一种重油接触裂化方法技术

一种重油接触裂化方法，该方法在裂化反应器中实施，所述裂化反应器从下至上依次包括预提升段、油剂接触反应区和出口区，所述出口区的直径小于所述油剂接触反应区的直径，所述预提升段内还设置有套管，且所述套管为中间细、两端扩径的形状；所述方法包括：将接触剂加入所述预提升段，并通过所述预提升段进入所述油剂接触反应区；使重油与所述接触剂在所述油剂接触反应区内进行接触裂化反应；使经过所述接触裂化反应得到的物料通过出口区排出裂化反应器外。采用本发明专利技术的重油接触裂化方法能够实现对重油进行裂化处理，并且可以减轻反应器器壁结焦，减少焦炭生成量，提高轻质油品的收率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种重油接触裂化方法。
技术介绍
随着世界经济的发展，对轻质、洁净燃料油的需求也快速增长，而世界范围内原油重质化、劣质化程度加剧，主要表现在密度大、粘度高、残炭高、重金属含量高、硫、氮含量高等，同时环保要求日益严格，给炼油工业提出许多新的难题。目前，对重油加工按机理分主要为脱碳和加氢两类。加氢主要包括加氢精制、加氢裂化等。炼油的加氢过程对于提高原油加工深度、改善产品质量、提高轻质油收率等具有重要意义，但渣油加氢工艺操作温度高、压力高，转化率通常为30％-50％左右。同时需要大量的氢气，加氢过程氢气的来源问题一直困扰着炼油行业。脱碳工艺是目前重油加工的主要方法，主要包括重油催化裂化、溶剂脱沥青、焦化等。催化裂化是一种催化过程，因此并不是所有原料不经预处理就可以直接进行催化裂化的。国内重油催化裂化原料一般残炭4％-6％，金属含量为10μg/g左右。延迟焦化是转化深度最高的一种重油加工方法，现在国外60％的渣油都是采用这种方法，其缺点是液体产品质量差。当加工含硫渣油时，焦炭的含硫量高，出路存在问题。为了比延迟焦化多产轻质油，20世纪50年代开发将流化催化裂化技术应用于渣油热分解的流化焦化技术。该技术把流动态的粉焦作为热载体连续地进行热分解，分解油的收率高，而且完全连续运转，是独特的热分解工艺。这种方法裂化时间短，所以焦炭收率低，裂化油收率高。然而，因烟气需洗涤，焦粉硬且挥发份低，难以处理，该工艺的发展曾陷入停滞状态。灵活焦化是把传统的流化焦化与焦炭气化相结合的重油加工工艺，可以大大减少焦炭产量并产生低热值合成气体。化学反应器是化学反应进行的场所，众所周知，在反应进行的过程中，既有物理的过程，又有化学反应过程。在反应器内，不仅有热量、质量传递，而且还有化学反应。化学反应是千变万化的，种类是多种多样的，如：氧化－还原反应，分解－化合反应，聚合反应，烃化反应，卤化反应，中和反应等等。根据化学反应有无催化剂，可分为催化反应和非催化反应。由于各种化学反应条件的不同，和反应特性的不同，为适合不同反应，反应所进行的场所也应有所不同，所以，化学反应器的型式也是多种多样的。目前用于烃油转化的反应器有固定床反应器、移动床反应器、流化床反应器等。固定床反应器具有反应流体的流动接近于平推流，反应转化率高，能以较高的收率获得串联反应的中间生成物，容易在大范围内改变反应气体与催化剂的接触时间，从快反应到慢反应都能适用。但固定床有以下缺点：固定床的传热效率低，不能充分除去(或补给)反应热，催化剂层内温度分布不均，对于强放限热反应，床内温度不易控制，易造成飞温等。与固定床反应器相比，移动床反应器的主要优点是固体和流体的停留时间可以在较大范围内改变，对固体物料性状以中等速度(以小时计)变化的反应过程也能适用。与此相比，固定床反应器和流化床反应器分别仅适用于固体物料性状变化很慢(以月计)和很快(以分、秒计)的反应过程。移动床反应器的缺点是控制固体颗粒的均匀下移比较困难。由于流化床具有可以实现固体物料的连续输入和输出；流体和颗粒的运动使床层具有良好的传热性能，床层内部温度均匀，而且易于控制，特别适用于强放热反应；便于进行催化剂的连续再生和循环操作，适于催化剂失活速率高的过程的进行，流化床反应器广泛应用与石油和化学工业。国内外各大石油公司及研究单位相继开发出了不同形式的技术，如：毫秒级催化裂化(MSCC)工艺、短接触时间催化裂化(SCT)工艺、下行床反应器催化裂化工艺、折叠床催化裂化工艺多反应区(MIP)工艺、两段提升管催化裂化(TSRFCC)工艺、灵活多效催化裂化(FDFCC)工艺等。由于劣质重油的初始沸点甚至高于反应温度，重油和催化剂接触时不能全部汽化为气体，大部分以液相附着在催化剂上发生裂解/裂化反应，部分重油进入催化剂孔道内，影响催化剂活性；而且传统的催化裂化催化剂并不适合劣质重油的裂化。传统的催化裂化装置只能掺炼部分重油，而且也只能针对性质较好的重油。如果进料全部为劣质重油，易造成催化剂由于重油在颗粒表面覆盖堵死颗粒孔道，影响分子筛的活性，造成催化剂迅速失活，导致焦炭产率升高，影响装置稳定操作。由此可见，催化裂化工艺已不适合劣质重油的裂化，故此研究者开发了重质油接触裂化，所采用的接触剂具有一定的活性，但传统的提升管装置不适合劣质重油的加工要求，需要开发新的反应器结构与之相适应。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服传统的催化裂化工艺难以裂化劣质重油的缺陷，提供一种新的重油接触裂化方法。本专利技术提供了一种重油接触裂化方法，该方法在裂化反应器中实施，所述裂化反应器从下至上依次包括预提升段、油剂接触反应区和出口区，所述出口区的直径小于所述油剂接触反应区的直径，所述预提升段内还设置有套管，且所述套管为中间细、两端扩径且开口的形状；所述方法包括：将接触剂加入所述预提升段，并通过所述预提升段进入所述油剂接触反应区；使重油与所述接触剂在所述油剂接触反应区内进行接触裂化反应；使经过所述接触裂化反应得到的物料通过出口区排出裂化反应器外。根据本专利技术的所述重油接触裂化方法，通过使重油的接触裂化反应在包括预提升段、油剂接触反应区和出口区，所述出口区的直径小于所述油剂接触反应区的直径的裂化反应器中进行，且在裂化反应器预提升段的中上部设置套管，使得反应器内接触剂物流的径向分布更加均匀，改善油剂接触效果，为重油的转化创造良好的初始反应条件，并有效避免反应器内形成大量的结块，使得操作更加稳定，从而在其他条件相同的情况下，与传统提升管反应器相比能够提高1-2个百分点的液收。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是用于本专利技术方法的接触裂化反应器的结构示意图。附图标记说明1预提升介质管线2气体分布器A预提升段B油剂接触区C出口区4预提升段A中部5套管6雾化喷嘴7过渡段具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本发明。在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指参考附图所示的上、下；“内、外”是指相对于各部件本身的轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重油接触裂化方法，该方法在裂化反应器中实施，所述裂化反应器从下至上依次包括预提升段、油剂接触反应区和出口区，所述出口区的直径小于所述油剂接触反应区的直径，所述预提升段内还设置有套管，且所述套管为中间细、两端扩径且开口的形状；所述方法包括：将接触剂加入所述预提升段，并通过所述预提升段进入所述油剂接触反应区；使重油与所述接触剂在所述油剂接触反应区内进行接触裂化反应；使经过所述接触裂化反应得到的物料通过出口区排出裂化反应器外。

