一种最大限度制乙烯、丙烯的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种最大限度制乙烯、丙烯的方法和装置，属于石油化工领域，采用双提升管反应器，可以非常灵活的调节两根提升管的进料种类；使用非石蜡基重油为原料，大大降低原料采购成本，采用多产乙烯专用催化剂，采用非常规催化裂化的反应操作条件，大大提高乙烯、丙烯、丁烯的产率，三者产率之和可达30％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油烃的催化转化工艺，属于石油化工领域。
技术介绍
催化裂化技术是炼油工业发展最迅速、极为重要的二次加工装置，催化裂化反应器形式历经固定床、移动床、流化床发展到现在的提升管反应器，配套的催化剂也由小球催化剂、微球催化剂发展到现在的分子筛催化剂，形成了反应器形式多样、催化剂种类繁多的欣欣向荣的局面；目前我国已拥有lOOMt/a以上的催化裂化加工能力，随着市场对轻质油需求的加大，可利用石油资源却趋向重质化和劣质化，作为重质油轻质化的重要转化过程之一的催化裂化技术显得尤为重要，近年来，我国的重油催化裂化技术得到了快速发展，已开发出许多新的工艺。1、催化裂化汽油改质降烯烃新工艺(I)FDFCC工艺洛阳石化工程公司开发了一种灵活多效催化裂化工艺(FDFCC)。该工艺以常规FCC装置为基础，增设了一根与重油提升管反应器(第一反应器)并联的汽油改质提升管反应器(第二反应器)。重油提升管反应器采用高温、短接触、大剂油比等常规催化裂化操作条件，反应产物经分馏塔分离后得到的高烯烃含量的粗汽油进入汽油改质提升管反应器，在那里采用低温、长反应时间、高催化剂活性的操作条件对汽油进行改质，反应所需热量由重油提升管反应器生成的焦炭燃烧热提供，避免了汽油改质与重油裂化的相互影响。工业试验表明，汽油改质提升管对催化汽油的改质效果十分显著，在不同的操作条件下，汽油的烯烃含量可降低30个体积百分点以上，RON可提高0. 5 2个单位；随着汽油改质反应器操作强度和汽油改质比例的提高，柴汽比一股可提高0. 2 0. 7，丙烯收率也可提高3 6个百分点。(2)MIP工艺由RIPP开发的多产异构烷烃的催化裂化工艺(MIP)突破了现有催化裂化技术对二次反应的限制，实现可控性和选择性裂化反应、氢转移反应和异构化反应，可明显降低汽油烯烃含量和增加汽油异构烷烃含量。该工艺目前已在多家炼厂进行了工业应用，结果表明，MIP工艺使产品分布得到了优化，干气和油浆产率分别下降了 0.41和0. 99个百分点，液体收率增加了 1. 17个百分点， 汽油的性质得到改善，汽油烯烃下降14. 1个百分点，饱和烃含量增加了 12. 9个百分点，异构烷烃含量大于70%。(3)两段提升管工艺石油大学(华东)提出的两段提升管催化裂化(TSRFCC)技术将长提升管改为两个短提升管，分别与再生器构成两路循环，一段反应生成的油气，分离产物后，进入二段提升管反应器，与再生剂接触继续进行反应，其主要工艺技术特点是反应时间短，实现了催化剂接力、高剂油比和分段进料。该工艺可大幅度提高原料转化深度，处理量增加20%以上。轻质产品收率提高约 3%，干气和焦炭降低。产品质量提高，汽油烯烃含量下降近12%，当汽油回炼时其烯烃可降到35%以下，硫和十六烷值含量略有下降。(4)辅助反应器改质降烯烃技术中国石油大学(北京)研究开发了 “催化裂化汽油辅助反应器改质降烯烃技术”，即在常规的FCC装置上，增设了一个辅助反应器，对裂化汽油进行改质处理，使其发生定向催化转化，裂化汽油中的烯烃在辅助反应器中进行氢转移、 芳构化、异构化或者裂化等反应，使烯烃含量显著降低，而辛烷值基本不变。