利用流化催化裂化生产石化产品的方法技术

根据一个或多个实施方案，石化产品可以通过一种方法由烃材料生产，所述方法可以包括将烃材料至少分离成较低沸点馏分、中等沸点馏分和较高沸点馏分。所述方法还可包括在500℃至700℃的反应温度以及第二催化剂存在下，在第二反应器单元中裂化较低沸点馏分和中等沸点馏分的至少一部分，以产生第二裂化反应产物，其中较低沸点馏分进入第二反应器单元的上游，其中中等沸点馏分进入第二反应器单元。其中中等沸点馏分进入第二反应器单元。其中中等沸点馏分进入第二反应器单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用流化催化裂化生产石化产品的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年9月1日提交的题为“利用流化催化裂化生产石化产品的方法(PROCESSES FOR PRODUCING PETROCHEMICAL PRODUCTS THAT UTILIZE FLUID CATALYTIC CRACKING)”的美国专利申请第17/009,048号的优先权，其整体通过引用结合于此。


[0003]本公开的实施方案通常涉及化学加工，更具体地，涉及利用流化催化裂化来形成烯烃的方法和系统。

技术介绍

[0004]乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯和芳烃化合物如苯、甲苯和二甲苯是大部分石化工业的基本中间体。它们通常是通过石油气和馏出物如石脑油、煤油或甚至瓦斯油的热裂化(或蒸汽热解)获得的。这些化合物也是通过炼油厂流化催化裂化(FCC)方法生产的，在所述方法中，传统的重质原料如瓦斯油或渣油被转化。典型的FCC原料的范围是从加氢裂化塔底产物到重质进料馏分，如真空瓦斯油和常压渣油；然而，这些原料是有限的。丙烯生产的第二个最重要的来源是目前来自FCC单元的精炼丙烯。随着需求的不断增长，FCC单元所有者越来越多地将目光投向石化产品市场，通过利用丙烯市场出现的经济机会来增加收入。
[0005]世界范围内对低碳烯烃日益增长的需求仍然是许多综合炼油厂面临的主要挑战。特别是，一些有价值的低碳烯烃如乙烯、丙烯和丁烯的生产已经引起了越来越多的关注，因为纯烯烃流被认为是聚合物合成的组成部分。低碳烯烃的生产取决于几个方法变量，如进料类型、操作条件和催化剂类型。

