlet of the catalytic cracking product treatment system.
Согласно предпочтительному варианту осуществления выпуск легкого бензина системы обработки продукта каталитического крекинга находится в сообщении с впуском исходного материала реактора каталитического крекинга, таким образом, чтобы возвращать легкий бензин в реактор каталитического крекинга для обработки и увеличивать выход легких олефинов.In a preferred embodiment, the light gasoline outlet of the catalytic cracking product treatment system is in communication with the feed inlet of the catalytic cracking reactor so as to return the light gasoline to the catalytic cracking reactor for processing and increase the yield of light olefins.
Согласно предпочтительному варианту осуществления выпуск ароматического очищенного нефтепродукта системы обработки продукта каталитического крекинга находится в сообщении с впуском исходного материала реактора каталитического крекинга, таким образом, чтобы возвращать ароматический очищенный нефтепродукт в реактор каталитического крекинга для обработки и увеличения выхода легких олефинов.In a preferred embodiment, the aromatic refined petroleum outlet of the catalytic cracking product treatment system is in communication with the feed inlet of the catalytic cracking reactor so as to return the aromatic refined petroleum product to the catalytic cracking reactor for processing and increasing the yield of light olefins.
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления выпуск легкого бензина и выпуск ароматического очищенного продукта, соответственно, находятся в сообщении с впуском исходного материала реактора каталитического крекинга.In a particularly preferred embodiment, the light gasoline outlet and the aromatic refined product outlet are, respectively, in communication with the feed inlet of the catalytic cracking reactor.
Согласно настоящей заявке реактор каталитического крекинга может относиться к типу, который традиционно находит применение в технике. Согласно предпочтительному варианту осуществления реактор каталитического крекинга содержит реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем и реактор с восходящим потоком, расположенные сверху вниз.According to the present application, the catalytic cracking reactor may be of a type that is traditionally used in technology. According to a preferred embodiment, the catalytic cracking reactor comprises a dense phase fluidized bed reactor and an upflow reactor arranged from top to bottom.
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, как проиллюстрировано на фиг. 1, способ каталитического крекинга осуществляют следующим образом: исходный нефтепродукт 6 вводят в установку каталитического крекинга 1 для реакции каталитического крекинга, полученный в результате газойль 7 направляют в первую разделительную установку 2 для разделения с получением легкого бензина 8, тяжелого бензина 9 и необязательно одного или нескольких других продуктов; легкий бензин 8 возвращают в установку каталитического крекинга 1 для последующей реакции, тяжелый бензин 9 направляют во вторую разделительную установку 3 (например, в колонну разделения дистиллята) для разделения и получения фракции бензина средней плотности 10 и фракции тяжелого бензина 11, причем среднюю фракцию бензина 10 направляют в экстракционную разделительную установку 4 ароматических соединений для разделения с получением ароматического очищенного нефтепродукта 13, бензола 14, толуола 15 и ксилола 16, причем ароматический очищенный нефтепродукт 13 возвращают в установку каталитического крекинга 1 для последующей реакции, фракцию тяжелого бензина 11 направляют в установку деалкилирования 5 для реакции гидродеалкилирования, гидродеалкилированный жидкий продукт 12 и тяжелый бензин 9 смешивают и затем возвращают во вторую разделительную установку 3 для дополнительного разделения.According to a particularly preferred embodiment of the present invention, as illustrated in FIG. 1, the catalytic cracking method is carried out as follows: the original petroleum product 6 is introduced into the catalytic cracking unit 1 for the catalytic cracking reaction, the resulting gas oil 7 is sent to the first separation unit 2 for separation to obtain light gasoline 8, heavy gasoline 9 and optionally one or more other products; light gasoline 8 is returned to the catalytic cracking unit 1 for subsequent reaction, heavy gasoline 9 is sent to the second separation unit 3 (for example, to a distillate separation column) to separate and obtain a medium-density gasoline fraction 10 and a heavy gasoline fraction 11, with an average gasoline fraction of 10 sent to the extraction separation unit 4 of aromatic compounds for separation to obtain an aromatic refined petroleum product 13, benzene 14, toluene 15 and xylene 16, and the aromatic refined petroleum product 13 is returned to the catalytic cracking unit 1 for subsequent reaction, the heavy gasoline fraction 11 is sent to the dealkylation unit 5 for the hydrodealkylation reaction, the hydrodealkylated liquid product 12 and heavy gasoline 9 are mixed and then returned to the second separation unit 3 for further separation.
Как проиллюстрировано на фиг. 2, согласно следующему предпочтительному варианту осуществления в установке каталитического крекинга 1 исходный нефтепродукт 6 вводят в реактор с восходящим потоком 19 через форсунку 17 для исходного материала, полученная в результате смесь газойля и катализатора поступает вверх вдоль стояка в реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем 20, смесь легкого бензина 8 и ароматического очищенного нефтепродукта 13 поступает в реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем 20 через форсунку 18 для легкого бензина для реакции, полученную в результате смесь газойля и катализатора разделяют в сепараторе 21 для разделения газовой и твердой фаз с получением газойля 7, и отработанный катализатор каталитического крекинга направляют в регенератор 22 катализатора каталитического крекинга для регенерации, а затем возвращают в нижнюю часть реактора с восходящим потоком 19 для возвращения после дегазации в дегазирующем резервуаре 23.As illustrated in FIG. 2, according to the following preferred embodiment, in catalytic cracking unit 1, feedstock 6 is introduced into upflow reactor 19 through feed nozzle 17, the resulting mixture of gas oil and catalyst flows up along the riser into dense phase fluidized bed reactor 20, a light mixture gasoline 8 and aromatic refined petroleum product 13 enters the dense phase fluidized bed reactor 20 through a light gasoline nozzle 18 to react, the resulting mixture of gas oil and catalyst is separated in a gas-solid separator 21 to produce gas oil 7, and the spent catalyst is catalyzed cracking is sent to the catalytic cracking catalyst regenerator 22 for regeneration, and then returned to the bottom of the riser reactor 19 for return after degassing in the degassing tank 23.
Согласно следующему предпочтительному варианту осуществления, как проиллюстрировано на фиг. 3, в установке деалкилирования 5, фракцию тяжелого бензина 11 и водород 24 направляют в псевдоожиженный реактор гидродеалкилирования 26 и вводят в контакт с катализатором деалкилирования для проведения реакции гидродеалкилирования, продукт реакции направляют в газожидкостной разделительный резервуар 27 для разделения газа и жидкости с получением гидродеалкилированного жидкого продукта 12 и водорода, отработанный катализатор деалкилирования удаляют из псевдоожиженного реактора гидродеалкилирования 26, пропускают в затворный бункер 29 через реакторный приемник 28, затем в регенераторный питающий резервуар 25 и, наконец, в регенератор 30 катализатора деалкилирования (регенератор с псевдоожиженным слоем) для регенерации посредством выжигания кокса в кислородсодержащей атмосфере в регенераторе, и полученный регенерированный катализатор деалкилирования выпускают в регенераторный приемник 31, а затем пропускают через затворный бункер 29 в восстановитель 32, где его восстанавливают и возвращают в псевдоожиженный реактор гидродеалкилирования 26 для повторного применения.According to a further preferred embodiment, as illustrated in FIG. 3, in the dealkylation unit 5, the heavy gasoline fraction 11 and hydrogen 24 are sent to the fluidized hydrodealkylation reactor 26 and contacted with a dealkylation catalyst to carry out the hydrodealkylation reaction, the reaction product is sent to the gas-liquid separation tank 27 to separate the gas and liquid to obtain a hydrodealkylation liquid product. 12 and hydrogen, the spent dealkylation catalyst is removed from the fluidized hydrodealkylation reactor 26, passed into the seal hopper 29 through the reactor receiver 28, then into the regenerator feed tank 25 and finally into the dealkylation catalyst regenerator 30 (fluidized bed regenerator) for regeneration by decoking. in an oxygen-containing atmosphere in the regenerator, and the resulting regenerated dealkylation catalyst is released into the regenerator receiver 31 and then passed through the barrier hopper 29 into the reducing agent 32, where it is reduced and returned to the fluidized hydrodealkylation reactor 26 for reuse.
