一種雙提升管催化裂化裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙提升管催化裂化裝置，主要包括重油提升管、輕烴提升管、沉降器、再生器和催化劑冷卻器，所述的再生器包括折流管式再生器和湍動(dòng)床再生器，折流管式再生器、湍動(dòng)床再生器和催化劑冷卻器自上而下同軸設(shè)置，折流管式再生器由外管和內(nèi)管套置組成，催化劑冷卻器的圓臺(tái)型筒體的頂端作為催化劑冷卻器的主風(fēng)出口與折流管式再生器內(nèi)管預(yù)流化段的底端相連接；沉降器底部與折流管式再生器的待生催化劑入口相連通，催化劑冷卻器的底部通過(guò)管道分別與重油提升管和輕烴提升管的底部相連通。采用本發(fā)明可以在加工多種重油進(jìn)料和輕烴進(jìn)料，可以實(shí)現(xiàn)較短的油劑接觸時(shí)間，改善產(chǎn)品質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】
一種雙提升管催化裂化裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及石油化工行業(yè)的一種雙提升管催化裂化裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，石油化工行業(yè)所使用的常規(guī)催化裂化裝置普遍存在以下幾方面的缺點(diǎn)： 第一，受再生動(dòng)力學(xué)限制，再生溫度較高，導(dǎo)致參與反應(yīng)的再生催化劑溫度較高（一般在 700°C左右）；受裝置熱平衡限制，使重油提升管的劑油比相對(duì)較小，一般總劑油比為5~ 8(提升管的總劑油比為提升管內(nèi)催化劑的重量循環(huán)量與提升管各股進(jìn)料的重量流量總和 之比），從而使單位重量的重油進(jìn)料所接觸到的活性中心數(shù)較少，這在很大程度上抑制了催 化裂化反應(yīng)。同時(shí)，提升管中油劑的接觸溫度較高，在一定程度上促進(jìn)了熱裂化反應(yīng)。第二， 重油提升管油劑接觸的時(shí)間較長(zhǎng)（一般在4s左右，s為秒），這在提高進(jìn)料轉(zhuǎn)化率的同時(shí)也 加劇了裂化生成物的二次反應(yīng)，使裂化氣（包括干氣和液化氣）與焦炭的產(chǎn)率較高，汽、柴 油餾分的收率較低；還使催化柴油的品質(zhì)較差，不適于作為車(chē)用燃料調(diào)合組份。第三，催化 汽油無(wú)法進(jìn)行單獨(dú)改質(zhì)，品質(zhì)較低。多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)在克服上述常規(guī)催化裂化裝置 所存在的缺點(diǎn)方面做了大量的研究工作。
[0003] 中國(guó)專利CN100338185C公開(kāi)的一種催化裂化方法及裝置，其主要技術(shù)特征是：采 用雙提升管催化裂化裝置，利用雙提升管催化裂化裝置的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，將部分或全部剩余活 性較高（約相當(dāng)于再生催化劑活性的90% )、溫度較低（500°C左右）且經(jīng)過(guò)汽提的輕烴提 升管待生催化劑送入重油提升管底部的催化劑混合器，在催化劑混合器內(nèi)與來(lái)自再生器的 再生催化劑混合后一起進(jìn)入重油提升管，與重油進(jìn)料接觸。由于混合器中兩股催化劑的熱 交換作用，使混合催化劑的溫度較低，實(shí)現(xiàn)了重油提升管"油劑低溫接觸、大劑油比"操作， 在一定程度上降低了干氣、焦炭產(chǎn)率，提高了總液體收率。該技術(shù)存在著以下幾點(diǎn)不足：第 一，輕烴待生催化劑與再生催化劑混合，在一定程度上降低了重油提升管內(nèi)參與反應(yīng)的催 化劑的活性，對(duì)產(chǎn)品分布和產(chǎn)品性質(zhì)帶來(lái)不利影響。第二，該技術(shù)采用的是傳統(tǒng)的提升管催 化裂化反應(yīng)器，噴嘴設(shè)置位置較低，重油提升管的油劑接觸時(shí)間實(shí)際上只能控制為2~4s， 短于2s的反應(yīng)時(shí)間很難實(shí)現(xiàn)。由于油劑接觸時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致重油提升管的產(chǎn)品分布和催化 柴油的性質(zhì)相對(duì)較差。
[0004] 中國(guó)專利CN101575534B公開(kāi)的一種降低催化裂化再生催化劑溫度的裝置與方 法，其主要技術(shù)特征是：在再生器的下方設(shè)置一個(gè)再生主風(fēng)換熱式催化劑冷卻器，再生器內(nèi) 的再生催化劑經(jīng)再生催化劑輸送管進(jìn)入其中，與由冷卻主風(fēng)分布器通入再生主風(fēng)換熱式催 化劑冷卻器內(nèi)的冷卻主風(fēng)混合換熱。冷卻后的再生催化劑進(jìn)入提升管，與進(jìn)料接觸。被加 熱的冷卻主風(fēng)經(jīng)套管與再生催化劑輸送管之間的環(huán)形空間向上進(jìn)入再生器內(nèi)，與待生催化 劑接觸進(jìn)行燒焦再生。由于以上特征，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了重油提升管"油劑低溫接觸、大劑油比" 操作，在一定程度上降低了干氣、焦炭產(chǎn)率，提高了總液體收率。該技術(shù)存在的不足之處是： 第一，再生主風(fēng)換熱式催化劑冷卻器的筒體直徑較小，因此就需要對(duì)由冷卻主風(fēng)分布器通 入的冷卻主風(fēng)量進(jìn)行限制。否則，大量再生主風(fēng)換熱式催化劑冷卻器內(nèi)冷卻后的再生催化 劑將被加熱的冷卻主風(fēng)夾帶、經(jīng)套管與再生催化劑輸送管之間的環(huán)形空間向上流入再生器 內(nèi)，形成催化劑內(nèi)循環(huán)，影響裝置正常操作。由于冷卻主風(fēng)量受限制，因而會(huì)影響對(duì)高溫再 生催化劑的冷卻效果。第二，采用的是傳統(tǒng)的提升管催化裂化反應(yīng)器，重油提升管很難實(shí)現(xiàn) 較短的油劑接觸時(shí)間，原因和后果與對(duì)CN100338185C的說(shuō)明相似。
[0005] 美國(guó)專利US6, 059, 958公開(kāi)的一種重油催化裂化技術(shù)的主要特征是：將部分或全 部經(jīng)外取熱器冷卻后的再生催化劑送至重油提升管底部，與來(lái)自再生器的高溫再生催化劑 混合，混合再生催化劑在重油提升管內(nèi)與重油進(jìn)料接觸。由于以上特征，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了重油 提升管"油劑低溫接觸、大劑油比"操作。存在的不足之處是：第一，采用經(jīng)外取熱器冷卻 后的再生催化劑與來(lái)自再生器的高溫再生催化劑混合降溫的措施，導(dǎo)致該技術(shù)降低油劑接 觸溫度和提高劑油比的優(yōu)勢(shì)僅能體現(xiàn)于具有過(guò)剩熱量的催化裂化裝置。第二，采用的是傳 統(tǒng)的提升管催化裂化反應(yīng)器，重油提升管很難實(shí)現(xiàn)較短的油劑接觸時(shí)間，原因和后果與對(duì) CN100338185C的說(shuō)明相似。第三，采用單個(gè)重油提升管反應(yīng)器，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)汽油的單獨(dú)改 質(zhì)。
[0006] 中國(guó)專利CN100338185C和美國(guó)專利US6, 059, 958所公開(kāi)的兩種催化裂化技術(shù)由 于采用未作任何改進(jìn)的傳統(tǒng)湍動(dòng)床再生器，再生器催化劑循環(huán)量的提高會(huì)使再生器床層溫 度降低進(jìn)而降低再生效率；受此限制，都無(wú)法通過(guò)直接提高再生器的催化劑循環(huán)量來(lái)提高 重油提升管的劑油比，而是分別通過(guò)輕烴待生催化劑和外取熱器冷卻后的再生催化劑直接 參與重油催化裂化反應(yīng)的方法來(lái)提高劑油比。由于上述兩種催化劑的流量有限，使重油提 升管劑油比的提高幅度受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為解決現(xiàn)有的催化裂化工藝所存在的降低再生催化劑溫度和提高重油提升管劑 油比的措施適用范圍較窄、調(diào)節(jié)不夠靈活、參與重油催化裂化反應(yīng)的催化劑活性較低以及 重油提升管難以實(shí)現(xiàn)較短的油劑接觸時(shí)間等問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種雙提升管催化裂化裝 置及方法。
