一种生产丙烯的催化裂化方法及装置，所述方法使重质原料与以Y型沸石为主要活性组元的第一催化裂化催化剂在第一提升管反应器中接触反应，反应后的催化剂经汽提再生后循环使用；使轻质烃与温度为550～690℃的以孔径小于0.7nm择形沸石为主要活性组元的第二催化裂化催化剂在第二提升管反应器接触反应后引入与第二提升管反应器串联的流化床反应器反应，反应后的催化剂经汽提再生后循环使用。所述装置，采用双提升管与流化床形成组合反应器构型，其汽提器中用隔板隔为两个独立汽提区，并且还设置取热器对再生的第二催化剂进行冷却。本发明专利技术提供的方法，丙烯产率高；本发明专利技术提供的反应装置，可以在一个反应装置中实现两种不同催化剂进行反应再生，结构简单。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种生产丙烯的催化裂化方法及装置。
技术介绍
重油催化裂解是制备乙烯、丙烯和丁烯等小分子烯烃的重要方法，工业上使用的重油催化裂化生产低碳烯烃的方法包括最大量生产丙烯的催化裂解技术(DCC，USP4980053和USP5670037)和最大量生产乙烯的催化热裂解技术(CPP，USP6210562)，这两种方法采用单个提升管反应器或单个提升管反应器组合密相流化床的反应器结构配合专用催化剂在较高温度条件下进行反应。上述两种现有的专利技术中使用的催化剂均是含有MFI结构的中孔沸石(如ZSM-5)和/或大孔沸石(如Y沸石)等活性组元构成的单一催化剂体系，在保证一定重油转化基础上追求较高的小分子烯烃产率。但是，由于强化重油转化与提高小分子烯烃所需要的催化活性中心差异较大，因此，其催化剂配方上有时很难在单个提升管反应器或单个提升管反应器组合密相流化床的反应器中同时兼顾重油转化反应和多产小分子烯烃反应的要求。此外，目前有些催化裂化装置还通过添加含有ZSM-5沸石的助剂方法来增加多产小分子烯烃产率。虽然该方法具有较好的灵活性，但是该方法除了增加小分子烯烃产率幅度较小外，还存在其它难以克服的缺陷一是，当添加含有ZSM-5沸石的助剂太少时难以达到多产小分子烯烃要求；二是，当添加含有ZSM-5沸石的助剂较高时，对主催化裂化催化剂又存在明显不利的物理稀释作用，从而降低整个催化剂体系综合效果，同时还存在不能忽视、额外的助剂与主催化剂间性能相互匹配的问题。CN100448954C公开了增产丙烯的催化转化方法。该方法提出采用两种催化剂混合物参与反应，一种是含Y型沸石的催化剂，另一种为含ZSM-5沸石、过渡金属添加剂及磷添加剂的催化剂。反应装置采用双提升管设计，主要包括主提升管、辅助提升管和公用再生器以及气固分离设备。在主提升管将重质、大分子的烃油原料裂化生成汽油、柴油和液化气等产品；分离出丙烯后的液化气中间产物注入到辅助提升管反应器内与热的两种催化剂混合物接触，先后进行烯烃叠合、叠合产物裂化及烷烃脱氢反应来增产丙烯产物。然而该方法丙烯产率不高，并且未涉及反应装置的结构。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种生产丙烯的催化裂化方法，该方法使用不同的催化剂在不同的反应系统分别进行反应，具有更高的丙烯产率；本专利技术要解决的另外技术问题是提供一种催化裂化装置，该装置可使用两种不同的催化剂分别进行反应和再生。本专利技术提供一种生产丙烯的催化裂解方法，包括(I)使重质原料与以Y型沸石为主要活性组元的第一催化裂化催化剂在第一提升管反应器中接触反应；将反应后的油气与第一催化裂化催化剂分离，油气引入产品分离系统，第一催化裂化催化剂于第一汽提器汽提后弓I入第一再生器再生后弓I入第一提升管反应器循环使用；、(2)将轻质烃与温度为550 690°C的以孔径小于O. 