一种劣质原料油的加工方法技术

一种劣质原料油的加工方法，包括将原料油引入催化裂化反应器中与再生催化剂接触并反应，反应后的油气和催化剂进入沉降器中分离，分离出的待生催化剂经汽提后，其中一部分进入再生器中烧焦再生，另一部分进入氧化反应器中，和部分再生催化剂以及含氧气体混合，使催化剂上的金属在高温下进行氧化反应，同时烧掉催化剂上的焦炭；恢复活性的再生催化剂循环使用；沉降器中分离出的油气进入产品分离系统分离出轻质产品。本发明专利技术提供的方法对裂化催化剂上的重金属进行高效钝化，加工劣质原料油时，在不影响剂油比的情况下改善了产品分布，具有干气和焦炭产率低，转化率高，高品质轻质油品收率高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在不存在氢的情况下、烃油的催化裂化方法，更具体地说， 涉及一种采用高金属含量的原料油进行催化裂化生产轻质产品的方法。
技术介绍
在炼油厂中，催化裂化是重要的二次加工过程之一。它的原料是原油 或常压塔底重油、减压馏分油、减压渣油以及它们的混合物，产品以高辛 烷值汽油及柴油组分为主，同时还可以生产少量的低碳烯烃。近年来随催 化裂化工艺技术的发展及其原料油组成的重质化，常压渣油和减压渣油在 原料组成中所占比例日趋上升。常压渣油和减压渣油中， 一般都含有相当 数量的金属杂质如铁、镍、钒、铜等，在催化裂化反应过程中，绝大多数 的金属杂质都不断地沉积在催化剂上，造成催化剂活性、选择性及稳定行 的下降，使反应产物中氢气产率和焦炭产率上升，汽油、柴油组分产率下 降。金属杂质的脱氢作用还会使汽油、柴油组分中不饱和烃类及其缩合物 含量增加，在不同程度上造成汽油、柴油组分储存安定性下降。为了减轻金属杂质对催化剂的毒害作用， 一般采取的措施有使用金 属钝化剂，金属钝化剂通常是含有Sb、 Bi、 Sn、 In、 B等元素的物质，将 液态的钝化剂或含饨化剂的溶液加注到催化裂化原料油管线中，与原料油 一起喷入反应器中，与被重金属污染的催化剂在反应器中均匀接触，并均 匀沉积在催化剂上。或者釆用对分子筛或基质进行抗重金属改性的抗金属 催化剂， 一般主要针对钒，能够与氧化钒反应生成熔点高于再生器操作温 度的化合物或络合物，使钒失去流动性，不能进入分子筛内部破坏分子筛 的晶体结构。CN1069054A公开了 一种烃类催化裂化的方法，采用两根独立的提升管和相应的两个沉降器，使用同一种催化剂，在两种不同的反应条件下进 行串联操作，在第一提升管中轻质原料与再生器中来的热再生剂在600 ~700°C，剂油比为10~40，油气停留时间为2~20秒，控制催化剂的含碳 量在0.1~0.4%的条件下进行催化裂化反应，提供还原气氛，对催化剂上沉 积的重金属污染物进行钝化，然后催化剂循环到第二提升管中在常规催化 裂化条件下进行重质烃类催化裂化反应。另外，随着原油的不断开采，轻质原油资源逐渐减少，重质、劣质原 油所占比例不断加大。研究表明原油中的酸值达到0.5mgKOH/g时就会对 生产和炼制设备造成显著腐蚀，原油酸值超过lmgKOH/g时，酸腐蚀会非 常严重。酸值超过0.5mgKOH/g的原油称为高酸原油，这些高酸劣质原油 中重金属含量，特别是镍含量极高，高达几十ppm，对于其它加工工艺具 有很大的毒害。除酸值高，重金属含量高外，高酸劣质原油的轻组份很少， 馏程较重。例如某高酸劣质原油小于35(TC馏分只有12%，使得釆用常规 的常减压蒸馏处理^f艮不经济。文献中采用物理吸附法、溶剂抽提法、热裂解法(包括催化热裂解法) 和催化加氢法等进行原油脱酸和处理，但这些方法还没有得到实际应用。CN1827744A公开了一种直接对含酸原油进行催化裂化的加工方法， 是将预处理后的总酸值大于0.5mgKOH/g的原油经预热后注入流化催化裂 化反应器中与催化剂接触，并在催化裂化反应条件下进行反应，分离反应 后的油气和催化剂，反应油气送至后续分离系统，而反应后的催化剂经汽 提、再生后循环^使用。在此过程中同时脱除了原油中的95%以上石油酸。 该方法的缺点是，含酸原油一般重金属含量较高，特别是金属镍含量较高， 由于原料预处理过程很难脱掉镍，这些镍随原料进入催化裂化反应器并沉 积在催化剂上，这些镍活性很高，使用钝化剂也很难使其钝化，因此干气 产率和焦炭产率很高
