一种重油原料的加工方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种重油原料的加工方法和系统，该方法包括：将重油原料引入提升管反应器中与催化裂化催化剂接触并进行第一催化裂化反应；将提升管反应器所得反应油剂引入流化床反应器中进行第二催化裂化反应，得到待生催化剂和反应产物，将待生催化剂进行再生，得到再生催化剂作为所述催化裂化催化剂返回所述提升管反应器中，将所得反应产物分离出馏程为180‑230℃的重汽油馏分；将所得重汽油馏分与加氢处理催化剂接触并进行加氢处理，得到加氢重汽油，将加氢重汽油引入所述流化床反应器中与所述反应油剂一起进行所述第二催化裂化反应。本发明专利技术方法和系统能够提高丙烯产率和汽油辛烷值。

A processing method and system of heavy oil raw materials

【技术实现步骤摘要】
一种重油原料的加工方法和系统
本专利技术涉及一种重油原料的加工方法和系统。
技术介绍
乙烯、丙烯等低碳烯烃是重要的有机化工原料。目前，低碳烯烃主要来源于管式炉蒸汽裂解法，适用的原料为乙烷、丙烷和石脑油等轻质石油烃。然而，蒸汽裂解工艺存在能耗高、产物分布不理想、丙烯/乙烯产出比低等问题。常规的催化裂化工艺也可副产一定量的丙烯，但其产率一般为5％～8％。受国际上乙烷和凝析油为原料生产乙烯的影响，蒸汽裂解生产丙烯的产能增速减缓。由于我国原油偏重，轻烃和石脑油资源贫乏，伴随原油的重质化，开发以重油为原料生产丙烯和高辛烷值汽油的技术路线适合我国国情的需要。US7323099公开了一种利用两段催化裂化工艺生产低碳烯烃的方法，重质烃类在第一段反应器中裂化生成石脑油馏分的烃类，然后将该段馏分注入第二段反应器中裂化生成C2～C4低碳烯烃，第一段反应器使用大孔和中孔催化剂，第二段反应器使用孔径小于0.7nm的分子筛催化剂。该方法的丙烯产率可达16.8％。CN102206509A公开了一种生产丙烯和轻芳烃的烃类催化转化方法，重质烃类和/或油脂与含有改性β沸石的裂化催化剂在第一反应器进行反应，将C4烃馏分和/或轻汽油馏分与含有改性β沸石的裂化催化剂在第二反应器接触进行催化裂化反应。该方法具有较高的丙烯产率。CN103509588A公开了一种针对多含环烷环的原料多产低碳烯烃的裂化方法，采用改性介孔硅铝材料、beta分子筛和MFI分子筛作为催化剂，该方法的丙烯产率可达12％，汽油馏分中BTX含量可达28％。>CN102952577A公开了一种提高丙烯产率的催化转化方法，优质催化裂化原料油与热再生催化剂在反应器第一反应区接触反应，生成的油气和含炭的催化剂在第二反应区进行选择性的氢转移反应和异构化反应，将分离得到的C4馏分和/或轻汽油馏分注入反应器进一步反应。该方法可使丙烯产率提高1.3个百分点。CN103571536A公开了一种催化裂化与加氢生产清洁汽油并增产丙烯的装置及方法，通过在催化裂化分馏塔顶增加汽油分馏塔将粗汽油分割为轻、重馏分，重汽油进入加氢单元精制；轻汽油一部分进入吸收稳定系统得到稳定汽油，另一部分直接返回催化裂化提升管反应器下部在较苛刻的反应条件下裂解增产丙烯；最后将稳定轻汽油和改质后的重汽油调和得到清洁汽油产品。该方法高效改质了汽油，增产了丙烯。丙烯是重质石油烃类一次裂化生成的汽油馏分经二次裂化反应间接生成的，汽油馏分中的C5～C8烯烃是丙烯生成的主要前身物。基于上述认识，现有技术主要采用设置第二反应区以强化催化裂化轻汽油的裂化，结合采用中孔择形分子筛和/或改性beta分子筛催化剂实现增产丙烯的目标。然而，通过回炼轻汽油馏分增产丙烯的同时，不同程度地导致汽油芳烃含量，特别是C9以上重芳烃含量增加。由于原料与操作条件的差异，催化裂化汽油中C9以上重芳烃的含量为8～25体积％。因此，为了满足市场对丙烯的需求以及油品质量升级的要求，有必要开发一种重质汽油馏分增产丙烯的方法，在增产化工原料丙烯的同时，降低汽油重芳烃含量，实现资源的最优化利用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种重油原料的加工方法和系统，本专利技术方法和系统能够提高丙烯产率和汽油辛烷值。