本发明专利技术公开了一种催化轻汽油生产乙烯丙烯的方法，包括如下步骤：(2)对轻汽油原料进行第一裂解处理，得到第一裂解产物；(3)对所述第一裂解产物进行分离处理，分离得到粗丙烯、碳四烃类和粗汽油；(4)对至少部分所述碳四烃类进行第二裂解处理，得到第二裂解产物；(5)将所述第二裂解产物循环回步骤(2)与第一裂解产物合并后进行分离处理。本发明专利技术以碳五烯烃含量较高的轻汽油作为碳五烯烃裂解原料，碳五烯烃经催化裂解副产大量碳四烯烃，对这部分碳四烯烃进行单独、高效地转化，针对碳四烯烃和碳五烯烃分别选择高性能催化剂，进行裂解反应，乙烯丙烯收率相对采用单一反应器的工艺大大提高。丙烯收率相对采用单一反应器的工艺大大提高。丙烯收率相对采用单一反应器的工艺大大提高。
【技术实现步骤摘要】
一种催化轻汽油生产乙烯丙烯的方法和系统
[0001]本专利技术涉及一种催化轻汽油生产乙烯丙烯的方法和系统。
技术介绍
[0002]烯烃催化裂解制乙烯丙烯是催化轻汽油降烯烃和炼油向石化转型的关键技术。通过转化催化轻汽油中的碳五碳六烯烃，不仅降低了汽油中的烯烃含量，符合炼油企业汽油油品升级的需要，而且增加了乙烯丙烯等化工产品的产量，是一举多得的解决方案。
[0003]研究表明，碳四烯烃和碳五烯烃在ZSM-5分子筛催化剂的作用下，发生烯烃催化裂解，这两种不同原料的反应机理存在较大差异。滕加伟等对采用水热法合成的小晶粒ZSM-分子筛的研究表明，分子筛上的B酸中心是碳四烯烃催化裂解反应的活性中心，碳四烯烃的首先通过聚合反应生成C8烯烃中间体，然后根据正碳离子、β键断裂机理发生断链反应生成乙烯、丙烯和其他副产物。刘俊涛等研究了碳五烃催化裂解制取低碳烯烃反应性能及机理，发现碳五烯烃催化裂解过程中碳五烯烃在直接裂解生成乙烯和丙烯的同时，也可通过二聚成C10中间体，然后生成的C10中间体再发生顺次裂解反应。该机理较好地解释了实验显示的各种现象和规律。
[0004]由于反应机理不同，同一催化剂对碳四烯烃和碳五烯烃表现出的裂解性能也不同。一般认为，碳五烯烃比碳四烯烃更容易裂解，但也更容易结焦，对催化剂的稳定性要求更高。因此，理论上应该针对碳四烯烃和碳五烯烃分别设计催化剂，并研究合适的反应条件。然而，现有烯烃催化裂解技术在实际应用过程中，通常没有把碳四烯烃和碳五烯烃区分开来。
[0005]对于炼油企业轻汽油中的碳五烯烃，首先，轻汽油中的主要裂解原料是碳五烯烃；其次，碳五烯烃裂解产物中，碳四烯烃含量较高，即碳五裂解对碳四烯烃的选择性较高，副产大量碳四烯烃；最后，轻汽油的产量通常较大，对于千万吨炼油企业，轻汽油产量可以达到百万吨以上。采用现有单一反应器转化处理轻汽油碳五原料，则无法兼顾碳四裂解地性能，影响乙烯丙烯总收率。
[0006]因此，现有技术均存在低碳烯烃收率不高的问题。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的是针对现有技术中存在的催化汽油生产乙烯丙烯过程中低碳烯烃收率不高的问题，提供一种新的催化轻汽油生产乙烯丙烯的方法和系统。本专利技术分别对碳五和碳四烃进行裂解处理，提高了低碳烯烃的收率。
[0008]为达到本专利技术的目的，本专利技术一方面提供了一种催化轻汽油生产乙烯丙烯的方法，包括如下步骤：
[0009](2)对轻汽油原料进行第一裂解处理，得到第一裂解产物；
[0010](3)对所述第一裂解产物进行分离处理，分离得到粗丙烯、碳四烃类和粗汽油；
[0011](4)对至少部分所述碳四烃类进行第二裂解处理，得到第二裂解产物；
[0012](5)将所述第二裂解产物循环回步骤(2)与第一裂解产物合并后进行分离处理。
[0013]根据本专利技术的一些实施方式，所述方法还包括如下步骤：
[0014](1)对轻汽油进行蒸发处理，得到用于裂解的轻汽油原料。
[0015]根据本专利技术的优选实施方式，所述轻汽油为汽油经轻重分离后获得的轻汽油。
[0016]根据本专利技术的一些实施方式，以所述轻汽油原料的重量为100％计，其中单烯烃(碳四碳五碳六烯烃)的含量为25％以上，优选为25％-65％，更优选为30％-60％，进一步优选为40％-60％。
[0017]根据本专利技术的一些实施方式，所述步骤(1)中将轻汽油送入原料蒸发器中进行气化处理，得到用于裂解的轻汽油原料。
[0018]根据本专利技术的一些实施方式，所述第一裂解处理使用的催化剂为ZSM-5分子筛催化剂，骨架硅铝比为100-500，优选为200-400。
[0019]根据本专利技术的优选实施方式，所述第一裂解处理的温度为480-550℃，例如为500℃、510、520、530℃、540℃以及他们之间的任意值。
[0020]根据本专利技术的优选实施方式，所述第一裂解处理的反应压力为0.01-0.10MPaG，例如为0.02MPaG、0.03MPaG、0.04MPaG、0.05MPaG、0.06MPaG、0.07MPaG、0.08MPaG、0.09MPaG以及它们之间的任意值。
