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石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝的制作方法

文檔序號:12070494閱讀:1092來源:國知局
石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及通過石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝制備輕烯烴(例如乙烯和丙烯)的方法,該工藝使用循環(huán)流化床反應(yīng)器進行石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng)。



背景技術(shù):

輕烯烴(例如乙烯和丙烯)是石油化工領(lǐng)域中的基礎(chǔ)原料,主要通過在超過800℃下進行的高溫?zé)峤夤に噺氖X油產(chǎn)生。此時,該工藝是吸熱反應(yīng),這表明能量損耗巨大。近來,隨著選擇性生產(chǎn)乙烯的天然氣裂化器(cracker)的增多,石腦油裂化器的競爭力下降。因此,需要開發(fā)能夠選擇性地生產(chǎn)丙烯的烯烴生產(chǎn)新方法。

最近,韓國化學(xué)技術(shù)研究所、SK Innovation和KBR開發(fā)出了ACOTM(Advanced Catalytic Olefins,高級催化烯烴)工藝(一種催化石腦油裂化工藝),與常規(guī)熱解工藝相比,該工藝可使丙烯的產(chǎn)率提高至少100%(韓國專利號10-0651329以及韓國專利號10-0632563)。

同時,引入了制備烯烴的新技術(shù)MTO(Methanol to Olefin,甲醇制烯烴)技術(shù),其中,通過氣化或重整從煤或天然氣生產(chǎn)甲醇,并從上述所獲得的甲醇生產(chǎn)輕烯烴。生產(chǎn)輕烯烴的石腦油熱解工藝是吸熱反應(yīng),而從甲醇生產(chǎn)輕烯烴的MTO反應(yīng)是放熱反應(yīng)。因此,在反應(yīng)期間,生成大量的熱,必須將該熱消除。美國UOP和中國DICP等已經(jīng)開發(fā)出了MTO工藝,并且該工藝目前正在全面運行,用于烯烴的工業(yè)生產(chǎn)。

如上所述,烴裂化工藝是吸熱反應(yīng),甲醇裂化工藝是放熱反應(yīng)。因此,提出了上述兩種工藝的偶聯(lián)反應(yīng),以用于熱中和。根據(jù)Nowak等,如果在甲醇轉(zhuǎn)化工藝的過程中加入C4烴,熱中和是可能的(Appl.Catal.A,50,(1989)149-155)。當(dāng)將甲醇和正丁烷以1:3的比加入該工藝時,可在沒有額外的能量供應(yīng)或消除的情況下,誘發(fā)產(chǎn)生輕烯烴的裂化反應(yīng)。

然而,甲醇裂化工藝比石腦油(烴)裂化工藝更快地進行。因此,二者的簡單偶聯(lián)反應(yīng)由于許多副產(chǎn)品的生成而不利于輕烯烴產(chǎn)率的提高。

因此,本發(fā)明人對涉及石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng)的石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝進行了研究。在該研究過程中,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過使用循環(huán)流化床反應(yīng)器并通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器中石腦油和甲醇的引入位置,來使石腦油和甲醇裂化反應(yīng)同時進行,可提高輕烯烴的產(chǎn)率,從而完成了本發(fā)明。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是提供如下的方法:使輕烯烴的產(chǎn)率提高,同時使石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝中由于甲醇的快速裂化反應(yīng)而伴隨生成的輕飽和烴(例如甲烷、乙烷和丙烷)最小化的方法。

為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝,該工藝使用包含反應(yīng)器、汽提器(stripper)和再生器的循環(huán)流化床反應(yīng)器進行石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng),其中,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的0%-5%的位置處供應(yīng)石腦油,并在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置處供應(yīng)甲醇。

本發(fā)明還提供了通過石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝生產(chǎn)的輕烯烴,該工藝使用包含反應(yīng)器、汽提器和再生器的循環(huán)流化床反應(yīng)器進行石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng),其中,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的0%-5%的位置處供應(yīng)石腦油,并在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置處供應(yīng)甲醇。

此外,本發(fā)明提供了經(jīng)由石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝提高輕烯烴的產(chǎn)率的方法,該工藝使用包含反應(yīng)器、汽提器和再生器的循環(huán)流化床反應(yīng)器進行石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng),其中,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的0%-5%的位置處供應(yīng)石腦油,并在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置處供應(yīng)甲醇。

