一種多功能烴類加工方法及反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于流態(tài)化、石油化工、烯烴生產(chǎn)、芳烴生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多功能烴類加工方法及反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油資源的日益開發(fā)原油越來越重，原油中硫、氮、重金屬等雜質(zhì)含量也越來越高，于是煉油廠建設(shè)了數(shù)量較多的焦化裝置用于加工質(zhì)量很差的渣油，生產(chǎn)了數(shù)量較多的焦化蠟油中間品。焦化蠟油進(jìn)一步加工通常采用加氫裂化，該路線主要目的產(chǎn)品是輕柴油，其不足是成本高，而且焦化蠟油含有雜質(zhì)較多會(huì)縮短加氫裂化反應(yīng)器的開工周期。另一種加工方法是焦化蠟油直接進(jìn)入催化裂化裝置，將焦化蠟油直接裂化成汽油及輕柴油，其問題是焦化蠟油氮含量較高，會(huì)使催化劑中毒暫時(shí)性喪失活性而影響主原料油的裂化。于是國內(nèi)開發(fā)了 DNCC工藝，將焦化蠟油在提升管反應(yīng)器的上部進(jìn)入，利用待生催化劑對(duì)焦化蠟油進(jìn)行吸附脫氮，大部分氮吸附在待生催化劑上，隨后在再生器中將氮化物燒掉使催化劑恢復(fù)活性，吸附脫氮后的焦化蠟油從提升管反應(yīng)器出口排出經(jīng)沉降器至分餾塔，經(jīng)分餾塔分離后與回?zé)捰鸵黄鸱祷靥嵘芊磻?yīng)器下部再進(jìn)行裂化。該工藝避免了焦化蠟油中的氮對(duì)催化劑毒害影響主原料油裂化，但存在回?zé)挶却?回?zé)挶?.3?0.5)會(huì)導(dǎo)致沉降器結(jié)焦問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種多功能烴類加工方法及反應(yīng)器，可同時(shí)滿足重質(zhì)油裂化、焦化蠟油裂化、增產(chǎn)丙烯、汽油改質(zhì)多種工藝要求，并且沉降器不結(jié)焦。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方法是:包括重質(zhì)油、焦化蠟油及再生劑進(jìn)入發(fā)生催化裂化反應(yīng)，其特征是:將反應(yīng)過程設(shè)計(jì)成3段，第I段是重質(zhì)油裂化段，重質(zhì)油首先與再生劑接觸并發(fā)生裂化反應(yīng)，第2段是吸附脫氮段，通過待生劑吸附脫除焦化蠟油中的大部分硫、氮、重金屬等雜質(zhì)，第3段是補(bǔ)充裂化段，補(bǔ)充高活性催化劑裂化脫氮后的焦化蠟油。
[0005]進(jìn)一步，補(bǔ)充的高活性催化劑是輕油制丙烯或制芳烴或改質(zhì)反應(yīng)后的催化劑，或是經(jīng)冷卻降溫后的再生催化劑。
[0006]進(jìn)一步，還可以在重質(zhì)油裂化段前設(shè)計(jì)輕烴或輕油轉(zhuǎn)化段。
[0007]—種多功能烴類加工反應(yīng)器，包括預(yù)提升器、出口管、催化劑進(jìn)料管、重質(zhì)油進(jìn)料噴嘴、焦化蠟油進(jìn)料噴嘴、主反應(yīng)器及副反應(yīng)器，主反應(yīng)器包括重油裂化段、吸附脫氮段及補(bǔ)充裂化段，補(bǔ)充裂化段在上部其上端與出口管連接，重油裂化段在下部，其下端與預(yù)提升器連接，其下部設(shè)有重質(zhì)油進(jìn)料噴嘴，吸附脫氮段在中部，其上端與補(bǔ)充裂化段下端連接，其下端與重油裂化段上端連接，其下部設(shè)有焦化蠟油進(jìn)料噴嘴，預(yù)提升器與催化劑進(jìn)料管連接；副反應(yīng)器采用折疊結(jié)構(gòu)，其上端與補(bǔ)充裂化段連接，其下端與副預(yù)提升器連接，其下部設(shè)有輕烴或輕油噴嘴，副預(yù)提升器與副催化劑進(jìn)料管連接。
[0008]進(jìn)一步，重油裂化段是輸送床；吸附脫氮段是輸送床或是快速床；補(bǔ)充裂化段是快速床，其下部設(shè)有分配器，還可以在其下部設(shè)置汽油進(jìn)料管或噴嘴。
[0009]進(jìn)一步，還可以在主反應(yīng)器下部設(shè)置輕烴或輕油轉(zhuǎn)化段。
[0010]進(jìn)一步，還可以在催化劑進(jìn)料管或預(yù)提升器設(shè)置再生劑降溫取熱管。
[0011]進(jìn)一步，副預(yù)提升器是輸送床或是快速床或是輸送床快速床組合型。
[0012]本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)和積極效果:
[0013]本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)是:將反應(yīng)過程設(shè)計(jì)成3段，第I段是重質(zhì)油裂化段，重質(zhì)油首先與再生劑接觸并發(fā)生裂化反應(yīng)，第2段是吸附脫氮段，通過待生劑吸附脫除焦化蠟油中的大部分硫、氮、重金屬等雜質(zhì)，第3段是補(bǔ)充裂化段，補(bǔ)充高活性催化劑裂化脫氮后的焦化蠟油。
[0014]本發(fā)明積極效果是:可同時(shí)滿足重質(zhì)油裂化、焦化蠟油裂化、增產(chǎn)丙烯、汽油改質(zhì)多種工藝要求，并且沉降器不結(jié)焦。
【附圖說明】
[0015]圖1是一種多功能烴類加工方法及反應(yīng)器示意圖。
[0016]1-出口管，2-補(bǔ)充裂化段，3-分配器，4-吸附脫氮段，5-焦化蠟油進(jìn)料噴嘴，6_重油裂化段，7-重質(zhì)油進(jìn)料噴嘴，10-預(yù)提升器，11-催化劑進(jìn)料管，12-主滑閥，13-副反應(yīng)器，14-輕油噴嘴，15-副預(yù)提升器，16-副催化劑進(jìn)料管，17-副滑閥。
[0017]圖2是另一種多功能烴類加工方法及反應(yīng)器示意圖。
[0018]1-出口管，2-補(bǔ)充裂化段，3-分配器，4-吸附脫氮段，5-焦化蠟油進(jìn)料噴嘴，6_重油裂化段，7-重質(zhì)油進(jìn)料噴嘴，8-輕烴轉(zhuǎn)化段，9-輕烴進(jìn)料管，10-預(yù)提升器，11-催化劑進(jìn)料管，12-主滑閥，13-副反應(yīng)器，14-輕油噴嘴，15-副預(yù)提升器，16-副催化劑進(jìn)料管，17-副滑閥。
【具體實(shí)施方式】
[0019]見圖1、圖2，補(bǔ)充裂化段2上端與出口管I連接，其內(nèi)部設(shè)有分配器3 ;重油裂化段6下端與預(yù)提升器10連接，其下部設(shè)有重質(zhì)油進(jìn)料噴嘴7 ;吸附脫氮段4設(shè)置在中部，其上端與補(bǔ)充裂化段2下端連接，其下端與重油裂化段6上端連接，其下部設(shè)有焦化蠟油進(jìn)料噴嘴5 ;預(yù)提升器10與催化劑進(jìn)料管11連接。副反應(yīng)器13采用折疊結(jié)構(gòu)，其上端與補(bǔ)充裂化段2連接，其下端與副預(yù)提升器15連接，其下部設(shè)有輕油噴嘴14 ;副預(yù)提升器15與副催化劑進(jìn)料管16連接。圖2設(shè)有輕烴轉(zhuǎn)化段8，其上端與重油裂化段6下端連接，其下端與預(yù)提升器10連接，并設(shè)有輕烴進(jìn)料管9。
[0020]參見圖1、圖2，主原料油經(jīng)重質(zhì)油進(jìn)料噴嘴7進(jìn)入重油裂化段6下部，高溫再生劑從催化劑進(jìn)料管11經(jīng)滑閥12進(jìn)入預(yù)提升器10，經(jīng)提升進(jìn)入重油裂化段6下部。在重油裂化段6下部高溫再生劑與霧化的原料油混合并發(fā)生催化裂化反應(yīng)，反應(yīng)氣與待生劑混合物向上流動(dòng)從重油裂化段6上口流出進(jìn)入吸附脫氮段4。焦化蠟油經(jīng)焦化蠟油進(jìn)料噴嘴5進(jìn)入吸附脫氮段4下部，焦化蠟油與待生劑接觸并使焦化蠟油汽化，焦化蠟油中的硫、氮、重金屬等雜質(zhì)大部分沉積在待生劑上，并繼續(xù)向上流動(dòng)從吸附脫氮段4上口流出經(jīng)分配器3進(jìn)入補(bǔ)充裂化段2。在補(bǔ)充裂化段2中進(jìn)入來自副反應(yīng)器的高活性催化劑，使脫氮后的焦化蠟油裂化，反應(yīng)氣與催化劑一起繼續(xù)向上流動(dòng)從出口管I排出。輕油(汽油、石腦油等)經(jīng)輕油噴嘴14進(jìn)入副反應(yīng)器13，高溫再生劑從副催化劑進(jìn)料管16經(jīng)副滑閥17進(jìn)入副預(yù)提升器15，經(jīng)提升進(jìn)入副反應(yīng)器13下部，在副反應(yīng)器13下部高溫再生劑與輕油(汽油、石腦油等)混合并發(fā)生催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)(生產(chǎn)丙烯或汽油改質(zhì))，該反應(yīng)氣與催化劑混合物向上流動(dòng)從副反應(yīng)器13上口流出進(jìn)入補(bǔ)充裂化段2中。圖2，丁烯、戊烯、已烯等輕烴在輕烴進(jìn)料管9進(jìn)入輕烴轉(zhuǎn)化段8，與高溫再生劑接觸發(fā)生轉(zhuǎn)化反應(yīng)，反應(yīng)氣與催化劑一起向上流動(dòng)進(jìn)入重油裂化段6下部。