7nm择形沸石为主要活性组元的第二催化裂化催化剂在第二提升管反应器接触反应，将反应后的油气与第二催化裂化催化剂引入与第二提升管反应器串联的流化床反应器反应，流化床反应器反应后的油气引入产品分离系统，反应后的第二催化裂化催化剂引入第二汽提器汽提后引入第二再生器再生后引入第二提升管反应器循环使用；所述轻质烃包括所述产品分离系统得到的C4烃和/或汽油馏分。本专利技术还提供一种催化裂化装置，所述装置至少包括反应器、气提器、再生器、产品分离系统和催化剂取热装置；反应器采用双提升管与流化床形成组合反应器构型，其中一个提升管与流化床反应器串联后与另ー个提升管相并列布置，并且所述的提升管与流化床反应器串联结构进ー步与汽提器串联布置；在上述汽提器中安置一隔板将其分隔为两个独立汽提区，其中一个汽提区与提升管和流化床构成的组合反应器形成一路反应、汽提路线，其用于轻质烃油催化转化，催化剂取热装置与提升管与流化床反应器串联结构中的提升管相连通；另ー个汽提区则与另一提升管形成另一路反应、汽提路线，其用于重质烃油催化转化。 本专利技术提供的生产丙烯的催化裂化方法，对不同的原料采用不同的反应环境，高选择性转化相应的烃油馏分，实现提高重油转化率的同时高选择性地増加小分子烯烃收率尤其是丙烯的收率。在重质原料催化转化反应、再生循环体系中，采用以Y型沸石为主要活性组元的催化裂化催化剂，可充分、容易地強化重油转化，最大量生产汽油等中间产物。在轻质烃油催化转化反应、再生循环体系中，采用经冷却的以平均孔径小于O. 7nm择形沸石为主要活性组元的催化剂，借助提升管与流化床组合反应器，高选择性地将轻质烃油转化为丙烯等小分子烯烃产物。两个反应系统反应后的待生剂进入各自再生区，易于调控，满足烧焦再生要求，从而形成了各自独立闭合的催化剂反应、再生循环。本专利技术提供的催化裂化转化装置，可以实现对不同的馏分采用不同的催化剂进行选择性转化和对所用催化剂分别汽提和再生，简单、有效的完成形成两股相对独立催化剂反应、再生循环路线，结构紧凑且易于实施，装置操作相对简单、灵活。从工程上很好消除了两种催化剂体系不利的相互干扰。本专利技术提供的催化裂化装置用于本专利技术提供的生产丙烯方法，具有较高的丙烯和丁烯产率。例如，使用现有提升管串联流化床反应装置，以MMC-2为催化剂进行重油裂化反应，其干气产率为8. 15重量％，丙烯产率为14. 68重量％，丁烯产率为11. 39重量％，而使用本专利技术提供的催化裂化装置按照本专利技术提供的方法进行反应，以MLC-500和CHP催化剂进行重油裂化反应，其干气产率为5. 24重量％，丙烯产率可达18. 96重量％，丁烯产率可达13. 7重量％。附图说明图I为本专利技术提供的一种催化裂化装置的流程示意图。其中1、2为提升管反应器，3为流化床反应器，4提升管反应器2和流化床反应器3所用催化剂的再生器，5为沉降器和汽提器分区隔板，6为提升管反应器I的催化剂再生器、7为提升管反应器I出ロ气固快分设备，8为提升管2与流化床3组合反应器的出ロ气固快分设备，9为提升管反应器I和提升管反应器2与流化床3反应器组合反应器公用的沉降器，100为提升管反应器2和再生器4之间的催化剂取热装置。40和41分别为两股再生催化剂斜管(由滑阀开度控制其中的催化剂流量，图中未标出)，42和43分别为两股待生催化剂斜管(由滑阀开度控制其中的催化剂流量，图中未标出)，44为由催化剂取热装置100至提升管反应器2的再生催化剂斜管。51和52分别为与两股催化剂对应的汽提区。如图I所示，提升管2与流化床3串联并通过沉降器9与提升管I实现并列布置，沉降器9与包括汽提区51和汽提区52的汽提器相连。具体实施例方式本专利技术提供的生产丙烯的催化裂化方法，在第一提升管反应器中，重质原料与第一催化裂化催化剂接触反应得到的油剂混合物通过提升管末端分离装置将油气与反应后积炭催化剂分离，油气引入后续的产品分离系统，经分离可得到裂解气体、裂解汽油、裂解轻油和裂解重油；待生催化剂引入后续的第一汽提器，汽提后的待生催化剂通过输送管线导入第一再生器再生后返回第一提升管反应器循环使用。