Согласно некоторым предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения предложены следующие технические решения.According to some preferred embodiments of the present invention, the following technical solutions are provided.
Пункт 1: способ обработки бензина каталитического крекинга, предусматривающий следующие стадии:Point 1: method of processing catalytic cracking gasoline, comprising the following stages:
осуществление первого фракционирования бензина каталитического крекинга и/или газойля каталитического крекинга из установки каталитического крекинга с получением легкого бензина, тяжелого бензина и необязательно других продуктов;performing a first fractionation of catalytically cracked gasoline and/or catalytically cracked gas oil from the catalytic cracking unit to produce light gasoline, heavy gasoline, and optionally other products;
осуществление второго фракционирования тяжелого бензина с получением фракции бензина средней плотности и тяжелой фракции бензина, при этом фракция бензина средней плотности содержит легкие ароматические соединения С6-С8, и фракция тяжелого бензина содержит С9+ тяжелые ароматические соединения;carrying out a second fractionation of heavy gasoline to obtain a medium-density gasoline fraction and a heavy gasoline fraction, wherein the medium-density gasoline fraction contains C6-C8 light aromatic compounds, and the heavy gasoline fraction contains C9+ heavy aromatic compounds;
осуществление экстракции ароматических соединений из фракции бензина средней плотности с получением ароматических соединений ВТХ (бензол, толуол, ксилол) и ароматического очищенного нефтепродукта;carrying out the extraction of aromatic compounds from the medium-density gasoline fraction to obtain aromatic compounds VTX (benzene, toluene, xylene) and aromatic refined petroleum product;
направление фракции тяжелого бензина в реактор с псевдоожиженным слоем и введение в контакт со вторым катализатором для реакции деалкилирования в присутствии водорода с получением деалкилированного жидкого продукта и отработанного катализатора; иsending the heavy gasoline fraction into a fluidized bed reactor and contacting it with a second catalyst for a dealkylation reaction in the presence of hydrogen to produce a dealkylated liquid product and a spent catalyst; And
направление деалкилированного жидкого продукта на второе фракционирование после смешивания тяжелым бензином.sending the dealkylated liquid product to a second fractionation after mixing with heavy gasoline.
Пункт 2: способ по пункту 1, в котором дополнительно предусмотрена стадия возвращения легкого бензина в установку каталитического крекинга для последующей реакции каталитического крекинга.Point 2: the method according to point 1, which additionally includes the step of returning light gasoline to the catalytic cracking unit for the subsequent catalytic cracking reaction.
Пункт 3: способ по пункту 1 или 2, в котором легкий бензин имеет начальную температуру кипения, составляющую 20-40°С, и конечную температуру кипения, составляющую 80-100°С; тяжелый бензин имеет начальную температуру кипения, составляющую 80-100°С, и конечную температуру кипения, составляющую 200-250°С.Point 3: the method according to point 1 or 2, in which light gasoline has an initial boiling point of 20-40°C and a final boiling point of 80-100°C; Heavy gasoline has an initial boiling point of 80-100°C and a final boiling point of 200-250°C.
Пункт 4: способ по пункту 1, в котором фракция бензина средней плотности имеет начальную температуру кипения, составляющую 80-100°С, и конечную температуру кипения, составляющую 120-150°С; и фракция тяжелого бензина имеет начальную температуру кипения, составляющую 120-150°С, и конечную температуру кипения, составляющую 200-250°С.Point 4: the method according to point 1, in which the medium density gasoline fraction has an initial boiling point of 80-100°C and a final boiling point of 120-150°C; and the heavy gasoline fraction has an initial boiling point of 120-150°C and a final boiling point of 200-250°C.
Пункт 5: способ по пункту 1, в котором дополнительно предусмотрена стадия возвращения ароматического очищенного нефтепродукта в установку каталитического крекинга для последующей реакции каталитического крекинга.Item 5: the method according to item 1, which additionally includes the step of returning the aromatic refined petroleum product to the catalytic cracking unit for the subsequent catalytic cracking reaction.
Пункт 6: способ по пункту 1, в котором реакцию деалкилирования осуществляют в следующих условиях: температура составляет 250-700°С, давление составляет 0-6 МПа, среднечасовая массово-объемная скорость подачи исходного материала составляет 0,1-6,5 ч-1, и молярное соотношение водорода и углеводородов составляет 1-14; предпочтительно реакцию деалкилирования осуществляют в следующих условиях: температура составляет 320-580°С, давление составляет 0,1-4,5 МПа, среднечасовая массово-объемная скорость подачи исходного материала составляет 0,5-6 ч-1, и молярное соотношение водорода и углеводородов составляет 2-11; предпочтительнее реакцию деалкилирования осуществляют в следующих условиях: температура составляет 350-550°С, давление составляет 1-3,5 МПа, среднечасовая массово-объемная скорость подачи исходного материала составляет 1,5-4 ч-1, и молярное соотношение водорода и углеводородов составляет 3-6.Point 6: the method according to point 1, in which the dealkylation reaction is carried out under the following conditions: temperature is 250-700°C, pressure is 0-6 MPa, the average hourly mass-volume feed rate of the starting material is 0.1-6.5 h - 1 , and the molar ratio of hydrogen and hydrocarbons is 1-14; preferably, the dealkylation reaction is carried out under the following conditions: temperature is 320-580°C, pressure is 0.1-4.5 MPa, hourly average mass-volume feed rate of the starting material is 0.5-6 h -1 , and the molar ratio of hydrogen and hydrocarbons is 2-11; Preferably, the dealkylation reaction is carried out under the following conditions: the temperature is 350-550°C, the pressure is 1-3.5 MPa, the hourly average mass-volume feed rate of the starting material is 1.5-4 h -1, and the molar ratio of hydrogen and hydrocarbons is 3-6.
Пункт 7: способ по пункту 1, в котором второй катализатор содержит носитель и компонент активного металла, нанесенный на носитель; компонент активного металла присутствует в количестве, составляющем от 0,01 до 50 мас. % по отношению к полной массе второго катализатора.Claim 7: the method of claim 1, wherein the second catalyst comprises a support and an active metal component supported on the support; the active metal component is present in an amount ranging from 0.01 to 50 wt. % relative to the total weight of the second catalyst.