为了实现上述目的，本专利技术提供一种重油原料的加工方法，该方法包括：将重油原料引入提升管反应器中与催化裂化催化剂接触并进行第一催化裂化反应；将提升管反应器所得反应油剂引入流化床反应器中进行第二催化裂化反应，得到待生催化剂和反应产物，将待生催化剂进行再生，得到再生催化剂作为所述催化裂化催化剂返回所述提升管反应器中，将所得反应产物分离出馏程为180-230℃的重汽油馏分；将所得重汽油馏分与加氢处理催化剂接触并进行加氢处理，得到加氢重汽油，将加氢重汽油引入所述流化床反应器中与所述反应油剂一起进行所述第二催化裂化反应。可选的，所述加氢处理的条件包括：氢分压为4.0-20.0兆帕，反应温度为300-450℃，体积空速为2.0-10.0小时-1，氢油体积比为200-1600标准立方米/立方米；所述加氢处理催化剂包括载体和负载在载体上的活性金属组分，所述活性金属组分为第VIB族金属和/或第VIII族非贵金属。可选的，所述第VIB族金属为钼和/或钨，所述第VIII族非贵金属为镍和/或钴。可选的，所述第一催化裂化反应的条件包括：反应温度为450-600℃，油气停留时间为0.5-5秒，反应压力为0.1-1兆帕，剂油重量比为4-50；所述第二催化裂化反应的条件包括：反应温度为450-600℃，油气停留时间为2-15秒，反应压力为0.1-1兆帕，剂油重量比为5-50，回炼重汽油馏分占重油原料的比例为0.01-0.3。可选的，所述第一催化裂化反应的条件包括：反应温度为500-550℃，油气停留时间为1-4秒，剂油重量比为5-30；所述第二催化裂化反应的条件包括：反应温度为480-550℃，油气停留时间为2.5-10秒，剂油重量比为5-40。可选的，所述方法还包括：将所得反应产物分离出C4馏分，将所得C4馏分与所述加氢重汽油混合后引入所述流化床反应器中；其中，所述C4馏分与加氢重汽油的重量比为0.01-0.5。可选的，所述提升管反应器选自等直径提升管反应器、等线速提升管反应器和变直径提升管反应器中的一种或多种；所述流化床反应器选自散式流化床反应器、鼓泡床反应器、湍动床反应器和快速床反应器中的一种或多种。可选的，所述重油原料选自减压瓦斯油、减压渣油、常压瓦斯油、常压渣油、焦化瓦斯油、脱沥青油、加氢精制油、加氢裂化尾油、原油、煤液化油、页岩油、动植物油脂和油砂油中的一种或多种。可选的，以所述催化裂化催化剂的总重量为基准，所述催化裂化催化剂包括15-65重量％的天然矿物质、10-30重量％的无机氧化物、以及25-75重量％的Y沸石和IM-5沸石，所述Y沸石和IM-5沸石的重量比为(0.25-40)：1。可选的，所述天然矿物质选自高岭土、多水高岭土、蒙脱土、硅藻土、凸凹棒石、海泡石、埃洛石、水滑石、膨润土以及累托土中的一种或多种；所述无机氧化物选自氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化钛和无定形硅铝中的一种或多种；所述Y沸石为含稀土的DASY分子筛和/或REY分子筛；所述IM-5沸石为经含磷化合物改性的IM-5沸石，所述含磷化合物选自磷酸、磷酸氢铵、磷酸二氢铵和磷酸铵中的一种或多种，以P2O5计并以催化剂的干基重量为基准，所述催化剂的磷含量为0.1-15重量％。本专利技术还提供一种重油原料的加工系统，该系统包括提升管反应器、流化床反应器、油剂分离设备、产物分离设备、再生器和加氢处理反应器；所述提升管反应器设置有重油原料入口、催化剂入口和油剂出口，所述流化床反应器设置有油剂入口、加氢重汽油入口和油剂出口，所述油剂分离设备设置有油剂入口、催化剂出口和反应产物出口，所述产物分离设备设置有油气入口和重汽油馏分出口；所述再生器设置有催化剂入口和催本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重油原料的加工方法，该方法包括：/n将重油原料引入提升管反应器中与催化裂化催化剂接触并进行第一催化裂化反应；/n将提升管反应器所得反应油剂引入流化床反应器中进行第二催化裂化反应，得到待生催化剂和反应产物，将待生催化剂进行再生，得到再生催化剂作为所述催化裂化催化剂返回所述提升管反应器中，将所得反应产物分离出馏程为180-230℃的重汽油馏分；/n将所得重汽油馏分与加氢处理催化剂接触并进行加氢处理，得到加氢重汽油，将加氢重汽油引入所述流化床反应器中与所述反应油剂一起进行所述第二催化裂化反应。/n

