一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法技术

本发明专利技术涉及一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法，该方法包括：将烃类原料与来自再生器的再生催化剂在第一反应区中接触并进行第一催化裂化反应，得到第一反应产物和半待生催化剂；将所得第一反应产物和半待生催化剂送入第二反应区中与引入第二反应区的新鲜催化剂接触并进行第二催化裂化反应，得到第二反应产物和待生催化剂；将所得待生催化剂送入所述再生器进行烧焦再生，所得再生催化剂返回第一反应区中。本发明专利技术的方法能够提高乙烯和轻芳烃的收率。

A Hydrocarbon Catalytic Cracking Method for Producing Ethylene and Light Aromatic Hydrocarbons

The invention relates to a hydrocarbon catalytic cracking method for producing more ethylene and light aromatic hydrocarbons. The method comprises contacting hydrocarbon raw materials with regenerated catalyst from regenerator in the first reaction zone and performing the first catalytic cracking reaction to obtain the first reaction product and semi-standby catalyst; feeding the obtained first reaction product and semi-standby catalyst into the second reaction zone and introducing the second reaction. The fresh catalyst in the regenerator contacts and carries out the second catalytic cracking reaction to obtain the second reaction product and the standby catalyst, and then feeds the standby catalyst into the regenerator for coke burning regeneration, and the regenerated catalyst returns to the first reaction zone. The method of the invention can improve the yield of ethylene and light aromatics.

