移动床连续重整生产芳烃的工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种移动床连续重整生产芳烃的工艺方法，石脑油原料进行预加氢处理，预加氢处理生成油进行催化重整将至少部分链烷烃和环烷烃转化为芳烃，从催化重整生成油中分离芳烃；其中催化重整采用移动床连续重整技术，设置四个反应区，反应原料依次通过四个反应区，从第四反应区反应流出物中分离出芳烃产品，第四反应区排出的催化剂进行再生，再生后的催化剂分别进入第一反应区和第四反应区。与现有技术相比，本发明专利技术方法具有反应效率高，芳烃产率高，装置经济性突出等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种以含有链烷烃和/或环烷烃的物料为原料，采用催化重整技术生 产芳烃的工艺方法，特别是采用。
技术介绍
随着市场对石油化工产品需求的不断增加，苯、甲苯和二甲苯(统称为BTX)等芳烃 产品的需求量快速增长。目前，以含有链烷烃和/或环烷烃的石脑油为原料，以催化重整工 艺生产BTX是获得芳烃的重要手段。以石脑油为原料生产BTX工艺过程一般包括石脑油原料的预加氢，加氢油进行催 化重整，重整产物进行芳烃抽提等技术过程。石脑油原料一般包括直馏石脑油和二次加工 石脑油。催化重整一般包括半再生催化重整技术和连续再生催化重整技术，两种技术均 使用贵金属催化剂，因此对原料预加氢的要求是基本相同的，要求原料中的硫和氮均低于 0. 5μ g/g。因此，针对来源多样、质量不一、杂质不断增加的石脑油原料，采用适宜的预加氢 技术对催化重整的稳定操作是至关重要的。随着装置大型化、规模化要求的不断提高，固定床半再生重整装置的应用受到限 制，而产品质量高、适合于大型化要求的连续重整装置应用越来越广泛。目前年加工能力60 万吨甚至100万吨以上的大型连续重整装置是工业应用的重点，如千万吨级炼油企业中的 重整装置一般为180 220万吨的年加工能力。催化重整反应需在高温条件下进行，并且 由于反应是强吸热反应，因此在反应段就需要设置多个加热炉对反应物料进行加热(一般 重整反应设4个反应器，每个反应器入口均需设置加热炉)。在连续重整工艺中，石脑油在有氢气存在的情况下与移动的催化剂接触并发生反 应。同时，在催化剂的表面产生焦炭，使催化剂的活性逐渐降低。通过反应系统的催化剂被 输送到催化剂连续再生系统中进行再生，再生后的催化剂被送回反应系统，开始下一循环。 CN1042559A公开了一种连续重整技术，反应物料依次通过几个并排的反应区，每个反应区 内都充满催化剂并靠重力向下移动。依反应物流动方向，前一个反应区内的催化剂从反应 区底部取出，用氢气输送到下一个反应区的顶部。最后一个反应区的催化剂用氮气输送到 再生系统进行再生，经过再生的催化剂用氮气输送到第一个反应区的顶部。CN85103^2A公 开了一种采用重叠式反应区的连续重整工艺，四个反应区从上至下重叠设置。催化剂从第 一个反应区到最后一个反应区都是靠重力流动；从最后一个反应区排出的催化剂用氮气提 升到再生系统进行再生，经过再生的催化剂用氢气提升到第一个反应区的顶部。在连续重整装置的4个反应器中，沿着反应物料流动方向，各个反应器的容积依 次增加，一般情况下是按催化剂装填体积10 15 25 50的比例设置。连续重整催化剂也依 次通过第一个反应器至第四反应器，通常情况下，四个反应器的入口温度基本相同或相近， 但由于反应温降的影响，四个反应器的平均反应温度依次增加。由于第三、四反应器的催化 剂活性已明显降低，特别是第四反应器，其催化剂已经过三个反应器，活性有一定下降，同 时第四反应器平均反应温度高，反应时间长，积炭多，催化剂总体活性明显较低。由于反应时间最长的第四反应器中，催化剂的更新速度慢(因为反应器容积大)，催化剂活性低，因此 反应效率低。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种，通 过优化各个反应器中催化剂的性能，提高反应效率，进而提高装置的经济性。本专利技术包括如下内容石脑油原料进行预加 氢处理，预加氢处理生成油进行催化重整将至少部分链烷烃和环烷烃转化为芳烃，从催化 重整生成油中分离芳烃。其中催化重整采用移动床连续重整技术，设置四个反应区第一反 应区、第二反应区、第三反应区和第四反应区，反应原料依次通过四个反应区，从第四反应 区反应流出物中分离出芳烃产品，第四反应区排出的催化剂进行再生，再生后的催化剂分 别进入第一反应区和第四反应区，第一反应区排出的催化剂进入第二反应区，第二反应区 排出的催化剂进入第三反应区，第三反应区排出的催化剂进入第四反应区。