[发明专利]一种烃油转化方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种烃油转化方法。

背景技术

催化裂化是石油二次加工的重要手段之一，用于从重质烃油生产汽油、柴油、液化气等。一般来说，烃油裂化方法包括在裂化条件下，将烃油与催化剂在反应器中接触，烃油在催化剂的作用下通过裂化反应生成裂化产物(该裂化产物包括轻质油品和气体)，同时反应生成的焦炭沉积在催化剂上，沉积有焦炭的催化剂一般称为待生催化剂；待生催化剂与裂化产物在反应沉降器中得以分离，待生催化剂进入反应汽提器脱除携带的油气后进入再生器再生，得到再生催化剂，裂化产物进入后续分离系统；再生催化剂送入到反应器中与烃油接触，继续反应。

在现有的石油加工中，由氢碳比较低的劣质重油制得的裂化产物如汽油和柴油的质量较低，一般都需要采用加氢精制的方法提高裂化产物的质量。现有的制氢方法主要有甲烷蒸气裂解制氢、重油制氢、煤制氢等，这些制氢方法的制氢成本都较高，使氢气的成本在加氢精制过程成本中占有相当大的比例。

为了降低制氢成本，人们提出了利用待生催化剂在再生过程中产生的再生烟气制备氢气的方法。例如，CN 1169707C公开了一种利用催化裂化再生烟气制氢的方法，该方法包括以下步骤：(1)烃油原料与催化裂化催化剂在反应器内接触，并在催化裂化反应条件下进行反应；(2)分离反应油气和反应后积炭的催化剂，油气送入后续分离系统，积炭的催化剂经汽提后送至第一再生器；(3)在第一再生器中，积炭的催化剂与含氧气体在500-660℃、空床气速0.2-0.8m/s的条件下接触2-25秒后，再生烟气送至后续制氢过程；(4)分离来自步骤(3)的再生烟气中的CO，使CO与水蒸气进行变换反应，并从所生成的气体产品中分离氢气；(5)来自步骤(3)的半再生催化剂进入第二再生器，与含氧气体接触，并在常规的催化裂化再生条件下进行再生，再生后的催化剂返回反应器循环使用。在该方法中，第一再生器内的再生温度为500-660℃，一氧化碳与氧气生成二氧化碳的反应为放热反应，根据热力学平衡计算结果，在比较低的温度下，一氧化碳与氧气生成二氧化碳的反应平衡向右移动，因此烟气中的CO/CO₂比值较低，即一氧化碳的含量较低。在与水蒸气进行变换反应时，生成的氢气量也较少。但是，如果提高再生温度的话，常规的催化裂化催化剂不能维持反应所需的活性。

为此，CN 1504404A提出了一种炼油与气化相结合的工艺方法，该方法包括以下步骤：(1)石油烃与焦炭转移剂在反应器内接触、反应；(2)分离所生成的反应油气和反应后积炭的焦炭转移剂，反应油气送入后续烃类产品分离系统，积炭的焦炭转移剂经汽提后送至气化炉；(3)在气化炉中，积炭的焦炭转移剂与水蒸气和含氧气体在气化条件下接触，以生产合成气，同时使积炭的焦炭转移剂得到再生；(4)经步骤(3)再生后的焦炭转移剂返回步骤(1)所述的反应器中循环使用。在步骤(3)中，积炭的焦炭转移剂与水蒸气和含氧气体在800-1100℃、空床气速0.2-5.m/s的条件下接触0.5-25秒。所述焦炭转移剂选自酸洗白土、高岭土、无定型硅铝、半合成硅铝、氧化铝、二氧化钛、石英砂、负载有分子筛的硅溶胶和/或硅溶胶中的一种或一种以上的混合物，焦炭转移剂的催化裂化活性为10-50。在该方法中，虽然积炭的焦炭转移剂可以在较高的温度下与水蒸气和含氧气体接触，可以提高一氧化碳的含量和氢气的产率，但是该焦炭转移剂的催化活性较低，石油烃的转化率较低。

因此现有的烃油转化方法不能同时提高烃油的转化率和氢气的产率。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的烃油转化方法不能同时提高烃油转化率和氢气产率的缺点，提供一种能同时提高烃油转化率和氢气产率的烃油转化方法。

本发明提供了一种烃油转化方法，该方法包括在裂化条件下，将烃油与制氢催化剂接触，得到反应产物和与烃油接触后的制氢催化剂；将反应产物和与烃油接触后的制氢催化剂分离；将与烃油接触后的制氢催化剂与水蒸气和含氧气体接触，其特征在于，该方法还包括将所述反应产物与裂化催化剂接触，得到裂化产物和待生裂化催化剂；将裂化产物和待生裂化催化剂分离，并将待生裂化催化剂再生，所述制氢催化剂含有耐热无机氧化物载体和负载在该载体上的金属活性组分，所述金属活性组分选自元素周期表中第II A族、第IB族、第II B族、第IVB族、第V B族、第VIB族、第VIIB族和VIII族的二价和三价金属元素的氧化物、氢氧化物和碳酸盐中的一种或几种。