[0008] 本發(fā)明提供的雙提升管催化裂化裝置，主要包括重油提升管、輕烴提升管、沉降 器、再生器和催化劑冷卻器，所述的再生器包括折流管式再生器和湍動(dòng)床再生器，折流管式 再生器由外管和內(nèi)管套置組成，內(nèi)管自下而上由預(yù)流化段、過(guò)渡段和穩(wěn)流段串連組成，內(nèi)管 預(yù)流化段的底端為折流管式再生器的主風(fēng)入口，預(yù)流化段中部的器壁上設(shè)有待生催化劑入 口和再生催化劑的入口，外管與內(nèi)管的穩(wěn)流段之間形成環(huán)形通道，環(huán)形通道的底端敞口作 為折流管式再生器出口，外管和內(nèi)管均與湍動(dòng)床再生器同軸設(shè)置，內(nèi)管貫穿整個(gè)湍動(dòng)床再 生器，外管穿過(guò)湍動(dòng)床再生器的頂部進(jìn)入湍動(dòng)床再生器的稀相段下部，催化劑冷卻器的主 體自下而上由圓柱形筒體和圓臺(tái)形筒體串連組成，圓臺(tái)型筒體的頂端作為催化劑冷卻器的 主風(fēng)出口與折流管式再生器內(nèi)管預(yù)流化段的底端相連接；湍動(dòng)床再生器與催化劑冷卻器同 軸設(shè)置并位于催化劑冷卻器的上方，其底端通過(guò)催化劑冷卻器的圓臺(tái)形筒體與催化劑冷卻 器隔開(kāi)；沉降器底部通過(guò)管道與折流管式再生器的待生催化劑入口相連通，催化劑冷卻器 的主風(fēng)出口與折流管式再生器的主風(fēng)入口相連接，折流管式再生器出口位于湍動(dòng)床再生器 的稀相段下部，湍動(dòng)床再生器的密相段分別通過(guò)管道與催化劑冷卻器和折流管式再生器的 再生催化劑入口相連通，催化劑冷卻器的底部通過(guò)管道分別與重油提升管和輕烴提升管的 底部相連通。
[0009] 所述的重油提升管沿其軸向間隔設(shè)置2~5層進(jìn)料噴嘴，重油提升管反應(yīng)段的長(zhǎng) 度為5~15m，輕烴提升管沿其軸向間隔設(shè)置2~3層輕烴進(jìn)料噴嘴。
[0010] 所述的沉降器包括重油反應(yīng)沉降器和輕烴反應(yīng)沉降器，重油反應(yīng)沉降器密相段為 重油待生催化劑汽提段，輕烴反應(yīng)沉降器密相段為輕烴待生催化劑汽提段，重油反應(yīng)沉降 器與輕烴反應(yīng)沉降器分別與湍動(dòng)床再生器并列設(shè)置，重油提升管僅有豎直段且與重油反應(yīng) 沉降器同軸設(shè)置，并穿過(guò)重油待生催化劑汽提段進(jìn)入重油反應(yīng)沉降器的稀相段上部，輕烴 提升管僅有豎直段且與輕烴反應(yīng)沉降器同軸設(shè)置，并穿過(guò)輕烴待生催化劑汽提段進(jìn)入輕烴 反應(yīng)沉降器的稀相段上部，折流管式再生器設(shè)有兩個(gè)待生催化劑入口，重油待生催化劑汽 提段和輕烴待生催化劑汽提段分別通過(guò)管道與折流管式再生器的兩個(gè)待生催化劑入口相 連接。
[0011] 本發(fā)明還提供了一種由上述催化裂化裝置實(shí)現(xiàn)的雙提升管催化裂化方法：重油進(jìn) 料在重油提升管內(nèi)與再生催化劑接觸混合并進(jìn)行催化裂化反應(yīng)，輕烴進(jìn)料在輕烴提升管內(nèi) 與再生催化劑接觸混合并進(jìn)行催化改質(zhì)反應(yīng)，重油反應(yīng)物流和輕烴反應(yīng)物流分別進(jìn)行氣固 分離，分離出的重油反應(yīng)油氣和輕烴反應(yīng)油氣分別進(jìn)入各自的分餾塔進(jìn)行分餾，分離出的 重油待生催化劑和輕烴待生催化劑經(jīng)過(guò)汽提后進(jìn)行燒焦再生，再生催化劑分別返回重油提 升管和輕烴提升管循環(huán)使用，其特征在于：重油提升管內(nèi)的油劑接觸時(shí)間為0. 3~1. 2s，經(jīng) 過(guò)汽提的重油待生催化劑和輕烴待生催化劑進(jìn)入折流管式再生器與來(lái)自湍動(dòng)床再生器的 循環(huán)再生催化劑混合，之后一并與來(lái)自催化劑冷卻器的經(jīng)過(guò)與再生催化劑換熱后的折流管 式再生器主風(fēng)順流接觸燒去90%以上的生成焦炭，半再生催化劑進(jìn)入湍動(dòng)床再生器與湍動(dòng) 床再生器主風(fēng)逆流接觸燒去剩余的生成焦炭，再生催化劑向下進(jìn)入催化劑冷卻器與折流管 式再生器主風(fēng)逆流接觸換熱進(jìn)行冷卻。
[0012] 與現(xiàn)有的催化裂化技術(shù)相比，采用本發(fā)明，具有如下的有益效果：
[0013] (1)由于采用折流管式再生器和湍動(dòng)床再生器串連結(jié)合進(jìn)行燒焦，并且待生催化 劑（包括重油待生催化劑和輕烴待生催化劑）在折流管式再生器內(nèi)與來(lái)自湍動(dòng)床再生器的 循環(huán)再生催化劑混合后一并與來(lái)自催化劑冷卻器經(jīng)過(guò)與再生催化劑換熱溫度較高的折流 管式再生器主風(fēng)接觸燒去90%以上生成焦炭的再生方式，確保了折流管式再生器具有較高 的入口溫度和出口溫度，使折流管式再生器可以達(dá)到較高的燒焦強(qiáng)度，從而使整個(gè)催化裂 化裝置兩個(gè)再生器的綜合燒焦強(qiáng)度（綜合燒焦強(qiáng)度指一套催化裂化裝置所包括的所有再 生器在單位時(shí)間內(nèi)的總燒焦量與所有再生器催化劑總藏量的比值）與常規(guī)湍動(dòng)床再生技 術(shù)相比有一定的提高（湍動(dòng)床再生器與管式再生器的一個(gè)顯著區(qū)別就是湍動(dòng)床再生器的 催化劑藏量較大、熱容也較大，不存在焦炭難以起燃問(wèn)題。管式再生器的催化劑藏量較小、 熱容也較小，催化劑入口溫度較低時(shí)焦炭難以起燃。經(jīng)過(guò)汽提的待生催化劑的溫度在500°C 左右，若直接進(jìn)入管式再生器，在此溫度下焦炭難以起燃；即使能夠起燃，燒焦速率也較低。 本發(fā)明不存在這一問(wèn)題）。從催化裂化裝置熱平衡關(guān)系來(lái)看，通過(guò)改變壓力平衡使催化劑循 環(huán)量增大可直接降低再生器催化劑床層的溫度（對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)是可以降低折流管式再 生器出口溫度和湍動(dòng)床再生器密相溫度），而且這種調(diào)節(jié)是非常靈活的。因此本發(fā)明可以 在加工任何重油進(jìn)料的雙提升管催化裂化裝置上實(shí)現(xiàn)在再生效率有一定提高的前提下有 效降低并靈活調(diào)節(jié)參與催化裂化反應(yīng)的再生催化劑溫度，從而實(shí)現(xiàn)在保持參與反應(yīng)的催化 劑（全部為再生催化劑）活性的前提下，進(jìn)行提升管"油劑低溫接觸、大劑油比"操作，進(jìn)而 抑制熱裂化反應(yīng)，促進(jìn)催化裂化反應(yīng)，降低重油提升管的干氣和焦炭產(chǎn)率；同時(shí)在大多數(shù)情 況下也能夠?qū)崿F(xiàn)在保持參與輕烴進(jìn)料催化改質(zhì)反應(yīng)的催化劑（全部為再生催化劑）活性的 前提下，進(jìn)行輕烴提升管"油劑低溫接觸"操作，進(jìn)而抑制熱裂化反應(yīng)、降低輕烴提升管的干 氣和焦炭產(chǎn)率；并且使對(duì)重油進(jìn)料催化裂化和輕烴進(jìn)料催化改質(zhì)的反應(yīng)條件的控制更加靈 活。
[0014] (2)由于采用反應(yīng)段長(zhǎng)度較短的重油提升管和輕烴提升管，可以實(shí)現(xiàn)較短的重油 油劑接觸時(shí)間和輕烴油劑接觸時(shí)間，從而使重油催化裂化和輕烴催化改質(zhì)產(chǎn)品分布以及催 化柴油的性質(zhì)得到顯著改善。
