一种低品质汽油催化改质方法技术

一种低品质汽油催化改质方法，是将汽油原料注入密相匀速流化床反应器中，与其内的催化剂接触、反应，所生成的油剂混合物经提升，送至催化裂化反应器沉降器中，完成油剂分离和产品分离。

【技术实现步骤摘要】
一种低品质汽油催化改质方法
本专利技术属于在不存在氢的情况下石油烃的催化改质方法，更具体地说，是一种对低品质汽油进行催化改质的方法
技术介绍
在石油加工工业中，催化裂化工艺与工程是最重要的工艺工程之一。现有催化裂化技术，几乎全部采用提升管反应器和反应-再生系统流程，其提升管一般为25～40米长。预热的原料油经进料喷嘴进入提升管反应器，与来自再生器的高温催化剂相接触，原料油汽化并发生裂化等反应，夹带催化剂的油气以一定的线速(如10米/秒)沿提升管向上流动，边流动边反应。目前反应时间大多2～3秒。反应过程中不断有焦炭生成并沉积在催化剂表面，导致催化剂的活性和选择性下降。油气和催化剂经快分装置(设备)分离后，带炭催化剂(待生催化剂)经汽提除去夹带在催化剂颗粒之间及颗粒内部的油气后进入再生器，在空气存在下烧焦再生，再生后的催化剂返回提升管反应器底部形成循环回路，反应油气进入分离系统，进一步分离出各种烃油产品。原料中一次反应未转化为轻质产品的部分物料(通常称为回炼油或循环油)再次进入提升管反应器进行反应。目前催化裂化处理的原料绝大多数是重质原料，如蜡油、常压和/或减压渣油以及其它劣质原料，其技术发展除了开发适合各种重质、劣质原料的裂化催化剂和助剂外，既有各种热量回收技术，更多的是围绕提升管反应器进行各种局部改进，以适应需要而达到某种目的或效果。现有主要和重要的新技术及其作用包括：①催化裂化催化剂和助剂：降低生焦提高目的产品收率以及适应产品性质要求，如提高辛烷值、降低汽油烯烃和硫含量，以及增产柴油、减少再-->生烟气SOx、NOx排放等等；②重油进料新型喷嘴雾化技术，改善原料与催化剂接触状况，提高目的产品收率；③提升管出口油气快速高效分离技术，减少过裂化；④待生剂高效汽提技术，减少生焦与损失，提高产品收率；⑤高效再生技术，如两段再生、快速床烧焦、烧焦罐等新型技术，提高烧焦强度，快速高效的恢复催化剂的活性和选择性；⑥提升管反应终止技术，以水等物料作终止剂，缩短反应时间，减少二次反应，提高轻油收率；⑦下流式/上流式外取热器和内取热器及其它取热设施，高效回收过剩热量，提高掺渣比，降低能耗；⑧其它如毫秒催化裂化、下行式反应器等，是正在开发中的新技术，目的是进一步缩短反应时间、减少催化剂在提升管内的返混，进一步改善产品分布。但即使采用了上述各种新技术，其催化裂化汽油的组成中，烯烃含量一般仍为40～70％，采用新工艺或新催化剂后烯烃含量也一般不低于20％，而硫含量一般为进料硫含量的2～20％。随着环境保护法规的日益严格，汽油质量指标也日趋严格。国内外对汽油的质量标准的要求是限制汽油的蒸气压、硫、氮、烯烃和芳烃(苯)，世界各国的汽油质量标准在具体指标上有一定的差异。目前中国对商品汽油在烯烃、硫方面的要求是烯烃≯30％、硫≯800ppm。CN1232069A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。该方法是将原料油和热的再生催化剂在提升管反应器的下部发生裂化反应，生成的油气和带碳催化剂上行，在一定的反应环境下进行氢转移反应和异构化反应，所得产物中液化气中的异丁烷为20～40重％，汽油中异构烷烃为30～45-->重％，烯烃可达30重％以下，且汽油的RON、MON分别为90～93和80～84。该方法降低了汽油烯烃，但柴油收率下降较多。CN1244568A公开了一种生产低烯烃汽油和多产柴油的催化转化方法。该方法是将原料油和热的再生催化剂在反应器下部接触发生大分子裂化反应，生成的油气和带炭催化剂上行在一床层反应器中继续进行裂化反应、氢转移反应和异构化反应。反应产物和待生剂进行分离，待生剂经再生后循环使用，反应产物进一步分离。该方法汽油烯烃在28重％以下。而CN1303909A和CN1244569A则公开了降低汽油烯烃、硫、氮的催化转化方法，实际上该方法与CN1244568A类似。这三种方法的共同特征在于采用了提升管加床层反应器的方法，这将导致改造和新建装置的投资费用很大，而且由于汽油改质和重质原料裂化采用了相同的催化剂循环量，因此对于汽油改质显得不是很灵活。CN1325941A也公开了一种FCC汽油改质方法。该方法是在原提升管内进行的，通过使原料在提升管内与五元环的中孔沸石接触而使得汽油改质，这种方法会影响原提升管反应器的体积处理能力，且实际效果如何不得而知。