催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法和系统技术方案

一种催化汽油降低烯烃含量并提高辛烷值的改质方法和系统，是在重油催化裂化装置的反应－再生系统中增设一个带有独立沉降汽提系统的辅助提升管反应器，并在分馏塔塔顶建立二级冷凝系统来对催化裂化汽油全馏分或重馏分进行催化改质反应，改质油气进入单独的油气系统进行改质产物的分离，以达到降低烯烃含量提高辛烷值的目的，通过该工艺可以将催化裂化汽油烯烃含量降低到３５（Ｖ）％以下，研究法辛烷值提高３个单位，满足环保要求。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法和系统
：本专利技术公开了一种降低催化裂化汽油烯烃含量并提高其辛烷值的催化转化改质方法和系统，属于石油烃的催化转化工艺方法，涉及石油化工领域。
技术介绍
：近年以来，世界各国的环保法规都对汽油、柴油的质量提出了日益严格的要求，尤其是对汽油的烯烃含量、硫含量和苯含量等指标的要求越来越苛刻。因此，来自环保方面的要求已经成为促进各项炼油技术进一步向前发展的主要推动力，而较为传统的催化裂化技术更是首当其冲。常规的催化裂化反应过程主要包括以下步骤：(1)新鲜原料油经换热后与回炼油混合，由提升管反应器下部的喷嘴注入，在提升管反应器中与来自再生器的高温再生催化剂接触，随即汽化并进行反应。油气在提升管内的停留时间很短，一般经几秒钟后即进入沉降器，由旋风分离器分离出夹带的催化剂后离开反应器去后续分馏系统。(2)积有焦炭的催化剂，即待生催化剂，由沉降器落入下面的汽提段；汽提段内装有多层人字形挡板并在底部通入过热蒸汽，待生催化剂孔隙内和催化剂颗粒之间的油气被水蒸汽置换出而返回沉降器；经汽提后的待生催化剂通过待生斜管进入再生器。(3)再生器的主要作用是烧去催化剂上因反应而生成的积炭，使催化剂的活性得以恢复；再生用的空气由主风机供给，空气通过再生器下面的分布板进入催化剂密相床层；再生后的催化剂，即再生催化剂，落入溢流管，经再生斜管送回反应器循环使用；再生烟气经旋风分离器分离出夹带的催化剂后，经烟机系统回收部分能量后排入大气。目前，我国车用汽油仍以催化裂化汽油为主，资料表明我国催化裂化汽油占成品汽油的量高达90％。催化裂化汽油中烯烃的体积分数为45％～60％，远远超过了新配方的汽油标准。这种汽油虽然具有较高的辛烷值，但其热稳定性差，易形成胶质；燃烧后还会增加排放物中活性烃类物和多烯等毒性物的数量。此-->外，随着催化裂化原料油的不断重质化和劣质化，其汽油产品中的硫含量、氮含量也在增加；燃烧后会增加SOx和NOx的排放，对环境污染严重。加氢精制是解决上述问题的一种有效措施，通过加氢精制在氢压下实现油品的催化改质，达到脱硫、脱氮、烯烃饱和以及芳烃饱和的目的，以提高油品质量、满足环保要求。但是，目前国内多数炼油企业不是缺乏加氢精制的手段，就是加氢精制的处理能力不足或缺乏氢源。所以，占商品汽油90％的催化裂化汽油全部通过加氢精制来提高其品质是不现实的，而且加氢精制会带来汽油辛烷值的损失。其它研究报道也主要是以降低催化裂化汽油的烯烃含量为主，如轻汽油醚化、催化裂化汽油脱硫降烯烃、催化裂化汽油加氢异构芳构化以及催化裂化汽油加氢脱硫—重整等，这些方法和技术要么工艺复杂、投资大，许多炼油厂采用尚有很大困难，要么工艺技术还不成熟，没有实现工业化。
技术实现思路
：本专利技术的主要目的是提供一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法和系统，以降低催化裂化汽油的烯烃含量，并且提高汽油的辛烷值；本专利技术的另一目的是提供一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法和系统，简化并完善催化裂化汽油降烯烃的工艺方法，降低工艺成本，以利于实现工业化。本专利技术的目的是通过以下方法实现的：一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法，它至少包括以下步骤：步骤1：粗汽油全馏分或者重馏分与水蒸气一起从底部进入辅助改质提升管反应器，与来自原催化裂化装置再生器的高温再生剂进行接触、气化、混合并反应；步骤2：油气、水蒸气与催化剂一起通过辅助改质提升管反应器，到改质提升管反应器出口，由高效气固快速分离装置将改质油气和催化剂分离；步骤3：分离后的改质油气进入简易分离系统，分离出富气和改质汽油。所述的催化改质反应的具体条件如下：-->反应温度为350～550℃；汽油原料预热温度为40～200℃；催化剂油料重量比为2～20；催化剂活性为55～65；反应时间为2.0～10.0s；反应压力为0.1～0.4Mpa。所述的粗汽油的重馏分由二级冷凝系统获取。在获取催化裂化粗汽油重馏分的同时，得到的粗汽油轻馏分也可以进一步改质。催化裂化汽油改质过程中，与改质油气分离的催化剂进入新设的简易沉降器和汽提段后进入原再生器。对粗汽油全馏分改质，则分离出富气的改质汽油直接进入吸收稳定系统；对粗汽油重馏分改质，则分离出富气的改质汽油与粗汽油轻馏分混合后进入吸收稳定系统。所述的改质反应所使用的催化剂为原重油催化裂化装置的催化剂，至少包括无定型硅铝催化剂或分子筛催化剂。一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质系统，它至少包括，在重油催化裂化装置的反应—再生系统中增设带有独立沉降汽提系统辅助提升管反应系统，以及与其相连的改质油气分离系统；其中，辅助提升管反应系统用于对催化裂化汽油进行催化改质，改质油气分离系统用于分离改质汽油和富气。所述的重油催化裂化装置中还包括在原有分馏塔塔顶的常规冷凝冷却系统上建立的二级冷凝系统，用于获取粗汽油重馏分，也可以获取粗汽油全馏分。所述的辅助提升管反应系统是从原有重油催化裂化装置的再生器上引出的一高温再生催化剂物流斜管和一个提升管反应器构成的；该提升管反应器出口部分进入沉降汽提系统，出口设有高效气固快速分离装置。改质油气分离系统为：简易洗涤分离塔塔顶连接冷凝冷却器，塔底与脱过热洗涤介质换热器相连。-->所述的简易洗涤分离塔中脱过热洗涤介质为回炼油或重柴油。本专利技术的工艺技术优点为：由于改质汽油进入单独的分离系统后出装置，而不与主提升管的催化裂化汽油混合，所以返回改质提升管的粗汽油全馏分或重馏分的烯烃含量就是主提升管出来的粗汽油全馏分或重馏分的烯烃含量，也就是改质提升管内汽油烯烃初始反应浓度较高，这样，所需要的工艺条件就会较为缓和，而且不会使改质过的组分多次在改质提升管反应器中循环，改质过程的损失就会减少，需要改质的汽油量也会降低。附图说明：图1为本专利技术的基本原理示意图；图2为本专利技术的总流程图。具体实施方式：以下结合附图和具体的实施例对本专利技术做进一步说明：如图2所示，原催化裂化反应系统的操作不变，即原料1与水蒸气一起从底部进入主提升管2，与来自再生器3的由水蒸气4汽提的高温再生剂5在反应温度为460～530℃，重油原料预热温度为160～250℃，催化剂油料重量比为5～8，催化剂活性为50～65，反应时间为2.5～3.0s，反应压力为0.1～0.4Mpa的情况下进行接触、气化、混合并反应，油气、水蒸气与催化剂一起通过主提升管反应器2，到主提升管反应器出口由高效气固快速分离装置6和沉降器顶旋7将主反应油气和催化剂分开，催化剂经过沉降器8进入汽提段9，经过汽提后进入原再生器3。主反应油气10离开沉降器8进入主分馏塔进行富气、粗汽油轻馏分、粗汽油重馏分、柴油、回炼油和油浆的分离。粗汽油由分馏塔塔顶二级冷凝系统分离出重馏分(切割点为60～80℃)的流程简述如下：粗汽油和富气27由分馏塔28的顶部出来，经过冷凝器29冷凝冷却到50～60℃后进入分离罐30进行油、水、气的分离，凝结水31由-->凝结水泵32抽离分离罐30。冷凝下来的液体产物是粗汽油重馏分33，经过粗汽油重馏分泵34从分离罐30中抽出，一部分作为分馏塔28的顶部回流35，另一部分36经过冷却器37进一步冷却至40℃。若对粗汽油全馏分改质，这时阀门50打开，阀门51关闭，粗汽油重馏分36和粗汽油轻馏分47混合成粗汽油全馏分49本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法，其特征在于：它至少包括以下步骤：步骤１：粗汽油全馏分或者重馏分与水蒸气一起从底部进入辅助改质提升管反应器，与来自原催化裂化装置再生器的高温再生剂进行接触、气化、混合并反应；步骤２：油气、水蒸气 与催化剂一起通过辅助改质提升管反应器，到改质提升管反应器出口，由高效气固快速分离装置将改质油气和催化剂分离；步骤３：分离后的改质油气进入简易分离系统，分离出富气和改质汽油。