[0015] 本發(fā)明可用于重油催化裂化和輕烴催化改質(zhì)。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的一種雙提升管催化裂化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖2是本發(fā)明折流管式再生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖中：1_重油提升管，2-輕烴提升管，3-重油反應(yīng)沉降器，4-輕烴反應(yīng)沉降器， 5-折流管式再生器，5a-外管，5b-內(nèi)管，5c-環(huán)形通道，5d-折流管式再生器出口，6-湍動(dòng)床 再生器，7-催化劑冷卻器，8-外取熱器，9-重油待生催化劑汽提段，10-輕烴待生催化劑汽 提段，11a、11b、11c-重油進(jìn)料噴嘴，12a、12b-輕烴進(jìn)料噴嘴，13-重油反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器， 14-輕烴反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器，15-重油反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器，16-輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器， 17-重油反應(yīng)集氣室，18-輕烴反應(yīng)集氣室，19-再生器一級(jí)旋風(fēng)分離器，20-再生器二級(jí)旋 風(fēng)分離器，21-煙氣集氣室，22a、22b、22c、22d_蒸汽分布管，23a、23b_主風(fēng)分布管，24-再 生催化劑分配器，25、26-待生催化劑輸送管，27、28、29、30、31、32、33-再生催化劑輸送管， 34a、34b、34c-重油進(jìn)料，35a、35b-輕烴進(jìn)料，36a-折流管式再生器主風(fēng)，36b-湍動(dòng)床再生 器主風(fēng)，37-水蒸汽，38-重油反應(yīng)油氣分餾塔進(jìn)料，39-輕烴反應(yīng)油氣分餾塔進(jìn)料，40-排出 煙氣。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0020] 如圖1所示，本發(fā)明的一種雙提升管催化裂化裝置，主要包括重油提升管1、輕烴 提升管2、重油反應(yīng)沉降器3、輕烴反應(yīng)沉降器4、折流管式再生器5、湍動(dòng)床再生器6和催化 劑冷卻器7。重油提升管1和輕烴提升管2均僅有豎直段。重油反應(yīng)沉降器3的密相段為 重油待生催化劑汽提段9,輕烴反應(yīng)沉降器4的密相段為輕烴待生催化劑汽提段10。折流 管式再生器5由外管5a和內(nèi)管5b套置（即內(nèi)管5b沿軸向穿過(guò)外管5a內(nèi)部）組成，內(nèi)管 5b自下而上由預(yù)流化段（內(nèi)徑較小的圓管）、過(guò)渡段（圓臺(tái)型筒體）和穩(wěn)流段（內(nèi)徑較大 的圓管）串連組成。內(nèi)管5b預(yù)流化段的底端為折流管式再生器5的主風(fēng)入口，預(yù)流化段中 部的器壁上設(shè)有兩個(gè)待生催化劑入口和一個(gè)再生催化劑的入口。外管5a與內(nèi)管5b的穩(wěn)流 段之間形成環(huán)形通道5c，環(huán)形通道5c的底端敞口作為折流管式再生器出口 5d。外管5a和 內(nèi)管5b均與湍動(dòng)床再生器6同軸設(shè)置，外管5a穿過(guò)湍動(dòng)床再生器6的頂部封頭進(jìn)入湍動(dòng) 床再生器6的稀相段下部，內(nèi)管5b貫穿整個(gè)湍動(dòng)床再生器6。催化劑冷卻器7的主體自下 而上由圓柱形筒體和圓臺(tái)形筒體串連組成，圓臺(tái)型筒體的頂端作為催化劑冷卻器7的主風(fēng) 出口與折流管式再生器內(nèi)管5b預(yù)流化段的底端相連接。湍動(dòng)床再生器6與催化劑冷卻器 7同軸設(shè)置并位于催化劑冷卻器7的上方，其底端不設(shè)封頭，通過(guò)催化劑冷卻器7的圓臺(tái)型 筒體與催化劑冷卻器7隔開(kāi)。重油提升管1與重油反應(yīng)沉降器3同軸設(shè)置，輕烴提升管2 與輕烴反應(yīng)沉降器4同軸設(shè)置。重油反應(yīng)沉降器2和輕烴反應(yīng)沉降器4分別與湍動(dòng)床再生 器6并列設(shè)置（并列設(shè)置包括高低并列設(shè)置或等高并列設(shè)置）。重油提升管1的出口位于 重油反應(yīng)沉降器3的稀相段上部，輕烴提升管2的出口位于輕烴反應(yīng)沉降器4的稀相段上 部。重油待生催化劑汽提段9的底部和輕烴待生催化劑汽提段10的底部分別通過(guò)待生催 化劑輸送管25和26與折流管式再生器5的兩個(gè)待生催化劑入口相連通。催化劑冷卻器7 的主風(fēng)出口與折流管式再生器5的主風(fēng)入口相連接。折流管式再生器出口 5d位于湍動(dòng)床 再生器6的稀相段下部。湍動(dòng)床再生器6的密相段分別通過(guò)再生催化劑輸送管27和再生 催化劑輸送管30與催化劑冷卻器7以及折流管式再生器5的再生催化劑入口相連通。催 化劑冷卻器7的底部分別通過(guò)再生催化劑輸送管28和29與重油提升管1的底部和輕烴提 升管2的底部相連通。
[0021] 湍動(dòng)床再生器6設(shè)有外取熱器8,外取熱器8為催化劑上進(jìn)下出式。湍動(dòng)床再生器 6的密相段通過(guò)再生催化劑輸送管31與外取熱器8的入口相連通，外取熱器8的出口端分 別通過(guò)再生催化劑輸送管32和再生催化劑輸送管33與湍動(dòng)床再生器6的密相段和重油提 升管1的底部相連通。
[0022] 重油提升管1的頂端設(shè)有氣墊彎頭，底端設(shè)有封頭，底部設(shè)有蒸汽分布管22c，底 部器壁上設(shè)有兩個(gè)再生催化劑入口。重油提升管1沿其軸向間隔設(shè)置三層重油進(jìn)料噴嘴 11a、11b、11c。重油提升管1穿過(guò)重油待生催化劑汽提段9進(jìn)入重油反應(yīng)沉降器3的稀相 段上部。輕烴提升管2的頂端設(shè)有氣墊彎頭，底端設(shè)有封頭，底部設(shè)有蒸汽分布管22d，底部 器壁上設(shè)有一個(gè)催化劑入口。輕烴提升管2沿其軸向間隔設(shè)置兩層輕烴進(jìn)料噴嘴12a、12b。 輕烴提升管2穿過(guò)輕烴待生催化劑汽提段10進(jìn)入輕烴反應(yīng)沉降器4的稀相段上部。通常， 重油提升管1可以沿其軸向間隔設(shè)置2~5層進(jìn)料噴嘴，輕烴提升管2可以沿其軸向間隔 設(shè)置2~3層輕烴進(jìn)料噴嘴。
[0023] 重油反應(yīng)沉降器3的稀相段上部，設(shè)有1個(gè)重油反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器13和1個(gè)重油 反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器15。重油提升管1的出口通過(guò)封閉管道與重油反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器13 的入口相連接。重油反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器13出口管道的外徑比重油反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器15 入口管道的內(nèi)徑小，且插入其中，同時(shí)以輔助內(nèi)構(gòu)件固定和對(duì)中，兩根管道之間形成的環(huán)隙 作為汽提物流進(jìn)入重油反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器15的通道與重油反應(yīng)沉降器3的稀相段相連 通。重油反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器13的底部和重油反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器15的底部分別通過(guò)料腿 與重油待生催化劑汽提段9相連通。重油反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器15的出口通過(guò)封閉管道與 重油反應(yīng)集氣室17相連通。重油反應(yīng)集氣室17位于重油反應(yīng)沉降器3的頂部，且通過(guò)反 應(yīng)油氣管線與重油反應(yīng)油氣分餾塔相連通。重油待生催化劑汽提段9的底部設(shè)有蒸汽分布 管22a。通常，重油反應(yīng)沉降器3的稀相段上部可以設(shè)置1個(gè)重油反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器13和 1~4個(gè)重油反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器15。