一种采用循环湍动流化床加工LCO制备低碳烯烃与芳烃的方法技术

本发明专利技术涉及一种采用循环湍动流化床加工LCO制备低碳烯烃与芳烃的方法，该方法包括：S1、在临氢气氛中，将LCO原料与芳构化催化裂化催化剂在循环湍动流化床反应器的下部接触且并流向上进行催化裂化反应，得到反应混合物；S2、将反应混合物进行分离，得到含有低碳烯烃与芳烃的产品油气和待生催化剂。本发明专利技术的方法可以有效地提高低碳烯烃和芳烃的收率。可以有效地提高低碳烯烃和芳烃的收率。可以有效地提高低碳烯烃和芳烃的收率。

【技术实现步骤摘要】
一种采用循环湍动流化床加工LCO制备低碳烯烃与芳烃的方法


[0001]本专利技术涉及一种采用循环湍动流化床加工LCO制备低碳烯烃与芳烃的方法。

技术介绍

[0002]随着汽柴油质量升级和需求结构变化，国内消费柴汽比持续下降，炼厂柴油过剩问题将日益突出。低碳烯烃和芳烃是重要的有机化工原料，国内市场需求旺盛，对外依存度高。一方面国内炼油产能过剩，另一方面有机化工原料短缺，因此炼油向化工转型成为必然趋势。
[0003]催化裂化柴油(LCO)富含芳烃，是潜在的生产芳烃的理想原料。单环芳烃具有可裂化性，可直接催化裂化生产芳烃，多环芳烃加氢处理后，容易饱和为单环芳烃。因此，通过加氢处理LCO，并结合催化裂化工艺，有望提升芳烃产能。
[0004]目前生产低碳烯烃和芳烃的催化裂化工艺主要采用提升管反应器，应用最为广泛的是中国石化石油化工研究院开发的DCC技术。提升管反应器床层颗粒浓度较低，通常低于10％(Bi H,et al.Chemical Engineering Science,2000,55:4789
‑
4825.)，单纯依靠提升管反应器难以达到很高的转化强度，所以该技术采用提升管加床层的反应器型式强化裂解深度。专利CN101362963、CN101747928、CN1667089等依托DCC技术公开了采用重质原料催化裂化多产丙烯兼产芳烃的方法，通过将难裂化原料或循环裂化原料等馏分油回炼，可使丙烯收率到达40以上，并通过芳烃抽提技术从富含芳烃的馏分提取生产BTX。以上专利皆采用提升管反应器，然而提升管反应器本身存在着床层颗粒浓度低、径向的非均匀环核分布和轴向返混大的缺陷，因此会影响催化裂化反应的转化率和选择性。
[0005]此外，以上专利尽管适用于LCO中的饱和分裂解生产低碳烯烃，但是却不适合于反应活化能垒高的芳烃脱烷基反应。现有技术低碳烯烃和芳烃产率较低，而焦炭的产率高，为了满足日益增长的低碳烯烃和芳烃等有机化工原料的需求，解决燃油产能过剩的问题，十分有必要开发一种LCO催化裂化生产低碳烯烃与芳烃的转化方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种采用循环湍动流化床加工LCO制备低碳烯烃与芳烃的方法，本专利技术的方法具有较高的低碳烯烃和芳烃的收率。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供一种采用循环湍动流化床加工LCO制备低碳烯烃与芳烃的方法，该方法包括：
[0008]S1、在临氢气氛中，将LCO原料与芳构化催化裂化催化剂在循环湍动流化床反应器的下部接触且并流向上进行催化裂化反应，得到反应混合物；
[0009]S2、将所述反应混合物进行分离，得到含有低碳烯烃与芳烃的产品油气和待生催化剂。
[0010]可选地，所述催化裂化反应的条件包括：反应温度为500
‑
650℃，反应压力为0.1
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2.0MPa，氢分压为0.1
‑
2.0MPa，剂油重量比为5
‑
50，所述LCO原料的停留时间为4
‑
20秒。
[0011]可选地，所述催化裂化反应的条件包括：所述反应温度为525
‑
625℃，所述反应压力为0.4
‑
1.2MPa，所述氢分压为0.2
‑
1.0MPa，所述剂油重量比为8
‑
30，所述LCO原料的停留时间为4
‑
20秒。
[0012]可选地，所述循环湍动流化床反应器中所述芳构化催化裂化催化剂的颗粒浓度为20
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35％，循环速率为100
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800kg/m2s，流化气速为0.1
‑
15m/s。
[0013]可选地，该方法还包括：将所述待生催化剂进行可选地汽提以及烧焦再生，将至少部分所得再生催化剂返回步骤S1的所述循环湍动流化床反应器中，作为所述芳构化催化裂化催化剂使用。
[0014]可选地，所述烧焦再生的条件包括：温度为550
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800℃，压力为0.2
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2.0MPa，时间为2
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15分钟。
[0015]可选地，所述分离在快速分离装置中进行。
[0016]可选地，所述方法还包括：将LCO原料预热后再引入所述下行床反应器中，预热后的所述LCO原料的温度为100
‑
300℃。
[0017]可选地，所述临氢气氛含有氢气和/或干气。
[0018]可选地，以干基计并以所述芳构化催化裂化催化剂的总重量为基准，所述芳构化催化裂化催化剂含有的1
‑
60重量％的沸石、5
‑
