一种最大量生产高十六烷值柴油的催化转化方法技术

一种最大量生产高十六烷值柴油的催化转化方法，原料油在缓和反应器中与热再生催化剂接触、反应，分离待生催化剂和反应油气，其中待生催化剂经汽提、烧焦再生后返回缓和反应器，反应油气经分离得到包含汽油馏分、高十六烷值的轻柴油、催化蜡油的反应产物；催化蜡油进行加氢处理，生产包括加氢柴油以及加氢蜡油的反应产物；所述加氢蜡油和汽油馏分分别进入苛刻反应器中，与催化剂接触进行催化裂化反应，产物分离后得到低烯烃的汽油产品。该方法最大程度地将原料中的烷烃、烷基芳烃侧链等选择性地裂化进入轻柴油馏分中，从而实现生产高十六烷值轻柴油，还可显著提高催化柴油收率，明显降低催化裂化干气和焦炭产率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，具体地说，是通过催化裂化工艺方法与加氢处理工艺方法结合来最大化生产高十六烷值柴油的方法。
技术介绍
目前我国炼油厂生产的柴油，主要包括直馏柴油和二次加工柴油，生产二次加工柴油的主要途径有催化裂化(FCC)、加氢裂化和延迟焦化等，其中来自催化裂化的轻柴油所占柴油比例为30%左右，并且多是作为低十六烷值的柴油调和组分。催化裂化是主要的二次加工手段，是实现重油轻质化的重要手段之一，为满足我国成品油市场的需求，起着重要作用。众多科研院所在催化裂化多产柴油和提高柴汽比方面做过大量的系统研究，主要技术措施有选择适宜的原料，环烷基和环烷中间基原料具有较高的柴油产率；降低催化裂化装置反应苛刻度，如短反应时间、低反应温度、低剂油比及低平衡剂活性等；以及拓宽柴油馏程、使用多产柴油催化剂或助剂、组分选择性裂化技术、提升管末端注入反应终止剂寸寸。CN1310222A中公开了一种生产柴油兼高辛烷值汽油的石油烃催化裂化方法，是将提升管反应器自下而上划分为重油裂化区、中间馏分裂化区和小分子裂化区三部分，并在各裂化区设置进料喷嘴。烃类原料依据其物化性质分别注入不同的裂化区，与含碱土金属的分子筛催化剂接触，在反应温度480 550°C、反应压力130 350kPa、催化剂与原料重量比4 15、反应时间1 6秒的条件下反应。柴油产率达到35重％以上、汽油产率达到 25 40重％、且RON > 90。但该方法没有提到柴油性质的改进。CN1279270A中公开了一种多产柴油和液化气的催化转化方法，是在一个具有四段的反应器中进行，汽油原料注入汽油裂化段与高温再生催化剂接触，常规裂化原料的20 重％ 100重％部分单独或掺有油浆和/循环油一起注入重质油裂化段，常规裂化原料的 0 80重％部分单独或掺有油浆和/循环油一起注入轻质油裂化段，反应终止介质注入反应终止段使反应停止。该方法能同时提高液化气和柴油的收率，不足在于柴油十六烷值没有明显提高。CN1900226A公开了一种多产柴油的催化裂化助催化剂及其制备方法，添加一定量该助催化剂，可以在不改变炼油装置原来所采用的催化剂的情况下，提高FCC催化装置的柴油产率、改善产品分布，但该方法仍没有提到柴油性质的改善。加氢裂化主要生产喷气燃料和柴油，操作灵活性大，产品质量好，但柴油产率增幅有限；延迟焦化能生产部分焦化柴油，但柴油质量较差。可见，通常采用单一的工艺措施往往顾此失彼，难于得到最优的产品性质和石油产品最大化
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术基础上提供一种选择性催化裂化工艺方法与加氢处理工艺方法结合来最大化生产高十六烷值柴油的方法。在本专利技术的一种实施方案中，选择性催化裂化工艺提供了一种不同催化原料在不同性能的反应器中与来自同一再生器的催化剂接触进行裂化反应的催化转化方法。其中原料油在缓和反应器中与热再生催化剂接触，反应温度420 550°C、反应压力0. IOMPa 1. OMPa (本专利技术所涉及压力均指绝压)、催化剂与原料油的重量比1 10 (简称剂油比)、反应时间为0. 1 5秒、水蒸汽与原料油的重量比(简称水油比)0. 05 1. 