Пункт 8: способ по пункту 7, в котором носитель содержит, по отношению к полной массе носителя: 1-60 мас. % цеолита, 5-99 мас. % неорганического оксида, и 0-70 мас. % глины; цеолит содержит мезопористый цеолит, макропористый цеолит или соответствующую комбинацию; неорганический оксид представляет собой по меньшей мере один материал, в качестве которого выбирают диоксид кремния, оксид алюминия, диоксид циркония, диоксид титана и аморфный двойной оксид кремния и алюминия; глина представляет собой по меньшей мере один материал, в качестве которого выбирают каолин, монтмориллонит, диатомит, аттапульгит, сепиолит, галлуазит, гидротальцит, бентонит и ректорит.Point 8: method according to point 7, in which the carrier contains, relative to the total weight of the carrier: 1-60 wt. % zeolite, 5-99 wt. % inorganic oxide, and 0-70 wt. % clay; the zeolite comprises a mesoporous zeolite, a macroporous zeolite, or a suitable combination; the inorganic oxide is at least one material selected from silica, alumina, zirconia, titanium dioxide and amorphous silica alumina; the clay is at least one material selected from kaolin, montmorillonite, diatomite, attapulgite, sepiolite, halloysite, hydrotalcite, bentonite and rectorite.
Пункт 9: способ по пункту 8, в котором мезопористый цеолит представляет собой цеолит ZSM и/или цеолит ZRP, и макропористый цеолит представляет собой один или несколько материалов, в качестве которых выбирают цеолит β, цеолит REY, цеолит REHY, сверхустойчивый цеолит Y и имеющий высокое содержание диоксида кремния цеолит Y.Item 9: the method according to item 8, in which the mesoporous zeolite is a ZSM zeolite and/or a ZRP zeolite, and the macroporous zeolite is one or more materials selected as β zeolite, REY zeolite, REHY zeolite, super-resistant zeolite Y and having high silica content zeolite Y.
Пункт 10: способ по пункту 7, в котором компонент активного металла представляет собой один из редкоземельных металлов и переходных металлов или комбинацию из двух или более указанных металлов.Claim 10: The method of claim 7, wherein the active metal component is one of rare earth metals and transition metals or a combination of two or more of these metals.
Пункт 11: способ по пункту 1, при этом в способе дополнительно предусмотрены: введение второго отработанного катализатора в регенератор с псевдоожиженным слоем для регенерации и возвращение полученного в результате второго регенерированного катализатора в реактор с псевдоожиженным слоем.Claim 11: The method of claim 1, wherein the method further comprises: introducing a second spent catalyst into a fluidized bed regenerator for regeneration and returning the resulting second regenerated catalyst to the fluidized bed reactor.
Пункт 12: способ по пункту 11, в котором регенератор с псевдоожиженным слоем содержит затворный бункер, и в способе регенерации предусмотрены: пропускание второго отработанного катализатора в регенератор с псевдоожиженным слоем для регенерации через затворный бункер и возвращение второго регенерированного катализатора в реактор с псевдоожиженным слоем через затворный бункер.Claim 12: The method of claim 11, wherein the fluidized bed regenerator includes a gate hopper, and the regeneration method includes: passing a second spent catalyst into the fluidized bed regenerator for regeneration through the gate hopper, and returning the second regenerated catalyst to the fluidized bed reactor through the gate hopper. bunker
Пункт 13: способ по пункту 1, в котором реактор с псевдоожиженным слоем представляет собой реактор с плотнофазным подвижным слоем, реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, комбинированный реактор, который составляют реактор с плотнофазным подвижным слоем и реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, комбинированный реактор, который составляют два или более реакторов с плотнофазным подвижным слоем, или комбинированный реактор, который составляют два или более реакторов с плотнофазным псевдоожиженным слоем.Claim 13: The method of claim 1, wherein the fluidized bed reactor is a dense phase moving bed reactor, a dense phase fluidized bed reactor, a combination reactor that is composed of a dense phase moving bed reactor and a dense phase fluidized bed reactor, a combination reactor that is composed of two or more dense-phase moving bed reactors, or a combination reactor consisting of two or more dense-phase fluidized bed reactors.
Пункт 14: способ по пункту 1 или 13, в котором реактор с псевдоожиженным слоем представляет собой реактор с восходящим потоком или реактор с нисходящим потоком.Item 14: The method according to item 1 or 13, wherein the fluidized bed reactor is an upflow reactor or a downflow reactor.
Пункт 15: способ каталитического крекинга, в котором предусмотрены стадии введения исходного нефтепродукта в контакт с первым катализатором в реакторе каталитического крекинга для реакции каталитического крекинга с получением газойля каталитического крекинга и обработки газойля каталитического крекинга с применением способа обработки газойля каталитического крекинга по любому из пунктов 1-14.Item 15: a catalytic cracking method, which includes the steps of contacting a feedstock petroleum product with a first catalyst in a catalytic cracking reactor to react a catalytic cracking to produce catalytic cracking gas oil and treating the catalytic cracking gas oil using the catalytic cracking gas oil treatment method of any one of items 1- 14.
Пункт 16: система обработки бензина каталитического крекинга, содержащая впуск бензина каталитического крекинга, первую разделительную установку, вторую разделительную установку, установку экстракции ароматических соединений и установку деалкилирования; при этомItem 16: a catalytic cracking gasoline processing system comprising a catalytic cracking gasoline inlet, a first separation unit, a second separation unit, an aromatic extraction unit, and a dealkylation unit; wherein
первая разделительная установка содержит первый сепаратор, и первый сепаратор содержит первый впуск газойля, выпуск легкого бензина, выпуск тяжелого бензина и необязательно один или несколько выпусков других продуктов; первый впуск газойля находится в сообщении с впуском бензина каталитического крекинга; выпуск легкого бензина необязательно находится в сообщении с впуском исходного материала реактора каталитического крекинга;the first separation unit includes a first separator, and the first separator includes a first gas oil inlet, a light gasoline outlet, a heavy gasoline outlet, and optionally one or more other product outlets; the first gas oil inlet is in communication with the catalytic cracking gasoline inlet; the light gasoline outlet is not necessarily in communication with the feed inlet of the catalytic cracking reactor;
вторая разделительная установка содержит колонну разделения дистиллята, причем колонна разделения дистиллята содержит второй впуск газойля, выпуск фракции бензина средней плотности и выпуск фракции тяжелого бензина, и второй впуск газойля находится в сообщении с выпуском тяжелого бензина;the second separation unit includes a distillate separation column, the distillate separation column comprising a second gas oil inlet, a medium density gasoline fraction outlet, and a heavy gasoline fraction outlet, and the second gas oil inlet is in communication with the heavy gasoline outlet;
установка экстракции ароматических соединений содержит устройство экстракции и разделения ароматических соединений, и устройство экстракции и разделения ароматических соединений содержит третий впуск газойля, выпуск ароматических соединений ВТХ и выпуск ароматического очищенного нефтепродукта; третий впуск газойля находится в сообщении с выпуском фракции бензина средней плотности; выпуск ароматического очищенного нефтепродукта необязательно находится в сообщении с впуском исходного материала реактора каталитического крекинга;the aromatic compound extraction unit contains an aromatic compound extraction and separation device, and the aromatic compound extraction and separation device contains a third gas oil inlet, a BTX aromatic compound outlet, and an aromatic refined petroleum product outlet; the third gas oil inlet is in communication with the outlet of the medium-density gasoline fraction; the aromatic refined petroleum product outlet is not necessarily in communication with the catalytic cracking reactor feed inlet;
установка деалкилирования содержит реактор с псевдоожиженным слоем, реактор с псевдоожиженным слоем содержит четвертый впуск газойля и выпуск газойля, четвертый впуск газойля находится в сообщении с выпуском тяжелой фракции бензина колонны разделения дистиллята, и выпуск газойля находится в сообщении со вторым впуском газойля колонны разделения дистиллята.The dealkylation unit comprises a fluidized bed reactor, the fluidized bed reactor contains a fourth gas oil inlet and a gas oil outlet, the fourth gas oil inlet is in communication with the heavy fraction gasoline outlet of the distillate separation column, and the gas oil outlet is in communication with the second gas oil inlet of the distillate separation column.
