生产低碳烯烃和汽油的方法和系统技术方案

提供一种生产低碳烯烃和汽油的方法和系统，该方法包括：重质原料和轻质原料引入催化裂解单元与催化裂解催化剂接触反应，得到催化裂解反应油气；催化裂解反应油气引入产物分离单元进行分离，所得产物至少包括碳四馏分、轻汽油和中汽油；碳四馏分和轻汽油引入叠合单元与叠合催化剂接触反应，得到叠合轻馏分油和叠合重馏分油；及叠合轻馏分油引入脱氢单元与脱氢催化剂接触反应，得到脱氢反应油气；其中脱氢反应油气引入所述叠合单元继续反应，中汽油作为汽油产物和/或作为轻质原料引入催化裂解单元继续反应；叠合重馏分油作为汽油产物和/或作为轻质原料引入催化裂解单元继续反应。本公开可实现更高的烃类转化能力和低碳烯烃产率，且大幅降低能耗。且大幅降低能耗。且大幅降低能耗。

【技术实现步骤摘要】
生产低碳烯烃和汽油的方法和系统


[0001]本公开涉及石油化工
，具体涉及一种生产低碳烯烃和汽油的方法和系统。

技术介绍

[0002]随着化工行业的不断发展，乙烯、丙烯等低碳烯烃的需求量呈现快速增长的趋势，低碳烯烃市场存在较大缺口。目前生产低碳烯烃的方法主要有蒸汽裂解技术、催化裂解技术、丙烷脱氢技术和甲醇制烯烃技术等。其中，蒸汽裂解技术是低碳烯烃的主要来源，其生产的乙烯占乙烯总产量的95％以上，丙烯占丙烯总产量的61％左右，而催化裂解技术生产的丙烯占丙烯总产量约34％。催化裂解技术可以处理重质原料油，在生产低碳烯烃的同时，也会产生较多碳四馏分、汽油、柴油等产品。随着国家大力推广乙醇汽油，用于生产甲基叔丁基醚(MTBE)的碳四馏分将会出现过剩的情况。而催化裂解汽油中较轻的馏分由于烯烃含量高、安定性差，不是优质的汽油。如果通过合理的加工技术，将碳四馏分和轻汽油转化为低碳烯烃或优质的汽油，那么就能够提高原料的利用效率，提高重质原料加工的经济效益。
[0003]CN1031834A公开了一种生产低碳烯烃的催化转化方法。该方法以不同沸程的石油馏分、渣油或原油为原料，以含有Y沸石和五元环高硅沸石的混合物为催化剂，采用流化床或移动床为反应器，反应条件为：温度500～650℃，压力0.15～0.30MPa，重时空速0.2～20小时
‑1，剂油比2～12，反应后的催化剂经烧焦再生后返回反应器内循环使用。与常规的催化裂化和蒸气裂解相比，本方法能够得到更多的丙烯和丁烯。
[0004]CN102206509A公开了一种生产丙烯和轻芳烃的烃类催化转化方法。该方法采用双提升管和流化床反应器的组合反应器形式，其中重质烃类与含有改性β沸石的裂化催化剂在第一反应器接触反应，碳四烃馏分和/或轻汽油馏分与含有改性β沸石的裂化催化剂在第二反应器接触反应后引入第三反应器继续反应，第三反应器为流化床反应器，为汽油馏分的二次裂化反应创造了条件，从而提高丙烯和轻芳烃的产率。
[0005]CN1704388A公开了一种丁烯齐聚反应制备碳八烯烃的方法。该方法通过采用以丁烯为原料，以M
‑
ZSM
‑
5分子筛为活性主体的催化剂，在反应温度为250～350℃，反应压力为4.0～5.0MPa，液时体积空速为0.5～3小时
‑1条件下生成碳八烯烃的技术方案较好地解决了催化剂活性低、产物选择性差的问题。
[0006]CN105085143A公开了一种碳五碳六烷烃和碳四混合生产乙烯丙烯的方法。富含碳五碳六烷烃的原料先进入装有脱氢催化剂的反应器在温度480～700℃、压力0.01～3MPa、体积空速为0.1～10小时
‑1条件下进行烷烃脱氢反应，脱氢产物与碳四烃混合后进入装有催化裂解催化剂的反应器内在温度450～650℃、压力0.1～0.3MPa、体积空速0.1～10小时
‑1条件下进行催化裂解反应。该方法能够提高乙烯、丙烯收率，并且能够降低能耗。
[0007]CN103769079A公开了一种低碳烷烃脱氢催化剂。该催化剂以含LA氧化铝为载体，以铬为活性组元。以氧化物的质量含量计时，催化剂中氧化镧的含量为0.1～5.0％，氧化铬的含量为5.0～20.0％。该催化剂不含有碱性氧化物，能够避免碱性氧化物与活性组元之间