技术实现思路

[0006]尽管有生产更高产率的丙烯和其他低碳烯烃的选择，但该领域的密集研究活动仍在进行。这些选择包括使用高苛刻度流化催化裂化(“HSFCC”)系统，为所述方法开发更具选择性的催化剂，以及增强所述方法的配置以有利于更有利的反应条件和产率。在一些实施方案中，HSFCC方法能够生产比传统流化催化裂化单元高四倍的产率的丙烯，并且对于一系列石油流具有更高的转化水平。本公开的实施方案涉及用于从烃材料如原油生产一种或多种石化产品的改进的HSFCC系统和方法。
[0007]在目前描述的一个或多个实施方案中，两个FCC反应器可以是下行管，可以用于烃流如原油的裂化。根据目前公开的实施方案，已经认识到将进料流分离成至少三种馏分可以提高产物产率。在一个或多个实施方案中，进料流的较低沸点和中等沸点馏分可引入第一反应器，高沸点馏分可引入第二反应器。较低沸点馏分(lesser boiling point fraction)可以在中等沸点馏分(medium boiling point fraction)的上游进入反应器。在一些实施方案中，这种布置可导致与中等沸点馏分相比，较低沸点馏分暴露于更高的温度、更大的催化剂与油的比率和/或更长的停留时间。改变较低沸点馏分和中等沸点馏分的反
应条件可以提高低碳烯烃的产率。与仅加工进料油的两种馏分的实施方案相比，低碳烯烃产率可以增加。
[0008]根据一个或多个实施方案，石化产品可以通过包括将烃材料至少分离成较低沸点馏分、中等沸点馏分和较高沸点馏分(greater boiling point fraction)的方法由烃材料生产。所述方法还可包括在500℃至700℃的反应温度以及第一催化剂存在下，在第一反应器单元中裂化较高沸点馏分的至少一部分，以产生第一裂化反应产物。所述方法还可包括在500℃至700℃的反应温度以及第二催化剂存在下，在第二反应器单元中裂化较低沸点馏分和中等沸点馏分的至少一部分，以产生第二裂化反应产物，其中较低沸点馏分进入第二反应器单元的上游，其中中等沸点馏分进入第二反应器单元。所述方法还可包括从第一裂化反应产物或第二裂化反应产物中的一者或两者中分离石化产品。
[0009]根据一个或多个附加实施方案，石化产品流可通过一种方法由烃进料流生产，所述方法可包括将烃进料流引入进料分离器，并在进料分离器中将烃进料流至少分离成较低沸点馏分流、中等沸点馏分流和较高沸点馏分流。所述方法还可包括将较高沸点馏分流输送到第一流化催化裂化单元，并将较低沸点馏分流和中等沸点馏分流输送到第二流化催化裂化单元，其中较低沸点馏分流在中等沸点馏分流的上游被输送到第二流化催化裂化单元。所述方法还可包括在500℃至700℃的反应温度以及第一催化剂存在下，在第一流化催化裂化单元中裂化较高沸点馏分流的至少一部分，以产生第一裂化反应产物流。所述方法还可包括在500℃至700℃的反应温度以及第二催化剂存在下，在第二流化催化裂化单元中裂化较低沸点馏分流和中等沸点馏分流的至少一部分，以产生第二裂化反应产物流。所述方法还可包括从第一裂化反应产物流或第二裂化反应产物流中的一者或两者中分离石化产品流。
[0010]所描述的实施方案的附加特征和优点将在下面的详细描述中阐述，并且对于本领域技术人员来说，部分地从该描述中显而易见，或者通过实践所描述的实施方案来识别，包括下面的详细描述、权利要求书以及附图。
附图说明
[0011]当结合以下附图阅读时，可以最好地理解本公开的具体实施方案的以下详细描述，其中相同的结构用相同的附图标记表示，并且其中：
[0012]图1以图解方式示出了根据本公开中描述的一个或多个实施方案，用于生产一种或多种石化产品的各种烃进料流的相对性质；
[0013]图2是根据本公开中描述的一个或多个实施方案的烃进料转化系统的概括示意图；和
[0014]图3示出了根据本公开中描述的一个或多个实施方案，图2的烃进料转化系统的至少一部分的示意图。
[0015]为了描述相关附图的简化示意图和描述的目的，不包括可以采用的并且为某些化学加工操作领域的普通技术人员所熟知的许多阀门、温度传感器、电子控制器等。此外，没有描述通常包括在典型化学加工操作中的伴随组件，例如空气供应、催化剂料斗和烟道气处理系统。加氢裂化单元中的伴随组件，例如排放物流、废催化剂排放子系统和催化剂替换子系统也未示出。应当理解，这些组件在公开的实施方案的精神和范围内。然而，诸如本公
开中描述的那些的操作组件可以被加入到本公开中描述的实施方案中。
[0016]还应注意，附图中的箭头指的是工艺流。然而，箭头可以等价地指代可以用于在两个或更多个系统组件之间传输工艺流的传输管线。此外，连接到系统组件的箭头定义了每个给定系统组件中的入口或出口。箭头方向通常对应于由箭头表示的物理传输管线内包含的物流的材料的主要运动方向。此外，不连接两个或更多个系统组件的箭头表示离开所示系统的产物流或进入所示系统的系统入口流。产物流可以在伴随的化学加工系统中进一步加工，或者可以作为最终产品商业化。系统入口流可以是从伴随的化学加工系统传输的物流，或者可以是未加工的原料物流。一些箭头可以代表再循环物流，其是被再循环回系统的系统组件的流出物流。然而，应当理解，在一些实施方案中，任何所代表的再循环物流可以被相同材料的系统入口流所替代，并且再循环物流的一部分可以作为系统产物离开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种从烃材料生产石化产品的方法，所述方法包括：将所述烃材料至少分离成较低沸点馏分、中等沸点馏分和较高沸点馏分；在500℃至700℃的反应温度以及第一催化剂存在下，在第一反应器单元中裂化所述较高沸点馏分的至少一部分，以产生第一裂化反应产物；在500℃至700℃的反应温度以及第二催化剂存在下，在第二反应器单元中裂化所述较低沸点馏分和所述中等沸点馏分的至少一部分，以产生第二裂化反应产物，其中所述较低沸点馏分进入所述第二反应器单元的上游，其中所述中等沸点馏分进入所述第二反应器；和从所述第一裂化反应产物或所述第二裂化反应产物中的一者或两者中分离所述石化产品。2.根据权利要求1所述的方法，其中与所述中等沸点馏分相比，所述较低沸点馏分最初暴露于所述第二反应器单元中的较高温度，最初在所述第二反应器单元中具有较大的催化剂:油比，在所述第二反应器单元中具有较大的停留时间，或其组合。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述烃材料是原油。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括：将所述较高沸点馏分与所述第一催化剂混合以裂化所述较高沸点馏分的至少一部分；和将所述第一催化剂与所述第一裂化反应产物的至少一部分分离。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括：将所述较低沸点馏分与所述第二催化剂混合；将所述中等沸点馏分与所述第二催化剂混合；以及将所述第二催化剂与所述第二裂化反应产物的至少一部分分离。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中至少90重量％的所述烃材料存在于所述较低沸点馏分、所述中等沸点馏分和所述较高沸点馏分的组合中。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中：将所述第一裂化反应产物和所述第二裂化反应产物组合以形成组合反应产物；和将所述组合反应产物分离成所述石化产品。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述第二反应器单元包括催化剂混合区和裂化反应区。9.根据权利要求1至8中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：曼苏尔，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：