Пункт 17: система по пункту 16, в которой устройство экстракции и разделения ароматических соединений содержит экстрактор ароматических соединений, колонну разделения ароматических соединений и регенератор растворителя, и экстрактор ароматических соединений содержит третий впуск газойля, впуск растворителя, выпуск смеси ароматических соединений и растворителя, а также выпуск ароматического очищенного нефтепродукта; регенератор растворителя содержит впуск смеси ароматических соединений и растворителя, выпуск ароматических соединений и выпуск растворителя, и впуск смеси ароматических соединений и растворителя находится в сообщении с выпуском смеси ароматических соединений и растворителя экстрактора ароматических соединений; колонна разделения ароматических соединений содержит пятый впуск газойля и выпуск ароматических соединений ВТХ, пятый впуск газойля находится в сообщении с выпуском ароматических соединений регенератора растворителя, и выпуск ароматических соединений ВТХ содержит выпуск бензола, выпуск толуола и выпуск ксилола.Claim 17: The system of claim 16, wherein the aromatic extraction and separation apparatus comprises an aromatic extractor, an aromatic separation column and a solvent regenerator, and the aromatic extractor comprises a third gas oil inlet, a solvent inlet, an aromatic and solvent mixture outlet, and production of aromatic refined petroleum products; the solvent regenerator includes an aromatic-solvent mixture inlet, an aromatic compound outlet, and a solvent outlet, and the aromatic-solvent mixture inlet is in communication with the aromatic-solvent mixture outlet of the aromatic extractor; the aromatics separation column contains a fifth gas oil inlet and a BTX aromatics outlet, the fifth gas oil inlet is in communication with the aromatics outlet of the solvent regenerator, and the BTX aromatics outlet contains a benzene outlet, a toluene outlet, and a xylene outlet.
Пункт 18: система по пункту 16, в которой установка деалкилирования дополнительно содержит второй катализатор регенератор, который представляет собой регенератор с псевдоожиженным слоем, оборудованный затворным бункером.Item 18: The system of item 16, wherein the dealkylation unit further comprises a second catalyst regenerator, which is a fluidized bed regenerator equipped with a seal hopper.
Пункт 19: система по пункту 16, в которой реактор с псевдоожиженным слоем представляет собой реактор с плотнофазным подвижным слоем, реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, комбинированный реактор, который составляют реактор с плотнофазным подвижным слоем и реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, комбинированный реактор, который составляют два или более реакторов с плотнофазным подвижным слоем, или комбинированный реактор, который составляют два или более реакторов с плотнофазным псевдоожиженным слоем; реактор с плотнофазным подвижным слоем представляет собой реактор с восходящим потоком; реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем представляет собой реактор с барботажным псевдоожиженным слоем, реактор с турбулентным псевдоожиженным слоем или аналогичный реактор; и реактор с псевдоожиженным слоем представляет собой реактор с восходящим потоком или реактор с нисходящим потоком.Claim 19: The system of claim 16, in which the fluidized bed reactor is a dense phase moving bed reactor, a dense phase fluidized bed reactor, a combination reactor that is composed of a dense phase moving bed reactor and a dense phase fluidized bed reactor, a combination reactor that is composed of two or more dense-phase moving-bed reactors, or a combination reactor that consists of two or more dense-phase fluidized-bed reactors; The dense phase moving bed reactor is an upflow reactor; the dense phase fluidized bed reactor is a bubble fluidized bed reactor, a turbulent fluidized bed reactor or the like; and the fluidized bed reactor is an upflow reactor or a downflow reactor.
Пункт 20: система каталитического крекинга, содержащая установку каталитического крекинга и систему по любому из пунктов 16-19, при этом выпуск газойля установки каталитического крекинга находится в сообщении с впуском газойля каталитического крекинга системы, впуск исходного материала установки каталитического крекинга находится в сообщении с выпуском легкого бензина, и впуск исходного материала установки каталитического крекинга находится в сообщении с выпуском ароматического очищенного нефтепродукта.Clause 20: a catalytic cracking system comprising a catalytic cracking unit and the system of any one of clauses 16-19, wherein the gas oil outlet of the catalytic cracking unit is in communication with the catalytic cracking gas oil inlet of the system, the feed inlet of the catalytic cracking unit is in communication with the light outlet gasoline, and the catalytic cracker feed inlet is in communication with the aromatic refined petroleum outlet.
ПримерыExamples
Настоящая заявка будет дополнительно проиллюстрирована с представлением следующих примеров, но настоящая заявка не ограничена ими.The present application will be further illustrated by the presentation of the following examples, but the present application is not limited to them.
Пример изготовления катализатора 1Example of catalyst production 1
Золь оксида алюминия (филиал Qilu компании Sinopec Catalyst Co. Ltd.) разделяли на две части одинаковой массы, одну часть смешивали с каолином (филиал Qilu компании Sinopec Catalyst Co. Ltd.), превращали в суспензию с содержанием твердого вещества 40 мас. % с применением деионизированной воды, равномерно перемешивали, значение рН суспензии доводили до 3,5 с применением хлористоводородной кислоты, поддерживали данное значение рН, выдерживали и подвергали старению при температуре 60°С в течение 1,5 часов, добавляли остальную часть золя оксида алюминия, перемешивали в течение 1,0 часа с образованием коллоида, добавляли молекулярное сито ZSM-5 (поставляемое от филиала Qilu компании Sinopec Catalyst Co. Ltd.) и молекулярное сито Y (поставляемое от филиала Qilu компании Sinopec Catalyst Co. Ltd.) с образованием суспензии носителя (с содержанием твердого вещества 35 мас. %), дополнительно перемешивали и подвергали распылительному высушиванию с получением микросферного носителя, при этом массовое соотношение молекулярное сито ZSM-5: молекулярное сито Y : каолин : золь оксида алюминия составляло 30:10:39:21.Aluminum oxide sol (Qilu Branch of Sinopec Catalyst Co. Ltd.) was divided into two parts of equal weight, one part was mixed with kaolin (Qilu Branch of Sinopec Catalyst Co. Ltd.), and turned into a suspension with a solid content of 40 wt. % using deionized water, mixed evenly, the pH value of the suspension was adjusted to 3.5 using hydrochloric acid, this pH value was maintained, kept and aged at a temperature of 60 ° C for 1.5 hours, the rest of the alumina sol was added, stirred for 1.0 hour to form a colloid, ZSM-5 molecular sieve (supplied from Qilu affiliate of Sinopec Catalyst Co. Ltd.) and Y molecular sieve (supplied from Qilu affiliate of Sinopec Catalyst Co. Ltd.) were added to form a suspension carrier (with a solids content of 35 wt.%), further mixed and subjected to spray drying to obtain a microsphere carrier, and the weight ratio of molecular sieve ZSM-5: molecular sieve Y: kaolin: alumina sol was 30:10:39:21 .
