[发明专利]一种催化汽油分割方法和催化分馏塔

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，特别是涉及一种直接在催化分馏塔内实现汽油分割的方法和催化分馏塔。

背景技术

催化裂化装置是最主要的汽油生产装置，世界绝大部分车用汽油来自催化裂化装置。根据催化原料油的不同，催化裂化装置自产汽油硫含量一般在500-1500ppm，烯烃含量在35-50％(v)，辛烷值(研究法)在90左右。

按现在执行的国III标准，要求汽油烯烃含量不大于30％(v)，硫含量不大于150ppm，90号汽油也将取消。催化自产汽油无法达到环保要求，需要进一步加工，通常要经过加氢脱硫、醚化加工、降烯烃加工等。

经加氢处理后，汽油硫含量可以大幅度降低，但辛烷值降低1-2单位，另外增加约300元/吨加工费，经济上会付出很大代价。

任何再加工都是要有经济成本的，减少再加工量都能降低加工费用。有针对性的进行汽油再加工，或减少再加工的汽油量，都是提高效益的重要途径。

经研究发现催化裂化汽油中轻馏分烯烃含量高，含硫较低；而重馏分含烯烃较少，芳烃含量高，含硫较高。轻汽油进入加氢反应器对脱硫效果作用较小，而辛烷值损失却较多。汽油用于醚化、再裂化生产低碳烯烃时，重汽油组分的作用较低。为了降低能耗，提高催化汽油再加工的效率，经常需要进一步分割成轻汽油和重汽油，分别再加工。

目前已经开发了许多汽油分割后再加工的技术，如CN200810005207.2公开了一种制备高质量汽油的方法，将稳定汽油加入蒸馏装置进行分馏，切割分馏出轻汽油和重汽油，再分别进行后续处理，以获得高质量汽油；CN200710120343.1公开了一种催化裂化汽油加氢改质的方法，将汽油全馏份切割为轻馏分、重馏份，轻汽油馏份经碱洗脱硫醇脱除其中的硫醇，重汽油馏份与氢气催化加氢脱硫、脱氮、烯烃饱和反应；如CN200610113232.3公开了一种由裂解汽油生产清洁汽油的方法，裂解汽油进入常压分馏塔进行馏分分离，得到轻汽油和重汽油，切割点78～85℃，重汽油与氢气混合加氢，反应生成物冷却、气液分离后得到汽油产品；200510079682.0公开了一种催化裂化汽油的改质方法，将催化裂化汽油分割为轻、重两个馏分，轻馏分进行芳构化反应重馏分进行加氢脱硫异构芳构反应；将芳构化反应及加氢脱硫异构芳构反应的产物引出获得改质汽油。

催化汽油回炼(即汽油再催化)生产丙烯是目前生产丙烯的一种有效方法。丙烯是一种基础石油化工原料，受下游衍生物需求快速增长的驱动，近年来全球丙烯消费量大幅提高。

在多产丙烯的催化裂化操作下，链烯烃有很好的丙烯选择性。基于催化裂化粗汽油中含有相当数量的链烯烃，同时考虑到催化裂化汽油烯烃含量分布是随着碳数的增加而减少，而且总烯烃质量分数的70％左右集中在C₅-C₇，重汽油对生产丙烯作用很小(参见：白跃华，高金森，徐春明，不同方式的催化裂化汽油降烯烃过程的反应规律研究，炼油技术与工程，2004，34(6)：7-10)，因此提出了对催化裂化汽油轻馏分进行回炼操作，以增加丙烯和其它低碳烯烃的产率；这样可以大幅度降低汽油回炼量，降低操作费用和能耗，而对丙烯产率影响不大。

以上各种加工工艺都需要把汽油分成轻、重组分，但是到目前为止，尚无发现有效、经济的轻重汽油切割方法。现有催化分馏流程中汽油全部和富气一起从塔顶流出催化分馏塔，经冷凝后与富气分离，轻重汽油分离都是在催化分馏塔外再次处理实现的，必须增加额外的设备及能耗投入，如：CN02116786.9中公开了一种简易的催化裂化汽油改质降烯烃的方法，在原有常规冷凝冷却系统上建立分馏塔塔顶二级冷凝冷却系统，用于分离出粗汽油的轻馏分；CN03128433.7公开了一种催化裂化装置汽油分馏工艺，在常规催化裂化装置流程上新增汽油分馏部分将FCC汽油分馏为轻重汽油。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题，在于提供一种经济的轻重汽油分割方法及催化分馏塔，将催化汽油直接分割为轻、重汽油两部分，以满足分别加工的需要，分割后的轻汽油进行催化回炼，可多产丙烯，也可进行醚化加工。本发明所述催化分馏塔特指本发明中在实现常规催化馏分分离的同时又能实现催化汽油轻、重分割的特殊结构的催化分馏塔。

本发明采用的技术方案如下：

一种催化汽油分割方法，其特征在于：采用在塔体上部增设填料、塔盘或填料塔盘混合结构的催化分馏塔，将该催化装置反应油气中的汽油馏分在催化分馏塔塔内直接分割成轻汽油和重汽油两部分，重汽油从催化分馏塔侧线直接抽出，轻汽油随塔顶其余气态轻组分从塔顶流出并分离。