改进的烃转化方法技术

一种在提升管反应器（接触器）和再生器（燃烧器）之间采用循环固体的改进的热平衡烃转化法，提高循环固体与烃进料比（Ｃ／Ｏ或剂油比），即：直接冷却一部分热的刚再生的接触物，使一部分热的再生物通入蒸汽汽提器；冷却热的再生接触物并加到未冷却的再生物加入处（把烃进料与提升气或蒸汽一起加到提升管底部）的下游提升管中或在热再生接触物与在提升管较高位置喷入的烃接触后，用可碳化的提升气将热再生接触物提升到提升管中．（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种将重质烃油转化为较轻馏分的方法和系统，包括将含有高浓度焦炭前体和重金属的重质烃转化为汽油和其它液态烃的方法。本专利技术最佳体现在烃的流化催化裂化上，以获得车用燃料沸点范围内的产物。随着高活性沸石型催化剂的出现，流化催化裂化方法已走向普遍一致的做法，即使烃气与磨细的催化剂在工业上称作提升管的长的管式反应段中并流上行。虽然反应时间一般约为10秒左右或不到10秒那样短促，但仍有焦炭沉积在催化剂上，这样在催化剂循环使用时会使其活性下降，同时产品的产率分布变得不符要求。因此，一般都遵循这样的方法，即把催化剂从提升管的物流中分离出来，然后通过再生器返回过程，再生器可用来达到双重目地，即燃烧掉焦炭污染物和加热催化剂。以便于在反应周期中循环使用。按照现在技术，从裂化烃分离出催化剂，是在一个包括有汽提段的所谓分离室中进行的。分离室是一个封闭的容器。它或者是环绕提升管下游末端部分形成一个庞大的罩盖。或者是放置在提升管的外面，并与其同轴。对于后面这一种型式的设置，催化剂和已转化的烃物流，从提升管通过一个侧向开口或孔直接排放到分离室中。但是，对上述罩盖型设置，一般最好是把提升管流出物从该侧向开口或孔首先通过一个单级旋风分离器再进入分离室：在上述两种操作方式中由于分离室中表观空间速度的显著降低而使相当一部分夹带在提升管流出物中的催化剂沉降下来，并聚集在分离室底部。气流与汽提蒸汽一-->起从分离室经过设置在分离室内的旋风分离器，进入分馏塔，该旋风分离器的作用主要是收集所有夹带的催化剂。鉴于目前新型沸石裂化催化剂的粒度约为5～100微米，其中大部分为40～80微米左右，用上述现有技术进行分离是非常有效的。尽管这样，夹在裂化物流中较少量的催化剂由于其累计通过量是很大的，仍成为一个问题。在某些情况下，主要的问题是从裂化物流中分离出来的夹带催化剂，必须以油浆的形式从分馏塔中回收，再进行循环，因而减少了裂化装置所能加工的原料量。这样，就无法获得裂化装置的最佳加工效率。而且，在现在技术中还总需要使催化剂与反应产物迅速分离，从而尽量减少不希望的反应发生，因为从整体出发，这种反应会使整个过程的总效率降低。本
的专业人员都能很好地理解，再生器是流化床催化剂化装置必要的组成部分，因为待生催化剂要在再生器恢复其活性。待生催化剂的再生一般进行在其从反应产物中分离出来之后，待生催化剂从反应段分离出来，以后在汽提段与汽提介质（一般为蒸汽）接触，以便从催化剂中除去汽化了和夹带的以及（或）吸着的烃。经过汽提的催化剂由汽提段出来，并进入再生段，在再生段中，用含氧气体（通常为空气）烧掉沉积在催化剂上的焦炭，使再生催化剂再生。然后，使所得的热再生催化剂循环回到反应段，与补充的烃进料接触。汽提效率影响再生器中放出的热量。实际上，工业装置的汽提器并不是非常有效的，从汽提器放出的催化剂仍含残余的烃。再生器的温度随着汽提效率的降低而提高。循环再生催化剂与烃进料之比，通常称作C/O（剂油比）影响通常FCC（流化催化裂化）装置的选择性，这种影响对于重油FCC-->装置尤为明显。C/O越大，选择性越好，接触时间可以越短。当采用沸石裂化催化剂时，接触时间短将导致氢转移削弱。氢转移削弱又导致在一定的转化率下提高了汽油的辛烷值，增加了用作烷基化原料的烯烃，提高了生产馏分油用的轻循环油LCO的氢含量。在工业FCC装置中，催化剂循环率（CCR）和剂油比C/O不是可任意改变的自变量。对于工业装置，操作采用的C/O是根据热平衡来确定的。一般情况下，唯一独立可调变量是裂化温度（特别是提升管反应器出口温度）和原料的预热温度。选择汽化装置与FCC装置相似。但是，用作流化固体接触物质，完全不起裂化催化剂的作用。选择汽化是在一个称作接触器的提升管中进行。碳沉积物的燃烧是在燃烧器中进行。例如见美国专利第4，263，128号（Bartholic）此处引用作参考。该工艺在工业上称作ART过程。焦炭差（△焦炭）这一术语是指待生催化剂的焦炭重量百分数减去再生催化剂的焦炭重量百分数所得之差值。换言之，△焦炭是待生催化剂上的焦炭量减去再生催化剂上的焦炭重量再除以催化剂循环率（CCR）所得之值。