有益效果

本發(fā)明提供的催化裂化反應(yīng)工藝使用循環(huán)流化床反應(yīng)器,并通過在反應(yīng)器中對于石腦油和甲醇具有不同的引入位置,可使石腦油和甲醇同時裂化,這有利于熱中和,從而可使能量損耗最小化,并且還可通過抑制輕飽和烴(例如甲烷、乙烷和丙烷)的產(chǎn)生使輕烯烴的產(chǎn)率得以改善。

附圖說明

參考附圖,可最好地理解本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的應(yīng)用,其中:

圖1是說明本發(fā)明的催化裂化反應(yīng)工藝中所使用的循環(huán)流化床反應(yīng)器的實例的示意圖。

圖2是說明在如比較實施例1所述的相同條件下,在催化裂化反應(yīng)工藝的過程中,當(dāng)甲醇與輕石腦油的重量比從0%變化至100%時反應(yīng)器的入口溫度和出口溫度的差異的圖表。

圖3是說明本發(fā)明的實施例1至實施例4、以及比較實施例1和比較實施例2的工藝中的甲烷產(chǎn)率的圖表。

圖4是說明本發(fā)明的實施例1至實施例4、以及比較實施例1和比較實施例2的工藝中的輕烯烴產(chǎn)率的圖表。

圖5是說明在本發(fā)明的實施例1至實施例4、以及比較實施例1和比較實施例2的工藝之后反應(yīng)器溫度變化的圖表。

具體實施方式

在下文中,對本發(fā)明進行詳細(xì)描述。

本發(fā)明提供了石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝,該工藝使用包含反應(yīng)器、汽提器和再生器的循環(huán)流化床反應(yīng)器進行石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng),其中,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的0%-5%的位置處供應(yīng)石腦油,并在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置處供應(yīng)甲醇。

此時,圖1呈現(xiàn)了實施石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝的循環(huán)流化床反應(yīng)器的實例。

在下文中,參考說明循環(huán)流化床反應(yīng)器的實例的圖1的示意圖,對本發(fā)明的裂化反應(yīng)工藝進行更詳細(xì)的描述。

為了提高石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng)(二者在反應(yīng)速度和反應(yīng)熱方面不同)中的能量效率,常規(guī)技術(shù)和方法僅關(guān)注于熱中和的實現(xiàn)。然而,在同時引入兩種反應(yīng)物后,這種僅為了熱中和而提出的想法對于獲得高產(chǎn)率的輕烯烴是不夠的,因此,需要在考慮每種反應(yīng)物的反應(yīng)速度的情況下,精確地調(diào)節(jié)接觸時間。

為了克服所述問題,本發(fā)明使用循環(huán)流化床反應(yīng)器并對烴和甲醇的引入位置進行調(diào)節(jié),從而更精確地對石腦油和甲醇兩者與催化劑之間的接觸時間進行控制。

在石腦油和甲醇的裂化反應(yīng)的過程中,如果反應(yīng)物與催化劑之間的接觸時間短,裂化反應(yīng)將不會順利進行,而且中間產(chǎn)物輕烯烴(例如乙烯和丙烯)將不會完全裂化。另一方面,如果兩者之間的接觸時間太長,會誘發(fā)副反應(yīng),從而導(dǎo)致大量不需要的副產(chǎn)品。因此,調(diào)節(jié)反應(yīng)物與催化劑之間的接觸時間很重要。

特別是,相比石腦油(烴)的裂化速度,甲醇的裂化速度快至少10倍。如果將兩種反應(yīng)物同時引入,甲醇會停留較長的時間,使得產(chǎn)生的輕飽和烴(例如甲烷、乙烷和丙烷)和產(chǎn)生的BTX增加。為了解決這個問題,需要將甲醇的停留縮短,為此優(yōu)選對石腦油和甲醇的引入位置進行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明的催化裂化反應(yīng)工藝中所使用的循環(huán)流化床反應(yīng)器(100)優(yōu)選包含反應(yīng)器(10)、汽提器(20)和再生器(30)。

