用于催化劑的再生器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及烴類轉化的領域，更具體地涉及催化重整的領域。本發(fā)明是關于一種用于催化劑的再生反應器(或再生器)、使用根據本發(fā)明的再生器的催化重整單元、以及催化重整工藝。
【背景技術】
[0002]石腦油型烴餾分(hydrocarbon cut)的重整(或催化重整)在精煉領域是眾所周知的。開始于這些烴餾分，該反應可以用于生產用于高辛烷值燃料的基礎原料和/或用于石化產品的芳香族餾分，同時為精煉裝置提供其它操作所必需的氫。
[0003]催化重整工藝是由以下步驟組成:使含有鏈烷烴化合物和環(huán)烷烴的烴餾分與氫和重整催化劑(例如含鉑催化劑)接觸、以及將鏈烷烴和環(huán)烷烴轉化成芳香族化合物同時產生相關的氫。假設與重整工藝(異構化、脫氫和脫氫環(huán)化反應)有關的反應是吸熱反應，那么從反應器中取出的流出物通常在將其傳送至下一個反應器之前被加熱。
[0004]隨著時間推移，由于焦炭沉積在催化劑的活性部位上，因而重整催化劑變得失活。因此，為了維持重整單元的可接受的生產率，必須除去沉積物以使催化劑再生并因此恢復其活性。
[0005]存在各種類型的重整工藝。第一類型涉及被稱為“非再生的”工藝；催化劑可長時期地起工作，但其活性隨時間推移而下降，這意味著反應器的溫度必定逐漸升高，因此在操作周期中催化劑的選擇性發(fā)生變化。為了在生產周期之前使催化劑再生，必須使反應器脫機，從而完全中斷精餾裝置的生產。
[0006]在被稱為“半再生的”另一催化重整工藝中，在其中使用含有在固定床中的催化劑的若干反應器的情況下，經常使催化劑再生。反應器中的一個反應器處于再生模式中同時其它反應器在工作；然后當其催化劑必須再生時將工作中反應器中的一個反應器替換，并且以這種方式在不中斷該單元的操作的情況下使所有反應器交替地停止工作以便進行再生，然后放回到工作之中。
[0007]最后，存在被稱為連續(xù)催化重整(CCR)的重整工藝，這意味著該反應是在反應器中進行，其中催化劑連續(xù)地從頂部流動到底部并且在相關的反應器中連續(xù)地進行再生，催化劑被循環(huán)使用于主反應器從而不中斷反應。可以參考文獻FR 2 160 269，其公開了一種包括使用多個串聯的徑向移動床反應器和專用再生器的催化劑連續(xù)再生的催化重整工藝。根據FR 2 160 269的工藝，在串聯的每個反應器中相繼地對與氫混合的烴餾分進行處理，同時催化劑連續(xù)地通過所有反應器。從最后的反應器出口中所回收的催化劑被傳送至再生器進行再生，從出口將經再生的催化劑逐步地重新導入第一重整反應器中。文獻US 7 985381詳細描述了一種重整催化劑再生反應器，該反應器包括燃燒區(qū)、氧氯化區(qū)和煅燒區(qū)。催化劑在再生器中在豎直方向上向下運動。催化劑從氧氯化區(qū)經由一個環(huán)狀環(huán)轉移到煅燒區(qū)。噴射入煅燒區(qū)底部的煅燒氣體以逆流的方式通過催化劑床而進入煅燒區(qū)，然后在位于反應器周邊的第二半環(huán)區(qū)中被回收。向此第二半環(huán)狀區(qū)中噴射入氧氯化氣體從而與已被回收的煅燒氣體混合，然后使該混合物通過此氧氯化區(qū)。存在用于將氧氯化氣體噴射入反應器中而不是使用外部隔板或多點分配器的其它技術方案；可引用的例子包括文獻FR 2992 874中所描述的盤型解決方案、以及文獻FR 2 993 794中所公開的混合箱型解決方案。
[0008]現有技術的重整工藝通常使用用于執(zhí)行向芳香族化合物的轉化的單一類型催化劑。然而，占優(yōu)勢的反應并非始終與重整反應工藝相同；形成芳香族化合物的環(huán)烷烴脫氫反應往往會在第一反應區(qū)中更大程度地發(fā)生，同時形成芳香族化合物的烷烴脫氫環(huán)化反應以及加氫裂化主要是在最后的反應區(qū)中發(fā)生。與此同時，在催化劑表面上的焦炭量主要是在最后的反應區(qū)中增加。
[0009]因此，似乎使用單一類型催化劑以執(zhí)行所有所需的催化反應的“連續(xù)催化重整”的重整工藝可以在效率方面因此從轉化產率的觀點來看得到了改善。

【發(fā)明內容】

[0010]本發(fā)明的一個目的是提供一種再生器，該再生器能夠同時或單獨地處理至少兩種不同類型的重整催化劑。因此，本發(fā)明的再生器可應用于連續(xù)催化劑重整單元，該重整單元根據轉化進展的狀態(tài)的函數而使用至少兩種不同類型的適合于執(zhí)行特定催化反應的催化劑。
