一种制取气体烯烃和低烯烃含量汽油的催化转化方法技术

一种制取气体烯烃和低烯烃含量汽油的催化转化方法，主要包括以下步骤：预热后的烃油注入提升管中，与含有五元环高硅沸石和Ｙ型沸石的催化剂接触并反应；汽油馏分注入汽提器的中上部，与已积炭的催化剂接触并反应；分离油剂混合物，反应后的催化剂经汽提后送入再生器中再生；再生后的催化剂返回提升管循环使用。采用该方法既可增产低碳烯烃又可生产低烯烃含量的高品质汽油。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种制取气体烯烃和低烯烃含量汽油的催化转化方法本专利技术属于石油烃的催化转化方法，更具体地说，是重质石油烃催化转化制取气体烯烃和低烯烃含量汽油的方法。从石油烃制取低碳烯烃的方法有以天然气、石脑油或轻柴油为原料的蒸汽裂解、以及轻烷烃脱氢等，但这些方法需要较高的投资，并且对原料具有强烈的依赖性。常规催化裂化在生产汽油和柴油的同时也副产低碳烯烃，但烯烃的产率很低、仅占原料油的15重％以下。因此提高催化裂化的烯烃产率在投资和原料供应上都具有明显优势。ZL87105428.0是采用含有ZSM-5沸石的催化剂，在流化床或移动床反应器内对包括汽油、柴油、蜡油或渣油在内的石油烃进行催化裂解，其反应温度为500～650℃、进料重量空速为0.2～20时-1、剂油比为2～12，乙烯、丙烯及丁烯的产率之和可达40重％左右。ZL93119748.1是采用含稀土和磷的五元环高硅沸石催化剂，在提升管或下行式反应器内进行石油烃催化裂解反应，反应温度为480～680℃、反应时间为0.1～6秒、剂油比为4～20。采用该方法异丁烯产率可达6.57重％、异戊烯产率可达6.52重％。ZL91108425.8采用含有ZSM-5、REY和高硅Y三种活性组分的催化剂，在提升管或流化床反应器内对不同沸程的石油馏分、渣油或原油进行催化转化反应，其反应温度为480～550℃、进料重量空速为1～150时-1、剂油比为4～15，丙烯与丁烯的产率之和为20～30重％。USP3758403采用ZSM-5和REY双沸石催化剂进行催化裂化反应，以提高汽油产率及其辛烷值，同时获得较REY单沸石催化剂为高的低碳烯烃产率。例如，当以减压瓦斯油为原料，在反应温度为483℃、进料液时空速为4时-1、剂油比为1.5的条件下进行催化裂化反应，所得到的丙烯、丁烯的产率之和为10～-->15重％。USP4830728公开了一种使重质烃油原料和轻烯烃或汽油分别在不同的提升管反应器中进行反应、以最大量地生产低碳烯烃的方法。除了增产低碳烯烃外，降低汽油烯烃含量也是近年来催化裂化领域的研究重点之一，有关这方面的文献报道也比较多。CN1244569A就披露了一种降低汽油烯烃含量及硫、氮含量的催化转化方法。该方法是使汽油馏分在提升管或流化床反应器中与催化剂接触，并在下列条件下反应：反应温度100～600℃、重时空速1～120h-1、剂油比2～15。该方法虽然可以使汽油中的烯烃含量大幅度降低，但汽油的辛烷值会因此而损失1～3个单位。CN1245202A公开了一种降低液化气和汽油中烯烃含量的方法。该方法使烃油在提升管下部与催化剂接触，而当油剂混合物上行至提升管中部时，与另外一股降温后的催化剂接触。该方法可降低液化气和汽油中的烯烃含量，并增加异构烷烃的含量。CN1244568A公开了一种汽油催化改质方法。该方法是将预热后的低辛烷值汽油注入提升管底部，而富含烯烃的汽油注入提升管中部或流化床底部。该方法可使汽油的烯烃含量降至20重％，RON维持在90左右。综上所述，虽然增产丙烯、丁烯等低碳烯烃的技术方案和降低汽油烯烃含量的技术方案在现有技术中都有所报道，但既可以大量增产低碳烯烃，同时又可以生产低烯烃含量汽油的催化转化方法至今未见报道。本专利技术的目的就在于提供一种既可大量增产低碳烯烃，同时又可以生产低烯烃含量汽油的催化转化方法。本专利技术提供的制取气体烯烃和低烯烃含量汽油的催化转化方法包括以下步骤：-->(1)将预热后的烃油原料注入提升管中，与含有五元环高硅沸石和Y型沸石的催化剂接触，并在下列条件下进行反应：反应温度为480～550℃、反应时间1～5秒、催化剂与烃油原料的重量比为6～10∶1；(2)反应油气和催化剂的混合物沿提升管上行，在提升管出口处，分离油气和催化剂的混合物，油气送入后续分离系统，反应后的催化剂进入汽提器；(3)汽油馏分由汽提器的中上部注入，与步骤(2)反应后的催化剂接触，并在下列条件下进行反应：反应温度470～540℃、重时空速4～40h-1；(4)对经步骤(3)反应后的催化剂进行汽提，使油气与催化剂相分离，油气送入后续分离系统，汽提后的待生催化剂送入再生器；(5)待生催化剂在含氧气体存在下烧焦再生，再生后的催化剂返回提升管循环使用。下面对本专利技术所提供的制取气体烯烃和低烯烃含量汽油的催化转化方法进行详细说明。本专利技术所述的烃油原料选自：减压瓦斯油、脱沥青油、焦化瓦斯油、常压渣油、减压渣油及原油中的一种或多种。本专利技术所述的注入汽提器中的汽油馏分，既可以是来自该装置的全部的汽油产品，也可以是汽油产品中的一部分。注入汽提器中的汽油馏分的质量流量与注入提升管反应器中的烃油原料的质量流量之比为0.1～0.4∶1。注入汽提器中的汽油馏分可以是全馏分，也可以是部分窄馏分，例如，初馏点～90℃馏分。