輕烴反應(yīng)沉降器4的稀相段上部，設(shè)有1個(gè)輕烴反 應(yīng)粗旋風(fēng)分離器14和1個(gè)輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器16。輕烴提升管2的出口通過(guò)封閉管 道與輕烴反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器14的入口相連接。輕烴反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器14出口管道的外徑 比輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器16入口管道的內(nèi)徑小，且插入其中，同時(shí)以輔助內(nèi)構(gòu)件固定和 對(duì)中，兩根管道之間形成的環(huán)隙作為汽提物流進(jìn)入輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器16的通道與 輕烴反應(yīng)沉降器4的稀相段相連通。輕烴反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器14的底部和輕烴反應(yīng)一級(jí)旋 風(fēng)分離器16的底部分別通過(guò)料腿與輕烴待生催化劑汽提段10相連通。輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng) 分離器16的出口通過(guò)封閉管道與輕烴反應(yīng)集氣室18相連通。輕烴反應(yīng)集氣室18位于輕 烴反應(yīng)沉降器4的頂部，且通過(guò)反應(yīng)油氣管線與輕烴反應(yīng)油氣分餾塔相連通。輕烴待生催 化劑汽提段10的底部設(shè)有蒸汽分布管22b。通常，輕烴反應(yīng)沉降器4的稀相段上部可以設(shè) 置1個(gè)輕烴反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器14和1~4個(gè)輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器16。
[0024] 折流管式再生器的外管5a頂端設(shè)有封頭且該封頭位于內(nèi)管5b穩(wěn)流段的頂端上 方，外管5a的底端敞口；內(nèi)管5b穩(wěn)流段的頂端敞口，外管5a的頂端（不含封頭）與內(nèi)管5b 穩(wěn)流段的頂端位于同一水平面內(nèi)。內(nèi)管5b預(yù)流化段的管壁上設(shè)有一個(gè)待生催化劑入口和 一個(gè)再生催化劑入口，兩個(gè)催化劑入口均位于內(nèi)管5b預(yù)流化段的中部；外管5a與內(nèi)管5b 的穩(wěn)流段之間形成環(huán)形通道5c，環(huán)形通道5c的底端敞口作為折流管式再生器出口 5d。內(nèi)管 5b預(yù)流化段的橫截面積（按其內(nèi)徑計(jì)算）與內(nèi)管5b穩(wěn)流段的橫截面積（按其內(nèi)徑計(jì)算） 之比為1 : 3~1 : 5,環(huán)形通道5c的橫截面積與內(nèi)管5b穩(wěn)流段的橫截面積（按其內(nèi)徑計(jì) 算）相等。
[0025] 湍動(dòng)床再生器6的稀相段上部設(shè)有兩個(gè)再生器一級(jí)旋風(fēng)分離器19和兩個(gè)再生器 二級(jí)旋風(fēng)分離器20。其中，再生器一級(jí)旋風(fēng)分離器19的入口與湍動(dòng)床再生器6的稀相段相 連通，再生器一級(jí)旋風(fēng)分離器19的出口與再生器二級(jí)旋風(fēng)分離器20的入口通過(guò)封閉管道 相連接，再生器二級(jí)旋風(fēng)分離器20的出口通過(guò)封閉管道與煙氣集氣室21的入口相連接，煙 氣集氣室21的出口通過(guò)煙氣管線與煙氣能量回收系統(tǒng)相連通。湍動(dòng)床再生器6的密相段 底部設(shè)有主風(fēng)分布管23b，底端不設(shè)封頭，通過(guò)催化劑冷卻器7的圓臺(tái)型筒體與催化劑冷卻 器7隔開(kāi)。通常，湍動(dòng)床再生器6的稀相段上部可以設(shè)置1~6個(gè)再生器一級(jí)旋風(fēng)分離器 19和1~6個(gè)再生器二級(jí)旋風(fēng)分離器20。
[0026] 催化劑冷卻器7圓柱形筒體的底部設(shè)有主風(fēng)分布管23a，底端設(shè)有封頭。再生催化 劑輸送管27的出口位于催化劑冷卻器7圓柱形筒體的底部，且通過(guò)一根與其豎直段同軸設(shè) 置的外套管與設(shè)置于催化劑冷卻器7圓柱形筒體中部或下部的再生催化劑分配器24相連 通，再生催化劑輸送管27與所述的外套管之間形成環(huán)隙。
[0027] 再生催化劑輸送管27、28、29、30和31的入口均采用淹流口形式，且設(shè)置淹流斗。 待生催化劑輸送管25和26,再生催化劑輸送管28、29、31、32和33上均設(shè)有催化劑循環(huán)量 控制閥。為避免催化劑走短路，再生催化劑輸送管31的入口與再生催化劑輸送管32的出 口之間的距離不小于3米。
[0028] 本發(fā)明中，各設(shè)備主體和管道均為金屬材質(zhì)（通常為碳鋼或不銹鋼）。其中，與催 化劑接觸的設(shè)備和管道的表面均設(shè)有耐磨材料。耐磨材料的型號(hào)和厚度根據(jù)各部位的操作 溫度和催化劑流動(dòng)線速以及設(shè)備和管道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)確定。本發(fā)明所述設(shè)備或管道的內(nèi) 徑，對(duì)于設(shè)有耐磨材料的設(shè)備或管道，均是指相應(yīng)耐磨材料的內(nèi)徑。
[0029] 本發(fā)明中，重油提升管1的總長(zhǎng)度一般為30~40m，其中，反應(yīng)段的長(zhǎng)度一般為 5~15m，預(yù)提升段的長(zhǎng)度一般為15~35m ;反應(yīng)段的內(nèi)徑一般為400~2500mm，預(yù)提升段 的內(nèi)徑一般為200~1300mm〇
[0030] 本發(fā)明中，輕烴提升管2的總長(zhǎng)度一般為30~45m，其中，反應(yīng)段的長(zhǎng)度一般為 5~30m，預(yù)提升段的長(zhǎng)度一般為5~40m。反應(yīng)段的內(nèi)徑一般為300~2000mm，預(yù)提升段 的內(nèi)徑一般為150~1000mm。
[0031] 本發(fā)明中，重油提升管1和輕烴提升管2符合常規(guī)提升管催化裂化裝置所采用的 提升管的一般特征。其各部分的具體長(zhǎng)度可根據(jù)兩根提升管的設(shè)計(jì)油劑接觸時(shí)間、各部分 的設(shè)計(jì)線速、各沉降器與各再生器的結(jié)構(gòu)尺寸以及整個(gè)催化裂化裝置的壓力平衡關(guān)系，采 用常規(guī)提升管催化裂化裝置提升管的設(shè)計(jì)計(jì)算方法加以確定。兩根提升管各部分的具體內(nèi) 徑可分別根據(jù)各提升管的設(shè)計(jì)處理量、水蒸汽和預(yù)提升介質(zhì)用量以及兩根提升管各部分的 設(shè)計(jì)線速等參數(shù)，采用常規(guī)提升管催化裂化裝置提升管的設(shè)計(jì)計(jì)算方法加以確定。
[0032] 本發(fā)明中，重油進(jìn)料噴嘴與輕烴進(jìn)料噴嘴屬于現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備，符合常規(guī)催化裂化 進(jìn)料噴嘴的一般特征。其具體結(jié)構(gòu)尺寸和空間布局可以分別根據(jù)兩根提升管的結(jié)構(gòu)尺寸、 設(shè)計(jì)處理量和霧化蒸汽量等操作條件采用常規(guī)催化裂化進(jìn)料噴嘴的設(shè)計(jì)計(jì)算方法加以確 定。各層重油進(jìn)料噴嘴和輕烴進(jìn)料噴嘴的具體設(shè)置位置可分別根據(jù)各股重油進(jìn)料和輕烴進(jìn) 料所需要的油劑接觸時(shí)間以及各提升管反應(yīng)段的設(shè)計(jì)線速等參數(shù)進(jìn)行計(jì)算確定。重油進(jìn)料 噴嘴和輕烴進(jìn)料噴嘴的具體材質(zhì)可分別根據(jù)各股重油進(jìn)料和輕烴進(jìn)料的性質(zhì)和操作條件 進(jìn)行確定。