[0011]因此，本發(fā)明涉及包括在豎直方向上延伸的容器的移動床催化劑再生器，所述容器被劃分為沿所述容器的豎直高度延伸的至少兩個再生區(qū)。催化劑顆粒在重力作用下在每個所述再生區(qū)中運動。再生器被構造使得各再生區(qū)能夠單獨地再生催化劑的不同組成，并且在各再生區(qū)中包括催化劑相繼地和按順序地在其中運動的:
籲燃燒部；
籲氧氯化部，該氧氯化部被設置在燃燒部的下方并且包括用于將催化劑從燃燒部提供至氧氯化部的裝置；
?煅燒部，該煅燒部被設置在氧氯化部的下方。
[0012]根據本發(fā)明的再生器可由此用以共用至少兩種不同類型的催化劑的處理，該催化劑適合于特定地執(zhí)行涉及石腦油餾分向芳香族化合物催化轉化的反應。
[0013]本發(fā)明的再生器可以有利地用于在針對每一類型的催化劑的特定的操作條件下(例如具有不同的催化劑流率或者不同的反應性氣體流率，或者甚至具有不同組成的氣體)對催化劑進行處理
本發(fā)明的再生器可變化，從而能夠再生具有不同組成的多于兩種催化劑，例如具有不同組成的三種或四種催化劑。術語“組成”表示構成催化劑的元件，即載體和活性金屬相。
[0014]根據一個實施例，每個燃燒部包括由氣體能透過而催化劑不能透過的兩個篩子所限定的環(huán)狀空間，在該空間中催化劑在重力作用下運動。
[0015]可替代地，每個燃燒部是由一部分的環(huán)狀空間所組成，該環(huán)狀空間是由氣體能透過而催化劑不能透過的兩個篩子所限定并且被催化劑不能透過且氣體任選地不能透過的分離裝置劃分成各部分，所述部分能夠分別地包括具有不同組成的催化劑。作為一個例子，篩子包括篩網和穿孔板。
[0016]根據一個優(yōu)選實施例，各氧氯化部是通過利用催化劑不能透過的分離裝置將容器的一個區(qū)域分隔成各個室而獲得。在優(yōu)選的實施例中，分離裝置還不能透過氣體。
[0017]優(yōu)選地，各煅燒部是通過利用催化劑和氣體不能透過的分離裝置將容器的一個區(qū)域分隔成各個室而獲得。在優(yōu)選的實施例中，分離裝置還不能透過氣體。
[0018]根據一個優(yōu)選實施例，構造成執(zhí)行氧氯化氣體與煅燒氣體的混合的混合部將氧氯化部與煅燒部分開。
[0019]本發(fā)明的另一個目的是提出一種從催化劑使用和操作費用兩者的觀點來看得到最優(yōu)化的催化重整單元和重整工藝。
[0020]因此，本發(fā)明提供一種連續(xù)催化重整單元，該單元包括:
籲至少第一反應區(qū)和至少第二反應區(qū)，第一和第二反應區(qū)分別容納至少第一催化劑的第一移動床和至少第二催化劑的第二移動床，其組成不同于第一催化劑的組成；
?根據本發(fā)明的再生器，該再生器能夠同時并單獨地使第一和第二催化劑再生；
籲用于將從第一反應區(qū)所獲得的流出物輸送至第二反應區(qū)的裝置；
籲用于將第一催化劑從第一反應區(qū)提供至再生器的裝置；
籲用于將第二催化劑從第二反應區(qū)提供至再生器的裝置；
?用于將經再生的第一催化劑從再生器輸送至第一反應區(qū)的裝置；
?用于將經再生的第二催化劑從再生器輸送至第二反應區(qū)的裝置。
[0021]根據一個實施例，將第一和第二反應區(qū)設置在反應器中的豎直堆中。
[0022]可替代地，將第一和第二反應區(qū)分別設置在并排布置的至少第一反應器和至少第二反應器中。
[0023]優(yōu)選地，將來自第一和第二反應區(qū)的催化劑的移動床容納在由相互間隔的兩個圓柱形篩網所限定的環(huán)狀空間中，所述篩網能透過氣體而不能透過催化劑。
[0024]本發(fā)明還涉及一種用于烴進料的催化重整的工藝，該工藝包括以下步驟:
a)至少在包括包括有第一催化劑的至少一個移動床的第一反應區(qū)中在氫存在下對烴進料進行處理；
b)連續(xù)地且單獨地將流出物和第一催化劑從第一反應區(qū)中抽出；
c)在至少包括包括有第二催化劑的至少一個移動床的第二反應區(qū)中，在氫存在下對從第一反應區(qū)中獲得的流出物進行處理，該第二催化劑具有與第一催化劑的組成不同的組成；
d)連續(xù)地且單獨地將經轉化的烴的流出物和第二催化劑從第二反應區(qū)中抽出；
e)將第一和第二催化劑發(fā)送至根據本發(fā)明的再生器，并且使所述催化劑再生； f )單獨地將經再生的第一和第二催化劑發(fā)送至各自的第一和第二反應區(qū)。
[0025]優(yōu)選地，進料、流出物、第一和第二催化劑在移動床中的流動是在向下方向中的并流。優(yōu)選地，移動床屬于“徑向”類型。
[0026]在一個實施例中，將第一和第二反應區(qū)設置在反應器中的豎直構造中，并且第一反應區(qū)位于第