一种生产丙烯和轻芳烃的催化裂解方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种生产丙烯和轻芳烃的催化裂解方法和系统，该方法包括：将轻质原料油从稀相输送床的下部引入稀相输送床中与第一催化裂解催化剂接触并由下至上进行第一催化裂解反应，得到第一反应产物和半待生催化剂；将所得第一反应产物和半待生催化剂送入密相流化床中继续进行第二催化裂解反应，得到第二反应产物和第一待生催化剂；将预热的劣质重油从快速流化床的下部引入快速流化床中与第二催化裂解催化剂接触并由下至上进行第三催化裂解反应，得到第三反应产物和第二待生催化剂。本发明专利技术方法和系统进行催化裂解的丙烯和轻芳烃产率高，焦炭和干气产率低。

A catalytic cracking method and system for the production of propylene and light aromatics

【技术实现步骤摘要】
一种生产丙烯和轻芳烃的催化裂解方法和系统
本专利技术涉及一种生产丙烯和轻芳烃的催化裂解方法和系统。
技术介绍
丙烯是重要的有机化工原料，2016年我国丙烯的当量消费量为3380万吨，当量自给率为75.2％。预计到2020年，我国丙烯的当量消费量将达到3900万吨，其产能缺口还存在一定的空间。苯、甲苯、二甲苯(BTX)是重要的基础化工原料，其中对二甲苯(PX)占BTX消费总量的45％左右。随着我国聚酯等工业的发展，预计BTX的需求将继续高速增长。约90％的乙烯、约70％的丙烯、90％的丁二烯、30％的芳烃均来自蒸汽裂解副产。虽然蒸汽裂解技术经过几十年的发展，技术不断完善，但仍具有能耗高、生产成本高、CO2排放量大和产品结构不易调节等技术局限，石油化工如果采用传统的蒸汽裂解制乙烯、丙烯路线，将面临轻质原料油短缺、生产能力不足以及成本过高等几大制约因素，另外，随着蒸汽裂解原料的轻质化，丙烯和轻芳烃产率下降更是加剧的供需矛盾。催化裂解技术可以作为生产低碳烯烃和轻芳烃的生产工艺的有益补充，对炼油和化工一体化的企业来说，采用催化技术路线生产化工原料具有明显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产丙烯和轻芳烃的催化裂解方法，该方法包括：/n将轻质原料油从稀相输送床的下部引入稀相输送床中与第一催化裂解催化剂接触并由下至上进行第一催化裂解反应，得到第一反应产物和半待生催化剂；所述轻质原料油为选自C4馏分、汽油馏分和柴油馏分中的一种、两种或三种；/n将所得第一反应产物和半待生催化剂送入密相流化床中继续进行第二催化裂解反应，得到第二反应产物和第一待生催化剂；/n将预热的劣质重油从快速流化床的下部引入快速流化床中与第二催化裂解催化剂接触并由下至上进行第三催化裂解反应，得到第三反应产物和第二待生催化剂；所述劣质重油的性质满足以下指标中的一种、两种、三种或四种：20℃密度为900-100...

【技术特征摘要】
1.一种生产丙烯和轻芳烃的催化裂解方法，该方法包括：
将轻质原料油从稀相输送床的下部引入稀相输送床中与第一催化裂解催化剂接触并由下至上进行第一催化裂解反应，得到第一反应产物和半待生催化剂；所述轻质原料油为选自C4馏分、汽油馏分和柴油馏分中的一种、两种或三种；
将所得第一反应产物和半待生催化剂送入密相流化床中继续进行第二催化裂解反应，得到第二反应产物和第一待生催化剂；
将预热的劣质重油从快速流化床的下部引入快速流化床中与第二催化裂解催化剂接触并由下至上进行第三催化裂解反应，得到第三反应产物和第二待生催化剂；所述劣质重油的性质满足以下指标中的一种、两种、三种或四种：20℃密度为900-1000千克/米3，残炭为2-10重量％，镍和钒总含量为2-30ppm，特性因数K值小于12.1；其中，所述快速流化床中催化剂呈全浓相分布，所述快速流化床中轴向固体分率ε分布满足：0.1≤ε≤0.2；
将所得第二反应产物和第三反应产物进行分离，得到干气、液化气、裂解汽油、裂解柴油和裂解重油；
将第一待生催化剂和第二待生催化剂送入再生器进行烧焦再生，所得再生催化剂作为所述第一催化裂解催化剂和第二催化裂解催化剂返回稀相输送床和快速流化床的底部。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述劣质重油的性质满足以下指标中的一种、两种、三种或四种：20℃密度为910-940千克/米3，残炭为3-8重量％，镍和钒总含量为5-20ppm，特性因数K值小于12.0。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述劣质重油为重质石油烃和/或其它矿物油；所述重质石油烃为选自减压渣油、劣质的常压渣油、劣质的加氢渣油、焦化瓦斯油、脱沥青油、减压蜡油、高酸值原油和高金属原油中的一种或多种，所述其它矿物油为选自煤液化油、油砂油和页岩油中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，以干基计并以第一催化裂解催化剂的干基重量为基准，所述第一催化裂解催化剂包括1-50重量％的沸石、5-99重量％的无机氧化物和0-70重量％的粘土；
以干基计并以第二催化裂解催化剂的干基重量为基准，所述第二催化裂解催化剂包括1-50重量％的沸石、5-99重量％的无机氧化物和0-70重量％的粘土；
所述沸石包括中孔沸石和任选的大孔沸石，所述中孔沸石为ZSM系列沸石和/或ZRP沸石，所述大孔沸石为选自稀土Y、稀土氢Y、超稳Y和高硅Y中的一种或多种。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，以干基计，所述第一催化裂解催化剂中的中孔沸石占沸石总重量的0-50重量％；
以干基计，所述第二催化裂解催化剂中的中孔沸石占沸石总重量的0-50重量％。


6.根据权利要求4所述的方法，其中，以干基计，所述第一催化裂解催化剂中的中孔沸石占沸石总重量的0-20重量％；
以干基计，所述第二催化裂解催化剂中的中孔沸石占沸石总重量的0-20重量％。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一催化裂解反应的条件包括：反应温度为550-700℃，反应时间为0.1-5秒，剂油重量比为(5-30)：1，水油重量比的重量比为(0.05-2)：1，催化剂密度为20-100千克/米3，气体线速为4-18米/秒，反应压力为0.2-1.2兆帕，催化剂质量流速Gs为180-500千克/(米2·秒)。


8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二催化裂解反应的条件包括：反应温...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏晓丽，龚剑洪，张执刚，
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：北京;11