一种催化裂化方法技术

本发明专利技术公开一种催化裂化方法，所述方法包括如下内容：催化裂化原料进入催化裂化提升管反应器，与催化裂化催化剂接触进行裂化反应，催化裂化生成油进入分馏单元分离出液化气、汽油和催化裂化柴油；所述催化裂化原料中含有质量含量为20%-100%的加氢裂化柴油馏分，所述加氢裂化柴油馏分的十六烷值为22-55，单环芳烃质量含量不低于18%。所述方法能够提高催化裂化汽油的收率及液化气中烯烃的含量。化汽油的收率及液化气中烯烃的含量。

【技术实现步骤摘要】
一种催化裂化方法


[0001]本专利技术涉及一种催化裂化方法，具体地说涉及一种富产高辛烷值汽油的催化裂化方法，本专利技术还涉及一种加氢裂化-催化裂化组合工艺，所述组合工艺能够高效处理催化裂化柴油。

技术介绍

[0002]流化催化裂化是以减压蜡油、焦化蜡油、常压渣油等为原料，在裂化催化剂存在下，主要生成汽油、柴油、液化气等产品。根据催化裂化的操作条件、催化剂、目的产物分布的不同，催化裂化的操作状态可以有多种。目前炼厂常用的催化裂化操作，以减压蜡油、焦化蜡油、常压渣油、减压渣油为原料，以稀土Y型沸石、稀土氢Y型沸石、稀土超稳Y 型沸石或超稳Y型沸石为催化剂的活性组分，在温度470～515℃、表压为 0.07～0.2兆帕、催化剂与原料烃的重量比为3～6的条件下反应，主要生产汽油和柴油。
[0003]近几年来，我国成品油消费结构发生巨大变化，消费柴汽比不断降低，导致催化裂化柴油（LCO）的加工路线产生改变。LCO在我国柴油调和组分中占比较高，具有芳烃含量高、十六烷值低以及硫、氮含量高等特点，性质相对较差，成为炼厂主要的低附加值油品。
[0004]目前，对催化裂化柴油二次加工仍以加氢方式为主，通过对催化柴油中杂质脱除、芳烃饱和以及开环转化等方式生产柴油调和组分或高辛烷值汽油、轻芳烃等，将催化柴油转化为高附加值汽油调和组分和清洁柴油，成为炼厂生产清洁油品、降低柴汽比的有效途径。
[0005]催化裂化柴油的芳烃含量较高，可达70%~85%，其中双环及双环以上芳烃含量占总芳烃含量的60%~70%。如何高效合理地将催化柴油中富含的低附加值芳烃加氢转化为高价值产品，成为催化柴油改质的难点所在。
[0006]以脱硫为主要目的的催化柴油加氢精制技术是以催化柴油或催化柴油与直馏柴油、焦化柴油混合油为原料，在常规柴油加氢精制反应条件下脱除原料中硫、氮等杂质，生产清洁柴油产品。该方法可以实现催化柴油深度脱硫，但十六烷值提升幅度有限，其中的高芳烃组分也未能得到充分利用。传统加氢裂化技术虽然可以将催化柴油裂化为汽油馏分和高十六烷值柴油馏分，但氢耗量大，成本高，不具有市场竞争优势。最大量提高催化柴油十六烷值的加氢改质技术，在柴油馏分收率较高（一般在95%以上）条件下，可有效提高催化柴油十六烷值，十六烷值增幅可达8~15个单位，但对于十六烷值极低（一般20以下）的催化裂化柴油等劣质柴油馏分原料来说，仍无法满足柴油调和组分的质量要求。中压加氢改质技术是在中压条件下，催化柴油适度裂化（柴油收率约为80wt%），兼顾实现脱硫、脱氮、十六烷值提升，但该过程对原料要求苛刻。
[0007]催化柴油加氢转化技术是近年来应用较为广泛的技术，通过控制有限饱和及深度的加氢裂化，将催化裂化柴油中双环、三环芳烃组分选择性裂化为单环芳烃，以生产汽油馏分为主要目标，尽量减少柴油产量，生产高辛烷值汽油调和组分或是优质的芳烃等高价值产品。但为了多获得生产汽油馏分的目标，反应选择性变差，氢耗上升，能耗较高，液体产品
