使再生器烟道气料流中碎催化剂最少化的方法技术

使来自催化剂再生器的烟道气中的碎催化剂的量最小化的方法。将裂解油注入反应区，优选从进料流入口的下游注入。碎催化剂将与烃流出物料流一起传送并可以用过滤器或其它类似装置除去。可以例如基于来自催化剂再生器的烟道气的不透度或基于注入反应区中的催化剂的量来控制裂解油的量。

The method of minimizing the catalyst in the gas flow of the regenerator

A method of minimizing the amount of the broken catalyst in the flue gas from the catalyst regenerator. The pyrolysis oil is injected into the reaction zone, and the downstream injection from the inlet of the feed flow is preferred. The broken catalyst will be transported together with the flow of hydrocarbon from the material and can be removed by filters or other similar devices. The amount of the cracking oil can be controlled, for example, based on the impermeability of the flue gas from the catalyst regenerator or the amount of catalyst based on the catalyst in the injection reaction zone.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使再生器烟道气料流中碎催化剂最少化的方法优先权声明本申请要求2015年4月22日提交的美国申请14/693644的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本专利技术一般涉及用于升级烃料流以制备燃料的方法，更具体地涉及用于催化裂解烃料流的方法。
技术介绍
流化催化裂化(FCC)是将相对高沸点烃转化为在燃料油或汽油范围内的较低沸点烃的公知方法。这些方法在本领域中通常被称为“升级”方法。为了进行FCC方法，通常提供具有一个或多个反应区的FCC单元，烃料流在一个或多个反应区中与颗粒状裂化催化剂接触。在适于将较高沸点烃转化为较低沸点烃的条件下，颗粒状裂化催化剂保持在流化状态。将催化剂颗粒和裂化烃流出物分离，并将催化剂颗粒送至再生器以除去焦炭以提供再生催化剂。再生催化剂可以与新鲜进料一起在反应区中使用，该过程重复。随着时间的过去，催化剂颗粒可开始破裂并产生碎催化剂。碎催化剂从FCC再生器烟道损失到环境中或下游装置如涡轮膨胀机是众所周知的问题。随着对颗粒物排放的严格限制并在烟道气中添加电力回收装置，许多FCC运营商被迫使用昂贵的装置如第三级分离器、洗涤器和静电除尘器，以除去碎催化剂。因此，期望提供一种或多种可以有效和有效率地除去碎催化剂的方法。还希望这种方法使再生器烟道气中的碎粒最少化，而不需要使用昂贵的装置。
技术实现思路
已经专利技术了通过在反应区中使用裂解油来减少来自催化剂再生器的烟道气中碎催化剂的量的一种或多种方法。在本专利技术的第一方面，本专利技术可以广泛地表征为提供一种通过将烃料流注入反应区来减少再生器烟道气中碎催化剂的量的方法，反应区包括流化催化剂料流并构造成裂解烃并形成流出物料流；将生物质衍生裂解油料流注入反应区；在分离区中将流出物料流与流化催化剂分离以提供烃流出物料流和催化剂料流，烃流出物料流包含碎催化剂。在本专利技术的一个或多个实施方案中，该方法包括将来自流化催化剂料流的催化剂再生以提供再生催化剂，并将再生催化剂引入反应区。在本专利技术的至少一个实施方案中，生物质衍生裂解油料流入口在烃料流入口的下游。在本专利技术的一些实施方案中，该方法包括从烃流出物料流中除去碎催化剂。在本专利技术的各种实施方案中，生物质衍生裂解油料流包含30至55重量％的氧。在本专利技术的一个或多个实施方案中，注入反应区的生物质衍生裂解油的量基于注入反应区的催化剂的量。在本专利技术的各种实施方案中，所注入生物质衍生裂解油碳与所注入催化剂的比包括最少0.001kg裂解油碳/kg催化剂，并通过(A×B)/C计算，其中A表示总液体进料的裂解油重量分数，其中B表示裂解油的非氧重量分数，其中C表示催化剂与烃油的质量比。在本专利技术的至少一个实施方案中，与不注入生物质衍生裂解油时催化剂料流中碎催化剂的量相比，催化剂料流中碎催化剂的量减少。在本专利技术的第二方面，本专利技术可以广泛地表征为提供一种通过以下方式来减少再生器烟道气中碎催化剂的量的方法：将烃料流注入反应区，反应区包含其中注入的流化催化剂料流并构造成裂解烃并形成流出物料流；将裂解油料流注入反应区；控制注入反应区的裂解油的量，以减少烟道气料流中的碎催化剂；以及在分离区中将流化催化剂与流出物料流分离以提供烃流出物料流和催化剂料流。在本专利技术的一个或多个实施方案中，裂解油入口设置在烃料流入口的下游。考虑该方法还包括确定烟道气料流的不透度并基于烟道气的不透度来控制注入反应区中的裂解油的量。在本专利技术的一些实施方案中，裂解油包含30至55重量％的氧。在本专利技术的各种实施方案中，所注入裂解油碳与所注入催化剂的比包括至少0.001kg裂解油碳/kg催化剂，并通过(A×B)/C计算，其中A表示总液体进料的裂解油重量分数，其中B表示裂解油的非氧重量分数，其中C表示催化剂与烃油的质量比。在本专利技术的一个或多个实施方案中，该方法包括从至少一部分烃流出物料流中除去碎催化剂。考虑在过滤区中从至少一部分烃流出物料流中除去碎催化剂。在本专利技术的一些实施方案中，基于注入反应区的催化剂的量来控制注入反应区的裂解油的量。在本专利技术的各种实施方案中，该方法包括将催化剂料流送至具有至少一个再生容器并且构造成从催化剂中除去焦炭并提供再生催化剂的再生区。考虑该方法还包括将再生催化剂送至反应区。还考虑再生区还提供烟道气料流。进一步考虑，基于烟道气的不透度来控制注入反应区中的裂解油的量。可以以任何方式组合的本专利技术的其他方面、实施方案和细节在本专利技术的以下详细描述中阐述。附图说明下面将结合以下附图描述本专利技术的一个或多个示例性实施方案，其中：图1示出了可以在本专利技术的一个或多个实施方案中使用的燃料处理装置的示意图；和图2示出了说明本专利技术的一个或多个实施方案的原理的图。专利技术详述如上所述，本专利技术提供了一种或多种方法，以减少在用于升级烃料流的燃料处理中来自再生器的烟道气中的碎催化剂的量。如本文所述，“升级”是指较高沸点烃转化成较低沸点烃。升级方法通常使得烃料流适合用作运输燃料。在本专利技术的方法中，将裂解油注入反应区中以使在烟道气中排放到大气中的碎催化剂的量最小化。虽然不希望受任何特定理论的约束，但认为裂解油中的酚类和较重分子会粘附在碎催化剂上。当将流出物和催化剂颗粒分离时，与和催化剂颗粒分离相反，碎催化剂(通常理解小于40微米粒径)(和重裂解油分子)将与烃流出物一起传送。这应导致送至再生器的碎催化剂较少，来自再生器的烟道气中的催化剂颗粒较少。考虑到这些一般原则，将会理解以下本专利技术的一个或多个实施方案的描述并不旨在限制。如图1所示，现在参考示例性燃料处理装置10来解决用于使碎催化剂最少化的方法的示例性实施方案，其包括接收烃料流20的流化催化裂化(FCC)单元14。本文所述的“烃料流”是指基于石油的烃源。烃料流20经由入口38被引入反应区28中，如下面进一步详细描述的。烃料流20可以包括新鲜的烃料流，或者可以包括来自其它精制操作的精制烃料流。在一个实施方案中，烃料流20是真空瓦斯油(即沸点在343至552℃(649至1026°F)之间的烃)，其是在FCC单元中升级的普通烃料流20；然而其他料流可包括来自原油的重底部产物，重沥青原油，页岩油，焦油砂提取物，脱沥青残渣，来自煤液化的产物，常压和减压拔顶油及其混合物。应当理解，烃料流20可以从任何来源提供，并且本文所述的方法不限于从任何特定的来源提供烃料流20。在本文考虑的示例性FCC单元14中，如图1所示，FCC单元14包括反应区28和烃进料管线34。烃进料管线34具有用于烃料流进入反应区28的入口38。在反应区28中，颗粒状裂化催化剂30与烃料流20接触以形成催化剂和烃的混合物46。裂解油料流43的入口41设置在烃进料管线34的入口38的下游，优选使得裂解油靠近催化剂和烃的混合物46注入反应区28中。裂解油料流43中的裂解油优选通过快速裂解使生物质裂解来制备。快速裂解是一种方法，在该方法中，生物质如木材废料、农业废物、有意生长和收获能量的生物质等在不存在空气的情况下快速加热至450至600℃(842至1112°F)。在这些条件下，产生包括有机蒸气、水蒸气和裂解气体的裂解蒸气，以及碳(其包括灰分和可燃烃固体)。一部分裂解蒸气可以在冷凝系统中冷凝以产生裂解油料流。裂解油是具有氧含量的复合有机液体，并且包含各种烃和其它分子如酚和水。基于裂解油料流43的总重量，裂本文档来自技高网...