Микросферический носитель затем прокаливали при температуре 500°С в течение 1 часа, промывали раствором сульфата аммония (соотношение сульфат аммония : микросферический носитель : вода составляло 0,5:1:10) при температуре 60°С до содержания оксида натрия, составляющего менее чем 0,25 мас. %, промывали деионизированной водой и отфильтровывали, а затем высушивали при температуре 110°С с получением носителя С1, используемого в данном примере.The microspherical support was then calcined at 500°C for 1 hour, washed with ammonium sulfate solution (the ratio of ammonium sulfate: microspherical support: water was 0.5:1:10) at a temperature of 60°C until the sodium oxide content was less than 0 .25 wt. %, washed with deionized water and filtered, and then dried at a temperature of 110°C to obtain carrier C1 used in this example.
Носитель С1 подвергали гидротермальному старению при температуре 800°С в атмосфере 100% пара в течение 12 часов, а затем добавляли в раствор PdCl2 для пропитывания по влагоемкости при температуре пропитывания 80°С в течение 120 минут, высушивали в течение 2 часов при температуре 150°С, а затем носитель, пропитанный палладием, добавляли в раствор платинохлористоводородной кислоты для пропитывания по влагоемкости при температуре пропитывания 80°С в течение 120 минут; полученный в результате продукт промывали деионизированной водой, высушивали в течение 2 часов при температуре 150°С, прокаливали в течение 4 часов при температуре 500°С, и прокаленный катализатор восстанавливали в течение 2 часов при температуре 100°С в атмосфере водород содержащего газа с получением катализатора H1, содержащего активные металлы Pd и Pt, при этом внедренные количества Pd и Pt составляли, соответственно, 0,04 мас. % и 0,04 мас. % (в пересчете на основе элементов-металлов и по отношению к полной массе катализатора), индекс абразивного истирания составлял 3,2%/ч, и частицы были распределены по размерам следующим образом: массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 20 мкм, составляла 3%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 40 мкм, составляла 22%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 149 мкм, составляла 89%, и средний размер частиц составлял 75 мкм.Carrier C1 was subjected to hydrothermal aging at a temperature of 800°C in an atmosphere of 100% steam for 12 hours, and then added to a PdCl 2 solution for impregnation by moisture capacity at an impregnation temperature of 80°C for 120 minutes, dried for 2 hours at a temperature of 150 °C, and then the carrier impregnated with palladium was added to the chloroplatinic acid solution for impregnation by moisture capacity at an impregnation temperature of 80°C for 120 minutes; the resulting product was washed with deionized water, dried for 2 hours at a temperature of 150°C, calcined for 4 hours at a temperature of 500°C, and the calcined catalyst was reduced for 2 hours at a temperature of 100°C in an atmosphere of hydrogen containing gas to obtain catalyst H1 containing active metals Pd and Pt, while the introduced amounts of Pd and Pt were 0.04 wt., respectively. % and 0.04 wt. % (based on metal elements and relative to the total mass of the catalyst), the abrasion index was 3.2%/h, and the particles were distributed in size as follows: mass fraction of particles having sizes from 0 to 20 μm, was 3%, the mass fraction of particles having sizes from 0 to 40 μm was 22%, the mass fraction of particles having sizes from 0 to 149 μm was 89%, and the average particle size was 75 μm.
Пример изготовления катализатора 2Example of manufacturing catalyst 2
Носитель С1 подвергали гидротермальному старению при температуре 800°С в атмосфере 100% пара в течение 12 часов, а добавляли в раствор NiCl2 для пропитывания по влагоемкости при температуре пропитывания 80°С в течение 120 минут, промывали деионизированной водой, высушивали в течение 2 часов при температуре 150°С, прокаливали в течение 4 часов при температуре 500°С, и прокаленный катализатор подвергали предварительной сульфуризационной обработке с получением содержащий NiS катализатор Н2, при этом внедренное количество NiS составляло 6,5% (в пересчете на основе Ni и по отношению к полной массе катализатора), индекс абразивного истирания составлял 3,2%/ч, и частицы были распределены по размерам следующим образом: массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 20 мкм, составляла 3%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 40 мкм, составляла 22%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 149 мкм, составляла 89%, и средний размер частиц составлял 75 мкм.Carrier C1 was subjected to hydrothermal aging at a temperature of 800°C in an atmosphere of 100% steam for 12 hours, and was added to the NiCl 2 solution for impregnation by moisture capacity at an impregnation temperature of 80°C for 120 minutes, washed with deionized water, dried for 2 hours at a temperature of 150°C, calcined for 4 hours at a temperature of 500°C, and the calcined catalyst was subjected to preliminary sulfurization treatment to obtain NiS-containing catalyst H2, while the incorporated amount of NiS was 6.5% (in terms of Ni basis and relative to to the total mass of the catalyst), the abrasion index was 3.2%/h, and the particles were distributed in size as follows: the mass fraction of particles having sizes from 0 to 20 μm was 3%, the mass fraction of particles having sizes from 0 up to 40 µm was 22%, the mass fraction of particles having sizes from 0 to 149 µm was 89%, and the average particle size was 75 µm.
Пример изготовления катализатора 3Example of manufacturing catalyst 3
Золь оксида алюминия разделяли на две части одинаковой массы, одну часть смешивали с каолином, превращали в суспензию с содержанием твердого вещества 40 мас. % с применением деионизированной воды, равномерно перемешивали, значение рН суспензии доводили до 3,5 с применением хлористоводородной кислоты, поддерживали данное значение рН, выдерживали и подвергали старению при температуре 60°С в течение 1,5 часов, добавляли остальную часть золя оксида алюминия, перемешивали в течение 1,0 часа с образованием коллоида, добавляли молекулярное сито Y с образованием суспензии носителя (с содержанием твердого вещества 35 мас. %), дополнительно перемешивали и подвергали распылительному высушиванию с получением микросферного носителя, при этом массовое соотношение молекулярное сито Y : каолин : золь оксида алюминия составляло 40:39:21.The aluminum oxide sol was divided into two parts of equal mass, one part was mixed with kaolin, and turned into a suspension with a solid content of 40 wt. % using deionized water, mixed evenly, the pH value of the suspension was adjusted to 3.5 using hydrochloric acid, this pH value was maintained, kept and aged at a temperature of 60 ° C for 1.5 hours, the rest of the alumina sol was added, stirred for 1.0 hour to form a colloid, Y molecular sieve was added to form a carrier slurry (35 wt.% solids), further mixed and spray dried to form a microsphere carrier, wherein the weight ratio was molecular sieve Y: kaolin : aluminum oxide sol was 40:39:21.