本专利技术所采用的催化剂含有0～70重％的粘土、5～90重％的无机氧化物和10～40重％的沸石。所述沸石为25～75重％的含磷和稀土的五元环高硅沸石和25～75重％的高硅Y型沸石或含稀土的Y型沸石的混合物。所述的含磷和稀土的五元环高硅沸石是用磷酸铝处理得到的含磷(以P2O5计)2～2 0重％的含稀土五元环高-->硅沸石。所述的高硅Y型沸石是用化学和/或物理方法处理得到的、含或不含稀土的稳定化的Y型沸石；所述的含稀土Y型沸石选自稀土Y型沸石、稀土氢Y型沸石。该催化剂中的粘土可以是天然的或人工合成的、经或不经各种化学和/或物理处理的、通常用作裂化催化剂载体的各种粘土，如高岭土、多水高岭土等。该催化剂中的无机氧化物选自无定型SiO2.Al2O3、Al2O3和/或SiO2。有关该催化剂的组成及制备方法可以参见CN1053918C。在本专利技术所提供的方法中，烃油原料在提升管中进行催化转化反应，其具体反应条件如下：反应温度，即提升管出口温度为480～550℃，优选500～550℃；反应时间，即提升管停留时间为1～5秒，优选1～3秒；催化剂与烃油原料的重量比为6～10∶1，优选8～10∶1；水蒸汽与烃油原料的重量比为0.05～0.2∶1，优选0.05～0.15∶1。在本专利技术所提供的方法中，汽油馏分在汽提器中进行催化转化反应的具体反应条件如下：反应温度为470～540℃，优选490～540℃；床层重时空速为4～40h-1，优选8～30h-1。在本专利技术所提供的方法中，汽油馏分应由汽提器的中上部注入，其具体的注入位置按照如下方法确定：对于常规的催化裂化汽提器，若将汽提器内催化剂密相床层高度作为100％，并以该床层的最上端作为初始位置，汽油馏分进料口应位于该密相床层高度的10～60％，优选20～50％；对于与流化床反应器内的催化剂密相床层连为一体的汽提器，本专利技术将其密相催化剂床层的总高度作为100％，仍以该床层的最上端作为初始位置，汽油馏分进料口位置的选择与上述常规的汽提器相同。注入汽提器内的汽油馏分可以采用本领域内常用的烃油分散设施，例如，可以在汽提器内设置分布环或雾化喷嘴，也可以将汽提器内原有的部分汽提蒸汽入口改造为汽油馏分的进料口，只要能够使汽油馏分均匀地分散到催化剂密相床层中即可。注入汽提器内的汽油馏分可以使用雾化蒸汽也可以不用。-->下面结合附图对本专利技术所提供的方法予以进一步的说明。图1是本专利技术提供方法的流程示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制取气体烯烃和低烯烃含量汽油的催化转化方法，其特征在于该方法包括以下步骤： （１）将预热后的烃油原料注入提升管中，与含有五元环高硅沸石和Ｙ型沸石的催化剂接触，并在下列条件下进行反应：反应温度为４８０～５５０℃、反应时间１～５秒、催化剂与烃油原料的重量比为６～１０∶１； （２）反应油气和催化剂的混合物沿提升管上行，在提升管出口处，分离油气和催化剂的混合物，油气送入后续分离系统，反应后的催化剂进入汽提器； （３）汽油馏分由汽提器的中上部注入，与步骤（２）反应后的催化剂接触，并在下列条件下进行反应：反应温度４７０～５４０℃、重时空速４～４０ｈ↑［－１］； （４）对经步骤（３）反应后的催化剂进行汽提，使油气与催化剂相分离，油气送入后续分离系统，汽提后的待生催化剂送入再生器； （５）待生催化剂在含氧气体存在下烧焦再生，再生后的催化剂返回提升管循环使用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种制取气体烯烃和低烯烃含量汽油的催化转化方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)将预热后的烃油原料注入提升管中，与含有五元环高硅沸石和Y型沸   石的催化剂接触，并在下列条件下进行反应：反应温度为480～550℃、   反应时间1～5秒、催化剂与烃油原料的重量比为6～10∶1；(2)反应油气和催化剂的混合物沿提升管上行，在提升管出口处，分离油   气和催化剂的混合物，油气送入后续分离系统，反应后的催化剂进入   汽提器；(3)汽油馏分由汽提器的中上部注入，与步骤(2)反应后的催化剂接触，并   在下列条件下进行反应：反应温度470～540℃、重时空速4～40h-1；(4)对经步骤(3)反应后的催化剂进行汽提，使油气与催化剂相分离，   油气送入后续分离系统，汽提后的待生催化剂送入再生器；(5)待生催化剂在含氧气体存在下烧焦再生，再生后的催化剂返回提升   管循环使用。2、按照权利要求1的方法，其特征在于所述的催化剂是由0～70重％的粘土、5～90重％的无机氧化物和10～40重％的沸石组成，其中，沸石为25～75重％的含磷和稀土的五元环高硅沸石和25～75重％的高硅Y型沸石或含稀土的Y型沸石的混合物。3、按照权利要求2的方法，其特征在于所述的含磷和稀土的五...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢朝钢，张久顺，杨义华，许友好，高永灿，
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]