一种生产高十六烷值轻柴油的催化转化方法技术

一种生产高十六烷值轻柴油的催化转化方法，原料油在反应器内与含大孔沸石的粗粒径分布的催化剂接触进行反应，反应温度、油气停留时间、催化剂与原料油的重量比足以使反应得到包含占原料油12～60重％催化蜡油的反应产物，其中所述油气停留时间为0.1～5秒，所述反应温度为420～550℃，所述催化剂与原料油重量比为1～10。该方法最大程度地将原料中的烷烃、烷基芳烃侧链等选择性地裂化进入产物轻柴油馏分中，以确保轻柴油馏分的组成中主要是烷烃，从而最终可以实现通过催化裂化直接生产高十六烷值轻柴油，降低催化剂破碎倾向和催化剂消耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提高催化裂化轻柴油质量的催化转化方法。更具体地说，是通过 催化裂化来最大化地提高催化裂化轻柴油十六烷值的方法。
技术介绍
在全世界范围内对高品质柴油的需求日益增加，而对燃料油的需求则日渐减少。 虽然汽、柴油需求增加随地区不同而不同，但总体上在世界范围内对柴油需求的增长速度 将超过对汽油需求增长速度。因此，更多的低十六烷值的催化轻柴油正被用于作为柴油的 调和组分。而为了满足高品质柴油的需求，需要对催化轻柴油进行改质，或者直接通过催化 裂化(FCC)生产出大量的高品质的催化轻柴油。现有技术中，对催化轻柴油改质的方法主要包括加氢处理和烷基化，但这些方法 成本较高。另外一种方法是直接在催化裂化工艺中提高催化轻柴油的品质。CN101171063A 披露了一种改进适合作为柴油燃料用调和油的馏出物质量的FCC方法。该方法结合了分段 FCC转化过程与多环芳烃物种的级间分子分离。在FCC反应器的提升器中苛刻性较低和较 高的反应区与选择性分子分离一起提高柴油品质馏出物的产量。但该方法重点强调通过膜 分离得到富饱和烃的高十六烷值的柴油馏分。
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术的基础上提供一种生产高十六烷值轻柴油的催化转 化方法。本专利技术提供的生产高十六烷值轻柴油的催化转化方法包括原料油在反应器内与含大孔沸石的粗粒径分布的催化剂接触进行反应，反应温 度、油气停留时间、催化剂与原料油的重量比足以使反应得到包含占原料油12 60重％催 化蜡油的反应产物，其中所述油气停留时间为0. 1 5秒，所述反应温度为420 550°C，所 述催化剂与原料油重量比为1 10。所述原料油选自或包括石油烃和/或其它矿物油，其中石油烃选自减压瓦斯油、 常压瓦斯油、焦化瓦斯油、脱浙青油、减压渣油、常压渣油中的一种或一种以上的混合物，其 它矿物油为煤液化油、油砂油、页岩油中的一种或一种以上的混合物。所述催化剂包括沸石、无机氧化物、粘土。以干基计，各组分分别占催化剂总重量 沸石5重 40重％，优选10重 30重％ ；无机氧化物0. 5重 50重％ ；粘土 0重 70 重％。其中沸石作为活性活分，选自大孔沸石。所述的大孔沸石是指由稀土 Y、稀土氢Y、不 同方法得到的超稳Y、高硅Y构成的这组沸石中的一种或一种以上的混合物。无机氧化物作为基质，选自二氧化硅(SiO2)和/或三氧化二铝(Al2O3)。以干基 计，无机氧化物中二氧化硅占50重 90重％，三氧化二铝占10重 50重％。粘土作为粘接剂，选自高岭土、多水高岭土、蒙脱土、硅藻土、埃洛石、皂石、累托土、海泡石、凹凸棒石、水滑石、膨润土中的一种或几种。所述粗粒径分布的催化剂的筛分组成为小于40微米的颗粒占所有颗粒的体积 比例低于10%，最好低于5% ；大于80微米的颗粒占所有颗粒的体积比例低于15%，最好 低于10%，其余均为40 80微米的颗粒。优选的反应条件如下反应温度430 500°C更优选430 480°C ；油气停留时间 0. 5 4秒更优选0. 8 3秒；催化剂与原料油的重量比1 8更优选1 6。在更优选的实施方案中，反应压力为0. IOMPa 1. OMPa。在更优选的实施方案中，所述反应器选自提升管、等线速的流化床、等直径的流化 床、上行式输送线、下行式输送线中的一种或一种以上的组合，或同一种反应器两个或两个 以上的组合，所述组合包括串联或/和并联，其中提升管是常规的等直径的提升管或者各 种形式变径的提升管。对于提升管、输送线反应器，所述反应温度是指其出口温度；对于流 化床反应器，所述反应温度是指其床层平均温度。在更优选的实施方案中，在一个位置将所述原料油引入反应器内，或在一个以上 相同或不同高度的位置将所述原料油引入反应器内。