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种通过钝化催化裂化催化剂上的重金属，来加 工劣质原料油，改善产品分布的催化裂化方法。本专利技术提供的 ，包括将原料油？ 1入催化裂 化反应器中，在催化裂化反应条件下与再生催化剂接触并反应，反应后的 油气和待生催化剂进入沉降器中进行分离，分离出的待生催化剂经汽提后， 其中一部分进入再生器中烧焦再生，恢复活性，另一部分进入氧化反应器 中，和来自再生器的部分再生催化剂以及氧气和/或空气混合，使催化剂上 沉积的金属在高温下进行氧化反应，同时烧掉催化剂上的绝大部分或全部焦炭，恢复催化剂的活性；恢复活性后的再生催化剂循环使用；沉降器中 分离出的油气进入产品分离系统，分离出干气、液化气、汽油、柴油和油 浆等产品。本专利技术提供的方法的优点为本专利技术提供的方法釆用氧化反应器对裂化催化剂上的镍进行高效钝 化，加工处理劣质原料油时，在不影响剂油比的情况下改善了产品分布， 具有干气和焦炭产率低，转化率高，高品质轻质油品收率高的特点。附图说明附图为本专利技术提供的方法的流程示意图。具体实施方式本方法具体是这样实施的原料油升温后引入催化裂化反应器中与再 生催化剂接触，在催化裂化反应条件下反应，反应产物和待生催化剂一起 从所述催化裂化反应器中引出后，经分离器(比如旋风分离器)分离出反 应产物和催化剂，将分离出的待生催化剂再经过一个汽提段，用水蒸汽或 汽提介质汽提出催化剂上吸附的烃类产物。汽提后的待生催化剂其中一部分输送到再生器中，与含氧气体在比如650 720。C的温度下接触，烧掉催化剂上沉积的绝大部分或全部焦炭，以恢复催化剂的活性并放出热量供反应部分和再生部分使用，再生器生成的 烟气进入烟气处理和烟气能量回收系统。另 一部分待生催化剂进入氧化反应器，与来自再生器的催化剂以及氧 气或空气混合，将催化剂上的金属在高温下氧化，反应后的气体产物可以 进入再生器，也可以不进入再生器，优选进入再生器再利用。恢复活性后 的再生催化剂进入催化裂化反应器循环使用。将分离器分离出的所述反应产物(任选包括在汽提段获得的所述烃类 产物)经常规的方法进行分馏后，得到气体(包括干气和液化气)、汽油、 柴油和重油及其它低分子饱和烃类。这些产品可以再次引回催化裂化反应器进行回炼。本专利技术提供的方法中，所述的氧化反应器中的反应条件为温度为 700-'800。C，压力为0.1Mpa 0.6Mpa，催化剂停留时间为0.001 -' IO分钟。本专利技术提供的方法中，所述的进入再生器的待生催化剂与进入氧化反 应器的待生催化剂的重量比为1: 1~20。本专利技术提供的方法中，所述的氧化反应器为流化床反应器，其空塔线 速为0.2 ~ 1.6m/s。本专利技术提供的方法中，所述的氧化反应器的出口气体中氧的体积含量 为10~90%。在操作过程中，通过控制氧化反应器出口气体中的氧含量 和氧化反应器反应温度来控制反应催化剂上金属钝化速度。本专利技术提供的方法中，所述的催化裂化反应器为提升管反应器、下行 式反应器和流化床反应器中的一种或几种的组合。本专利技术提供的方法中，所述的原料油为原油、常压渣油、减压渣油和 蜡油中的一种或几种的混合物。其中优选含酸原油，即酸值大于 0.5mgKOH/g的原油，更优选酸值大于1.0mgKOH/g、 350。C馏出为0 ~ 30v% 的高酸原油。当所述的原料为含酸原油时，先将高酸性原油经电脱盐工艺部分脱除 高酸性原油中含有的对催化裂化催化剂具有毒害作用的金属和对催化裂化 装置操作有不利影响的水，脱盐后的原油升温后进入催化裂化反应器中与 再生催化剂接触并反应。本专利技术提供的方法中，所述的原油电脱盐是该专业领域技术人员所熟 知的工艺。 一般的操作方法是将符本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种劣质原料油的加工方法，其特征在于包括将原料油引入催化裂化反应器中，在催化裂化反应条件下与再生催化剂接触并反应，反应后的油气和待生催化剂进入沉降器中进行分离，分离出的待生催化剂经汽提后，其中一部分进入再生器中烧焦再生，恢复活性，另一部分进入氧化反应器中，和来自再生器的部分再生催化剂以及氧气和／或空气混合，使催化剂上沉积的金属在高温下进行氧化反应，同时烧掉催化剂上的绝大部分或全部焦炭，恢复催化剂的活性；恢复活性后的再生催化剂循环使用；沉降器中分离出的油气进入产品分离系统，分离出干气、液化气、汽油、柴油和油浆等产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：毛安国，龙军，张久顺，侯栓弟，李强，张执刚，田松柏，李本高，徐振洪，
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]