[0033] 本發(fā)明中，待生催化劑輸送管25和26,再生催化劑輸送管27、28、29、30、31、32和 33符合催化劑輸送管道的一般特征。其具體尺寸和空間布局可以根據(jù)裝置各催化劑循環(huán)線 路的催化劑循環(huán)量、輸送方式以及裝置的空間布局，采用催化劑輸送管道的設(shè)計(jì)計(jì)算方法 加以確定。
[0034] 參見(jiàn)圖2,本發(fā)明中，折流管式再生器5的總長(zhǎng)度（外管5a和內(nèi)管5b的長(zhǎng)度之和） 一般為40~65m，其中，外管5a的長(zhǎng)度p -般為15~25m，內(nèi)管5b穩(wěn)流段的長(zhǎng)度ql -般 為18~28m，內(nèi)管5b預(yù)流化段的長(zhǎng)度q2 -般為6~10m ;折流管式再生器外管5a的內(nèi)徑 一般為1900~11500mm，內(nèi)管5b預(yù)流化段的內(nèi)徑一般為500~4500mm，內(nèi)管5b穩(wěn)流段的 內(nèi)徑一般為1200~8000mm ;折流管式再生器內(nèi)管5b的過(guò)渡段圓臺(tái)形筒體的母線與水平面 的夾角一般為45~60度。
[0035] 本發(fā)明中，端動(dòng)床再生器6密相段的內(nèi)徑一般為1600~8000mm，稀相段的內(nèi)徑一 般為 3400 ~22000mm。
[0036] 本發(fā)明中，折流管式再生器5的結(jié)構(gòu)和操作方式與常規(guī)提升管催化裂化裝置所采 用的湍動(dòng)床再生器相比差別較大，需要根據(jù)整個(gè)催化裂化裝置的壓力平衡關(guān)系、折流管式 再生器5的設(shè)計(jì)燒焦能力和燒焦強(qiáng)度及其各部位的設(shè)計(jì)線速采用稀相管式再生器的設(shè)計(jì) 計(jì)算方法確定其各部位的具體結(jié)構(gòu)尺寸。
[0037] 本發(fā)明中，湍動(dòng)床再生器6符合常規(guī)提升管催化裂化裝置所采用的湍動(dòng)床再生器 的一般特征，可以根據(jù)湍動(dòng)床再生器6的設(shè)計(jì)燒焦能力和燒焦強(qiáng)度、其各部位的設(shè)計(jì)線速 以及再生器一級(jí)旋風(fēng)分離器19和再生器二級(jí)旋風(fēng)分離器20的結(jié)構(gòu)尺寸與安裝方式等參 數(shù)條件，采用現(xiàn)有催化裂化裝置湍動(dòng)床再生器的設(shè)計(jì)計(jì)算方法確定其各部位的具體結(jié)構(gòu)尺 寸。
[0038] 本發(fā)明中，催化劑冷卻器7的圓柱形筒體的高度一般為6~10m，其內(nèi)徑一般為 2400~16000mm，催化劑冷卻器7的圓臺(tái)形筒體的母線與底面的夾角一般為30~45度。
[0039] 本發(fā)明中，重油反應(yīng)沉降器3和輕烴反應(yīng)沉降器4屬于現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備，符合常規(guī)提 升管式催化裂化裝置沉降器的一般特征。其具體結(jié)構(gòu)尺寸可以根據(jù)裝置的操作條件采用現(xiàn) 有催化裂化裝置沉降器的設(shè)計(jì)計(jì)算方法加以確定。
[0040] 本發(fā)明中，外取熱器8屬于現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備。其具體結(jié)構(gòu)尺寸可以根據(jù)裝置的操作 條件采用現(xiàn)有催化裂化裝置外取熱器的設(shè)計(jì)計(jì)算方法加以確定。
[0041] 本發(fā)明中，重油反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器13、輕烴反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器14、重油反應(yīng)一級(jí) 旋風(fēng)分離器15、輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器16以及再生器一級(jí)旋風(fēng)分離器19和再生器二級(jí) 旋風(fēng)分離器20屬于現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備。其具體結(jié)構(gòu)尺寸和空間布局可以根據(jù)裝置的操作條件 采用現(xiàn)有旋風(fēng)分離器的設(shè)計(jì)計(jì)算方法加以確定。
[0042] 本發(fā)明中，蒸汽分布管22a、22b、22c、22d和主風(fēng)分布管23a、23b可米用樹(shù)枝形分 布管或環(huán)形分布管，均屬于現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備。其具體結(jié)構(gòu)尺寸和空間布局可以根據(jù)裝置的操 作條件采用現(xiàn)有蒸汽分布管和主風(fēng)分布管的設(shè)計(jì)計(jì)算方法加以確定。
[0043] 本發(fā)明中，再生催化劑輸送管27、28、29、30和31，其入口處設(shè)置的淹流斗均屬于 現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備。其具體結(jié)構(gòu)尺寸可以根據(jù)裝置的操作條件采用現(xiàn)有淹流斗的設(shè)計(jì)計(jì)算方法 加以確定。
[0044] 采用圖1所示的催化裂化裝置進(jìn)行本發(fā)明催化裂化的方法如下：重油進(jìn)料在重油 提升管1內(nèi)與再生催化劑接觸混合并進(jìn)行油劑接觸時(shí)間為〇. 3~1. 2s的催化裂化反應(yīng)，輕 烴進(jìn)料在輕烴提升管2內(nèi)與再生催化劑接觸混合并進(jìn)行催化改質(zhì)反應(yīng)。重油反應(yīng)物流和輕 烴反應(yīng)物流分別進(jìn)入重油反應(yīng)沉降器3和輕烴反應(yīng)沉降器4由各自專用的旋風(fēng)分離器進(jìn)行 氣固分離，分離出的重油反應(yīng)油氣和輕烴反應(yīng)油氣分別進(jìn)入重油反應(yīng)油氣分餾塔和輕烴反 應(yīng)油氣分餾塔進(jìn)行分餾，分離出的重油待生催化劑和輕烴待生催化劑分別進(jìn)入重油待生催 化劑汽提段9和輕烴待生催化劑汽提段10進(jìn)行汽提。經(jīng)過(guò)汽提的重油待生催化劑和輕烴 待生催化劑分別進(jìn)入折流管式再生器5,與來(lái)自湍動(dòng)床再生器6密相段的循環(huán)再生催化劑 混合后一并與在催化劑冷卻器7內(nèi)與再生催化劑換熱后的主風(fēng)36a順流接觸（兩種待生催 化劑和循環(huán)再生催化劑混合后與主風(fēng)36a首先在折流管式再生器內(nèi)管5b內(nèi)一并向上流動(dòng)， 再經(jīng)內(nèi)管5b頂端進(jìn)入外管與內(nèi)管之間形成的環(huán)形通道5c內(nèi)一并向下流動(dòng)）燒去90%以 上的生成焦炭，生成半再生催化劑。半再生催化劑進(jìn)入湍動(dòng)床再生器6,與主風(fēng)36b逆流接 觸（主風(fēng)36b向上流動(dòng)、半再生催化劑向下流動(dòng)）燒去剩余的生成焦炭。再生催化劑進(jìn)入 催化劑冷卻器7與主風(fēng)36a換熱冷卻后分別返回重油提升管1和輕烴提升管2循環(huán)使用。 上述過(guò)程中，所述燒去生成焦炭的百分?jǐn)?shù)，都是以重油進(jìn)料催化裂化反應(yīng)生成的焦炭重量 為基準(zhǔn)而言。
[0045] 在以上操作過(guò)程中，重油提升管1同時(shí)處理三種重油進(jìn)料34a、34b、34c。根據(jù)反 應(yīng)需要，三種重油進(jìn)料34a、34b、34c分別從三層進(jìn)料噴嘴1 la、1 lb、1 lc進(jìn)入重油提升管1。 催化劑冷卻器7內(nèi)的一部分再生催化劑向下經(jīng)再生催化劑輸送管28進(jìn)入重油提升管1的 底部，由經(jīng)蒸汽分布管22c通入的水蒸汽37進(jìn)行松動(dòng)和流化，并沿重油提升管1上行一段 距離后與重油進(jìn)料34a、34b、34c接觸；輕烴提升管2同時(shí)處理兩種輕烴進(jìn)料35a、35b。根 據(jù)反應(yīng)需要，兩種輕烴進(jìn)料35a、35b分別從兩層進(jìn)料噴嘴12a、12b進(jìn)入輕烴提升管2。催化 劑冷卻器7內(nèi)的另一部分再生催化劑向下經(jīng)再生催化劑輸送管29進(jìn)入輕烴提升管2的底 部，由經(jīng)蒸汽分布管22d通入的水蒸汽37進(jìn)行松動(dòng)和流化，并沿輕烴提升管2上行一段距 離后與輕烴進(jìn)料35a、35b接觸。