【技术特征摘要】
1.一种重油接触裂化方法，该方法在裂化反应器中实施，所述裂化反
应器从下至上依次包括预提升段、油剂接触反应区和出口区，所述出口区的
直径小于所述油剂接触反应区的直径，所述预提升段内还设置有套管，且所
述套管为中间细、两端扩径且开口的形状；所述方法包括：将接触剂加入所
述预提升段，并通过所述预提升段进入所述油剂接触反应区；使重油与所述
接触剂在所述油剂接触反应区内进行接触裂化反应；使经过所述接触裂化反
应得到的物料通过出口区排出裂化反应器外。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预提升段、油剂接触反应
区和出口区互为同轴。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预提升段的高度占裂化反
应器总高度的5-30％，所述油剂接触反应区的高度占所述裂化反应器的总高
度的15-70％，所述出口区的高度占所述裂化反应器的总高度的20-80％。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预提升段包括上部、中部
和下部三部分，其中上部直径大于下部直径，中部为圆台状，用于连接上部
和下部，所述套管设置在所述预提升段的中上部。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述预提升段下部的直径为
0.1-6m，高度为0.2-6m，圆台状中部的纵剖面等腰梯形的顶角为5-70°，上
部的直径为0.3-50m。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，所述油剂接触反应区与预
提升段上部的直径比为1-8:1，所述油剂接触反应区...

【专利技术属性】
技术研发人员：李延军，王子军，申海平，张书红，李子锋，任磊，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11