[0021]根据本专利技术的优选实施方式，所述第一裂解处理的反应空速为1-15h-1
，例如为2h-1
、5h-1
、7h-1
、8h-1
、10h-1
、12h-1
、14h-1
以及它们之间的任意值。
[0022]根据本专利技术的优选实施方式，所述第一裂解处理包括：对所述轻汽油原料进行加热处理，升温至反应温度后进入反应器，发生裂解反应。
[0023]根据本专利技术的一些实施方式，所述第二裂解处理使用的催化剂为ZSM-5分子筛催化剂，骨架硅铝比为500-1000，优选为600-800。
[0024]根据本专利技术的优选实施方式，所述第二裂解处理的温度为530-600℃，例如为540℃、550℃、560℃、570℃、580℃、590℃以及他们之间的任意值。
[0025]根据本专利技术的优选实施方式，所述第二裂解处理的反应压力为0.01-0.15MPaG，例如为0.02MPaG、0.03MPaG、0.04MPaG、0.05MPaG、0.06MPaG、0.07MPaG、0.08MPaG、0.09MPaG、0.10MPaG、0.11MPaG、0.12MPaG、0.13MPaG、0.14MPaG以及它们之间的任意值。
[0026]根据本专利技术的优选实施方式，所述第一裂解处理的反应空速为15-30h-1
，例如为16h-1
、18h-1
、20h-1
、22h-1
、24h-1
、26h-1
、28h-1
以及它们之间的任意值。
[0027]根据本专利技术的优选实施方式，所述第二裂解处理包括：对所述轻汽油原料进行加热处理，升温至反应温度后进入反应器，发生裂解反应。
[0028]根据本专利技术的优选实施方式，所述步骤(3)包括：
[0029](3A)对所述第一裂解产物进行压缩处理；
[0030](3B)对压缩后的物料进行分离处理，分离得到粗丙烯、碳四烃类和粗汽油。
[0031]根据本专利技术的优选实施方式，所述步骤(3B)包括：
[0032](B1)对所述压缩后的物料进行分离处理，分离得到粗丙烯和碳四及以上物流；
[0033](B2)对所述碳四及以上物流进行分离处理，得到碳四烃类和粗汽油。
[0034]根据本专利技术的优选实施方式，步骤(B1)中将所述压缩后的物料送入第一精馏塔进行分离处理，塔顶得到粗丙烯，塔釜得到碳四及以上物流。
[0035]根据本专利技术的优选实施方式，所述第一精馏塔为脱丙烷塔。
[0036]根据本专利技术的优选实施方式，所述裂解反应产物经压缩机增压至1.5MPaG以上压力后送入脱丙烷塔。
[0037]根据本专利技术的一些实施方式，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种催化轻汽油生产乙烯丙烯的方法，包括如下步骤：(2)对轻汽油原料进行第一裂解处理，得到第一裂解产物；(3)对所述第一裂解产物进行分离处理，分离得到粗丙烯、碳四烃类和粗汽油；(4)对至少部分所述碳四烃类进行第二裂解处理，得到第二裂解产物；(5)将所述第二裂解产物循环回步骤(2)与第一裂解产物合并后进行分离处理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一裂解处理使用的催化剂为ZSM-5分子筛催化剂，骨架硅铝比为100-500，优选为200-400；和/或，所述第一裂解处理的温度为480-550℃；和/或，反应压力为0.01-0.10MPaG；和/或，反应空速为1-15h-1
。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二裂解处理使用的催化剂为ZSM-5分子筛催化剂，骨架硅铝比为500-1000，优选为600-800；和/或，所述第二裂解处理的温度为530-600℃；和/或，反应压力为0.01-0.15MPaG；和/或，反应空速为15-30h-1
。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：(1)对轻汽油进行蒸发处理，得到用于裂解的轻汽油原料。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)包括：(3A)对所述第一裂解产物进行压缩处理；(3B)对压缩后的物料进行分离处理，分离得到粗丙烯、碳四烃类和粗汽油。6.一种催化轻汽油生产乙烯丙烯的系统，包括：第一裂解反应器，用于对轻汽油原料进行第一裂解处理，得到第一裂解产物；与所述第一裂解反应器连接的分离单元，用于接收第...
【专利技术属性】
技术研发人员：金鑫，赵国良，卢和泮，陈伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：
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