本文中的反應(yīng)器(10)可優(yōu)選為提升管(riser)。提升管的長度優(yōu)選為5-15m,直徑優(yōu)選為1/4英寸至1英寸,但不總限于此。反應(yīng)器(10)還可包含通過其供應(yīng)石腦油和甲醇的管。由于本發(fā)明的催化裂化反應(yīng)工藝中的石腦油和甲醇的引入位置是變化的,使得分別形成用于供應(yīng)石腦油和甲醇的管。

汽提器(20)可包含氣缸(21),以將從石腦油和甲醇生成的產(chǎn)品氣體排出。再生器(30)位于汽提器下方,反應(yīng)器可額外包含閥(22),所述閥用于對汽提器和再生器進行分隔,以及對催化劑和燃料氣體的循環(huán)流進行調(diào)節(jié)。

再生器(30)可包含氣缸(31),以將燃料氣體(石腦油和甲醇)排出。再生器填充有催化劑,并且在下部裝配有管,通過該管供應(yīng)空氣。反應(yīng)器(10)優(yōu)選連接至再生器的下部。再生器還可包含閥(32),以將再生器和反應(yīng)器分開,并對催化劑和燃料氣體的循環(huán)進行調(diào)節(jié)。

在本發(fā)明的催化裂化反應(yīng)工藝中,使用循環(huán)流化床反應(yīng)器來使石腦油和甲醇同時裂化。此時,將石腦油供應(yīng)至反應(yīng)器的下部,并將甲醇供應(yīng)至遠(yuǎn)離該下部的不同位置。甲醇的引入位置可隨反應(yīng)溫度、循環(huán)催化劑的體積以及反應(yīng)物的引入量而變化,并且引入位置可優(yōu)選處于從下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置。不同的引入位置可實現(xiàn)熱中和,并可最好地提高輕烯烴的產(chǎn)率。

為了更精確地調(diào)節(jié)石腦油和甲醇與催化劑的接觸時間,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的0%-5%的位置處供應(yīng)石腦油。同時,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置處供應(yīng)甲醇。更優(yōu)選地,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的15%-45%的位置處供應(yīng)甲醇。

此時,用作反應(yīng)物的石腦油可含有C4-C12飽和烴或不飽和烴,所述石腦油通過以下來列舉:全餾分石腦油(full-range naphtha)、輕石腦油、抽余油(raffinate oil)以及它們的混合物。與僅使用飽和烴的熱解工藝不同,在循環(huán)流化床催化裂化工藝中可將含有烯烴的烴用作反應(yīng)物。

同時,本文中用作反應(yīng)物的甲醇不僅可以是無水甲醇,還可以是含有至多20%的水分的甲醇。

在循環(huán)流化床反應(yīng)器(100)中,對催化劑進行循環(huán)。此時,催化劑優(yōu)選為沸石催化劑。更確切地,催化劑可以是直徑為20-200μm的模制的球形或橢圓形催化劑,該催化劑包含ZSM-5或SAPO-34作為催化劑組分,還包含粘結(jié)劑和基質(zhì),但不總限于此。

此外,石腦油和甲醇的供應(yīng)比優(yōu)選為1(重量份):0.2-1.4(重量份)。如果石腦油和甲醇的供應(yīng)比小于1:0.2,由甲醇的放熱反應(yīng)產(chǎn)生的發(fā)熱量將會降低,從而使得用于維持反應(yīng)溫度的能量損耗增加。另一方面,如果石腦油和甲醇的供應(yīng)比大于1:1.4,副產(chǎn)品(例如CO和CH4)的量將會增加。

還優(yōu)選在600-700℃的溫度和5-30h-1的空速下誘發(fā)石腦油和甲醇的反應(yīng)。石腦油和甲醇在反應(yīng)器中的停留時間優(yōu)選為1-5秒。如果石腦油和甲醇的反應(yīng)溫度低于600℃,轉(zhuǎn)化率將會降低,這表明目標(biāo)產(chǎn)品的產(chǎn)率會迅速減小。如果溫度高于700℃,大多數(shù)反應(yīng)物將會轉(zhuǎn)化為焦炭,從而導(dǎo)致目標(biāo)產(chǎn)品的產(chǎn)率下降。如果石腦油和甲醇的反應(yīng)的空速小于5h-1,由于甲醇的快速轉(zhuǎn)化,加速了焦炭的產(chǎn)生。另一方面,如果空速高于30h-1,石腦油的轉(zhuǎn)化率將顯著降低。