在更优选的实施方案中，所述方法还包括将反应产物和催化剂进行分离，催化剂 经汽提、烧焦再生后返回反应器，分离后的产物包括高十六烷值柴油和催化蜡油。在更优选的实施方案中，所述催化蜡油为初馏点不小于350°C的馏分。在更优选的实施方案中，所述催化蜡油氢含量不低于11. 0重％，优选不低于11. 5重％ ο在更优选的实施方案中，所述催化蜡油中的重芳烃和非芳烃的分离可以采用催化 蜡油抽提装置，或者催化蜡油作为常规催化裂化装置的原料油，或者催化蜡油采用加氢方 式进入催化蜡油加氢装置。催化蜡油抽提溶剂选自二甲亚砜、糠醛、二甲基甲酰胺、单乙醇胺、乙二醇、1，2_丙 二醇等物质中的一种或一种以上的混合物。抽提过程溶剂回收循环使用。抽提温度为40 120°C，溶剂与原料之间的体积比为0. 5 5. 0。抽出物为目的产物之一重芳烃，催化蜡油抽 余油即非芳烃作为催化裂化的原料之一。常规催化裂化装置采用常规催化裂化催化剂，反应温度、剂油比及油气停留时间 等条件均与常规催化裂化装置操作相同，催化裂化操作方法与本领域普通技术人员熟知的 方法相同。催化蜡油加氢是在氢气存在情况下，与加氢处理催化剂接触，在氢分压3. 0 20. OMPa、反应温度300 450°C、氢油体积比300 2000v/v、体积空速0. 1 3. OtT1的反 应条件下进行加氢处理所得到。加氢催化蜡油作为催化裂化装置的原料油。与现有技术相比，本专利技术的有益效果主要体现在以下方面1、通过工艺参数和粗粒径分布的催化剂性质的优化控制，最大程度地将原料中的 烷烃、烷基芳烃侧链等选择性地裂化进入产物轻柴油馏分中，以确保轻柴油馏分的组成中 主要是烷烃，从而最终可以实现通过催化转化生产高十六烷值轻柴油；2、粗粒径分布的催化剂可以进一步改善干气和焦炭的选择性；3、因颗粒更加均勻，从而在再生过程中局部的温度分布也更加均勻，催化剂破碎 倾向也相应地降低；4、催化剂消耗降低，催化蜡油中夹带的催化剂含量减少。 附图说明附图是本专利技术提供的生产高十六烷值轻柴油的催化转化方法的基本流程示意图。 具体实施例方式下面结合附图进一步说明本专利技术所提供的方法，但本专利技术并不因此而受到任何限 制。附图是本专利技术提供的生产高十六烷值轻柴油的催化转化方法的基本流程示意图。本专利技术的实施方式是在一种变径提升管反应器中进行，关于该反应器更为详细的 描述参见CN1237477A。如附图所示，再生催化剂经再生斜管12、受滑阀11控制进入预提升段2，预提升 介质经管线1也进入预提升段2，在预提升介质的作用下，再生催化剂经预提升段2进入提 升管反应器4下部的反应区I，催化原料经管线3也进入提升管反应器下部的反应区I，与 催化剂接触、反应，并上行至反应区II，反应后的油剂混合物从提升管出口进入旋风分离器 7，通过旋风分离器7进行气固分离，分离后的油气进沉降器集气室6。与反应油气分离后的 带炭待生催化剂下行进入汽提段5，在汽提段5采用过热蒸汽进行汽提，汽提后的带炭催化 剂经待生斜管8、受滑阀9控制进入再生器10再生，再生后的催化剂经再生斜管12、受滑阀 11控制返回预提升段2循环使用。集气室6中的反应产物油气经过大油气管线13，进入后续的分离系统14，分离得 到的干气经管线15引出；分离得到的液化气经管线16引出；分离得到的汽油经管线17引 出；分离得到的柴油经管线18引出；分离得到的催化蜡油经管线19引出。从管线19引出的催化蜡油可以进入常规催化裂化装置20 ；或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产高十六烷值轻柴油的催化转化方法，其特征在于原料油在反应器内与含大孔沸石的粗粒径分布的催化剂接触进行反应，反应温度、油气停留时间、催化剂与原料油的重量比足以使反应得到包含占原料油１２～６０重％催化蜡油的反应产物，其中所述油气停留时间为０．１～５秒，所述反应温度为４２０～５５０℃，所述催化剂与原料油重量比为１～１０。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：龚剑洪，许友好，胡志海，龙军，张执刚，谢朝钢，张久顺，崔守业，程从礼，董建伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，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：11