Микросферический носитель затем прокаливали при температуре 500°С в течение 1 часа, промывали раствором сульфата аммония (соотношение сульфат аммония : микросферический носитель : вода составляло 0,5:1:10) при температуре 60°С до содержания оксида натрия, составляющего менее чем 0,25 мас. %, промывали деионизированной водой и отфильтровывали, а затем высушивали при температуре 110°С с получением носителя С2, используемого в данном примере.The microspherical support was then calcined at 500°C for 1 hour, washed with ammonium sulfate solution (the ratio of ammonium sulfate: microspherical support: water was 0.5:1:10) at a temperature of 60°C until the sodium oxide content was less than 0 .25 wt. %, washed with deionized water and filtered, and then dried at a temperature of 110°C to obtain carrier C2 used in this example.
Носитель С2 подвергали гидротермальному старению при температуре 800°С в атмосфере 100% пара в течение 12 часов, а затем добавляли в раствор PdCl2 для пропитывания по влагоемкости при температуре пропитывания 80°С в течение 120 минут, высушивали при температуре 150°С в течение 2 часов, носитель, пропитанный палладием, затем добавляли в раствор платинохлористоводородной кислоты для пропитывания по влагоемкости при температуре пропитывания 80°С в течение 120 минут, промывали деионизированной водой, высушивали при температуре 150°С в течение 2 часов, прокаливали при температуре 500°С в течение 4 часов, прокаленный катализатор восстанавливали в течение 2 часов при температуре 100°С в атмосфере водородсодержащего газа с получением катализатора H1, содержащего активные металлы Pd и Pt, при этом внедренные количества Pd и Pt составляли, соответственно, 0,04 мас. % и 0,04 мас. % (в пересчете на основе элементов-металлов и по отношению к полной массе катализатора), индекс абразивного истирания составлял 2,8%/ч, и частицы были распределены по размерам следующим образом: массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 20 мкм, составляла 2,5%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 40 мкм, составляла 19%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 149 мкм, составляла 91%, и средний размер частиц составлял 73 мкм.The C2 carrier was subjected to hydrothermal aging at a temperature of 800°C in an atmosphere of 100% steam for 12 hours, and then added to the PdCl 2 solution for impregnation by moisture capacity at an impregnation temperature of 80°C for 120 minutes, dried at a temperature of 150°C for 2 hours, the carrier impregnated with palladium was then added to the chloroplatinic acid solution for impregnation by moisture capacity at an impregnation temperature of 80°C for 120 minutes, washed with deionized water, dried at a temperature of 150°C for 2 hours, calcined at a temperature of 500°C for 4 hours, the calcined catalyst was reduced for 2 hours at a temperature of 100°C in an atmosphere of hydrogen-containing gas to obtain catalyst H1 containing the active metals Pd and Pt, while the incorporated amounts of Pd and Pt were 0.04 wt., respectively. % and 0.04 wt. % (based on metal elements and relative to the total mass of the catalyst), the abrasion index was 2.8%/h, and the particles were distributed in size as follows: mass fraction of particles having sizes from 0 to 20 μm, was 2.5%, the mass fraction of particles having sizes from 0 to 40 μm was 19%, the mass fraction of particles having sizes from 0 to 149 μm was 91%, and the average particle size was 73 μm.
Пример изготовления катализатора 4Example of manufacturing catalyst 4
Носитель С1 подвергали гидротермальному старению при температуре 800°С в атмосфере 100% пара в течение 12 часов, а затем добавляли в раствор NiCl2 для пропитывания по влагоемкости при температуре пропитывания 80°С в течение 120 минут, промывали деионизированной водой, высушивали при температуре 150°С в течение 2 часов, прокаливали при температуре 500°С в течение 4 часов, и прокаленный катализатор восстанавливали в атмосфере водородсодержащего газа при температуре 100°С в течение 2 часов без предварительной сульфуризационной обработки с получением содержащего Ni катализатора Н4, при этом внедренное количество Ni составляло 6,5% (в пересчете на основе Ni и по отношению к полной массе катализатора), индекс абразивного истирания составлял 3,2%/ч, и частицы были распределены по размерам следующим образом: массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 20 мкм, составляла 3%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 40 мкм, составляла 22%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 149 мкм, составляла 89%, и средний размер частиц составлял 75 мкм.Carrier C1 was subjected to hydrothermal aging at a temperature of 800°C in an atmosphere of 100% steam for 12 hours, and then added to the NiCl 2 solution for impregnation by moisture capacity at an impregnation temperature of 80°C for 120 minutes, washed with deionized water, dried at a temperature of 150 °C for 2 hours, calcined at a temperature of 500 °C for 4 hours, and the calcined catalyst was reduced in an atmosphere of hydrogen-containing gas at a temperature of 100 °C for 2 hours without preliminary sulfurization treatment to obtain Ni-containing catalyst H4, while the embedded amount Ni was 6.5% (on a Ni basis and based on total catalyst weight), the abrasion index was 3.2%/h, and the particle size distribution was as follows: mass fraction of particles ranging in size from 0 to 20 μm was 3%, the mass fraction of particles having sizes from 0 to 40 μm was 22%, the mass fraction of particles having sizes from 0 to 149 μm was 89%, and the average particle size was 75 μm.
Пример изготовления катализатора 5Example of catalyst production 5
Носитель С1 добавляли, не осуществляя гидротермальное старение, в раствор PdCl2 для пропитывания по влагоемкости при температуре пропитывания 80°С в течение 120 минут, высушивали при температуре 150°С в течение 2 часов, затем носитель, пропитанный палладием, добавляли в раствор платинохлористоводородной кислоты для пропитывания по влагоемкости при температуре пропитывания 80°С в течение 120 минут, промывали деионизированной водой, высушивали при температуре 150°С в течение 2 часов, прокаливали при температуре 500°С в течение 4 часов, прокаленный катализатор восстанавливали в атмосфере водородсодержащего газа при температуре 100°С в течение 2 часов с получением катализатора Н5, содержащего активные металлы Pd и Pt, при этом внедренные количества Pd и Pt составляли, соответственно, 0,04 мас. % и 0,04 мас. % (в пересчете на основе элементов-металлов и по отношению к полной массе катализатора), индекс абразивного истирания составлял 3,2%/ч, и частицы были распределены по размерам следующим образом: массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 20 мкм, составляла 2,5%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 40 мкм, составляла 16%, массовая доля частиц, имеющих размеры от 0 до 149 мкм, составляла 87%, и средний размер частиц составлял 78 мкм.Carrier C1 was added, without hydrothermal aging, to the PdCl 2 solution for impregnation according to moisture capacity at an impregnation temperature of 80°C for 120 minutes, dried at a temperature of 150°C for 2 hours, then the carrier impregnated with palladium was added to the solution of chloroplatinic acid for impregnation by moisture capacity at an impregnation temperature of 80°C for 120 minutes, washed with deionized water, dried at a temperature of 150°C for 2 hours, calcined at a temperature of 500°C for 4 hours, the calcined catalyst was restored in an atmosphere of hydrogen-containing gas at a temperature 100°C for 2 hours to obtain catalyst H5 containing the active metals Pd and Pt, while the incorporated amounts of Pd and Pt were 0.04 wt., respectively. % and 0.04 wt. % (based on metal elements and relative to the total mass of the catalyst), the abrasion index was 3.2%/h, and the particles were distributed in size as follows: mass fraction of particles having sizes from 0 to 20 μm, was 2.5%, the mass fraction of particles having sizes from 0 to 40 μm was 16%, the mass fraction of particles having sizes from 0 to 149 μm was 87%, and the average particle size was 78 μm.