本专利技术方法中，连续重整的四个反应区可以并列设置，也可以重叠设置。也可以第 一反应区和第二反应区重叠设置，第三反应区和第四反应区重叠设置，上述两个重叠反应 区并列设置。也可以第一反应区、第二反应区和第三反应区重叠设置，然后与第四反应区并 列设置。每个反应区入口反应物料经过加热炉加热后进入相应反应区。本专利技术方法中，催化重整反应温度为400 600°C，反应压力为0. 1 IMPa (表 压)，进料液时体积空速度为0. 5 lOh—1，氢油体积比为100 2500Nm7m3。重整催化剂一 般使用钼-锡/氧化铝催化剂，催化重整催化剂可以使用市售商品，也可以按本领域常规知 识制备。本专利技术方法中，再生催化剂进入第一反应区和第四反应区的体积比为2 :1 15 1，优选为4 :1 10 :1。催化剂再生系统的处理能力可以不需增加，即总的催化剂循环量可 以不增加，仅将再生催化剂分为两部分，大部分进入第一反应区，少部分进入第四反应区， 可以提高综合反应性能。当然，为了进一步提高反应系统的反应性能，可以适量提高再生系 统的催化剂处理量。本专利技术方法中，石脑油原料预加氢处理可以采用先分馏流程，也可以采用后分馏 流程，先分馏流程即石脑油原料先进行分馏，将馏程适宜的馏分进行预加氢，预加氢生成油 进行催化重整；后分馏流程即石脑油原料先进行预加氢，预加氢生成油进行分馏得到适宜 的馏分进行催化重整。本专利技术方法优选后分馏流程。本专利技术方法中，石脑油原料预加氢可以采用本领域常规的方法，如在适宜加氢条 件下，石脑油原料和氢气通过加氢处理催化剂床层，使得原料中的硫、氮杂质含量降低至 0. 5 μ g/g以下。石脑油原料预加氢催化剂为非贵金属催化剂，催化剂在使用前进行硫化，在 使用状态下活性组分为硫化态，催化剂的硫化方法为本领域技术人员熟知的。本专利技术方法中，石脑油原料预加氢工艺条件一般为平均反应温度200 400°C， 反应压力1. 0 8. OMPa,体积空速1. 5 201Γ1，氢油体积比为50 500Nm7m3，具体工艺条 件可以根据原料性质进行调整。优选如下的预加氢处理过程石脑油原料和氢气在加氢处理工艺条件下，依次通 过包括以下两个加氢处理催化剂床层，Mo-Ni/氧化铝催化剂与Mo-Co/氧化铝催化剂混合催化剂床层，和W-Mo-Ni-Co/氧化铝催化剂床层。本专利技术方法中，石脑油原料预加氢催化 剂为非贵金属催化剂，催化剂在使用前进行硫化，在使用状态下活性组分为硫化态，催化剂 的硫化方法为本领域技术人员熟知的，如制备的氧化态活性金属组分通过器内硫化或器外 硫化将活性金属组分从氧化态转化为硫化态。Mo-Ni/氧化铝催化剂指以Mo和Ni为活性 组分，以氧化铝为载体的催化剂，一般活性组分在催化剂制备时为氧化态，在使用时为硫化 态。活性组分以氧化物重量计，Mo-Ni/氧化铝催化剂中，氧化钼含量为10% 25%，氧化镍 含量为m 8% ；Mo-Co/氧化铝催化剂中，氧化钼含量为10% 25%，氧化钴含量为1% 8% ；W-Mo-Ni-Co/氧化铝催化剂中，氧化钨含量为5% 15%，氧化钼含量为5% 15%，氧化镍 含量为1% 6%，氧化钴含量为1% 6%。上述催化剂中，一般要求催化剂的孔容在0. 3 0. 6ml/g,比表面积在180 350m2/g，催化剂中可以含有适宜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动床连续重整生产芳烃的工艺方法，包括如下内容：石脑油原料进行预加氢处理，预加氢处理生成油进行催化重整将至少部分链烷烃和环烷烃转化为芳烃，从催化重整生成油中分离芳烃；其中催化重整采用移动床连续重整技术，设置四个反应区：第一反应区、第二反应区、第三反应区和第四反应区，反应原料依次通过四个反应区，从第四反应区反应流出物中分离出芳烃产品，第四反应区排出的催化剂进行再生，其特征在于：再生后的催化剂分别进入第一反应区和第四反应区，第一反应区排出的催化剂进入第二反应区，第二反应区排出的催化剂进入第三反应区，第三反应区排出的催化剂进入第四反应区。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵丽，
申请(专利权)人：赵丽，
类型：发明
国别省市：21