△焦炭与C/O的关系可用下式表示：C/O＝(生成的焦炭)/(△焦炭)本专利技术的新过程提供了在高C/O比下操作热平衡的FCC装置或选择性汽化装置的方法。这些方法可单独使用，也可联合使用。按照本专利技术的一个方面，FCC装置，重油FCC装置或选择汽化过程的CCR都是通过直接冷却热的循环的流化固体接触物质而进行控制（提高）的。烃进料最好是与提升气体和（或）蒸汽一起直接-->加到升气管的底部，如果需要的话，也可在该汽体状混合物与冷却的流化固体接触物质接触处的上游与热再生流化固体接触物质接触，以使可以使按热平衡操作的无冷却设备的再生器/燃烧器系统提高C/O。这种操作方法会降低FCC装置的热反应和增强所需要的催化反应。当FCC装置或选择汽化装置所加工的原料含有沥青质，碱性氮和金属时，这种操作方法也是有利的。按照这个方法，是用最少量的热再生物质预热原料以除去前面提到的杂质，和紧接着将冷却的固体接触物质送入热的固体接触物质入口的下游，因为接触物质上的活性中心没有为沥青质（焦炭）沉积物所覆盖，也没有被碱性氮所中和，所以能保持高的选择性。而且，对活性特别有害的新沉积金属在与热的再生接触物质接触时也早已除掉。另一方面，本专利技术包括一个FCC装置，重油FCC装置或选择汽化过程操作的控制系统，以提高C/O比和过热反应器/接触器用的蒸气，其方法是将热再生物质与待生接触物质合并，直接进入待生接触物质汽提器，或采用下文所述的设备。其方法是将热再生物质与反应器/接触器产物在预分离器出口与高效旋风分离器的入口之间合并，然后通过高效旋风分离器的料腿使热再生物质回入汽提器。这样能降低循环物质上的△焦炭，而△焦炭的降低又会使再生器的温度降低，从而使C/O比提高。其结果是，由于在汽提器中待生物质上的烃进一步汽化，因而使待生物质上的碳减少。还有一个有利的副效应是在汽提器中和高效旋风分离器入口的烃蒸气都加热到远比一般情况高的温度。由于这些蒸气可能处于其露点，稍加冷却通常都会使其重尾馏分冷凝，从而使得在容器、旋风分离器和蒸汽管线内，生成不希望有的焦炭。再加热这些蒸汽，就能减少因缩合反应而生成的焦炭。本专利技术的再一个方面是通过利用一种提升气体提升再生催化剂，-->提高采用沸石裂化催化剂的FCC装置或重油FCC装置的C/O比，以控制接触时间。所述的提升气体是在再生催化剂与在提升管下游进入的原料接触之前在提升管中能裂化的。所用的提升气体在加入原料之前在催化剂的酸性中心生成焦炭。结果使催化剂的酸性中心被当热催化剂与提升气体接触时生成的碳所减活。最好的提升气体或者是来自主塔塔顶受器的湿气或者是在气体提浓装置中回收C3和C4馏分后的任何气体。沸石的活性中心是不会减活的，可用于裂化粗柴油进料。焦炭被减少，产率结构得到改进。结果导致不仅提高了C/O比，而且使辛烷值和烯烃的产量增加。本专利技术新过程的一个最佳体现是对反应器（接触器）和再生器（燃烧器）采用新的控制方法，以使循环的固体物质得以完全控制。首先，当循环物质与燃烧产物（再生器/燃烧器）本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热平衡式烃转化方法。其中烃进料在反应器中在高温下与流化固体接触物质接触。转化为沸点较低的产物；从该反应器出来的含焦炭待生流化固体接触物质与沸点较低的反应产物分离。并在汽提段内汽提除去挥发性烃；经过汽提的流化固体接触物质可借助于一种含氧气体于再生段内再生；使热的刚再生的流化固体接触物质回到反应器，本方法改进之处在于将热的刚再生的一部分流化。固体接触物质导入上述汽提器，增加该汽提段内被汽提的挥发性烃的量，以及过热蒸气的量，这样，可使再生段内再生的经过汽提的物质含炭量低，并且可以降低再生器的温度。

【技术特征摘要】
US 1986-2-24 8319071、一种热平衡式烃转化方法。其中烃进料在反应器中在高温下与流化固体接触物质接触。转化为沸点较低的产物；从该反应器出来的含焦炭待生流化固体接触物质与沸点较低的反应产物分离。并在汽提段内汽提除去挥发性烃；经过汽提的流化固体接触物质可借助于一种含氧气体于再生段内再生；使热的刚再生的流化固体接触物质回到反应器，本方法改进之处在于将热的刚再生的一部分流化。固体接触物质导入上述汽提器，增加该汽提段内被汽提的挥发性烃的量，以及过热蒸气的量，这样，可使再生段内再生的经过汽提的物质含炭量低，并且可以降低再生器的温度。2、根据权利要求1所述的方法，其中降低了再生器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维德B巴索利克，怀特F巴格，
申请(专利权)人：恩格尔哈德公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]