0 的条件下进行反应，待生催化剂和反应油气通过旋风分离器分离，其中待生催化剂经汽提、 烧焦再生后返回所述缓和反应器，反应油气经过分离得到包含汽油馏分、高十六烷值的轻柴油、占原料油15 60重％的催化蜡油的反应产物；催化蜡油进行加氢处理，生产包括石脑油、加氢柴油以及加氢蜡油的反应产物；所述加氢蜡油和汽油馏分分别进入苛刻反应器中，与催化剂接触进行催化裂化反应，产物分离后得到低烯烃的汽油产品。其中所述苛刻反应器为一种变径提升管反应器，关于该反应器更为详细的描述参见CN1237477A。其中所述的催化剂为一种含大孔沸石的裂化催化剂。所述的不同催化原料包括原料油和加氢蜡油。所述原料油选自或包括石油烃和/或其它矿物油，其中石油烃选自减压瓦斯油、 常压瓦斯油、焦化瓦斯油、脱浙青油、减压渣油、常压渣油中的一种或几种，其它矿物油为煤液化油、油砂油、页岩油中的一种或几种。所述加氢蜡油为初馏点大于350°C的加氢尾油馏分，催化蜡油氢含量不低于11. 5 重％，优选不低于12重％。在更优选的实施方案中，所述的缓和反应器，选自提升管、等线速的流化床、等直径的流化床、上行式输送线、下行式输送线中的一种或几种的组合，或同一种反应器两个或两个以上的组合，所述组合包括串联或/和并联，其中提升管是常规的等直径的提升管或者各种形式变径的提升管。在更优选的实施方案中，所述缓和反应器的反应温度为430 500°C，优选地， 430 480°C。所述反应温度是指提升管出口温度。在更优选的实施方案中，所述缓和反应器的油气停留时间为0. 1 3秒。在优选的实施方案中，所述缓和反应器的催化剂与原料油重量比为1 8，更优选的为2 6。在更优选的实施方案中，所述的催化剂包括沸石、无机氧化物、粘土。以干基计，各组分分别占催化剂总重量沸石5重 40重％，优选10重 30重％ ；无机氧化物0. 5重 50重粘土 0重 70重％。其中沸石作为活性活分，选自大孔沸石。所述的大孔沸石是指由稀土 Y、稀土氢Y、不同方法得到的超稳Y、高硅Y构成的这组沸石中的一种或一种以上的混合物。所述无机氧化物作为基质，选自二氧化硅(SiO2)和/或三氧化二铝(Al2O3)。以干基计，无机氧化物中二氧化硅占50重 90重％，三氧化二铝占10重 50重％。所述粘土作为粘接剂，选自高岭土、多水高岭土、蒙脱土、硅藻土、埃洛石、皂石、累托土、海泡石、凹凸棒石、水滑石、膨润土中的一种或几种。优选新鲜催化剂在进入缓和反应器之前，先经水蒸汽在500 850°C下老化1 720小时，以提高其选择性。优选粗粒径分布的催化剂，其粒度分布为小于40微米的颗粒占所有颗粒的体积比例低于10%，最好低于5% ；大于80微米的颗粒占所有颗粒的体积比例低于15%，最好低于10%，其余均为40 80微米的颗粒。在更优选的实施方案中，在一个位置将所述原料油引入所述的缓和反应器内，或在一个以上相同或不同高度的位置将所述原料油引入所述的缓和反应器内。所述的加氢蜡油作为原料进入苛刻反应器中第一反应区进行催化裂化反应。所述缓和反应器出来的产物汽油馏分进入所述苛刻反应器，可以进入苛刻反应器的第一反应区或/和第二反应区，优选进入苛刻反应器的第二反应区。在更优选的实施方案中，所述的产物汽油和加氢蜡油如果均进入所述苛刻反应器的第一反应区，可以在一个位置将所述汽油和加氢蜡油引入第一反应区内，或在一个以上相同或不同高度的位置将所述汽油和加氢蜡油引入第一反应区内。所述的苛刻反应器使用与缓和反应器相同的催化裂化催化剂。所述的苛刻反应器与缓和反应器使用同一再生器。在更优选的实施方案中，所述苛刻反应器的第一反应区的主要操作条件如下反应温度为480 600°C，最好为485 580°C ；反应压力为130 450kPa，最好为250 400kPa;催化剂与原料(主要为加氢蜡油)的重量比为0.5 25 1，最好为1 15 1 ； 预提升介质(主要为水蒸汽)与原料的重量比为0.01 2 1，最好为0.05 1 1;原料在第一反应区内与催化剂的接触时间为0. 01 3秒，最本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昀，许友好，张执刚，马建国，谢朝钢，董建伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：