[发明专利]流化催化转化进料预热及反应温度控制的方法

说明书

技术领域

本发明属于石油炼制领域，特别涉及烃类原料催化转化进料预热及反应温度的控制技术。

背景技术

流化催化裂化是最重要的石油化工加工工艺过程之一，目的是从重质油中制取高质量的汽油和作为石油化工原料的液化石油气。在催化裂化装置中，烃类原料在催化剂存在下发生气固相裂化反应，高温催化剂经再生处理后进入催化裂化装置发挥催化作用。提升管反应器是催化裂化装置的核心设备，现有提升管反应器包括预提升段和反应段，再生后的催化剂从催化剂进口进入预提升段，在预提升介质提升下进入反应段发挥作用。对于提升管反应器，反应温度是指提升管反应器出口温度，是流化催化转化过程的一个至关重要的独立变量。流化催化转化过程的反应温度主要影响因素有原料油流量和预热温度、循环催化剂流量和温度等。

现有技术中，影响流化催化转化过程的反应温度的主要因素中，原料油流量和预热温度采用定值控制(其中通过调节加热炉的燃料量或/和循环油浆的旁路流量或原料油的旁路流量将重质烃类原料的预热温度控制在180-230℃间，轻烃原料的预热温度很低约90℃或不预热)；由于再生器的再生温度恒温控制，所以循环催化剂的温度也保持恒定。因此，流化催化转化过程的反应温度主要是通过调节进入提升管反应器的催化剂流量来控制的(催化裂化装置操作指南，P46-49，中国石化出版社)。这样通过调节催化剂循环量来控制提升管的反应温度必然影响反应器中的催化剂活性中心数，从而影响反应的选择性和转化率，对改善产品分布和提高轻馏分的收率不利。

为了进一步优化流化催化转化过程，本发明在上述背景下提出一种新的进料预热及控制方法。

发明内容

本发明的目的是在现有流化催化转化反应器进料预热及反应温度控制方法的基础上，提出一种原料油预热及反应温度控制的方法，在保证适宜剂油比和原料油雾化效果的前提下，优化反应部分的操作，提高反应的选择性和转化率，改善产品分布，提高轻馏分的收率；且具有运转可靠，调节灵活，节约能源，节省投资的特点。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

提供一种流化催化转化进料预热及反应温度控制的方法，其特征在于：未预热或预热后的原料油经原料油加热器加热后进入反应器，与进入反应器的循环催化剂混合后进行催化转化反应，控制所述反应器的反应温度时需要调节原料油的预热温度；所述的反应器是提升管反应器、或流化床反应器，或者是它们中的任意组合。

所述原料油预热温度是40～600℃，优选90～480℃；最佳230～360℃。

所述原料油加热器是工业上使用的各种加热炉、蒸汽(或电)加热器、与工艺物流的换热器，或者是它们中的任意组合；所述工艺物流是工业上使用的任何流体，包括水、蒸汽、空气、各种油品等中的一种、两种或多种的混合物；所述的各种油品包括顶循环油、柴油、中段循环油、回炼油、油浆等；所述的原料油的预热温度通过调节加热炉的燃料量、或/和工艺物流的的参数如流量等、或/和原料油的旁路流量进行控制。

所述循环催化剂为任何碳含量的再生催化剂或不完全再生催化剂，或者是任何碳含量的冷再生催化剂、热再生催化剂、待生催化剂，或者是它们中的任意两种或多种的混合物。

所述待生催化剂可以是所述提升管反应产物分离后的待生催化剂，也可以是双或多提升管催化转化装置中的其他提升管反应产物分离后的待生催化剂。

所述再生催化剂是指完全再生的再生催化剂或两段再生后的二段再生催化剂；半再生催化剂是指不完全再生的再生催化剂或两段再生的一段再生催化剂。

当然，本发明的方法可单独实施，也可联合实施，可与许多其他工艺和控制方法中的一种、两种或多种联合使用，不构成对本发明构思的任何具体实施方式的限制。

所述控制方法应用于冷再生催化剂循环催化裂化装置时，控制所述反应器的反应温度时，除了调节原料油的预热温度外，还可以调节循环的冷再生催化剂温度、或/和循环催化剂流量、或/和冷激剂的流量控制。所述循环的冷再生催化剂温度通过调节再生催化剂冷却器的流化介质或取热介质的参数如流量等控制。

冷、热再生催化剂混合或待生催化剂、再生催化剂混合后进入反应器时，控制所述反应器的反应温度时，除了调节原料油的预热温度外，还可以调节循环的混合催化剂温度，或/和调节一路、两路或多路所述循环催化剂的流量，或/和冷激剂的流量。

所述的气态或液态冷激剂是水、任何轻烃包括液化石油气等、任何油品包括汽油、回炼油、澄清油、馏分油等以及各种催化剂包括任何碳含量的冷再生催化剂、任何碳含量的待生催化剂等中的一种、两种或两种以上的混合物。