一种催化裂化工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种催化裂化工艺及装置。原料油与来自催化剂预提升混合器的催化剂接触反应，反应后油气与待生催化剂进行分离，分离出的反应油气进入分馏塔进行分馏，分离出的待生催化剂经汽提后完全再生，一部分再生剂进入催化剂换热器与部分主风换热，之后进入催化剂预提升混合器；另一部分再生剂进入外取热器取热降温，降温再生剂一部分返回再生器，另一部分进入催化剂预提升混合器，与来自催化剂换热器的再生剂混合，循环回提升管反应器。使用本发明专利技术可提高催化裂化装置剂油比，降低催化裂化装置干气和焦炭产率，提高总液收，同时降低汽油烯烃含量和催化烟气中的SOX排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于在不存在氢的情况下，烃油的催化裂化领域，特别涉及一种协同优化反再系统的催化裂化工艺及装置。
技术介绍
在注重环境保护的同时，经济效益的最大化也是企业追求的目标。而低干气和焦炭产率、高液收，则一直是催化裂化技术提高经济效益的手段。近年来，关于优化反再系统和改善催化裂化产品分布的研究很多。美国专利US5451313公开了一种优化反再系统的方法，称为“X设计”，为UOP公司研究，该技术的目的是提高剂油比，改善产品分布。其特点是反应器与再生器之间设置了一个催化剂混合器，待生剂与再生剂在混合器内混合，部分混合剂流入提升管与原料接触反应，剩下的混合剂流入再生器进行再生。这种结构的好处是混合剂进入提升管的温度比再生器来的低，使催化剂循环量增加，剂油比提高，所以热反应减少、催化反应增加、焦炭和干气产率降低、汽油产率增加。但该设计缺点就是混合催化剂中的待生剂活性很低，使混合剂的活性偏低，不利于原料油的裂化。Petrobras公司的IsoCat工艺(US6059958)，其特点是将经外取热器冷却的催化剂分成两股，一股返回再生器床层，另一股与热的再生催化剂混合后进入提升管与原料油反应。显然，混合再生催化剂的温度低于常规的再生催化剂的温度。与UOP公司的“X设计”道理类似，IsoCat工艺可以降低焦炭和干气产率，并且IsoCat工艺两股催化剂均为再生催化剂，混合剂的活性更高，更有利于催化反应。但该工艺提升管底部混合催化剂的温度较难得到平稳控制。中国专利申请CN1288933A公开了一种再生斜管催化剂冷却技术，该技术是直接在再生斜管外设置一个冷却水夹套，通过冷却水把进入提升管反应器的再生催化剂温度降下来。虽然这种方法在中试装置上得到了很好的效果，使干气和焦炭产率显著下降，但在工业实践中却给反应温度的控制带来很大的困难，也就是说这种方法看似简单，实践起来难度却较大。中国专利申请CN1710029A公开了一种FDFCC-III工艺技术，该技术由洛阳石化工程公司开发，FDFCC-III工艺采用双提升管并增设汽油沉降器和副分馏塔，同时将部分相对温度较低的汽油提升管待生催化剂引入原料油提升管催化剂预提升混合器，与高温再生剂混合后进入原料油提升管，这样既降低了原料油提升管的油剂接触温度，又充分利用了汽油提升管待生催化剂的剩余活性，提高原料油提升管催化裂化的剂油比和产品选择性，降低干气和焦炭产率，提高丙烯收率和丙烯选择性。该工艺不足之处在于汽油待生剂虽然剩余活性较高，但与再生催化剂相比还是有一定的差距。中国石油大学提出了新型多区协控重油MZCC催化裂化技术(《炼油技术与工程》2008年第12期)，MZCC技术以优化重油与再生剂的混合热量来促进烃类大分子裂化、减少干气和焦炭为工艺基础，提出了进料强返混、反应平流推进、产物超快分离及化学汽提的分区协同控制新理念。该技术拟新增一根再生斜管和空气提升管，并在此新增再生斜管上设置催化剂冷却器，冷却后的催化剂与原再生斜管来的热催化剂进行混合，混合后较低温度的再生剂与原料进行接触反应，此技术可降低油剂混合温度，提高剂油比，改善产品分布，但该技术再生剂降温措施稍显复杂，需增加设备较多。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种协同优化反再系统的催化裂化工艺及装置，以优化催化裂化装置反再系统，提高催化裂化装置剂油比，降低催化裂化装置干气和焦炭产率，提高总液收，同时降低汽油烯烃含量和催化烟气中的SOX排放。本专利技术提供一种催化裂化工艺，其特征在于包括下述步骤：1)原料油进入提升管反应器下部，与来自催化剂预提升混合器的催化剂接触，进行反应；2)反应后的油气与待生催化剂进行分离，分离出的反应油气进入分馏塔进行分馏，分离出的待生催化剂经汽提后进入再生器进行完全再生。3)主风分两部分，一部分进入再生器，另一部分进入催化剂换热器，来自步骤2)再生器中的一部分再生剂进入催化剂换热器与部分主风进行换热，之后进入催化剂预提升混合器；再生器中的另一部分再生剂进入外取热器进行降温，外取热器中的降温再生剂一部分返回再生器，另一部分进入催化剂预提升混合器，与来自催化剂换热器的再生剂混合，进入步骤1)循环使用。本专利技术进一步技术特征在于：进入催化剂换热器的主风量占全部主风量的20％～100％，较好为30％～90％，最好为40％～85％。本专利技术进一步技术特征在于：所述经催化剂换热器换热后的再生剂温度一般为580～670℃，较好为600～660℃，最好为610～660℃。本专利技术进一步技术特征在于：所述经外取热器后的再生剂温度一般为450～620℃，较好为500～600℃，最好为520～590℃。本专利技术进一步技术特征在于：所述经催化剂换热器换热后进入催化剂预提升混合器的再生剂循环量与来自外取热器进入催化剂预提升混合器的再生剂循环量比例一般为8～10∶1，较好为5～8∶1，最好为3～5∶1。