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能烴類加工方法，包括重質(zhì)油、焦化蠟油及再生劑進(jìn)入發(fā)生催化裂化反應(yīng)，其特征是:將反應(yīng)過程設(shè)計(jì)成3段，第I段是重質(zhì)油裂化段，重質(zhì)油首先與再生劑接觸并發(fā)生裂化反應(yīng)，第2段是吸附脫氮段，通過待生劑吸附脫除焦化蠟油中的大部分硫、氮、重金屬等雜質(zhì)，第3段是補(bǔ)充裂化段，補(bǔ)充高活性催化劑裂化脫氮后的焦化蠟油。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能烴類加工方法，其特征是:補(bǔ)充的高活性催化劑是輕油制丙烯或制芳烴或改質(zhì)反應(yīng)后的催化劑，或是經(jīng)冷卻降溫后的再生催化劑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能烴類加工方法，其特征是:還可以在重質(zhì)油裂化段前設(shè)計(jì)輕烴或輕油轉(zhuǎn)化段。4.一種多功能烴類加工反應(yīng)器，包括預(yù)提升器、出口管、催化劑進(jìn)料管、重質(zhì)油進(jìn)料噴嘴、焦化蠟油進(jìn)料噴嘴、主反應(yīng)器及副反應(yīng)器，主反應(yīng)器包括重油裂化段、吸附脫氮段及補(bǔ)充裂化段，補(bǔ)充裂化段在上部其上端與出口管連接，重油裂化段在下部，其下端與預(yù)提升器連接，其下部設(shè)有重質(zhì)油進(jìn)料噴嘴，吸附脫氮段在中部，其上端與補(bǔ)充裂化段下端連接，其下端與重油裂化段上端連接，其下部設(shè)有焦化蠟油進(jìn)料噴嘴，預(yù)提升器與催化劑進(jìn)料管連接；副反應(yīng)器采用折疊結(jié)構(gòu)，其上端與補(bǔ)充裂化段連接，其下端與副預(yù)提升器連接，其下部設(shè)有輕烴或輕油噴嘴，副預(yù)提升器與副催化劑進(jìn)料管連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能烴類加工反應(yīng)器，其特征是:重油裂化段是輸送床；吸附脫氮段是輸送床或是快速床；補(bǔ)充裂化段是快速床，其下部設(shè)有分配器，還可以在其下部設(shè)置汽油進(jìn)料管或噴嘴。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能烴類加工反應(yīng)器，其特征是:還可以在主反應(yīng)器下部設(shè)置輕烴或輕油轉(zhuǎn)化段。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能烴類加工反應(yīng)器，其特征是:還可以在催化劑進(jìn)料管或預(yù)提升器設(shè)置再生劑降溫取熱管。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能烴類加工反應(yīng)器，其特征是:副預(yù)提升器是輸送床或是快速床或是輸送床快速床組合型。
【專利摘要】一種多功能烴類加工方法，屬于流態(tài)化、石油化工、烯烴生產(chǎn)、芳烴生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，用于解決重質(zhì)油裂化、焦化蠟油裂化、增產(chǎn)丙烯、汽油改質(zhì)問題。包括重質(zhì)油、焦化蠟油及再生劑進(jìn)入發(fā)生催化裂化反應(yīng)，其特征是：將反應(yīng)過程設(shè)計(jì)成3段，第1段是重質(zhì)油裂化段，重質(zhì)油首先與再生劑接觸并發(fā)生裂化反應(yīng)，第2段是吸附脫氮段，通過待生劑吸附脫除焦化蠟油中的大部分硫、氮、重金屬等雜質(zhì)，第3段是補(bǔ)充裂化段，補(bǔ)充高活性催化劑裂化脫氮后的焦化蠟油。該方法可同時(shí)滿足重質(zhì)油裂化、焦化蠟油裂化、增產(chǎn)丙烯、汽油改質(zhì)多種工藝要求，并且沉降器不結(jié)焦。還提供了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的主反應(yīng)器和副反應(yīng)器。用于加工重質(zhì)油、焦化蠟油并且有增產(chǎn)丙烯、汽油改質(zhì)要求的催化裂化裝置。
【IPC分類】C10G55/00, C07C11/06, C07C4/06
【公開號(hào)】CN104910955
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410085850
【發(fā)明人】劉英聚
【申請(qǐng)人】劉英聚
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2014年3月10日