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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于石油加工领域,具体涉及一种生产轻芳烃的催化剂及其制备方法、催化转化方法。
技术介绍
1、近年来,中国和世界聚酯工业的迅猛发展推动了对苯二甲酸(pta)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)等的需求,导致对二甲苯(px)市场需求增大。既促进了芳烃工艺技术的发展,也推动了芳烃装置生产运营水平的提高和装置建设速度。未来几年内,除对已有px装置挖潜、扩能外,合理开发、选择芳烃成套工艺技术,拓宽原料来源也是亟待解决的问题。
2、2030-2060年,电动革命势不可挡,汽油消费将逐年减少,最终几乎完全被新能源替代。fcc作为生产汽油的装置必须逐步转型为生产其他高附加价值产品的装置。我国目前拥有催化裂化装置约180套,总加工量约为2亿吨,按照42~45%的汽油收率,可生产约9000万吨催化汽油。
3、芳烃的原料之一是石油,有两条工艺路线:一是石脑油经过催化重整、芳烃抽提得到;二是将乙烯装置的副产品—乙烯裂解汽油经过加氢、芳烃抽提得到低附加值的芳烃原料,再把其转化为高附加值芳烃产品。将催化裂化汽油进行再次催化裂化多产芳烃,可拓宽芳烃的原料的技术。
4、催化裂化汽油中富含芳烃,其芳烃也以苯、甲苯、二甲苯等轻芳烃为主,是一种宝贵的可利用的芳烃资源。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的问题,本专利技术以重质原料油为原料、利用催化装置组合加工过剩的催化裂化汽油产品生产轻芳烃,具有重要的现实意义。
2、本专利技术提供
3、本专利技术的催化裂化工艺催化剂可同时兼顾高原料的转化率和轻芳烃高选择性。
4、本专利技术的第二目的是提供上述催化剂的制备方法,具体包括以下步骤:
5、将无机氧化物粘结剂前驱体与载体混合,并用脱阳离子水将其配制成浆液,然后加入无机酸将浆液ph调至1-4,静置老化,加入溶胶,搅拌形成胶体,加入y型分子筛、mcm型分子筛、碱镁沸石和zsm-5类分子筛,形成催化剂浆液;继续搅拌后喷雾干燥制成微球催化剂;然后将微球催化剂焙烧,依次用硫酸铵洗涤、去离子水淋洗,过滤、烘干,制备得到上述生产轻芳烃催化裂化工艺的催化剂。
6、本专利技术的第三目的是提供一种生产轻芳烃的催化转化方法,包括以下步骤:
7、(1)将重质原料油于第一催化裂化反应单元中进行第一催化裂化反应,经过第一次分馏后,得到第一催化汽油、第一催化柴油、第一液化气、第一干气和第一油浆;
8、(2)第一催化汽油于汽油切割蒸馏装置中进行切割蒸馏,得到汽油轻馏分和汽油重馏分;
9、(3)汽油重馏分于芳烃抽提装置中进行抽提,得到汽油重馏分抽余油;
10、(4)汽油轻馏分和汽油重馏分抽余油混合于第二催化裂化反应单元中进行第二催化裂化反应,经过第二次分馏后,得到第二催化汽油、第二催化柴油、第二液化气、第二干气和第二油浆;
11、(5)第二催化汽油返回汽油切割蒸馏装置;
12、(6)第二催化柴油和第二油浆返回第一催化裂化反应单元;
13、其中,步骤(4)的第二催化裂化反应的催化剂为上述催化剂或采用上述制备方法制备得到的催化剂。
14、在本专利技术的催化转化方法中,对步骤(1)中的第一催化裂化所用催化剂无特殊要求,可以采用本专利技术的上述催化剂,也可以采用本领域常规的催化裂化催化剂。
15、本专利技术通过设计上述催化转化方法路线,以重质原料油为原料,采用两次催化裂化工艺,并在两次催化裂化工艺之间设有汽油切割装置和芳烃抽提装置,并将通过切割或分馏得到的不同性质的物料进行抽提、反应或循环;且第二催化裂化反应的催化剂采用上述本专利技术提供的催化剂,实现了原料的合理利用且提高了目标产物轻芳烃的收率和选择性。
16、有益效果:
17、本专利技术通过以重质原料油为原料,采用两次催化裂化工艺,并在两次催化裂化工艺之间设有汽油切割装置和芳烃抽提装置,将通过切割或分馏得到的不同性质的物料进行抽提、反应或循环;且第二催化裂化催化剂采用同时含有大孔分子筛、碱镁沸石和zsm-5类分子筛与载体复合,有利于提高轻芳烃的选择性和收率。
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1.一种用于生产轻芳烃的催化裂化工艺的催化剂,其特征在于,以所述催化剂干基重量计,所述催化剂含有:
2.根据权利要求1所述的催化裂化催化剂,其特征在于,以所述催化剂干基重量计,所述催化剂含有:
3.根据权利要求1所述的催化裂化催化剂,其特征在于,所述催化裂化工艺包括以下步骤:
4.根据权利要求1所述的催化裂化催化剂,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的催化裂化催化剂,其特征在于,所述载体选自选自高岭土、蒙脱土、硅藻土、凸凹棒石、海泡石、埃洛石、水滑石、膨润土、累托土中的一种或多种。
6.权利要求1-5任一项所述催化剂的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,硫酸铵洗涤的温度为40-70℃,优选为60℃。
8.一种生产轻芳烃的催化转化方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,在所述步骤(1)中,所述重质原料油选自常压渣油、减压渣油、加氢渣油、加氢尾油、焦化蜡油中的一种或多种。
11.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,在所述步骤(1)中,所述第一催化裂化反应的条件包括:温度为450~650℃;剂油重量比为1:3~20:1,反应时间为1~15秒。
12.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,所述汽油轻馏分的初馏点为25~35℃,终馏点为75~95℃。
13.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,所述汽油重馏分的初馏点为75~85℃,终馏点为155~195℃。
14.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,所述步骤(2)还包括以下步骤:所述第一催化汽油于汽油加氢脱硫装置中进行加氢脱硫,得到加氢脱硫汽油;所述加氢脱硫汽油于汽油切割蒸馏装置中进行切割蒸馏,得到所述汽油轻馏分和所述汽油重馏分。
15.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,在所述步骤(3)中,所述汽油重馏分抽余油中芳烃含量小于5wt%。
16.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,所述步骤(4)具体包括以下步骤:所述汽油轻馏分和所述汽油重馏分抽余油混合于第二催化裂化反应单元中进行第二催化裂化反应,得到第二反应流出物;所述第二反应流出物于第二沉降器中实现第二催化裂化反应产物和第二催化裂化待生催化剂的分离,分离后的第二催化裂化反应产物于第二分馏塔中进行第二次分馏,得到第二催化汽油、第二催化柴油、第二液化气、第二干气和第二油浆。
17.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,在所述步骤(4)中,所述第二催化裂化反应的条件包括:温度为450~550℃,剂油重量比为1:5~30:1,反应时间为1~15秒。
...【技术特征摘要】
1.一种用于生产轻芳烃的催化裂化工艺的催化剂,其特征在于,以所述催化剂干基重量计,所述催化剂含有:
2.根据权利要求1所述的催化裂化催化剂,其特征在于,以所述催化剂干基重量计,所述催化剂含有:
3.根据权利要求1所述的催化裂化催化剂,其特征在于,所述催化裂化工艺包括以下步骤:
4.根据权利要求1所述的催化裂化催化剂,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的催化裂化催化剂,其特征在于,所述载体选自选自高岭土、蒙脱土、硅藻土、凸凹棒石、海泡石、埃洛石、水滑石、膨润土、累托土中的一种或多种。
6.权利要求1-5任一项所述催化剂的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,硫酸铵洗涤的温度为40-70℃,优选为60℃。
8.一种生产轻芳烃的催化转化方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,在所述步骤(1)中,所述重质原料油选自常压渣油、减压渣油、加氢渣油、加氢尾油、焦化蜡油中的一种或多种。
10.根据权利要求8所述的催化转化方法,其特征在于,所述步骤(1)具体包括以下步骤:将重质原料油于第一催化裂化反应单元中进行第一催化裂化反应,得到第一反应流出物;所述第一反应流出物于第一沉降器中实现第一催化裂化反应产物和第一催化裂化待生催化剂的分离,分离后的第一催化裂化反应产物于第一分馏塔中进行第一次分馏,得到第一催化汽油、第一催化柴油、第一液化气、第一干气和第一油浆。
11.根据权利要求8所...
【专利技术属性】
技术研发人员:周翔,王鹏,沙宇辰,王丽霞,黄志青,宋海涛,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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