一种烃油转化方法技术

一种烃油转化方法，该方法包括在裂化条件下，将烃油与催化剂在反应器中接触，得到反应产物和待生催化剂；将反应产物和待生催化剂分离，待生催化剂在第一再生器中与含氧气体接触，得到合成气体和半再生催化剂；将该合成气体和半再生催化剂分离，半再生催化剂在第二再生器中再生，再生后的催化剂循环使用，其中，在第一再生器中，待生催化剂与含氧气体在一种助剂存在下接触，该助剂含有耐热无机氧化物载体和负载在该载体上的能够吸附二氧化碳的活性成分；所述助剂在第二再生器中解吸二氧化碳，解吸后的助剂循环使用。本发明专利技术提供的烃油转化方法能够在重质石油烃轻质化的同时提高氢气产率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种烃油转化方法。
技术介绍
催化裂化是石油二次加工的重要手段之一，用于从重质烃油生产汽油、柴油、液化气等。一般来说，烃油裂化方法包括在裂化条件下，将烃油与催化剂在反应器中接触，烃油在催化剂的作用下通过裂化反应生成裂化产物(该裂化产物包括轻质油品和气体)，同时反应生成的焦炭沉积在催化剂上，沉积有焦炭的催化剂一般称为待生催化剂；待生催化剂与裂化产物在反应沉降器中得以分离，待生催化剂进入反应汽提器脱除携带的油气后进入再生器再生，得到再生催化剂，裂化产物进入后续分离系统；再生催化剂送入到反应器中与烃油接触，循环使用。在现有的石油加工中，由氢碳比较低的劣质重油制得的裂化产物如汽油和柴油的质量较差，一般都需要采用加氢精制的方法提高裂化产物的质量。现有的制氢方法主要有甲烷蒸气裂解制氢、重油制氢、煤制氢等，这些制氢方法的制氢成本都较高，使氢气的成本在加氢精制过程成本中占有相当大的比例。为了降低制氢成本，人们提出了利用待生催化剂在再生过程中产生的合成气体制备氢气的方法。例如，CN 1400159A公开了一种利用催化裂化合成气体制氢的方法，该方法包括以下步骤：(1)烃油原料与催化裂化催化剂在反应器内接触，并在催化裂化反应条件下进行反应；(2)分离反应油气和反应后积炭的催化剂，油气送入后续分离系统，积炭的催化剂经汽提后送至第一再生器；(3)在第一再生器中，积炭的催化剂与含氧气体在500-660℃、-->空床气速0.2-0.8m/s的条件下接触2-25秒后，合成气体送至后续制氢过程；(4)分离来自步骤(3)的合成气体中的CO，使CO与水蒸气进行变换反应，并从所生成的气体产品中分离氢气；(5)来自步骤(3)的半再生催化剂进入第二再生器，与含氧气体接触，并在常规的催化裂化再生条件下进行再生，再生后的催化剂返回反应器循环使用。在该方法中，第一再生器内的再生温度为500-660℃，一氧化碳与氧气生成二氧化碳的反应为放热反应，根据热力学平衡计算结果，在比较低的温度下，一氧化碳与氧气生成二氧化碳的反应平衡向右移动，因此烟气中的CO/CO2比值较低，即一氧化碳的含量较低。在与水蒸气进行变换反应时，生成的氢气量也较少，因此，该方法的氢气产率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有的烃油转化方法的氢气产率较低的缺点，提供一种能提高氢气产率的烃油转化方法。本专利技术提供了一种烃油转化方法，该方法包括在裂化条件下，将烃油与催化剂在反应器中接触，得到反应产物和待生催化剂；将反应产物和待生催化剂分离，待生催化剂在第一再生器中与含氧气体接触，得到合成气体和半再生催化剂；将该合成气体和半再生催化剂分离，半再生催化剂在第二再生器中再生，再生后的催化剂循环使用，其中，在第一再生器中，待生催化剂与含氧气体在一种助剂存在下接触，该助剂含有耐热无机氧化物载体和负载在该载体上的能够吸附二氧化碳的活性成分；所述助剂在第二再生器中解吸二氧化碳，解吸后的助剂循环使用。本专利技术提供的烃油转化方法使待生催化剂与含氧气体在一种含有能够吸附二氧化碳的活性成分的助剂存在下接触，助剂能够吸附接触过程产生的二氧化碳，使反应向有利于增加一氧化碳和氢气的方向进行，一氧化碳在后-->续的加工过程中也可以转化为氢气，从而提高了氢气产率。附图说明图1为本专利技术提供的烃油转化方法的一个具体实施方式的示意图。具体实施方式本专利技术提供的烃油转化方法包括在裂化条件下，将烃油与催化剂在反应器中接触，得到反应产物和待生催化剂；将反应产物和待生催化剂分离，待生催化剂在第一再生器中与含氧气体接触，得到合成气体和半再生催化剂；将该合成气体和半再生催化剂分离，半再生催化剂在第二再生器中再生，再生后的催化剂循环使用，其中，在第一再生器中，待生催化剂与含氧气体在一种助剂存在下接触，该助剂含有耐热无机氧化物载体和负载在该载体上的能够吸附二氧化碳的活性成分；所述助剂在第二再生器中解吸二氧化碳，解吸后的助剂循环使用。所述能够吸附二氧化碳的活性成分可以为各种能够在第一再生器的反应条件下吸附二氧化碳并且在第二再生器的反应条件下解吸二氧化碳的物质，例如，可以在第一再生器的反应条件下与二氧化碳发生合成反应并且在第二再生器的反应条件下发生分解反应的物质，优选为碱金属氧化物和碱土金属氧化物中的一种或几种，其中碱金属氧化物优选氧化钠和/或氧化钾，碱土金属氧化物优选氧化钙和/或氧化镁。所述载体为氧化硅、氧化铝、高岭土、蒙脱土和海泡石中的一种或几种；所述活性成分与载体的重量比可以为1：20至20：1，优选为1：10至10：1。