【技术特征摘要】
1.一种重油原料的加工方法，该方法包括：
将重油原料引入提升管反应器中与催化裂化催化剂接触并进行第一催化裂化反应；
将提升管反应器所得反应油剂引入流化床反应器中进行第二催化裂化反应，得到待生催化剂和反应产物，将待生催化剂进行再生，得到再生催化剂作为所述催化裂化催化剂返回所述提升管反应器中，将所得反应产物分离出馏程为180-230℃的重汽油馏分；
将所得重汽油馏分与加氢处理催化剂接触并进行加氢处理，得到加氢重汽油，将加氢重汽油引入所述流化床反应器中与所述反应油剂一起进行所述第二催化裂化反应。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述加氢处理的条件包括：氢分压为4.0-20.0兆帕，反应温度为300-450℃，体积空速为2.0-10.0小时-1，氢油体积比为200-1600标准立方米/立方米；
所述加氢处理催化剂包括载体和负载在载体上的活性金属组分，所述活性金属组分为第VIB族金属和/或第VIII族非贵金属。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第VIB族金属为钼和/或钨，所述第VIII族非贵金属为镍和/或钴。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一催化裂化反应的条件包括：反应温度为450-600℃，油气停留时间为0.5-5秒，反应压力为0.1-1兆帕，剂油重量比为4-50；
所述第二催化裂化反应的条件包括：反应温度为450-600℃，油气停留时间为2-15秒，反应压力为0.1-1兆帕，剂油重量比为5-50，回炼重汽油馏分占重油原料的比例为0.01-0.3。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一催化裂化反应的条件包括：反应温度为500-550℃，油气停留时间为1-4秒，剂油重量比为5-30；
所述第二催化裂化反应的条件包括：反应温度为480-550℃，油气停留时间为2.5-10秒，剂油重量比为5-40。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：将所得反应产物分离出C4馏分，将所得C4馏分与所述加氢重汽油混合后引入所述流化床反应器中；其中，所述C4馏分与加氢重汽油的重量比为0.01-0.5。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述提升管反应器选自等直径提升管反应器、等线速提升管反应器和变直径提升管反应器中的一种或多种；
所述流化床反应器选自散式流化床反应器、鼓泡床反应器、湍动床反应器和快速床反应器中的一种或多种。


8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述重油原料选自减压瓦斯油、减压渣油、常压瓦斯油、常...

【专利技术属性】
技术研发人员：李福超，魏晓丽，龚剑洪，张久顺，
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