CN2380297Y公开了一种采用双提升管反应器的催化转化方法，其中一根提升管维持原催化裂化工艺过程不变，另一根提升管进行汽油改质。该方法的主要技术特点在于采用了两段式提升管，并与再生系统构成催化剂的两路循环，使得反应油气两段串联，催化剂两路接力。该方法虽具有催化剂循环量调节灵活的特点，但缺点也十分明显：反应压力难以平稳控制，实际操作难度大、投资也较大，此外产品分布也不甚理想。CN2510151Y公开了一种采用三提升管反应器的催化转化方法，两根提升管分别进料，然后再进入第三根提升管。这种方法实际上比双提升管更难实现与操作，且投资更大，在现阶段看几乎无任何实际意义。-->以上催化改质过程均是在传统催化裂化反应区内进行的，采用双提升管或三提升管工艺，具有进料灵活的显著特点，但装置操作起来难度较大，且产品分布中气体偏多。而采用提升管加床层反应器的工艺，虽然产品分布相对改善，操作难度也较小，但工程投资大，汽油改质不灵活，而且影响装置的重油处理能力。综上所述，现有技术中虽然公开了许多汽油催化改质方法，但这些方法在实施过程中普遍存在工程改造量大或操作难度大等问题，且改质后汽油烯烃含量的下降幅度有限，难以满足日益严格的环保法规要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种对低品质汽油进行催化改质的方法，以便在降低汽油烯烃含量以及硫、氮等杂质含量的同时，不影响原FCC反应区域对各种原料的处理，也不会影响装置的重油转化能力，且具有工程实施简单，汽油改质灵活多样，产品分布较好的特点。本专利技术提供的方法是：汽油原料注入密相匀速流化床反应器中，与其内的催化剂接触、反应，所生成的油剂混合物经提升，送至催化裂化反应器沉降器中，完成油剂分离和产品分离。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：1、本专利技术用密相匀速流化床反应器进行连续反应、再生循环操作方式以降低汽油烯烃、硫、氮含量。2、本专利技术可以处理的原料比较灵活，既可以是烯烃含量高的催化汽油，也可以是其他低品质汽油如焦化、直馏等汽油，还可以是非汽油馏分，如劣质柴油或重油。3、本专利技术所用催化剂既可以是现有催化裂化的催化剂及助剂，也可以是具有某些特殊功能的新的催化剂或助剂如汽油脱硫吸附剂、降烯烃助剂等。4、本专利技术对汽油改质时目的产品的收率较高，液体收率≥96％，焦炭％≤-->1.5％，干气％≤1％。5、本专利技术可以起到既降烯烃又降硫、氮的双重效果，其中烯烃可以降到10v％以下，硫降低20-90％，氮含量降低90％以上。此外，汽油中芳烃和异构烷烃含量较高，因此辛烷值基本不变。6、本专利技术与现有的催化裂化装置在热量利用以及催化剂再生、产品分离等方面联系十分密切，只是新建或改建密相匀速流化床反应器和/或上流或下流式外取热器。7、与双提升管或MIP工艺相比，实施本专利技术时在新建或改造时优势明显：反应器标高较低，建设费用少且更为方便；反应器使用温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低品质汽油催化改质方法，其特征在于：汽油原料注入密相匀速流化床反应器中，与其内的催化剂接触、反应，所生成的油剂混合物经提升，送至催化裂化反应器沉降器中，完成油剂分离和产品分离。

【技术特征摘要】
1、一种低品质汽油催化改质方法，其特征在于：汽油原料注入密相匀速流化床反应器中，与其内的催化剂接触、反应，所生成的油剂混合物经提升，送至催化裂化反应器沉降器中，完成油剂分离和产品分离。2、按照权利要求1的方法，其特征在于在所述的汽油原料选自：直馏汽油、焦化汽油、减粘裂化汽油、催化裂化粗汽油、催化裂化稳定汽油以及其它炼油或化工过程所生成的汽油馏分中的一种或一种以上的混合物。3、按照权利要求1的方法，其特征在于所述的密相匀速流化床反应器内催化剂的表观床层密度≥100Kg/m3。4、按照权利要求3的方法，其特征在于所述的密相匀速流化床反应器内催化剂的表观床层密度为150-500Kg/m3。5、按照权利要求1的方法，其特征在于所述的密相匀速流化床反应器内的线速≤10m/s，且该反应器出口和入口线速的差值为±0.5m/s。6、按照权利要求5的方法，其特征在于所述密相匀速...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴青，何鸣元，张久顺，许友好，陈昀，
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]