对所述助剂的粒径没有特别的限定，优选情况下，为了使助剂和催化剂实现更好的流化状态，助剂的粒径范围在10-160微米之间，平均粒径可以-->为50-120微米，优选为65-90微米。所述助剂可以通过常规的催化剂制备方法进行制备，其制备过程为：先将载体如SiO2、Al2O3、高岭土等加上粘合剂和水打浆，把能够吸附二氧化碳的活性成分加入到载体浆液中，然后均匀分散、打浆，以通常喷雾干燥的方式制备球形催化剂颗粒，再于500-800℃之间，优选600-750℃之间进行焙烧，制成催化剂。所述粘合剂可以为常规的用于催化剂制备的粘合剂，优选为铝溶胶或硅溶胶。在第一再生器中，所述助剂的用量可以为所述待生催化剂的0.5-30重量％，优选为1-15重量％。烃油和催化剂可以在在常规的烃油转化反应器中进行接触，反应器的型式可以是提升管反应器、流化床反应器或下行管反应器，或者为它们中的两种或两种以上组合而成的反应器。其中提升管和下行管反应器可以是等直径的也可以是变直径的。这些反应器的型式已为本领域技术人员所公知。所述裂化条件已为本领域技术人员所公知，一般情况下，裂化条件包括：反应温度为300-700℃，反应时间为0.8-5秒，催化剂与烃油的重量比为4-15：1，反应压力为130-450千帕(绝对压力，下同)。将烃油与催化剂接触时，还可以在裂化反应器中加入水蒸气，水蒸气与烃油的重量比为0.02-0.2：1。所述反应产物和待生催化剂可以通过常规的方法进行分离，例如，使用沉降器或分离器进行分离。所述沉降器和分离器已为本领域技术人员公知。分离出的待生催化剂可以经过汽提后进入第一再生器中，在第一再生器中在所述助剂存在下与所述含氧气体接触。其中，可以使用汽提器进行汽提，所述汽提器已为本领域技术人员所公知。第一再生器中的反应条件包括：反应温度为500-800℃，空床气速为0.05-1.5米/秒，反应时间为0.5-15秒，床层压力为110-450千帕。反应床层-->可以为流化床或移动床。所述含氧气体优选为氧气与水蒸气的混合气，氧气为混合气总量的15-30体积％。在第二再生器中，使半再生催化剂再生的方法为在含氧气体存在下对半再生催化剂进行烧焦，烧焦的条件包括温度为550-800℃；含氧气体的流量为每千克半再生催化剂每小时60-400升；含氧气体的停留时间为0.5-35秒。所述可以为纯的氧气，也可以为含有氧气的混合气体如空气。在第一再生器的反应条件下，待生催化剂表面的焦炭与氧气和水蒸气反应生成合成气体，合成气体主要含有一氧化碳、氢气和二氧化碳等；所述助剂能够吸附二氧化碳，使反应向有利于增加一氧化碳和氢气的方向进行，例如，当所述助剂的活性成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烃油转化方法，该方法包括在裂化条件下，将烃油与催化剂在反应器中接触，得到反应产物和待生催化剂；将反应产物和待生催化剂分离，待生催化剂在第一再生器中与含氧气体接触，得到合成气体和半再生催化剂；将该合成气体和半再生催化剂分离，半再生催化剂在第二再生器中再生，再生后的催化剂循环使用，其特征在于，在第一再生器中，待生催化剂与含氧气体在一种助剂存在下接触，该助剂含有耐热无机氧化物载体和负载在该载体上的能够吸附二氧化碳的活性成分；所述助剂在第二再生器中解吸二氧化碳，解吸后的助剂循环使用。

【技术特征摘要】
1、一种烃油转化方法，该方法包括在裂化条件下，将烃油与催化剂在反应器中接触，得到反应产物和待生催化剂；将反应产物和待生催化剂分离，待生催化剂在第一再生器中与含氧气体接触，得到合成气体和半再生催化剂；将该合成气体和半再生催化剂分离，半再生催化剂在第二再生器中再生，再生后的催化剂循环使用，其特征在于，在第一再生器中，待生催化剂与含氧气体在一种助剂存在下接触，该助剂含有耐热无机氧化物载体和负载在该载体上的能够吸附二氧化碳的活性成分；所述助剂在第二再生器中解吸二氧化碳，解吸后的助剂循环使用。2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述能够吸附二氧化碳的活性成分为碱金属氧化物和碱土金属氧化物中的一种或几种；所述载体为氧化硅、氧化铝、高岭土、蒙脱土和海泡石中的一种或几种；所述活性成分与载体的重量比为1：20至20：1；助剂的粒径范围在10-160微米之间，平均粒径为50-120微米。3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述碱金属氧化物为氧化钠和/或氧化钾，碱土金属氧化物为氧化钙和/或氧化镁；所述活性成分与载体的重量比为1：10至10：1；助剂的平均粒径为65-90微米。4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一再生器中，所述助剂的用量为所述待生催化剂的0.5-30重量％。5、根据权利要求1所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙军，吴治国，汪燮卿，张久顺，毛安国，谢朝钢，
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]