本發(fā)明還提供了通過石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝生產(chǎn)的輕烯烴,該工藝使用包含反應(yīng)器、汽提器和再生器的循環(huán)流化床反應(yīng)器進行石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng),其中,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的0%-5%的位置處供應(yīng)石腦油,并在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置處供應(yīng)甲醇。

本發(fā)明提供的催化裂化反應(yīng)工藝使用循環(huán)流化床反應(yīng)器,并可通過在反應(yīng)器中對于石腦油和甲醇具有不同的引入位置使石腦油和甲醇同時裂化,這有利于熱中和,從而可使能量損耗最小化,并且還可通過抑制輕飽和烴(例如甲烷、乙烷和丙烷)的產(chǎn)生使輕烯烴的產(chǎn)率得以改善。因此,可以經(jīng)濟地使用由此制備的輕烯烴。

此外,本發(fā)明提供了經(jīng)由石腦油和甲醇混合催化裂化反應(yīng)工藝提高輕烯烴的產(chǎn)率的方法,該工藝使用包含反應(yīng)器、汽提器和再生器的循環(huán)流化床反應(yīng)器進行石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng),其中,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的0%-5%的位置處供應(yīng)石腦油,并在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置處供應(yīng)甲醇。

在下文中,對本發(fā)明的提高輕烯烴產(chǎn)率的方法進行更詳細(xì)的描述。

為了提高石腦油和甲醇的同時裂化反應(yīng)(兩者在反應(yīng)速度和反應(yīng)熱方面不同)中的能量效率,常規(guī)技術(shù)和方法僅關(guān)注于熱中和的實現(xiàn)。然而,在同時引入兩種反應(yīng)物后,這種僅為了熱中和而提出的想法對于獲得高產(chǎn)率的輕烯烴是不夠的,因此,需要在考慮每種反應(yīng)物的反應(yīng)速度的情況下,精確地調(diào)節(jié)接觸時間。

為了克服所述問題,本發(fā)明使用循環(huán)流化床反應(yīng)器并對烴和甲醇的引入位置進行調(diào)節(jié),從而更精確地對石腦油和甲醇兩者與催化劑之間的接觸時間進行控制。

在石腦油和甲醇的裂化反應(yīng)的過程中,如果反應(yīng)物和催化劑之間的接觸時間短,裂化反應(yīng)將不會順利進行,而且中間產(chǎn)品輕烯烴(例如乙烯和丙烯)將不會完全裂化。另一方面,如果兩者之間的接觸時間太長,會誘發(fā)副反應(yīng),從而導(dǎo)致大量不需要的副產(chǎn)品。因此,調(diào)節(jié)反應(yīng)物與催化劑之間的接觸時間很重要。

特別是,相比石腦油(烴)的裂化速度,甲醇的裂化速度快至少10倍。如果同時引入兩種反應(yīng)物,甲醇將停留較長的時間,因此產(chǎn)生的輕飽和烴(例如甲烷、乙烷和丙烷)和產(chǎn)生的BTX將會增加。為了解決這個問題,需要將甲醇的停留縮短,為此優(yōu)選對石腦油和甲醇的引入位置進行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明中用于增加輕烯烴產(chǎn)率的循環(huán)流化床反應(yīng)器(100)優(yōu)選包含反應(yīng)器(10)、汽提器(20)和再生器(30)。

本文中的反應(yīng)器(10)可優(yōu)選為提升管。提升管的長度優(yōu)選為5-15m,直徑優(yōu)選為1/4英寸至1英寸,但不總限于此。反應(yīng)器(10)還可包含通過其供應(yīng)石腦油和甲醇的管。由于本發(fā)明的催化裂化反應(yīng)工藝中的石腦油和甲醇的引入位置是變化的,使得用于供應(yīng)石腦油和甲醇的管單獨形成。