[0046] 在以上操作過(guò)程中，重油反應(yīng)物流從重油提升管1出口經(jīng)封閉管道進(jìn)入重油反應(yīng) 粗旋風(fēng)分離器13進(jìn)行氣固分離，分離出的氣相物流進(jìn)入重油反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器15進(jìn)行 進(jìn)一步的氣固分離。汽提過(guò)程中產(chǎn)生的汽提物流（被汽提出的烴類(lèi)油氣及其夾帶的少量催 化劑）經(jīng)環(huán)隙進(jìn)入重油反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器15進(jìn)行氣固分離。重油反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器13 和重油反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器15分離出的待生催化劑經(jīng)各旋風(fēng)分離器料腿進(jìn)入重油待生催 化劑汽提段9,由經(jīng)蒸汽分布管22a通入的水蒸汽37進(jìn)行汽提。重油反應(yīng)油氣和被汽提出 的烴類(lèi)油氣作為重油反應(yīng)油氣分餾塔進(jìn)料38經(jīng)重油反應(yīng)集氣室17和重油反應(yīng)油氣管線進(jìn) 入重油反應(yīng)油氣分餾塔進(jìn)行分餾。輕烴反應(yīng)物流從輕烴提升管2出口經(jīng)封閉管道進(jìn)入輕烴 反應(yīng)粗旋風(fēng)分離器14進(jìn)行氣固分離，分離出的氣相物流進(jìn)入輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器16 進(jìn)行進(jìn)一步的氣固分離。汽提過(guò)程中產(chǎn)生的汽提物流（被汽提出的烴類(lèi)油氣及其夾帶的少 量催化劑）經(jīng)環(huán)隙進(jìn)入輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器16進(jìn)行氣固分離。輕烴反應(yīng)粗旋風(fēng)分離 器14和輕烴反應(yīng)一級(jí)旋風(fēng)分離器16分離出的待生催化劑經(jīng)各旋風(fēng)分離器料腿進(jìn)入輕烴待 生催化劑汽提段10,由經(jīng)蒸汽分布管22b通入的水蒸汽37進(jìn)行汽提。輕烴反應(yīng)油氣和被汽 提出的烴類(lèi)油氣作為輕烴反應(yīng)油氣分餾塔進(jìn)料39經(jīng)輕烴反應(yīng)集氣室18和輕烴反應(yīng)油氣管 線進(jìn)入輕烴反應(yīng)油氣分餾塔進(jìn)行分餾。
[0047] 在以上操作過(guò)程中，經(jīng)過(guò)汽提的重油待生催化劑經(jīng)待生催化劑輸送管25進(jìn)入折 流管式再生器內(nèi)管5b的底部，經(jīng)過(guò)汽提的輕烴待生催化劑經(jīng)輕烴待生催化劑輸送管26進(jìn) 入內(nèi)管5b的底部，湍動(dòng)床再生器6密相段內(nèi)的一部分再生催化劑作為循環(huán)再生催化劑經(jīng)再 生催化劑輸送管30進(jìn)入內(nèi)管5b的底部。上述三股催化劑混合后與從內(nèi)管5b底端進(jìn)入的 主風(fēng)36a(主風(fēng)36a夾帶少量的再生催化劑顆粒）接觸。
[0048] 在以上操作過(guò)程中，半再生催化劑和折流管式再生器生成煙氣由折流管式再生器 出口 5d向下進(jìn)入湍動(dòng)床再生器6的稀相段。半再生催化劑在重力作用下繼續(xù)下行直至進(jìn) 入湍動(dòng)床再生器6的密相段與主風(fēng)36b接觸；折流管式再生器生成煙氣則由于流通截面積 的迅速擴(kuò)大而使線速大幅降低，并與湍動(dòng)床再生器生成煙氣一起夾帶著少量的催化劑顆粒 依次經(jīng)再生器一級(jí)旋風(fēng)分離器19和再生器二級(jí)旋風(fēng)分離器20進(jìn)行氣固分離。分離出的催 化劑顆粒經(jīng)各再生器旋風(fēng)分離器的料腿返回湍動(dòng)床再生器6密相段，分離出的煙氣40經(jīng)煙 氣集氣室21和煙氣管線進(jìn)入煙氣能量回收系統(tǒng)。
[0049] 在以上操作過(guò)程中，全裝置的熱量平衡通過(guò)外取熱器8進(jìn)行輔助調(diào)節(jié)，即根據(jù)需 要將一部分再生催化劑從湍動(dòng)床再生器6的密相段經(jīng)再生催化劑輸送管31引入外取熱器 8進(jìn)行冷卻，經(jīng)過(guò)外取熱器8冷卻后的低溫再生催化劑可以經(jīng)再生催化劑輸送管32全部返 回湍動(dòng)床再生器6的密相段，或是經(jīng)再生催化劑輸送管33全部進(jìn)入重油提升管1的底部。 該冷卻后的低溫再生催化劑或者分為兩部分，一部分經(jīng)再生催化劑輸送管32返回湍動(dòng)床 再生器6的密相段，另一部分經(jīng)再生催化劑輸送管33進(jìn)入重油提升管1的底部。外取熱器 8的操作條件，可以根據(jù)取熱負(fù)荷的變化靈活調(diào)整。
[0050] 在以上操作過(guò)程中，從重油待生催化劑汽提段9進(jìn)入折流管式再生器5的重油待 生催化劑的循環(huán)量；從輕烴待生催化劑汽提段10進(jìn)入折流管式再生器5的輕烴待生催化劑 的循環(huán)量；從催化劑冷卻器7分別進(jìn)入重油提升管1和輕烴提升管2,從湍動(dòng)床再生器6分 別進(jìn)入催化劑冷卻器7和外取熱器8,從外取熱器8分別返回和進(jìn)入湍動(dòng)床再生器6和重油 提升管1的再生催化劑的循環(huán)量，均由各自的催化劑流量控制閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0051] 在以上操作過(guò)程中，待生催化劑輸送管25、26、再生催化劑輸送管27、28、29、30、 31和33以催化劑顆粒的重力作為輸送的推動(dòng)力，采用密相輸送方式輸送催化劑；再生催化 劑輸送管32包括催化劑下行段和上行段，其中，在催化劑下行段，以催化劑顆粒的重力作 為輸送的推動(dòng)力，采用密相輸送方式輸送催化劑，在催化劑上行段，以氣流攜帶作為輸送的 推動(dòng)力，采用稀相輸送的方式輸送催化劑。
[0052] 本發(fā)明中，重油提升管1可以同時(shí)加工1~5種重油進(jìn)料。重油進(jìn)料包括常壓渣 油、減壓渣油、直餾蠟油、焦化蠟油、脫瀝青油、加氫尾油、回?zé)捰汀⒂蜐{、原油、頁(yè)巖油、合成 油、煤焦油。不同種類(lèi)的重油進(jìn)料根據(jù)反應(yīng)需要，從沿重油提升管1的軸向設(shè)置在不同位置 的各層進(jìn)料噴嘴進(jìn)入重油提升管1，與催化劑接觸并進(jìn)行反應(yīng)。本發(fā)明所用的催化劑，可以 是現(xiàn)有的各種催化裂化催化劑（例如CC-20D)。
[0053] 輕烴提升管2可以同時(shí)加工1~5種輕烴進(jìn)料。輕烴進(jìn)料包括催化裂化汽油、催化 裂化輕汽油、焦化汽油、直餾汽油、氣壓機(jī)凝縮油。不同種類(lèi)的輕烴進(jìn)料根據(jù)反應(yīng)需要，從沿 輕烴提升管2的軸向設(shè)置在不同位置的各層輕烴進(jìn)料噴嘴進(jìn)入輕烴提升管2,與催化劑接 觸并進(jìn)行反應(yīng)。本發(fā)明所用的催化劑，可以是現(xiàn)有的各種催化裂化催化劑（例如CC-20D)。
[0054] 本發(fā)明中，重油提升管1的主要操作條件是：反應(yīng)溫度（重油提升管出口溫度）一 般為460~560°C，較好為470~540°C，最好為480~520°C ;油劑接觸時(shí)間一般為0. 3~ 1. 2s，較好為0· 4~1. ls，最好為0· 5~1. Os ;總劑油比一般為5~15,較好為6~12,最 好為7~10 ;油氣平均線速一般為8. 0~15. Om/s ;再生催化劑的活性一般為58~75,較 好為62~72,最好為65~70。
[0055] 本發(fā)明中，輕烴提升管2的主要操作條件是：反應(yīng)溫度（輕烴提升管9出口溫度） 一般為450~600°C，較好為480~580°C，最好為500~550°C;油劑接觸時(shí)間一般為0. 3~ 2. 5s，較好為0. 4~2. 2s，最好為0. 5~2. Os ;總劑油比一般為4~20,較好為6~15,最 好為7~12 ;油氣平均線速一般為8. 0~15. Om/s ;再生催化劑的活性一般為58~75,較 好為62~72,最好為65~70。