【技术特征摘要】
1、一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法，其特征在于：它至少包括以下步骤：步骤1：粗汽油全馏分或者重馏分与水蒸气一起从底部进入辅助改质提升管反应器，与来自原催化裂化装置再生器的高温再生剂进行接触、气化、混合并反应；步骤2：油气、水蒸气与催化剂一起通过辅助改质提升管反应器，到改质提升管反应器出口，由高效气固快速分离装置将改质油气和催化剂分离；步骤3：分离后的改质油气进入简易分离系统，分离出富气和改质汽油。2、根据权利要求1所述的一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法，其特征在于：所述的催化改质反应的具体条件如下：反应温度为350～550℃；汽油原料预热温度为40～200℃；催化剂油料重量比为2～20；催化剂活性为55～65；反应时间为2.0～10.0s；反应压力为0.1～0.4Mpa。3、根据权利要求1所述的一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法，其特征在于：所述的粗汽油的重馏分由二级冷凝系统获取。在获取催化裂化粗汽油重馏分的同时，得到的粗汽油轻馏分也可以进一步改质。4、根据权利要求1所述的一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法，其特征在于：催化裂化汽油改质过程中，与改质油气分离的催化剂进入新设的简易沉降器和汽提段后进入原再生器。5、根据权利要求1所述的一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法，其特征在于：对粗汽油全馏分改质，则分离出富气的改质汽油直接进入吸收稳定系统；对粗汽油重馏分改质，则分离出富气的改质汽油与粗汽油轻馏分混合后进入吸收稳定系统。6、根据权利要求1所述的一种催化汽油降烯烃提高辛烷值的改质方法，其特征在于：所述的改质反应所使用的催化剂为原重油催化裂...

【专利技术属性】
技术研发人员：高金森，徐春明，白跃华，卢春喜，刘耀芳，
申请(专利权)人：石油大学北京，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]