汽提器(20)可包含氣缸(21),以將從石腦油和甲醇生成的產(chǎn)品氣體排出。再生器(30)位于汽提器下方,反應(yīng)器可額外地包含閥(22),所述閥用于將汽提器和再生器分隔,以及對催化劑和燃料氣體的循環(huán)流進行調(diào)節(jié)。

再生器(30)可包含氣缸(31),以將燃料氣體(石腦油和甲醇)排出。再生器填充有催化劑,并且在下部裝配有管,通過該管供應(yīng)空氣。反應(yīng)器(10)優(yōu)選連接至再生器的下部。再生器還可包含閥(32),以將再生器和反應(yīng)器分開,并對催化劑和燃料氣體的循環(huán)進行調(diào)節(jié)。

在本發(fā)明的提高輕烯烴產(chǎn)率的方法中,使用循環(huán)流化床反應(yīng)器來使石腦油和甲醇同時裂化。此時,將石腦油供應(yīng)至反應(yīng)器的下部,并將甲醇供應(yīng)至遠(yuǎn)離該下部的不同位置。甲醇的引入位置可隨反應(yīng)溫度、循環(huán)催化劑的體積以及反應(yīng)物的引入量而變化,并且該引入位置可優(yōu)選處于從下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置。不同的引入位置可以實現(xiàn)熱中和,并可以最好地提高輕烯烴的產(chǎn)率。

為了更精確地調(diào)節(jié)石腦油和甲醇與催化劑的接觸時間,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的0%-5%的位置處供應(yīng)石腦油。同時,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的10%-80%的位置處供應(yīng)甲醇。更優(yōu)選地,在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的15%-45%的位置處供應(yīng)甲醇。

此時,用作反應(yīng)物的石腦油可含有C4-C12飽和烴或不飽和烴,所述石腦油通過以下列舉:全餾分石腦油、輕石腦油、抽余油以及它們的混合物。與僅使用飽和烴的熱解工藝不同,在循環(huán)流化床催化裂化工藝中可將含有烯烴的烴用作反應(yīng)物。

同時,本文中用作反應(yīng)物的甲醇不僅可以是無水甲醇,還可以是含有至多20%的水分的甲醇。

在循環(huán)流化床反應(yīng)器(100)中,對催化劑進行循環(huán)。此時,催化劑優(yōu)選為沸石催化劑。更確切地,催化劑可以是直徑為20-200μm的模制的球形或橢圓形催化劑,該催化劑包含ZSM-5或SAPO-34作為催化劑組分,還包含粘結(jié)劑和基質(zhì),但不總限于此。

此外,石腦油和甲醇的供應(yīng)比優(yōu)選為1(重量份):0.2-1.4(重量份)。如果石腦油和甲醇的供應(yīng)比小于1:0.2,由于甲醇的放熱反應(yīng)生成的發(fā)熱量將會降低,從而使得用于維持反應(yīng)溫度的能量損耗增加。另一方面,如果石腦油和甲醇的供應(yīng)比大于1:1.4,副產(chǎn)品(例如CO和CH4)的量將會增加。

還優(yōu)選在600-700℃的溫度和5-30h-1的空速下誘發(fā)石腦油和甲醇的反應(yīng)。石腦油和甲醇在反應(yīng)器中的停留時間優(yōu)選為1-5秒。如果石腦油和甲醇的反應(yīng)溫度低于600℃,轉(zhuǎn)化率將會下降,這表明目標(biāo)產(chǎn)品的產(chǎn)率會迅速減小。如果溫度高于700℃,大多數(shù)反應(yīng)物將會轉(zhuǎn)化成焦炭,從而導(dǎo)致目標(biāo)產(chǎn)品的產(chǎn)率下降。如果石腦油和甲醇的反應(yīng)的空速小于5h-1,由于甲醇的快速轉(zhuǎn)化,加速了焦炭的產(chǎn)生。另一方面,如果空速高于30h-1,石腦油的轉(zhuǎn)化率將顯著降低。

如以下實施例所示,本發(fā)明的實用的實施方式和當(dāng)前優(yōu)選的實施方式是說明性的。

然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮了本公開內(nèi)容的情況下,可以在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)進行修改和改進。