[0056] 本發(fā)明中，重油反應(yīng)沉降器3的主要操作條件是：稀相溫度一般為450~550°C， 頂部絕對(duì)壓力一般為〇· 22~0· 40MPa。
[0057] 本發(fā)明中，輕烴反應(yīng)沉降器4的主要操作條件是：稀相溫度一般為440~590°C， 頂部絕對(duì)壓力一般為〇· 22~0· 40MPa。
[0058] 本發(fā)明中，重油待生催化劑汽提段9的主要操作條件是：汽提溫度一般為460~ 560°C，汽提時(shí)間為一般為1. 0~3. Omin，汽提蒸汽用量一般為2~〖kg/t^t (千克水蒸汽/ 噸催化劑）。
[0059] 本發(fā)明中，輕烴待生催化劑汽提段10的主要操作條件是：汽提溫度一般為450~ 600°C，汽提時(shí)間為一般為1. 0~3. Omin，汽提蒸汽用量一般為2~5kg/tcat。
[0060] 本發(fā)明中，折流管式再生器5的主要操作條件是：進(jìn)入折流管式再生器5的循環(huán) 再生催化劑與經(jīng)過(guò)汽提的待生催化劑的重量流量之比為一般為0.5 : 1~1. : 1，折流管 式再生器5的入口溫度一般為590~640°C (折流管式再生器5入口溫度為進(jìn)入折流管式 再生器5的循環(huán)再生催化劑與待生催化劑和主風(fēng)36a三者的混合溫度），出口溫度一般為 670~740°C，平均氣體線速一般為3. 0~5. 0m/s，燒焦強(qiáng)度一般為400~lOOOkgAt *h)， 燒焦時(shí)間一般為30~70s。主風(fēng)36a的量根據(jù)折流管式再生器5的燒焦量來(lái)確定，滿足以 完全再生方式燒去90%以上生成焦炭的需求。
[0061] 本發(fā)明中，湍動(dòng)床再生器6的主要操作條件是：密相溫度一般為660~730°C，密 相氣體線速一般為〇. 7~1. Om/s，密相高度一般為5~8m (湍動(dòng)床再生器6密相高度指湍動(dòng) 床再生器6的密相床層料面與主風(fēng)分布管23b下端面的距離），稀相氣體線速一般為0. 4~ 0. 6m/s，稀相沉降高度一般為7~10m(湍動(dòng)床再生器6稀相沉降高度指再生器一級(jí)旋風(fēng) 分離器19的入口與湍動(dòng)床再生器6密相床層料面的距離），燒焦強(qiáng)度一般為40~150kg/ (t · h)，燒焦時(shí)間一般為L(zhǎng) 0~3. Omin，頂部絕對(duì)壓力一般為(λ 20~(λ 38MPa。主風(fēng)36b 的量根據(jù)湍動(dòng)床再生器6密相段的內(nèi)徑和設(shè)計(jì)線速來(lái)確定，滿足維持湍動(dòng)床再生器6內(nèi)催 化劑正常流化并以完全再生方式燒去剩余生成焦炭的需求。
[0062] 本發(fā)明中，催化劑冷卻器7的主要操作條件是：密相溫度一般為600~700°C，密 相氣體線速一般為〇. 7~1. Om/s，密相高度一般為1~5m(催化劑冷卻器7的密相高度指 催化劑冷卻器7的密相床層料面與主風(fēng)分布管23a下端面的距離），稀相氣體線速（指圓 柱型筒體內(nèi)的氣體線速）一般為〇. 7~1. Om/s，稀相高度一般為5~8m(催化劑冷卻器7 的稀相高度指催化劑冷卻器7的密相床層料面與催化劑冷卻器7的圓臺(tái)型筒體的頂端的距 離），催化劑的停留時(shí)間一般為1. 〇~3. Omin。
[0063] 本發(fā)明提到的百分?jǐn)?shù)，除表示再生催化劑活性的和以v%表示體積百分?jǐn)?shù)的以外， 均為重量百分?jǐn)?shù)。
[0064] 對(duì)比例與實(shí)施例
[0065] 對(duì)比例
[0066] 在常規(guī)的單沉降器雙提升管催化裂化中試裝置上進(jìn)行試驗(yàn)。該中試裝置設(shè)置一個(gè) 湍動(dòng)床再生器。重油提升管的設(shè)計(jì)處理量為60kg/d (千克/天），輕烴提升管的設(shè)計(jì)處理量 為24kg/d。重油提升管設(shè)置一層重油進(jìn)料噴嘴，輕烴提升管設(shè)置一層輕烴進(jìn)料噴嘴。
[0067] 對(duì)比例中，重油提升管加工的重油原料為大慶常壓渣油，輕烴提升管加工的輕烴 原料為重油提升管所產(chǎn)的催化汽油，催化劑采用CC-20D催化裂化工業(yè)平衡催化劑。所述的 進(jìn)料對(duì)于重油提升管而言是指大慶常壓渣油和回?zé)捰?、?duì)于輕烴提升管而言是指重油提升 管所產(chǎn)的催化汽油。重油提升管模擬全回?zé)挷僮?，重油原料與回?zé)捰突旌虾蠼?jīng)同一層重油 進(jìn)料噴嘴進(jìn)入重油提升管；輕烴提升管單程操作。再生催化劑的含碳量為0.03%，微反活 性為62。汽提段的汽提介質(zhì)為水蒸汽，汽提溫度為500°C。
[0068] 重油原料性質(zhì)見(jiàn)表1，對(duì)比例的主要操作條件及產(chǎn)品分布見(jiàn)表2,液體產(chǎn)品主要性 質(zhì)見(jiàn)表3。
[0069] 實(shí)施例
[0070] 實(shí)施例1~5在近似于本發(fā)明圖1所示裝置的雙提升管催化裂化中試裝置上進(jìn)行 試驗(yàn)。與圖1所示裝置不同的是，重油提升管設(shè)置兩層重油進(jìn)料噴嘴，輕烴提升管設(shè)置兩層 輕烴進(jìn)料噴嘴。重油提升管的設(shè)計(jì)處理量為60kg/d，輕烴提升管的設(shè)計(jì)處理量為30kg/d。 重油提升管反應(yīng)段和輕烴提升管反應(yīng)段的內(nèi)徑，折流管式再生器內(nèi)管與外管的長(zhǎng)度和內(nèi)徑 均可以根據(jù)試驗(yàn)需要進(jìn)行更改。
[0071] 實(shí)施例1~5中，重油提升管加工的重油原料為與對(duì)比例相同的大慶常壓渣油， 輕烴提升管加工的輕烴原料為重油提升管所產(chǎn)的催化汽油，催化劑采用與對(duì)比例相同的 CC-20D催化裂化工業(yè)平衡催化劑。所述的進(jìn)料對(duì)于重油提升管而言是指大慶常壓渣油和回 煉油、對(duì)于輕烴提升管而言是指重油提升管所產(chǎn)的催化汽油，所述的原料對(duì)于重油提升管 而言是指大慶常壓渣油、對(duì)于輕烴提升管而言是指重油提升管所產(chǎn)的催化汽油。重油提升 管模擬全回?zé)挷僮?，重油原料與回?zé)捰头謩e各從一層重油進(jìn)料噴嘴進(jìn)入重油提升管；輕烴 提升管單程操作，輕烴原料從一層輕烴進(jìn)料噴嘴進(jìn)入輕烴提升管。再生催化劑的含碳量為 0. 03%，微反活性為62。兩個(gè)汽提段的汽提介質(zhì)為水蒸汽，汽提溫度均為500°C。
[0072] 實(shí)施例1的主要操作條件及產(chǎn)品分布見(jiàn)表4,實(shí)施例1的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)見(jiàn)表 5 ;實(shí)施例2的主要操作條件及產(chǎn)品分布見(jiàn)表6,實(shí)施例2的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)見(jiàn)表7 ;實(shí)施 例3的主要操作條件及產(chǎn)品分布見(jiàn)表8,實(shí)施例3的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)見(jiàn)表9 ;實(shí)施例4的 主要操作條件及產(chǎn)品分布見(jiàn)表10,實(shí)施例4的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)見(jiàn)表11 ;實(shí)施例5的主要 操作條件及產(chǎn)品分布見(jiàn)表12,實(shí)施例5的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)見(jiàn)表13。
[0073] 表1重油原料性質(zhì)（對(duì)比例，實(shí)施例1~5)
[0074]
[0075] 表2對(duì)比例的主要操作條件及產(chǎn)品分布
[0076]
[0077] 表3對(duì)比例的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)
[0078]
[0079] 表4實(shí)施例1的主要操作條件及產(chǎn)品分布