本专利技术进一步技术特征在于：所述催化剂预提升混合器内混合催化剂温度一般为560～670℃，较好为580～660℃，最好为590～660℃。本专利技术进一步技术特征在于：所述提升管反应器出口温度一般为450～560℃，较好为460～540℃，最好为470～530℃；反应时间一般为0.5～5秒，较好为1.0～4.5秒，最好1.5～4.0秒；剂油重量比(催化剂循环量与进料量重量比，催化剂循环量按提升管出口循环量计)一般为3～20，较好为5～18，最好为7～15；反应绝对压力一般为0.15～0.40Mpa，较好为0.20～0.36Mpa，最好为0.22～0.33Mpa。本专利技术进一步技术特征在于：所述再生器的再生温度为650～750℃，再生催化剂的含碳量为0.02～0.2重量％，再生催化剂微反活性一般为55～70。本专利技术进一步技术特征在于：所述提升管反应器进料为常压渣油、减压渣油、直馏蜡油、焦化蜡油、脱沥青油、加氢尾油、回炼油、油浆、原油、页岩油、合成油和煤焦油中的至少一种。本专利技术提供一种催化裂化装置，包括提升管反应器、沉降器、催化剂预提升混合器、再生斜管、待生立管和再生器，提升管反应器顶部与沉降器入口相连通，底部与催化剂预提升混合器相连通，提升管反应器下部设有原料油进口管，沉降器包括沉降器汽提段，沉降器汽提段通过待生立管与再生器相连通，其特征在于：该催化裂化装置还包括催化剂换热器和外取热器，再生器底部设有第I主风进口管，催化剂换热器顶部设有主风出口管，催化剂换热器底部设有第II主风进口管，催本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化裂化工艺，其特征在于包括下述步骤：1)原料油进入提升管反应器下部，与来自催化剂预提升混合器的催化剂接触，进行反应；2)反应后的油气与待生催化剂进行分离，分离出的反应油气进入分馏塔进行分馏，分离出的待生催化剂经汽提后进入再生器进行完全再生；3)主风分两部分，一部分进入再生器，另一部分进入催化剂换热器，来自步骤2)再生器中的一部分再生剂进入催化剂换热器与部分主风进行换热，之后进入催化剂预提升混合器；再生器中的另一部分再生剂进入外取热器进行降温，外取热器中的降温再生剂一部分返回再生器，另一部分进入催化剂预提升混合器，与来自催化剂换热器的再生剂混合，进入步骤1)循环使用；其中所述进入催化剂换热器的主风量占全部主风量的20％～100％，经催化剂换热器换热后的再生剂温度为580～670℃，经外取热器后的再生剂温度为450～620℃，经催化剂换热器换热后进入催化剂预提升混合器的再生剂循环量与来自外取热器进入催化剂预提升混合器的再生剂循环量比例为8～10∶1，催化剂预提升混合器内混合催化剂温度为560～670℃，提升管反应器出口温度为450～560℃，反应时间为0.5～5秒，剂油重量比为3～20，反应绝对压力为0.15～0.40Mpa。...

【技术特征摘要】
1.一种催化裂化工艺，其特征在于包括下述步骤：
1)原料油进入提升管反应器下部，与来自催化剂预提升混合器的催化剂接
触，进行反应；
2)反应后的油气与待生催化剂进行分离，分离出的反应油气进入分馏塔进
行分馏，分离出的待生催化剂经汽提后进入再生器进行完全再生；
3)主风分两部分，一部分进入再生器，另一部分进入催化剂换热器，来自
步骤2)再生器中的一部分再生剂进入催化剂换热器与部分主风进行换热，之后
进入催化剂预提升混合器；再生器中的另一部分再生剂进入外取热器进行降温，
外取热器中的降温再生剂一部分返回再生器，另一部分进入催化剂预提升混合
器，与来自催化剂换热器的再生剂混合，进入步骤1)循环使用；
其中所述进入催化剂换热器的主风量占全部主风量的20％～100％，经催化
剂换热器换热后的再生剂温度为580～670℃，经外取热器后的再生剂温度为
450～620℃，经催化剂换热器换热后进入催化剂预提升混合器的再生剂循环量
与来自外取热器进入催化剂预提升混合器的再生剂循环量比例为8～10∶1，催化
剂预提升混合器内混合催化剂温度为560～670℃，提升管反应器出口温度为
450～560℃，反应时间为0.5～5秒，剂油重量比为3～20，反应绝对压力为
0.15～0.40Mpa。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述进入催化剂换热器的主
风量占全部主风量的30％～90％。
3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于：所述进入催化剂换热器的主
风量占全部主风量的40％～85％。
4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述经催化剂换热器换热后
的再生剂温度为600～660℃。
5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述经外取热器后的再生剂
温度为500～600℃。
6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述经催化剂换热器换热后
进入催化剂预提升混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫鸿飞，孟凡东，王龙延，樊麦跃，黄延召，李秋芝，
申请(专利权)人：中石化洛阳工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41