工业运行表明， “辅助降烯烃技术”可使裂化汽油的烯烃含量降到35% (体积分数，下同)甚至20%以下， 以满足越来越严格的汽油质量标准；操作与调变灵活，通过调整改质反应器操作，可提高丙烯产率3 4个百分点。2、重油多产乙烯和丙烯的工艺如图2所示，洛阳石化工程公司开发的HCCOfeavy Oil Contact Cracking I^rocess)工艺是针对乙烯生产原料重质化而开发的，主要采用催化裂化的“反应-再生”工艺技术，于高温(700 750°C )和短接触时间(< 2s)的工艺条件下，实现了重油裂解制乙烯，并兼产丙烯、丁烯和轻质芳烃(BTX等)；采用的催化剂(LCM) 具有活性高、选择性好、抗碱氮中毒和重金属污染能力强，水热稳定性和抗热冲击性能优良的特点。评价试验结果表明，典型石蜡基常压渣油在优化的工艺条件下，单程裂解的乙烯产率可达沈％，C2 C4总烯烃产率超过50%。与石脑油管式炉裂解工艺相比，乙烯成本降低约25%。该技术未实现工业化。
技术实现思路
本专利技术区别于常规催化裂化的地方是采用双提升管反应器，可以非常灵活的调节两根提升管的进料种类；使用非石蜡基重油为原料，大大降低原料采购成本，采用多产乙烯专用催化剂，采用非常规催化裂化的反应操作条件，大大提高乙烯、丙烯、丁烯的产率，三者产率之和可达30%。一种最大限度制乙烯、丙烯的方法，由反应-再生、分馏、吸收稳定、余热锅炉、余热回收站组成，其特征在于反应-再生单元流程如下原料油自缺罐区进入原料油罐， 经原料油泵升压后，通过原料油-轻燃油换热器、原料油-分馏塔-中段油换热器换热至 150°C左右过入原料预处理系统，首先进电脱盐罐脱盐，然后经原料油-分馏塔二中段油换热器加热至179°C，再经原料油-循环油换热器加热至220°C左右并与从分馏塔来的回炼油混合后分六路经原料油雾化喷嘴进入重油提升管反应器，与高温催化剂接触进行原料的升温、汽化及反应，反应后的油气与待生催化剂在重油提升管出口经粗旋风分离器迅速分离后由升气管密闭进入沉降器，重油单级旋风分离器，再进一步除去携带的催化剂细粉后离开沉降器，进入分馏塔。自分馏来的回炼粗轻油通过粗轻油-轻燃油换热器与轻燃油换热至80°C后，分四路经雾化喷嘴进入轻油提升管反应器，自单元外来的碳四馏分分两路经雾化喷嘴进入轻油提升管反应器，与高温催化剂接触进行原料的升温、汽化及反应，反应后的油汽与待生催化剂在提升管出口经粗旋风分离器迅速分离后由升气管密闭进入沉降器内轻油单级旋风分离器，再进一步除去携带在催化剂细粉后与重油旋分出来的油气一起离开沉降器，进入分馏塔。积炭的待生催化剂自粗旋料腿及沉降器单级旋风分离器料腿进入汽提段，在此与蒸汽逆流接触以汽提催化剂携带的油汽，汽提后的催化剂沿待生立管下流，经待生塞阀、待生身催化剂分配器进入再生器，在再生器内与向上流动的主风逆流接触，完成催化剂烧焦再生，再生催化剂经再生立、斜管及再生滑阀进入提升管反应器底部，在干气的提升下，完成催化剂加速、分散过程、然后与雾化不料接触。为防止原料油中所含重金属对催化剂造成污染，设置金属钝化剂加注系统，桶装金属钝化剂先经化学药剂吸入泵打进化学药剂罐，然后由化学药剂注入泵连续注入至提升管的进料管线上。再生器烧焦所需的主风由主风机提供，主风自大气进入主风机1，主风机2升压后经主风管道、辅助燃烧室及主风分布管进入再生器。再生器产生的烟气经7组两级旋风分离器分离催化剂，进入三级旋风分离器进一步分离催化剂，再经双动滑阀及降压孔板降压后进入余热锅炉回收烟气的热能，烟气温度降到180°C以下，最后经烟囱排入大气。开工用的催化剂由冷催化剂罐或热催化剂罐用非净化压缩空气输送至再生器，正常补充催化剂可由催化剂小型自动加料器通过小型加料线输送至再生器，CO助燃剂由助燃剂加料斗、助燃剂加料罐用非净化压缩空气经小型加料管线输送至再生器。