的强相互作用，提高低碳烷烃脱氢催化剂的稳定性、活性和丙烯的选择性。
[0008]以上技术通过催化裂解技术来处理重质原料，使用齐聚、裂解或脱氢技术来处理轻质原料，但两者没有有效结合，且没能兼顾多产低碳烯烃和汽油。
[0009]需注意的是，前述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本专利技术的背景理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0010]本公开的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种生产低碳烯烃和汽油的方法和系统，以解决现有技术无法实现兼顾多产低碳烯烃和汽油的问题。
[0011]为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
[0012]本公开提供一种生产低碳烯烃和汽油的方法，包括：重质原料和轻质原料引入催化裂解单元与催化裂解催化剂接触反应，得到催化裂解反应油气；催化裂解反应油气引入产物分离单元进行分离，所得产物至少包括碳四馏分、轻汽油和中汽油；碳四馏分和轻汽油引入叠合单元与叠合催化剂接触反应，得到叠合轻馏分油和叠合重馏分油；及叠合轻馏分油引入脱氢单元与脱氢催化剂接触反应，得到脱氢反应油气；其中，脱氢反应油气引入所述叠合单元继续反应，中汽油作为汽油产物，和/或作为轻质原料引入催化裂解单元继续反应；叠合重馏分油作为汽油产物，和/或作为轻质原料引入催化裂解单元继续反应。
[0013]根据本公开的一个实施方式，产物分离单元所得产物还包括干气、丙烯、丙烷、重汽油、柴油和油浆。
[0014]根据本公开的一个实施方式，油浆作为裂解重油引入催化裂解单元继续反应。
[0015]根据本公开的一个实施方式，催化裂解催化剂包括催化裂解活性组元、粘土和粘结剂，其中催化裂解活性组元包括具有MFI结构的分子筛和Y分子筛，Y分子筛和具有MFI结构的分子筛的质量比为1:0～2，优选为1:0.1～0.8。根据本公开的一个实施方式，叠合催化剂包括具有MFI结构的分子筛和粘结剂，其中具有MFI结构的分子筛与粘结剂的质量比为1:0.5～3，优选为1:1～2。
[0016]根据本公开的一个实施方式，脱氢催化剂包括金属活性组元和载体，金属活性组元和载体的质量比为1:4～20，优选1:8～15。根据本公开的一个实施方式，催化裂解单元包括催化裂解反应器和催化裂解再生器，催化裂解反应器包含第一提升管反应器、第二提升管反应器和催化裂解流化床反应器；其中，重质原料引入第一提升管反应器，轻质原料引入第二提升管反应器，分别与来自催化裂解再生器的催化裂解再生催化剂接触反应，所得产物引入催化裂解流化床反应器继续反应。
[0017]根据本公开的一个实施方式，第一提升管反应器的反应温度的反应温度为500℃～620℃，优选为520℃～600℃，剂油比为2～25，优选为4～20，反应时间为1s～10s，优选为2s～8s；第二提升管反应器的反应温度为560℃～700℃，优选为580℃～680℃，剂油比为3～30，优选为5～20，反应时间为0.5s～10s，优选为1s～5s；催化裂解流化床反应器的反应温度为540℃～660℃，优选为560～640℃，重时空速为1～30小时
‑1，优选为5～20小时
‑1，催化裂解流化床反应器内压力为0.1MPa～0.4MPa，优选为0.15MPa～0.3MPa。
[0018]根据本公开的一个实施方式，轻汽油的馏程为20℃～100℃，优选30℃～80℃；中汽油的馏程为60℃～180℃，优选为80℃～160℃；重汽油的馏程为140℃～220℃，优选为
160～200℃。