【技术保护点】
减少再生器烟道气中的碎催化剂的量的方法，该方法包括：将烃料流(20)注入反应区(28)中，反应区(28)包括注入其中的流化催化剂料流(38)并构造成裂解烃并形成流出物料流(59)；将裂解油料流(43)注入反应区(28)中；控制注入反应区(28)中的裂解油的量，以减少烟道气料流(104)中的碎催化剂；和，在分离区(62)中将流出物料流(59)与流化催化剂(38)分离以提供烃流出物料流(60)和催化剂料流(76)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.22 US 14/693,6441.减少再生器烟道气中的碎催化剂的量的方法，该方法包括：将烃料流(20)注入反应区(28)中，反应区(28)包括注入其中的流化催化剂料流(38)并构造成裂解烃并形成流出物料流(59)；将裂解油料流(43)注入反应区(28)中；控制注入反应区(28)中的裂解油的量，以减少烟道气料流(104)中的碎催化剂；和，在分离区(62)中将流出物料流(59)与流化催化剂(38)分离以提供烃流出物料流(60)和催化剂料流(76)。2.根据权利要求1的方法，其中裂解油料流(43)的入口(41)设置在烃料流(20)的入口(38)的下游。3.根据权利要求1的方法，还包括：确定烟道气料流(104)的不透度并基于烟道气(104)的不透度控制注入反应区(28)的裂解油(43)的量。4.根据权利要求1的方法，其中裂解油(43)包含30至55重量％的氧。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·J·弗雷，D·弗雷勒，A·R·诺沃特尼，
申请(专利权)人：环球油品公司，
类型：发明
国别省市：美国,US