一种制取低烯烃含量汽油的烃类催化转化方法技术

一种制取低烯烃含量汽油的烃类催化转化方法，在一个包括混合区、第一、二反应区的反应器中，再生催化剂和经汽提的带炭催化剂进入混合区相互混合，在预提升介质的作用下向上流动进入第一反应区；在第一反应区的下部与催化原料接触、反应、上行；所形成的油剂混合物进入第二反应区，并在第二反应区中继续充分接触、反应；从第二反应区出来的油剂混合物经反应器出口区进入沉降器进行气固分离，反应后的带炭催化剂进入沉降器的汽提段汽提，汽提后的带炭催化剂至少一部分返回混合区循环使用，另一部分去再生器再生后进入混合区循环使用，分离带炭催化剂后的反应油气送至后续产品分离系统。该方法在低干气产率的前提下生产低烯烃含量的催化汽油。

【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方法。
技术介绍
随着环保法规对汽油产品质量的要求日益严格，汽油已从无铅汽油发展到新配方汽油，新配方汽油的标准是限制汽油的蒸汽压和苯含量，同时限制芳烃和烯烃含量。基于此，ZL99105903.4公开了一种具有两个反应区的流化催化转化变径提升管反应器。ZL99105904.2公开了一种制取异丁烷和富含异构烷烃汽油的催化转化方法；ZL99105905.0则公开了一种制取丙烯、异丁烷和富含异构烷烃汽油的催化转化方法。两种方法的共同点是都充分利用新型变径提升管反应器的第二反应区内催化剂的气固接触来降低催化汽油烯烃含量。但这两种方法的不足在于：一方面第一反应区仍然是原料油和高温再生催化剂接触，不可避免地导致较高干气产率的产生；另一方面，受限于反再系统热平衡，再生催化剂温度和提升管反应器出口温度受到限制，导致第二反应区内催化剂的循环量相对受限，气、固接触效率相对较低，从而影响了第二反应区作用的发挥。
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术的基础上提供一种制取低烯烃含量汽油的烃类催化转化方法。本专利技术所提供的制取低烯烃含量汽油的烃类催化转化方法如下：在一个包括混合区、第一反应区和第二反应区的反应器中，使再生催化剂和经过汽提的带炭催化剂进入混合区相互混合，在预提升介质的作用下向上流动进入第一反应区；在第一反应区的下部与催化原料接触、反应、上行；所形成的油剂混合物进入第二反应区，并在第二反应区中继续充分接触、反应；从第二反应区出来的油剂混合物经反应器出口区进入沉降器进行气固分离，反应后的带炭催化剂进入沉降器的汽提段汽提，汽提后的带炭催化剂至少一部分返回混合区循环使用，另一部分去再生器再生后进入混合区循环使用，分离带炭催化剂后的反应油气送至后续产品分离系统。-->如果催化原料性质差，如残炭高、密度较高，则为了保证直接从汽提段返回的带炭催化剂的活性(约为再生催化剂活性的80-90％)，可以附加再设置一个相应的汽提装置，该汽提装置可以采用相对较高些的汽提温度，使从汽提段返回的带炭催化剂在进入混合区之前，先进入附加设置的汽提装置进一步汽提，然后再返回混合区与再生催化剂混合。本专利技术所述的反应器为变径提升管反应器，或者是等径提升管与流化床组合的反应器。如果采用变径提升管反应器，在ZL99105903.4中所述的反应器基础上改进，在其底部设有混合区，ZL99105903.4中所述第一反应区为本专利技术所述第一反应区，而ZL99105903.4中所述第二反应区为本专利技术中所述的第二反应区。如果采用等径提升管与流化床组合的反应器，在等径提升管的底部设置混合区。其中，提升管部分为本专利技术所述第一反应区，流化床部分为本专利技术所述第二反应区。在本专利技术所述的反应器中，混合区设置于反应器的底部，其与第一反应区的下端固定连接并相连通，混合区的高径比为0.2-5∶1，优选0.5-3∶1。混合区的直径与第一反应区的直径之比为1.2-5∶1，优选1.5-4∶1。常规的催化裂化原料均可作为本专利技术所述的原料油，选自常压瓦斯油、减压瓦斯油、焦化瓦斯油、脱沥青油、加氢精制油、加氢裂化尾油、常压渣油、减压渣油中的一种或两种以上(包括两种)的混合物。本专利技术中的预提升介质选自水蒸汽、干气、氮气中的一种或两种以上(包括两种)的混合物。本专利技术采用的催化剂为固体酸催化剂，活性组分可以选自含或不含稀土的Y或HY型沸石、含或不含稀土的超稳Y型沸石、ZSM-5系列八面沸石、稀土离子交换的八面沸石、经过化学和/或稳定化处理的八面沸石的分子筛或其混合物或硅酸铝，催化剂的载体为人工合成的无机氧化物和天然粘土(如高岭土)。在本专利技术所述方法中，第一反应区的主要操作条件如下：反应温度为480-600℃，最好为485-580℃；反应压力为130-450千帕，最好为250-400千帕；催化剂与原料的重量比为0.5-25∶1，最好为1-15∶1；预提升介质与原料的重量比为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，最好为0.01-2秒。-->第二反应区的主要操作条件如下：反应温度为450-550℃，最好为460-530℃；反应压力为130-450千帕，最好为250-400千帕；第二反应区内维持密相操作，催化剂床层密相密度为100-700千克/米3，最好为120-500千克/米3；第二反应区的空速为1-50小时-1，最好为1-30小时-1。在本专利技术所述方法中，反应后的待生催化剂部分经汽提后送至再生器烧焦再生，而其余部分在汽提后直接返回混合区与再生后的再生催化剂混合后循环使用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果主要体现在以下方面：通过在提升管反应器底部设置混合区，将一部分汽提段的带炭催化剂返回和高温再生催化剂接触混合，从而降低了再生催化剂的温度，从而能有效增加第一反应区和第二反应区的剂油比，充分发挥第一、第二反应区的作用，增强两个反应区内气、固接触，尤其是第二反应区内油气和催化剂的接触，增强在该反应区内发生的氢转移等反应，从而大幅度地降低汽油烯烃含量；另外，还可以明显减少第一反应区内原料发生热裂化发生的比例，从而明显降低干气的产率。总而言之，本专利技术的最大优点是在低干气产率的前提下生产低烯烃含量的催化汽油。附图说明附图是本专利技术所提供方法的流程示意图。具体实施方式下面通过具体的实施方式以进一步说明本专利技术所提供的方法，但本专利技术并不因此而受到任何限制。以变径提升管反应器为例，但也可使用等径提升管与流化床组合的反应器。对于变径提升管反应器，在该反应器底部设置混合区。其结构特征为：沿垂直方向从下至上依次为互为同轴的混合区、第一反应区、第二反应区。混合区大小相当于催化裂化装置中的汽提段，与提升管同轴，置于提升管的底部。从再生器来的再生高温催化剂和从汽提段返回的带炭催化剂在混合区内混合，混合催化剂在高温水蒸汽(或干气)的提升下上行进入第一反应区，在第一反应区内与催化原料接触反应、上行，随后进入第二反应区继续接触反应。反应后的油气和催化剂的混合物在沉降器内进行气固分离后去分离系统，待生催化剂经汽提后至少一部分去混合区，另一部分去再生器再生，再生后的催化剂进入混合区循环使用。-->上述实施方式的具体操作步骤如下：温度为650-800℃的再生催化剂由再生斜管进入混合区；从汽提段返回的温度相对较低的带炭催化剂，其炭含量为0.05-1.0重％，温度为450-550℃，也经输送管进入混合区，与再生催化剂混合，所形成的混合催化剂的温度取决于进入混合区的带炭催化剂和再生催化剂的比例。通常进入混合区的带炭催化剂和再生催化剂的重量比为0.01-0.8∶1，最好为0.01-0.5∶1，混合催化剂温度为500-750℃，最好为500-650℃，为了使再生催化剂和温度较低的带炭催化剂更好地混合传热，混合区最好维持密相操作，其催化剂密度要求大于100kg/m3，最好为160-400kg/m3。为保证混合区的密相操作，混合区内一般设置流化介质入口和出口，通过注入流化介质给予松动。进入混合区的流化介质一般为惰性物料，例如，水蒸气、干气、氮气等，优选水蒸气，其表观气速为0.06-0.9m/s。由常规的预提升介质水蒸汽和/或干气及混合区的流化介质将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制取低烯烃含量汽油的烃类催化转化方法，其特征在于在一个包括混合区、第一反应区和第二反应区的反应器中，使再生催化剂和经过汽提的带炭催化剂进入混合区相互混合，在预提升介质的作用下向上流动进入第一反应区；在第一反应区的下部与催化原料接触、反应、上行；所形成的油剂混合物进入第二反应区，并在第二反应区中继续充分接触、反应；从第二反应区出来的油剂混合物经反应器出口区进入沉降器进行气固分离，反应后的带炭催化剂进入沉降器的汽提段汽提，汽提后的带炭催化剂至少一部分返回混合区循环使用，另一部分去再生器再生后进入混合区循环使用，分离带炭催化剂后的反应油气送至后续产品分离系统。