收率下降，价值较低的小分子烷烃产量较高，高成本的氢气较多转移到了低价值的小分子饱和烷烃分子中和辛烷值相对较低的汽油馏分直链烷烃中。
[0008]将LCO先进行加氢精制，再作为FCC装置进料，生产高辛烷值汽油或调和组分，是经常采用的技术路线。US5944982A公开了FCC工艺和加氢工艺的组合工艺，其中FCC工艺采用的是双提升管工艺，重质原料经过FCC装置第一提升管反应后，分离出相对较轻的组分和较重的组分，较轻组分（重石脑油和LCO）经过加氢处理后，加氢产物回炼到第二提升管进行裂化反应。US5152883A公开了一种LCO、回炼油以及澄清油经过加氢再回炼到FCC装置生产高辛烷值汽油的方法。该方法为重油经过FCC装置后，将FCC产物中LCO、回炼油以及澄清油进行分离，经加氢装置处理后，再将大于221℃以上的馏分分离出来，然后回炼到FCC装置来生产高辛烷值汽油。CN101760239A公布了一种催化裂化柴油的利用方法。该方法先将催化裂化柴油分离成小于230℃的组分、沸点在230-310℃之间的组分和大于310℃的组分，然后对沸点在230-310℃之间的组分和大于310℃的组分分别在不同的加氢深度下进行加氢，再把两种加氢产物进分馏塔分离出富含单环芳烃的柴油，然后与之前小于230℃的组分混合送至催化裂化，从而生产芳烃或高辛烷值汽油。CN103805247A公开了一种加工劣质柴油的组合工艺方法。该方法将劣质柴油首先进行加氢改质反应；反应流出物分离所得液体进行芳烃抽提；芳烃组分送至催化裂化生产高辛烷值汽油，链烷烃及饱和烃调和到柴油馏分中。CN106753551A公开了一种利用催化裂化柴油生产高辛烷值汽油的方法，包括以下步骤：将催化裂化柴油加氢精制后分离为小于280℃的馏分和大于280℃的馏分，将大于280℃的馏分进行芳烃抽提，得到富含芳烃的抽出油和富含烷烃的抽余油；将所述小于280℃的馏分及所述富含烷烃的抽余油进行催化裂化得到富含芳烃的高辛烷值汽油；所述富含芳烃的抽出油进行芳烃利用。
[0009]综上所述，现有技术中在裂化催化剂存在下以生成汽油、低碳烯烃等产品为目标的催化裂化工艺主要以减压蜡油、焦化蜡油、常压渣油、加氢精制柴油等为原料。将催化裂化柴油进行选择性加氢饱和，然后再返回催化裂化装置进行裂化反应，生成汽油和液化气，最大化降低柴汽比是普遍应用的技术。虽然经过加氢精制后的催化裂化柴油可裂化性能大幅度提高，但是催化裂化柴油在加氢精制过程中，大量双环芳烃生成茚萘及四氢萘类等含有环烷环的芳烃类化合物，含有环烷环的芳烃类化合物是供氢剂类化合物，在催化裂化反应过程中会发生明显的供氢反应，一方面导致茚萘类及四氢萘类化合物脱氢转化成双环芳烃，导致反应转化率下降结焦量上升；另一方面，供氢剂对汽油的关键质量指标辛烷值和液化气产品中高价值的烯烃含量均有明显影响，为避免该问题，刘天波在《炼油技术与工程》第49卷第12期P34-39中介绍采用独立的催化裂化反应器加以解决，但仍不能从根本上解决问题，含有大量供氢剂的加氢柴油本身在催化裂化反应中，仍存在大量不利的氢转移反应，造成高辛烷值组份烯烃含量相对较低，低辛烷值组份直链烷烃含量相对较高，焦炭生成量偏高，需要外排一部分低价值的油浆。