[0080]
[0081] 表5實(shí)施例1的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)
[0082]
[0083] 表6實(shí)施例2的主要操作條件及產(chǎn)品分布
[0084]
[0085] 表7實(shí)施例2的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)
[0086]
[0087] 表8實(shí)施例3的主要操作條件及產(chǎn)品分布
[0088]
[0089] 表9實(shí)施例3的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)
[0090]
[0091] 表10實(shí)施例4的主要操作條件及產(chǎn)品分布
[0092]
[0093] 表11實(shí)施例4的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)
[0094]
[0095] 表12實(shí)施例5的主要操作條件及產(chǎn)品分布
[0096]
[0097] 表13實(shí)施例5的液體產(chǎn)品主要性質(zhì)
[0098]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種雙提升管催化裂化裝置，主要包括重油提升管、輕烴提升管、沉降器、再生器和 催化劑冷卻器，其特征在于：再生器包括折流管式再生器和湍動(dòng)床再生器，折流管式再生器 由外管和內(nèi)管套置組成，內(nèi)管自下而上由預(yù)流化段、過(guò)渡段和穩(wěn)流段串連組成，內(nèi)管預(yù)流化 段的底端為折流管式再生器的主風(fēng)入口，預(yù)流化段中部的器壁上設(shè)有待生催化劑入口和再 生催化劑的入口，外管與內(nèi)管的穩(wěn)流段之間形成環(huán)形通道，環(huán)形通道的底端敞口作為折流 管式再生器出口，外管和內(nèi)管均與湍動(dòng)床再生器同軸設(shè)置，內(nèi)管貫穿整個(gè)湍動(dòng)床再生器，外 管穿過(guò)湍動(dòng)床再生器的頂部進(jìn)入湍動(dòng)床再生器的稀相段下部，催化劑冷卻器的主體自下而 上由圓柱形筒體和圓臺(tái)形筒體串連組成，圓臺(tái)型筒體的頂端作為催化劑冷卻器的主風(fēng)出口 與折流管式再生器內(nèi)管預(yù)流化段的底端相連接；湍動(dòng)床再生器與催化劑冷卻器同軸設(shè)置并 位于催化劑冷卻器的上方，其底端通過(guò)催化劑冷卻器的圓臺(tái)形筒體與催化劑冷卻器隔開(kāi)； 沉降器底部通過(guò)管道與折流管式再生器的待生催化劑入口相連通，催化劑冷卻器的主風(fēng)出 口與折流管式再生器的主風(fēng)入口相連接，折流管式再生器出口位于湍動(dòng)床再生器的稀相段 下部，湍動(dòng)床再生器的密相段分別通過(guò)管道與催化劑冷卻器和折流管式再生器的再生催化 劑入口相連通，催化劑冷卻器的底部通過(guò)管道分別與重油提升管和輕烴提升管的底部相連 通。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述的重油提升管沿其軸向間隔設(shè)置 2~5層進(jìn)料噴嘴，重油提升管反應(yīng)段的長(zhǎng)度為5~15m，輕烴提升管沿其軸向間隔設(shè)置2~ 3層輕烴進(jìn)料噴嘴。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述的沉降器包括重油反應(yīng)沉降器和輕 烴反應(yīng)沉降器，重油反應(yīng)沉降器密相段為重油待生催化劑汽提段，輕烴反應(yīng)沉降器密相段 為輕烴待生催化劑汽提段，重油反應(yīng)沉降器與輕烴反應(yīng)沉降器分別與湍動(dòng)床再生器并列設(shè) 置，重油提升管僅有豎直段且與重油反應(yīng)沉降器同軸設(shè)置，并穿過(guò)重油待生催化劑汽提段 進(jìn)入重油反應(yīng)沉降器的稀相段上部，輕烴提升管僅有豎直段且與輕烴反應(yīng)沉降器同軸設(shè) 置，并穿過(guò)輕烴待生催化劑汽提段進(jìn)入輕烴反應(yīng)沉降器的稀相段上部，折流管式再生器設(shè) 有兩個(gè)待生催化劑入口，重油待生催化劑汽提段和輕烴待生催化劑汽提段分別通過(guò)管道與 折流管式再生器的兩個(gè)待生催化劑入口相連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述的湍動(dòng)床再生器設(shè)有外取熱器，湍動(dòng) 床再生器的密相段與外取熱器的入口相連通，外取熱器的出口端分別與湍動(dòng)床再生器的密 相段和重油提升管的底部相連通。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述的折流管式再生器的總長(zhǎng)度為40~ 65m，其中，外管的長(zhǎng)度為15~25m，內(nèi)管穩(wěn)流段的長(zhǎng)度為18~28m，內(nèi)管預(yù)流化段的長(zhǎng)度 為6~IOm ;折流管式再生器外管的內(nèi)徑為1900~11500mm，內(nèi)管預(yù)流化段的內(nèi)徑為500~ 4500mm，內(nèi)管穩(wěn)流段的內(nèi)徑為1200~8000mm。6. -種由權(quán)利要求1所述裝置實(shí)現(xiàn)的雙提升管催化裂化方法：重油進(jìn)料在重油提升管 內(nèi)與再生催化劑接觸混合并進(jìn)行催化裂化反應(yīng)，輕烴進(jìn)料在輕烴提升管內(nèi)與再生催化劑接 觸混合并進(jìn)行催化改質(zhì)反應(yīng)，重油反應(yīng)物流和輕烴反應(yīng)物流分別進(jìn)行氣固分離，分離出的 重油反應(yīng)油氣和輕烴反應(yīng)油氣分別進(jìn)入各自的分餾塔進(jìn)行分餾，分離出的重油待生催化劑 和輕烴待生催化劑經(jīng)過(guò)汽提后進(jìn)行燒焦再生，再生催化劑分別返回重油提升管和輕烴提升 管循環(huán)使用，其特征在于：重油提升管內(nèi)的油劑接觸時(shí)間為〇. 3~I. 2s，經(jīng)過(guò)汽提的重油待 生催化劑和輕烴待生催化劑進(jìn)入折流管式再生器與來(lái)自湍動(dòng)床再生器的循環(huán)再生催化劑 混合，之后一并與來(lái)自催化劑冷卻器的經(jīng)過(guò)與再生催化劑換熱后的折流管式再生器主風(fēng)順 流接觸燒去90%以上的生成焦炭，半再生催化劑進(jìn)入湍動(dòng)床再生器與湍動(dòng)床再生器主風(fēng)逆 流接觸燒去剩余的生成焦炭，再生催化劑向下進(jìn)入催化劑冷卻器與折流管式再生器主風(fēng)逆 流接觸換熱進(jìn)行冷卻。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述重油提升管可同時(shí)加工1~5種重 油進(jìn)料，輕烴提升管可同時(shí)加工1~5種輕烴進(jìn)料。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：將一部分再生催化劑從湍動(dòng)床再生器的 密相段引入外取熱器進(jìn)行冷卻，冷卻后的低溫再生催化劑全部返回湍動(dòng)床再生器的密相段 或全部進(jìn)入重油提升管底部；或者將冷卻后的低溫再生催化劑分為兩部分，一部分返回湍 動(dòng)床再生器的密相段，另一部分進(jìn)入重油提升管底部。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述的折流管式再生器的操作條件 為：進(jìn)入折流管式再生器的循環(huán)再生催化劑與經(jīng)過(guò)汽提的待生催化劑的重量流量之比為 0. 5 : 1~1.5 : 1，折流管式再生器的入口溫度為600~640 °C，出口溫度為680~750 °C， 平均氣體線速為3. 0~5. Om/s，燒焦強(qiáng)度為400~1000 kgAt · h)，燒焦時(shí)間為30~70s。
【文檔編號(hào)】C10G55/08GK105885941SQ201410527719
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年9月26日
【發(fā)明人】陳曼橋, 武立憲, 王文柯, 樊麥躍, 湯海濤
【申請(qǐng)人】中石化洛陽(yáng)工程有限公司, 中石化煉化工程（集團(tuán)）股份有限公司