[其他]催化裂化碳氢化合物的预处理过程

说明书

一个用热再生气化和短停留时间预处理法来预处理残油，并将热再生预处理过程所得的预处理流出物加以催化裂解的方法。

本发明是关于商业用烃燃料（例如汽油）的生产，特别是关于用催化裂解过程生产汽油和其它烃燃料。更准确地说，本发明是涉及从残油生产汽油，先将残油在热再生裂解过程中进行预处理，最后进行催化裂解。

商业用烃燃料（例如汽油），都是由较重的烃原料所制造出来。一般来说，烃原料是来自自然界，因此是含有多种碳氢化合物的混合体，这些碳氢化合物的分子量各异，有宽的沸点温度范围。来自自然界的烃一般也含有杂质。

生产商业用燃料（例如汽油）的工艺于过去多年来已高度发展。一般来说，生产汽油的过程是催化裂解过程，烃进料与催化剂一起送入高温反应器中，使烃进料气化，把重分子裂解为适宜商用的燃料沸点范围内的较小分子。催化裂解的反应器可以是固定床反应器或是提升管反应器，在反应器内进料与催化剂在高温下並流，历时足以完成所需的裂解过程。

裂解过程后，必须把催化剂从反应过的烃产品中分离出来，通常是先将其再生，並再循环到反应器内继续使用。

所有天然存在的烃原料都含有成焦物质、硫及金属等，轻的重的都会污染催化裂解过程中的催化剂。较重的烃通常含有大量的易生焦物质（沥青质、聚多环芳烃等等）和不易用任何现有预处理方法除去的重金属等等。

因此，用含有较少污染物的低沸点的烃作催化裂解进料是很有利的。但是，随着天然低沸点的烃被消耗掉，石油业开始使用较重质的烃，也就是残油。作为残油的烃原料通常包括蒸去轻质油的残余原油、常压塔底油、拔顶原油、减压塔底油和绝大部分其它比粗柴油重的碳氢化合物。

已发展了许多加工途径，可在主工艺中的裂解之前，预处理这些残油。溶剂脱沥青、流化或延迟焦化和加氢处理法等是现时提高用於催化裂解过程的残油品质的预处理法。

溶剂脱沥青、流化或延迟焦化等实际上都是脱碳的过程。由于这些过程所涉及的温度及逗留时间问题，就大大损失了在最初原料的沸点范围内沸腾的物质，同时也发生相当程度的热降解和分子重排。

加氢处理法导致产生过量轻质气态的烃产物，並且因为残油内所含杂质的毒害性，氢气和催化剂的费用将会十分昂贵。

本发明的一个目的，是基本上脱掉烃原料中，特别是残油中的重金属杂质、硫和绝大部分的易生焦物质（沥青质、多环芳烃）等。

本发明的另一目的，是提供一预处理法，使一般的烃原料内，特别是残油内的杂质能被除去，而对通常是液态碳氢化合物的成份损害最小。

本发明的另一目的，是提供一个过程，使易生焦物质、硫和重金属杂质等从残油中除去，使制取的进料可以在催化反应器内裂解，以产生汽油。

另外一个目的则是把在烃预处理过程中，由焦炭和轻质气体所引起的氢气损失减至最低。

本发明的过程，是要在高温下使烃进料（例如残油）和微粒状固体间有充分的和很短暂的接触，以气化出有价值的各种油料。含有大量的进料杂质（就是金属、碳渣等等）的非挥发性物质，将化为焦化产物及附在固体上的焦炭，並在再生器内焚烧，给过程供热。反应器内停留时间是0.05秒至0.50秒，最好是0.05至0.20秒，使被气化油的气相裂解减至最低;而温度范围则是730°K至925°K，以达最高度的气化，又以810°K至925°K为最佳;压力则是0千帕至2413千帕。固体与烃的重量比例是3至60，最好用5至30。本过程可有效地在热再生裂解反应器（TRC）系统内进行，固体和重质烃进料，是经由一充分混拌室，送入输送线反应器的顶部。输送线反应器的下端是分离区，在这里预处理过的气体和固体，被迅速地及有效地分离，气体接着被直接送入催化裂解反应器内，或被贮存作将来裂解之用。

分离后，除去微粒状固体上附着的气态碳氢化合物，然后经运输线送到加热收集器。固体上附着的沉淀物在输送线或加热收集器内被烧去，以供应输送线反应器所需要的热。燃烧焦炭所产生的烟道气，将含有从重烃中所除去的硫、各种氧化碳（例如一氧化碳、二氧化碳）和水蒸气。硫是在下游用传统的硫回收装置回收，而一氧化碳，如果有的话，被输送到热生产设备作燃料燃烧用。