技术实现思路

[0010]针对现有的不足，本专利技术提供一种催化裂化方法，所述方法能够提高催化裂化汽油的收率及液化气中烯烃的含量；本专利技术还提供一种加氢裂化-催化裂化组合工艺，所述组合工艺能够高效处理催化裂化柴油，生成高收率的汽油和高烯烃含量的液化气产品。
[0011]本专利技术的第一个方面是提供一种催化裂化方法，包括如下内容：催化裂化原料进入催化裂化提升管反应器，与催化裂化催化剂接触进行裂化反应，催化裂化生成油进入分馏单元分离出液化气、汽油和催化裂化柴油；所述催化裂化原料中含有质量含量为20%-100%的加氢裂化柴油馏分，优选质量含量为50%-100%的加氢裂化柴油馏分，进一步优选所述催化裂化原料为加氢裂化柴油馏分，所述加氢裂化柴油馏分的十六烷值为22-55，优选为25-50，进一步优选为30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种催化裂化方法，其特征在于：包括如下内容：催化裂化原料进入催化裂化提升管反应器，与催化裂化催化剂接触进行裂化反应，催化裂化生成油进入分馏单元分离出液化气、汽油和催化裂化柴油；所述催化裂化原料中含有质量含量为20%-100%的加氢裂化柴油馏分，优选质量含量为50%-100%的加氢裂化柴油馏分，进一步优选所述催化裂化原料为加氢裂化柴油馏分，所述加氢裂化柴油馏分的十六烷值为22-55，优选为25-50，进一步优选为30-48，单环芳烃质量含量不低于18%，优选为20-60%，进一步优选为25-50%。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述加氢裂化柴油中链烷烃质量含量18-50%、优选20~45%，进一步优选25~40%。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述加氢裂化柴油的初馏点控制在165～250℃之间，优选为175～230℃之间。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化裂化原料中进一步含有渣油、蜡油、加氢精制柴油中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化裂化反应条件如下：反应温度500-600℃、剂油重量比5-10、接触时间1.0s-4.0s、转化率控制40-90%。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述加氢裂化柴油采用如下方法制备：加氢裂化原料油通过加氢预处理反应区、加氢裂化反应区进行反应，反应产物经过分离出液化气、汽油产品后获得加氢裂化柴油。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述加氢裂化原料油具有如下性质：芳烃质量含量为60~95%，优选65~80%；其中双环以上芳烃质量含量40~65%，优选45~55%；所述加氢裂化原料来源于催化裂化柴油馏分、煤焦油柴油馏分、页岩油柴油馏分中的一种或几种，优选为催化裂化柴油馏分。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的加氢预处理反应区、加氢裂化反应区设置在同一个加氢反应器内或者分别设置在两个以上的加氢反应器内，优选分别设置在两个加氢反应器内。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的加氢预处理反应区操作条件如下：反应温度300-420 ℃、反应压力5-13MPa、体积空速0.5-5.0h-1
、氢油体积比500-2000。10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的加氢裂化反应区操作条件如下：反应温度300-450℃、反应压力5.0MPa-13.0MPa、体积空速0.5-5.0h-1
、氢油体积比500-2000；优选的操作条件如下：反应压力6.0-10.0MPa；反应温度370-400℃；体积空速1.0-2.0；氢油体积比700-1500。11.一种加氢裂化-催化裂化组合工艺，其特征在于：包括如下步骤：（1）加氢裂化原料油通过可选择性的加氢预处理反应区及加氢裂化反应区进行反应，反应产物经过分离得到液化气、汽油馏分、加氢裂化柴油馏分，所述加氢裂化柴油馏分的十六烷值为22-55，优选为25-50，进一步优选为30-48，单环芳烃质量含量不低于18%，优选为20-60%，进一步优选为25-50%；（2）含有20wt%-100wt%步骤（1）获得的加氢裂化柴油馏分的催化裂化原料进入催化裂化反应器，优选含有70wt%-100wt%步骤（1）获得的加氢裂化柴油馏分的催化裂化原料进入催化裂化反应器，与催化裂化催化剂接触进行反应，催化裂化生成油进入分馏单元分离出液化气、汽油和催化裂化柴油。
12.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：关明华，柳伟，杜艳泽，黄新露，王凤来，秦波，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
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