[0019]根据本公开的一个实施方式，叠合轻馏分油和叠合重馏分油的温度切割点为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生产低碳烯烃和汽油的方法，其特征在于，包括：重质原料和轻质原料引入催化裂解单元与催化裂解催化剂接触反应，得到催化裂解反应油气；所述催化裂解反应油气引入产物分离单元进行分离，所得产物至少包括碳四馏分、轻汽油和中汽油；所述碳四馏分和轻汽油引入叠合单元与叠合催化剂接触反应，得到叠合轻馏分油和叠合重馏分油；及所述叠合轻馏分油引入脱氢单元与脱氢催化剂接触反应，得到脱氢反应油气；其中，所述脱氢反应油气引入所述叠合单元继续反应，所述中汽油作为汽油产物，和/或作为轻质原料引入所述催化裂解单元继续反应；所述叠合重馏分油作为汽油产物，和/或作为轻质原料引入所述催化裂解单元继续反应。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述产物分离单元所得产物还包括干气、丙烯、丙烷、重汽油、柴油和油浆。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述油浆作为裂解重油引入所述催化裂解单元继续反应。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化裂解催化剂包括催化裂解活性组元、粘土和粘结剂，其中所述催化裂解活性组元包括具有MFI结构的分子筛和Y分子筛，所述Y分子筛和所述具有MFI结构的分子筛的质量比为1:0～2，优选为1:0.1～0.8。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述叠合催化剂包括具有MFI结构的分子筛和粘结剂，其中所述具有MFI结构的分子筛与所述粘结剂的质量比为1:0.5～3，优选为1:1～2。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脱氢催化剂包括金属活性组元和载体，所述金属活性组元和载体的质量比为1:4～20，优选1:8～15。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化裂解单元包括催化裂解反应器和催化裂解再生器，所述催化裂解反应器包含第一提升管反应器、第二提升管反应器和催化裂解流化床反应器；其中，所述重质原料引入所述第一提升管反应器，所述轻质原料引入所述第二提升管反应器，分别与来自所述催化裂解再生器的催化裂解再生催化剂接触反应，所得产物引入所述催化裂解流化床反应器继续反应。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一提升管反应器的反应温度的反应温度为500℃～620℃，优选为520℃～600℃，剂油比为2～25，优选为4～20，反应时间为1s～10s，优选为2s～8s；所述第二提升管反应器的反应温度为560℃～700℃，优选为580℃～680℃，剂油比为3～30，优选为5～20，反应时间为0.5s～10s，优选为1s～5s；所述催化裂解流化床反应器的反应温度为540℃～660℃，优选为560～640℃，重时空速为1～30小时
‑1，优选为5～20小时
‑1，所述催化裂解流化床反应器内压力为0.1MPa～0.4MPa，优选为0.15MPa～0.3MPa。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轻汽油的馏程为20℃～100℃，优选30℃～80℃；所述中汽油的馏程为60℃～180℃，优选为80℃～160℃；所述重汽油的馏程为140℃～220℃，优选为160～200℃。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述叠合轻馏分油和所述叠合重馏分油的温度切割点为60℃～100℃，优选为75℃～8...

【专利技术属性】
技术研发人员：马文明，朱根权，
申请(专利权)人：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：