實施例

實施例1至實施例4:催化裂化反應(yīng)工藝1至催化裂化反應(yīng)工藝4

為了實施本發(fā)明所述的催化裂化反應(yīng)工藝,按照圖1的示意圖所示,對循環(huán)流化床反應(yīng)器進行制備。

所述循環(huán)流化床反應(yīng)器由反應(yīng)器、汽提器和再生器組成,長度為7米,直徑為1/2英寸。

此時,將用于ACOTM工藝的含有40重量%HZSM-5的ACO-100用作催化劑。為了研究E-cat特性,在100%蒸汽氣氛中,在800℃下實施汽蒸24小時,然后將3kg催化劑裝載到再生器中。

為了在不同位置處引入兩種反應(yīng)物(石腦油和甲醇(MeOH)),在不同位置(從下部開始的反應(yīng)器總長度的20%、40%、60%和80%的位置)處裝配甲醇引入噴嘴。引入反應(yīng)器中的石腦油是輕石腦油。輕石腦油與甲醇的重量比為1:0.25。

石腦油引入位置位于反應(yīng)器的下部,甲醇引入位置區(qū)別地設(shè)置在從反應(yīng)器的下部開始的反應(yīng)器總長度的20%、40%、60%和80%的位置處。

反應(yīng)器入口溫度為690℃,并且Cat/油之比為25。

比較實施例1:

此處使用實施例1至實施例4中使用的循環(huán)流化床反應(yīng)器。

此時,引入反應(yīng)器中的石腦油是輕石腦油,輕石腦油與甲醇的重量比為1:0.25。

將石腦油和甲醇供應(yīng)到反應(yīng)器的下部。

反應(yīng)器入口溫度為690℃,并且Cat/油之比為25。

比較實施例2:

此處使用實施例1至實施例4中使用的循環(huán)流化床反應(yīng)器。

此時,引入反應(yīng)器中的石腦油是輕石腦油,并且不供應(yīng)甲醇。

將石腦油供應(yīng)到反應(yīng)器的下部。

反應(yīng)器入口溫度為690℃,并且Cat/油之比為35。

實驗實施例1:對同時引入石腦油和甲醇所帶來的熱中和的研究

為了研究本發(fā)明所述的催化裂化反應(yīng)工藝中的石腦油和甲醇同時裂化反應(yīng)過程中的熱中和,通過與比較實施例1中所述的方式相同的方式實施催化裂化反應(yīng)工藝?;谳p石腦油的重量,以從0重量%變化至100重量%的量供應(yīng)甲醇。觀測反應(yīng)器入口和出口之間的溫度差。結(jié)果示于圖2中。

如圖2所示,確認(rèn)了當(dāng)甲醇與輕石腦油的重量比為約60重量%時,發(fā)生零能量損耗的熱中和。因此,本發(fā)明的催化裂化工藝能夠確保熱中和,并能使石腦油和甲醇同時裂化。

實驗實施例2:對不同的甲醇引入位置所帶來的效果的研究

為了研究本發(fā)明的催化裂化反應(yīng)工藝中不同的甲醇引入位置所帶來的變化,對實施例1至實施例4和比較實施例1至比較實施例2的工藝加以實施,在此期間,對甲烷的產(chǎn)率、輕烯烴的產(chǎn)率以及反應(yīng)器的溫度進行分析。結(jié)果示于圖3-圖5中。

如圖3-圖5所示,在比較實施例2(其中,輕石腦油單獨裂化)中,反應(yīng)器的溫度(△T)為21℃,輕烯烴的產(chǎn)率為33.5重量%。同時,甲烷的產(chǎn)率約為10重量%。

在比較實施例1(其中,石腦油(烴)和甲醇同時裂化)中,反應(yīng)器的溫度降低,但輕烯烴的產(chǎn)率增加。甲烷的產(chǎn)率顯著提高至13重量%。

在實施例1至實施例4(其中,在本發(fā)明的催化裂化反應(yīng)工藝的過程中對甲醇引入位置進行調(diào)節(jié))中,甲烷的產(chǎn)率幾乎不增加,并且反應(yīng)器的溫度保持一致。

具體而言,輕烯烴(乙烯+丙烯)的產(chǎn)率最大約為40重量%,與其中將石腦油和甲醇同時供應(yīng)到反應(yīng)器下部的情況相比,所述輕烯烴產(chǎn)率增加了15重量%。

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