三级旋风分离器回收催化剂，由三旋催化剂储罐用非净化压缩空气间断送至废催化剂罐子，定期由槽车运出单元。一种最大限度制乙烯、丙烯的装置，包括重油提升管反应器、轻本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种最大限度制乙烯、丙烯的方法，由反应－再生、分馏、吸收稳定、余热锅炉、余热回收站组成，其特征在于：反应－再生单元流程如下：原料油自缺罐区进入原料油罐，经原料油泵升压后，通过原料油－轻燃油换热器、原料油－分馏塔－中段油换热器换热至１５０℃左右过入原料预处理系统，首先进电脱盐罐脱盐，然后经原料油－分馏塔二中段油换热器加热至１７９℃，再经原料油－循环油换热器加热至２２０℃左右并与从分馏塔来的回炼油混合后分六路经原料油雾化喷嘴进入重油提升管反应器，与高温催化剂接触进行原料的升温、汽化及反应，反应后的油气与待生催化剂在重油提升管出口经粗旋风分离器迅速分离后由升气管密闭进入沉降器，重油单级旋风分离器，再进一步除去携带的催化剂细粉后离开沉降器，进入分馏塔；自分馏来的回炼粗轻油通过粗轻油－轻燃油换热器与轻燃油换热至８０℃后，分四路经雾化喷嘴进入轻油提升管反应器，自单元外来的碳四馏分分两路经雾化喷嘴进入轻油提升管反应器，与高温催化剂接触进行原料的升温、汽化及反应，反应后的油汽与待生催化剂在提升管出口经粗旋风分离器迅速分离后由升气管密闭进入沉降器内轻油单级旋风分离器，再进一步除去携带在催化剂细粉后与重油旋分出来的油气一起离开沉降器，进入分馏塔。...

【技术特征摘要】
1.一种最大限度制乙烯、丙烯的方法，由反应-再生、分馏、吸收稳定、余热锅炉、余热回收站组成，其特征在于反应-再生单元流程如下原料油自缺罐区进入原料油罐，经原料油泵升压后，通过原料油-轻燃油换热器、原料油-分馏塔-中段油换热器换热至150°C左右过入原料预处理系统，首先进电脱盐罐脱盐， 然后经原料油-分馏塔二中段油换热器加热至179°C，再经原料油-循环油换热器加热至 220°C左右并与从分馏塔来的回炼油混合后分六路经原料油雾化喷嘴进入重油提升管反应器，与高温催化剂接触进行原料的升温、汽化及反应，反应后的油气与待生催化剂在重油提升管出口经粗旋风分离器迅速分离后由升气管密闭进入沉降器，重油单级旋风分离器，再进一步除去携带的催化剂细粉后离开沉降器，进入分馏塔；自分馏来的回炼粗轻油通过粗轻油-轻燃油换热器与轻燃油换热至80°C后，分四路经雾化喷嘴进入轻油提升管反应器， 自单元外来的碳四馏分分两路经雾化喷嘴进入轻油提升管反应器，与高温催化剂接触进行原料的升温、汽化及反应，反应后的油汽与待生催化剂在提升管出口经粗旋风分离器迅速分离后由升气管密闭进入沉降器内轻油单级旋风分离器，再进一步除去携带在催化剂细粉后与重油旋分出来的油气一起离开沉降器，进入分馏塔。2.如权利要求1所述的一种最大限度制乙烯、丙烯的方法，其特征在于所述的积炭的待生催化剂自粗旋料腿及沉降器单级旋风分离器料腿进入汽提段，在此与蒸汽逆流接触以汽提催化剂携带的油汽，汽提后的催化剂沿待生立管下流，经待生塞阀、待生身催化剂分配器进入再生器，在再生器内与向上流动的主风逆流接触，完成催化剂烧焦再生，再生催化剂经再生立、斜管及再生滑阀进入提升管反应器底部，在干气的提升下，完成催化剂加速、分散过程、然后与雾化不料接触。3.如权利要求1所述的一种最大限度制乙烯、丙烯的方法，其特征在于为防止原料油中所含重金属对催化剂造成污染，设置金属钝化剂加注系统，桶装金属钝化剂先经化学药剂吸入泵打进化学...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶春风，
申请(专利权)人：宁波科元塑胶有限公司，
类型：发明
国别省市：97