Свойства исходных материалов, используемых в следующих примерах и сравнительных примерах, представлены в таблицах 1 и 2, при этом исходный материал А представлял собой вакуумный дистиллят, и исходный материал В представлял собой бензин каталитического крекинга.The properties of the feedstocks used in the following examples and comparative examples are shown in Tables 1 and 2, wherein feedstock A was a vacuum distillate and feedstock B was catalytic cracked gasoline.
В следующих примерах и сравнительных примерах катализатор каталитического крекинга, используемый в реакторе каталитического крекинга, представлял собой традиционный катализатор каталитического крекинга С3, который производит под товарным наименованием DMMC-2 филиал ChangLing компании Sinopec Catalyst Co. Ltd.In the following examples and comparative examples, the catalytic cracking catalyst used in the catalytic cracking reactor was a conventional C3 catalytic cracking catalyst produced under the trade name DMMC-2 by ChangLing affiliate of Sinopec Catalyst Co. Ltd.
Примеры 1-5Examples 1-5
Эксперименты были осуществлены согласно схемам, представленным на фиг. 1-3, соответственно, с применением исходного материала А, причем реакцию деалкилирования осуществляли, используя экспериментальный реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем и непрерывной регенерацией, и соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 3.The experiments were carried out according to the schemes presented in Fig. 1-3, respectively, using starting material A, wherein the dealkylation reaction was carried out using a pilot-scale continuous regeneration dense phase fluidized bed reactor, and the corresponding conditions and products are listed in Table 3.
Пример 6Example 6
Эксперименты были осуществлены согласно схемам, представленным на фиг. 1 и 3, но без установки каталитического крекинга, причем исходный материал В направляли непосредственно в установку деалкилирования, и реакцию деалкилирования осуществляли, используя экспериментальный реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем и непрерывной регенерацией, и соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 3.The experiments were carried out according to the schemes presented in Fig. 1 and 3, but without a catalytic cracking unit, the feedstock B was sent directly to the dealkylation unit, and the dealkylation reaction was carried out using a pilot dense phase fluidized bed continuous regeneration reactor, and the corresponding conditions and products are listed in Table 3.
Пример 7Example 7
Эксперимент был осуществлен согласно описанию в примере 1, за исключением того, что был использован катализатор Н4. Соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 4.The experiment was carried out as described in Example 1, except that catalyst H4 was used. Relevant conditions and products are listed in Table 4.
Пример 8Example 8
Эксперимент был осуществлен согласно описанию в примере 1, за исключением того, что был использован катализатор Н5. Соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 4.The experiment was carried out as described in Example 1, except that catalyst H5 was used. Relevant conditions and products are listed in Table 4.
Пример 9Example 9
Эксперимент был осуществлен согласно описанию в примере 1, за исключением того, что был использован катализатор Н2, и реактор с восходящим потоком был использован в качестве реактор деалкилирования. Соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 4.The experiment was carried out as described in Example 1, except that an H2 catalyst was used and a riser reactor was used as a dealkylation reactor. Relevant conditions and products are listed in Table 4.
Пример 10Example 10
Эксперимент был осуществлен согласно описанию в примере 1, за исключением того, что был использован катализатор Н3, комбинированный реактор, содержащий реактор с восходящим потоком и реактор с плотнофазным псевдоожиженным слоем, был использован в качестве реактора деалкилирования. Соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 4.The experiment was carried out as described in Example 1, except that catalyst H3 was used, a combination reactor containing an upflow reactor and a dense phase fluidized bed reactor was used as a dealkylation reactor. Relevant conditions and products are listed in Table 4.
Сравнительный пример 1Comparative example 1
Эксперимент был осуществлен согласно описанию в примере 1, за исключением того, что тяжелый бензин непосредственно направляли в установку экстракции и разделения ароматических соединений без осуществления разделения дистиллятов и реакции гидродеалкилирования и разделяли, получая ароматический очищенный нефтепродукт, бензол, толуол, ксилол, и ароматические соединения С9+, при этом легкий бензин возвращали в реактор каталитического крекинга для последующей реакции, а ароматический очищенный нефтепродукт не возвращали в реактор каталитического крекинга. Соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 5.The experiment was carried out as described in Example 1, except that the heavy gasoline was directly sent to the aromatic extraction and separation unit without performing distillate separation and hydrodealkylation reaction and separated to obtain the aromatic refined petroleum product, benzene, toluene, xylene, and C9+ aromatics , wherein the light gasoline was returned to the catalytic cracking reactor for subsequent reaction, but the aromatic refined petroleum product was not returned to the catalytic cracking reactor. Relevant conditions and products are listed in Table 5.
Сравнительный пример 2Comparative example 2
Эксперимент был осуществлен согласно описанию в примере 1, за исключением того, что продукт установки каталитического крекинга не подвергали гидродеалкилированию, но осуществляли лишь фракционирование, а также экстракцию и разделение ароматических соединений, получая легкие олефины, ВТХ, легкий бензин, тяжелый бензин, ароматический очищенный нефтепродукт и т.д., при этом легкий бензин и ароматический очищенный нефтепродукт не возвращали в реактор каталитического крекинга. Соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 5.The experiment was carried out as described in Example 1, except that the catalytic cracker product was not subjected to hydrodealkylation, but only fractionation, as well as extraction and separation of aromatics, was carried out to obtain light olefins, BTX, light gasoline, heavy gasoline, aromatic refined petroleum product etc., while light gasoline and aromatic refined petroleum products were not returned to the catalytic cracking reactor. Relevant conditions and products are listed in Table 5.
Сравнительный пример 3Comparative example 3
Эксперимент был осуществлен согласно описанию в примере 1, за исключением того, что реактор установки деалкилирования представлял собой реактор с неподвижным слоем, и не осуществляли непрерывную регенерацию катализатора. Соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 5.The experiment was carried out as described in Example 1, except that the reactor of the dealkylation unit was a fixed bed reactor and continuous catalyst regeneration was not carried out. Relevant conditions and products are listed in Table 5.
Сравнительный пример 4Comparative example 4
Эксперимент был осуществлен согласно описанию в примере 1, за исключением того, что носитель С2 был использован в качестве катализатора каталитического крекинга в реакторе установки деалкилирования, и реакцию осуществляли при отсутствии водорода. Соответствующие условия и продукты перечислены в таблице 5.The experiment was carried out as described in Example 1, except that support C2 was used as a catalytic cracking catalyst in a dealkylation reactor and the reaction was carried out in the absence of hydrogen. Relevant conditions and products are listed in Table 5.