优选的分离装置为快分装置，通 过重质烃油催化转化提升管反应器末端快分装置将油气与反应后积炭催化剂迅速分离，可降低干气产率、抑制低碳烯烃尤其丙烯在生成之后的再转化。本专利技术提供的生产丙烯的催化裂化方法，第一提升管反应器中的反应操作本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生产丙烯的催化裂化方法，包括 (1)使重质原料与以Y型沸石为主要活性组元的第一催化裂化催化剂在第一提升管反应器中接触反应；将反应后的油气与第一催化裂化催化剂分离，油气引入产品分离系统，第一催化裂化催化剂于第一汽提器汽提后引入第一再生器再生后引入第一提升管反应器循环使用； (2)将轻质烃与温度为550 690°C的以孔径小于O.7nm择形沸石为主要活性组元的第二催化裂化催化剂在第二提升管反应器接触反应，将反应后的油气与第二催化裂化催化剂引入与第二提升管反应器串联的流化床反应器反应，流化床反应器反应后的油气引入产品分离系统，流化床反应器反应后的第二催化裂化催化剂引入第二汽提器汽提后引入第二再生器再生后引入第二提升管反应器循环使用；所述轻质烃包括所述产品分离系统得到的C4烃和/或汽油馏分。2.按照权利要求I所述的催化裂化方法，其特征在于，所述第二催化裂化催化剂的温度为 570°C 680°C。3.按照权利要求I或2所述的催化裂化方法，其特征在干，轻质烃与第二催化裂化催化剂接触的混合温度为530 680°C。4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的混合温度为630 650°C。5.按照权利要求I所述的方法，其特征在干，以第一催化剂干基重量计，所述第一催化裂化催化剂包括10 70重量％的Y型沸石、O 60重量％的粘土、15 60重量％的无机氧化物粘结剂。6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一催化裂化催化剂包括25 50重量％的Y型沸石、25 50重量％的粘土、25 50重量％的无机氧化物粘结剂。7.按照权利要求I所述的方法，其特征在干，以所述的第二催化裂化催化剂的干基重量为基准，所述的第二催化裂化催化剂包括10 65重量％的平均孔径小于O. 7nm择形沸石、O 60重量％的粘土、15 60重量％的无机氧化物粘结剂。8.按照权利要求9所述的方法，其特征在于，所述的第二催化裂化催化剂包括20 50重量％的平均孔径小于O. 7nm择形沸石、10 45重量％的粘土、25 50重量％的无机氧化物粘结剂。9.按照权利要求I所述的催化裂化方法，其特征在于，第一提升管反应器的操作条件包括反应温度为450 650°C ;剂油比为I 25 ;反应时间为O. 50 10秒；雾化蒸汽占重质原料进料量的2 50重量％。10.按照权利要求9所述的催化裂化方法，其特征在干，所述的反应温度为480 600°C，所述的剂油比为5 20，所述的反应时间为I 10，雾化水蒸汽占重油原料进料量的5 10重量％。11.按照权利要求I所述的催化裂化方法，其特征在于，所述的轻质烃为汽油馏分和/或C4烃；当所述的轻质烃包括汽油馏分吋，汽油馏分在第二提升管反应器内反应的操作条件剂油比为10 3...
【专利技术属性】
技术研发人员：高永灿，谢朝钢，张久顺，朱金泉，崔琰，杨轶男，马建国，姜楠，鲁维民，
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：
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