【技术特征摘要】
1.一种制取低烯烃含量汽油的烃类催化转化方法，其特征在于在一个包括混合区、第一反应区和第二反应区的反应器中，使再生催化剂和经过汽提的带炭催化剂进入混合区相互混合，在预提升介质的作用下向上流动进入第一反应区；在第一反应区的下部与催化原料接触、反应、上行；所形成的油剂混合物进入第二反应区，并在第二反应区中继续充分接触、反应；从第二反应区出来的油剂混合物经反应器出口区进入沉降器进行气固分离，反应后的带炭催化剂进入沉降器的汽提段汽提，汽提后的带炭催化剂至少一部分返回混合区循环使用，另一部分去再生器再生后进入混合区循环使用，分离带炭催化剂后的反应油气送至后续产品分离系统。2.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的带炭催化剂在进入混合区之前，先进入附加设置的汽提装置进一步汽提，然后再返回混合区与再生催化剂混合。3.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的反应器为变径提升管反应器，或者是等径提升管与流化床组合的反应器。4.按照权利要求1或3的方法，其特征在于混合区设置于反应器的底部，其与第一反应区的下端固定连接并相连通，混合区的高径比为0.2-5∶1，混合区的直径与第一反应区的直径之比为1.2-5∶1。5.按照权利要求1或3的方法，其特征在于混合区的高径比为0.5-3∶1，混合区的直径与第一反应区的直径之比为1.5-4∶1。6.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的催化原料选自常压瓦斯油、减压瓦斯油、焦化瓦斯油、脱沥青油、加氢精制油、加氢裂化尾油、常压渣油、减压渣油中的一种或两种以上的混合物。7.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的预提升介质选自水蒸汽、干气、氮气中的一种或两种以上的混合物。8.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的催化剂为固体酸催化剂，活性组分选自含或不含稀土的Y或H...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚剑洪，许友好，张久顺，龙军，
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：11[中国|北京]