Из результатов представленных выше примеров и сравнительных примеров становится очевидным, что способ обработки продукта каталитического крекинга согласно настоящей заявке позволяет уменьшать содержание ароматических соединений С9+ в продукте и увеличивать содержание легких ароматических соединений ВТХ. Способ каталитического крекинга согласно настоящей заявке позволяет эффективно превращать тяжелые ароматические соединения в продуктах крекинга в легкие ароматические соединения, увеличивать содержание ароматических соединений ВТХ и уменьшать содержание ароматические соединения С9+. В способе согласно настоящей заявке находит применение реакционная система с псевдоожиженным слоем, которая отличается гибкостью в эксплуатации и обеспечивает долгосрочную эксплуатацию, в ходе которой катализатор может быть легко регенерирован, а массоперенос и теплоперенос являются однородными.From the results of the above examples and comparative examples, it is clear that the method of treating the catalytic cracking product according to the present application can reduce the content of C9+ aromatic compounds in the product and increase the content of light aromatic compounds BTX. The catalytic cracking method according to the present application can effectively convert heavy aromatic compounds in cracked products into light aromatic compounds, increase the content of BTX aromatic compounds and reduce the content of C9+ aromatic compounds. The process of the present application employs a fluidized bed reaction system which is flexible in operation and provides long-term operation during which the catalyst can be easily regenerated and mass and heat transfer are uniform.
Настоящее изобретение подробно проиллюстрировано выше в настоящем документе с представлением предпочтительных вариантов осуществления, но не предусмотрено его ограничение указанными вариантами осуществления. Могут быть произведены разнообразные модификации, соответствующие изобретательской концепции настоящей заявки, и указанные модификации находятся в пределах объема настоящей заявки.The present invention has been illustrated in detail hereinabove by presenting preferred embodiments, but is not intended to be limited to the embodiments indicated. Various modifications may be made consistent with the inventive concept of the present application, and said modifications are within the scope of the present application.
Следует отметить, что разнообразные технические признаки, которые описаны в представленных выше вариантах осуществления, могут быть объединены любым подходящим образом без противоречия, и в целях предотвращения избыточного повтора разнообразные возможные комбинации не описаны в настоящей заявке, но такие комбинации также находятся в пределах объема настоящей заявки.It should be noted that the various technical features that are described in the above embodiments may be combined in any suitable manner without conflict, and in order to avoid redundancy, the various possible combinations are not described in this application, but such combinations are also within the scope of this application .
Кроме того, разнообразные варианты осуществления настоящего изобретения могут быть скомбинированы произвольным образом, при том условии, что такая комбинация не отклоняется от идеи настоящей заявки, и такие комбинированные варианты осуществления следует рассматривать в качестве раскрытия настоящего изобретения.In addition, various embodiments of the present invention may be combined in any way, provided that such combination does not deviate from the spirit of the present application, and such combined embodiments should be considered as the disclosure of the present invention.
Claims (40)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911048194.1 | 2019-10-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2802626C1 true RU2802626C1 (en) | 2023-08-30 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5310477A (en) * | 1990-12-17 | 1994-05-10 | Uop | FCC process with secondary dealkylation zone |
RU2554867C2 (en) * | 2009-12-14 | 2015-06-27 | Тоталь Рафинаж Маркетинг | Method of catalytic cracking with maximised basic components of diesel fuel |
RU2562238C2 (en) * | 2009-09-28 | 2015-09-10 | Чайна Петролеум Энд Кемикал Корпорейшн | Method of catalytic conversion for production of additional quantity of diesel fuel and propylene |
CN108485702B (en) * | 2018-02-08 | 2020-02-14 | 中国石油大学(北京) | Method for maximizing aromatic hydrocarbon production by utilizing catalytic cracking gasoline |
CN108359495B (en) * | 2018-02-08 | 2020-04-21 | 中国石油大学(北京) | Method for modifying high-olefin catalytic cracking gasoline |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5310477A (en) * | 1990-12-17 | 1994-05-10 | Uop | FCC process with secondary dealkylation zone |
RU2562238C2 (en) * | 2009-09-28 | 2015-09-10 | Чайна Петролеум Энд Кемикал Корпорейшн | Method of catalytic conversion for production of additional quantity of diesel fuel and propylene |
RU2554867C2 (en) * | 2009-12-14 | 2015-06-27 | Тоталь Рафинаж Маркетинг | Method of catalytic cracking with maximised basic components of diesel fuel |
CN108485702B (en) * | 2018-02-08 | 2020-02-14 | 中国石油大学(北京) | Method for maximizing aromatic hydrocarbon production by utilizing catalytic cracking gasoline |
CN108359495B (en) * | 2018-02-08 | 2020-04-21 | 中国石油大学(北京) | Method for modifying high-olefin catalytic cracking gasoline |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5820890B2 (en) | Method for producing high-value-added aromatic and olefin products from fractions containing aromatic compounds | |
JP5567022B2 (en) | Process for producing high added value aromatics and olefins from light cycle oils in fluidized bed catalytic cracking process | |
US12054680B2 (en) | Method for producing light aromatic | |
US20110073523A1 (en) | Catalytic conversion process for producing more diesel and propylene | |
MXPA02000373A (en) | Catalytic production of light olefins from naphtha feed. | |
US8932457B2 (en) | Catalytic conversion method for increasing cetane number barrel of diesel | |
US20220396740A1 (en) | Method and system for treating catalytic cracking reaction product and use thereof | |
CN112745926A (en) | Method and system for treating catalytic pyrolysis gasoline, and process and device for producing light olefins and light aromatics in high yield | |
RU2802626C1 (en) | Method and system for treatment of catalytic cracking reaction product and their application | |
US20220064554A1 (en) | Methods and systems for processing crude oil | |
CN112745945A (en) | Method and system for treating catalytic pyrolysis gasoline, catalytic pyrolysis process and device for producing more dimethylbenzene | |
CN114057533B (en) | Method for producing light aromatic hydrocarbon and low-carbon olefin | |
CN114057532B (en) | Method for producing light aromatic hydrocarbon and propylene | |
CN114181737A (en) | Method for producing light aromatic hydrocarbon and clean gasoline component from inferior gasoline | |
CN107974293B (en) | Gasoline treatment method and system | |
US11814594B1 (en) | Processes for hydroprocessing and cracking crude oil | |
CN115678603B (en) | Method for producing triene, BTX and dimethylnaphthalene by using double fluidized bed reactor | |
US11814593B1 (en) | Processes for hydroprocessing and cracking crude oil | |
CN112934253B (en) | Catalyst, method and apparatus for producing high octane clean component gasoline | |
CN111073686A (en) | Production method of clean gasoline | |
TWI486434B (en) | A Catalytic Conversion Method for Producing Diesel Oil and Propylene | |
US20220333021A1 (en) | Process for obtaining alkyl-naphthenics | |
RU2776179C2 (en) | Catalytic cracking method for production of isobutane and/or light aromatic compounds with high yield | |
CN107974296B (en) | Gasoline treatment method | |
CN115873622A (en) | Method for producing propylene and light aromatic hydrocarbon |