【技术实现步骤摘要】
一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法
本专利技术涉及一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法。
技术介绍
低碳烯烃(乙烯、丙烯和丁烯)和轻芳烃(苯、甲苯和二甲苯，简称BTX)都是有机化工和高分子化工的基础原料，根据对下游产业发展趋势的预测，预计到2020年时，国内乙烯市场存在1500万t左右的巨大供需缺口，PX的进口量将攀升至1300万t。目前乙烯主要来源是蒸汽热裂解和烃油催化裂化，BTX主要来源于轻烃重整工艺和蒸汽热裂解工艺。由于石脑油的供求失衡一定程度上制约了催化重整和蒸汽裂解等传统工艺的扩大再生产。传统催化裂化工艺能够在生产燃料油品的同时兼顾生产低碳烯烃和轻芳烃，化工型催化裂化装置是以生产低碳烯烃和轻芳烃等化工产品为目的。利用重质烃油催化转化多产乙烯和轻芳烃，是增产低碳烯烃和轻芳烃的一条有效补充措施。中国专利CN101362961A公开了一种制取芳烃和低碳烯烃的催化转化方法，该方法将馏程为160-260℃的原料与催化裂解催化剂接触，在温度450-750℃、重时空速0.1-800h-1、反应压力0.10-1.0MPa、催化裂解催化剂与原料的重量比1-150，水蒸气与原料的重量比为0.05-1.0条件下，在流化床反应器内进行裂化反应，分离待生催化剂和反应油气，待生催化剂经再生后返回反应器，分离反应油气经分离得到目的产物低碳烯烃和芳烃。该方法乙烯、丙烯产率和选择性大幅增加，汽油的收率中芳烃产率均很高。中国专利CN106609152A公开了一种多产丁烯轻芳烃的烃类催化转化方法，该方法将重质烃类原料与第一裂化催化剂在第一反应器中接触反应，然后分离得到第一积炭催化剂和第一反应产物，将终馏点不超过90℃的轻裂解汽油与第二裂化催化剂在第二反应器中接触反应，将所述第二反应器反应后得到的反应混合物不经分离直接引入第三反应器中与馏程为200-390℃的加氢改质裂解轻油接触反应，然后分离得到第二积炭催化剂和第二反应产物，该方法可以获得较高的丁烯产率和轻芳烃产率。中国专利CN102286294A公开了一种生产丙烯和轻芳烃的烃类催化转化方法，该方法将烃原料与第一股再生催化剂在第一反应器中接触反应，引入与第一反应器串联的流化床反应器进行反应，流化床反应器中引入第二股再生催化剂，其中催化剂中含有改性的β沸石。该方法具有较高的丙烯和轻芳烃产率，适用于烃类原料催化转化生产丙烯和轻芳烃。美国专利US5009769中公开的烃类裂化方法采用双提升管反应器裂化不同性质的烃类原料。蜡油和渣油注入第一根提升管，在剂油比5-10、停留时间1-4秒的条件下裂化；直馏汽油、直馏中间馏分油和催化重汽油注入第二根提升管，在剂油比3-12、停留时间1-5秒的条件下裂化。两根提升管末端进入同一个沉降器中，共用后续分馏系统。美国专利US7323099公开了一种选择性生产低碳烯烃的两段催化裂化方法。在第一反应区，重质原料在含大孔和中孔分子筛催化剂的催化转化下，生产富含烯烃的汽油组分，第一反应区生产的富含烯烃汽油组分再在第二反应区在含中孔分子筛催化剂的催化转化下，生成低碳烯烃。以上技术在操作条件、反应器形式、催化剂配方方面进行改进，增加低碳烯烃和轻芳烃产率方面取得了比较明显的进步，但低碳烯烃中主要增加的是丙烯产率，其在增加乙烯和轻芳烃的产率局限性很大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法，本专利技术的方法能够提高乙烯和轻芳烃的收率。为了实现上述目的，本专利技术提供一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法，该方法包括：将烃类原料与来自再生器的再生催化剂在第一反应区中接触并进行第一催化裂化反应，得到第一反应产物和半待生催化剂；将所得第一反应产物和半待生催化剂送入第二反应区中与引入第二反应区的新鲜催化剂接触并进行第二催化裂化反应，得到第二反应产物和待生催化剂；将所得待生催化剂送入所述再生器进行烧焦再生，所得再生催化剂返回第一反应区中。可选的，所述新鲜催化剂的微反活性为80-95，所述再生催化剂的微反活性为50-70，所述微反活性采用RIPP92-90催化裂化工业平衡催化剂的微反活性试验法进行测定。可选的，所述新鲜催化剂的微反活性为80-85，所述再生催化剂的微反活性为60-65。可选的，引入第二反应区的所述新鲜催化剂与烃类原料的重量比例为(0.0005-0.15):1。可选的，引入第二反应区的所述新鲜催化剂与烃类原料的重量比例为(0.0015-0.05):1。可选的，所述新鲜催化剂和再生催化剂各自包括活性组分和载体，所述活性组分为选自含或不含稀土的Y或HY型沸石、含或不含稀土的超稳Y型沸石、ZSM-5系列沸石、具有五元环结构的高硅沸石和β沸石中的至少一种。可选的，所述第一反应区位于提升管反应器或下行管反应器中，所述提升管反应器为等径提升管反应器或变径提升管反应器，所述下行管反应器为等径下行管反应器或变径下行管反应器。可选的，所述第二反应区位于提升管反应器、下行管反应器、提升管与流化床复合反应器、下行管与流化床复合反应器或流化床反应器中。可选的，所述第一催化裂化反应的条件包括：反应温度为450-650℃，油气停留时间为0.1-40秒，催化剂与烃类原料的重量比为2-40。可选的，所述第二催化裂化反应的条件包括：反应温度为450-650℃，油气停留时间为0.5-40秒，催化剂与烃类原料的重量比为1-40。可选的，所述烃类原料为选自加氢尾油、减压瓦斯油、原油、渣油、煤液化油、合成油、油砂油、页岩油、致密油和动植物油脂中的至少一种。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术方法的第一反应区的第一反应产物包含了大量的正碳离子，汽油烯烃和积炭失活的半待生催化剂，在第二反应区中引入一定量新鲜催化剂，一方面可以提高催化剂活性，有利于未转化的烃类原料或裂化中间物流进一步发生裂化反应，另一方面促进汽油烯烃裂化生成乙烯和轻芳烃。这两个方面可以显著提高裂化产物中乙烯和轻芳烃的产率。因此，本专利技术提供的所述方法能够获得较高的乙烯和轻芳烃产率。除此之外，本领域人员均熟知，催化裂化装置在操作过程中具有不同程度的催化剂跑损，且为保持平衡催化剂活性，需要定量卸出平衡催化剂，定量的补充新鲜催化剂。目前催化裂化装置的操作时将新鲜剂加入再生器中，以保持催化剂活性稳定，装置操作稳定。本方法适当提高新鲜催化剂的加入量，可以显著提高产物中乙烯和轻芳烃的产率，可以提高催化裂化过程经济效益。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是本专利技术方法一种具体实施方式的流程示意图。附图标记说明1管线2管线3提升管反应器4流化床反应器5管线6沉降器7管线8汽提器9管线10待生斜管11管线12再生器13管线14再生斜管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，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法，该方法包括：将烃类原料与来自再生器的再生催化剂在第一反应区中接触并进行第一催化裂化反应，得到第一反应产物和半待生催化剂；将所得第一反应产物和半待本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法，该方法包括：将烃类原料与来自再生器的再生催化剂在第一反应区中接触并进行第一催化裂化反应，得到第一反应产物和半待生催化剂；将所得第一反应产物和半待生催化剂送入第二反应区中与引入第二反应区的新鲜催化剂接触并进行第二催化裂化反应，得到第二反应产物和待生催化剂；将所得待生催化剂送入所述再生器进行烧焦再生，所得再生催化剂返回第一反应区中。

【技术特征摘要】
1.一种多产乙烯和轻芳烃的烃类催化裂化方法，该方法包括：将烃类原料与来自再生器的再生催化剂在第一反应区中接触并进行第一催化裂化反应，得到第一反应产物和半待生催化剂；将所得第一反应产物和半待生催化剂送入第二反应区中与引入第二反应区的新鲜催化剂接触并进行第二催化裂化反应，得到第二反应产物和待生催化剂；将所得待生催化剂送入所述再生器进行烧焦再生，所得再生催化剂返回第一反应区中。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述新鲜催化剂的微反活性为80-95，所述再生催化剂的微反活性为50-70，所述微反活性采用RIPP92-90催化裂化工业平衡催化剂的微反活性试验法进行测定。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述新鲜催化剂的微反活性为80-85，所述再生催化剂的微反活性为60-65。4.根据权利要求1所述的方法，其中，引入第二反应区的所述新鲜催化剂与烃类原料的重量比例为(0.0005-0.15):1。5.根据权利要求1所述的方法，其中，引入第二反应区的所述新鲜催化剂与烃类原料的重量比例为(0.0015-0.05):1。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述新鲜催化剂和再生催化剂各自...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨超，朱根权，谢朝钢，孙益群，
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