95重量％的无机氧化物、0
‑
80重量％的粘土和0
‑
20重量％活性金属组分；
[0019]以干基计并以所述沸石的总重量为基准，所述沸石含有40
‑
100重量％的中孔沸石和0
‑
60重量％的大孔沸石。
[0020]可选地，所述大孔沸石选自高硅Y、稀土Y、稀土氢Y和超稳Y中的一种或几种，所述中孔沸石选自选自ZSM系列沸石和/或ZRP沸石；
[0021]所述无机氧化物选自二氧化硅和/或三氧化二铝；
[0022]所述粘土选自高岭土、蒙脱土、硅藻土、埃洛石、皂石、累托土、海泡石、凹凸棒石、水滑石和膨润土中的一种或几种；
[0023]所述活性金属组分含有选自Fe、Co、Ni、Cu、Zn和稀土金属中的一种或几种。
[0024]本专利技术的方法与现有技术相比具有下列技术效果：
[0025](1)原料适应性强，不仅适用于LCO等轻质催化裂解原料，还适用于高密度低氢含量的劣质重原料的深度催化裂解过程。
[0026](2)本专利技术采用循环湍动流化床反应器，具有较高的气固通量、均匀的轴向和径向分布，且轴向返混极小，因此能够实现在高颗有助于提高低碳烯烃和芳烃产率，产品选择性高。
[0027](3)临氢气氛并采用芳构化催化剂有助于LCO芳烃脱烷基反应，能够实现增产芳烃。同时，临氢反应氛围能够降低烃分压，从而提高低碳烯烃收率。
[0028]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
[0029]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：
[0030]图1是本专利技术的一种用于加工LCO制备低碳烯烃与芳烃的系统的结构示意图。
[0031]附图标记说明
[0032]1、含氢介质
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2、入口分布板
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3、再生滑阀
[0033]4、进油喷嘴
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5、循环湍动流化床反应器 6、旋风分离器
[0034]7、汽提器
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用循环湍动流化床加工LCO制备低碳烯烃与芳烃的方法，该方法包括：S1、在临氢气氛中，将LCO原料与芳构化催化裂化催化剂在循环湍动流化床反应器的下部接触且并流向上进行催化裂化反应，得到反应混合物；S2、将所述反应混合物进行分离，得到含有低碳烯烃与芳烃的产品油气和待生催化剂。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述催化裂化反应的条件包括：反应温度为500
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650℃，反应压力为0.1
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2.0MPa，氢分压为0.1
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2.0MPa，剂油重量比为5
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50，所述LCO原料的停留时间为4
‑
20秒。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述催化裂化反应的条件包括：所述反应温度为525
‑
625℃，所述反应压力为0.4
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1.2MPa，所述氢分压为0.2
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1.0MPa，所述剂油重量比为8
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30，所述LCO原料的停留时间为4
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20秒。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述循环湍动流化床反应器中所述芳构化催化裂化催化剂的颗粒浓度为20
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35％，循环速率为100
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800kg/m2s，流化气速为0.1
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15m/s。5.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：将所述待生催化剂进行可选地汽提以及烧焦再生，将至少部分所得再生催化剂返回步骤S1的所述循环湍动流化床反应器中，作为所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文明，唐津莲，袁起民，马文明，
申请(专利权)人：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：