[发明专利]一种多产高辛烷值汽油的催化转化方法

说明书

技术领域

本发明属于在不存在氢的情况下石油烃类的催化转化方法，更具体地说，是属于一种多产高辛烷值汽油的催化转化方法。

背景技术

常规的催化裂化工艺主要用于生产汽油，汽油产率高达50重％以上。八十年代初，汽油无铅化迫使催化裂化技术向生产高辛烷值汽油的方向发展，为此，催化裂化的工艺条件和催化剂类型发生了很大变化。在工艺方面，主要是提高反应温度、缩短反应时间、提高反应苛刻度、抑制氢转移反应和过裂化反应和改善提升管底部油气和催化剂的接触效率；在催化剂方面，开发了USY型沸石结合惰性基质或活性基质的催化剂以及不同类型的沸石复合的催化剂。

催化裂化技术虽已取得上述进展，满足了汽油无铅化的要求，提高了汽油的辛烷值，但无论是通过改变工艺条件，还是使用新型的沸石催化剂来提高汽油辛烷值，都是以提高汽油组分中的烯烃含量来增加汽油的辛烷值，目前汽油组分中烯烃含量为35～65重％，这与新配方汽油对烯烃含量的要求相差甚远。液化气组成中烯烃含量更高，大约在70重％左右，其中丁烯是异丁烷的数倍，难以作为烷基化原料。

ZL99105904.2公开了一种制取异丁烷和富含异构烷烃汽油的催化转化方法，是将预热后的原料油进入一个包括两个反应区的反应器内，与热的裂化催化剂接触，第一反应区的温度为530～620℃、反应时间为0.5～2.0秒；第二反应区的温度为460～530℃、反应时间为2～30秒，分离反应产物，待生催化剂经汽提进入再生器烧焦后循环使用。采用本发明提供的方法制取的液化气中异丁烷含量为20～40重％，汽油族组成中的异构烷烃含量为30～45重％，烯烃含量降低到30重％以下，其研究法辛烷值为90～93，马达法辛烷值为80～84。

ZL99105905.0公开了一种制取丙烯、异丁烷和富含异构烷烃汽油的催化转化方法，是将预热后的原料油进入一个包括两个反应区的反应器内，与热的裂化催化剂接触，第一反应区的温度为550～650℃、反应时间为0.5～2.5秒；第二反应区的温度为480～550℃、反应时间为2～30秒，分离反应产物，待生催化剂经汽提进入再生器烧焦后循环使用。采用本发明提供的方法制取的液化气产率可达25～40重％，其中丙烯含量为30重％左右，异丁烷含量为20～40重％，汽油的产率可达35～50重％，汽油组成中的异构烷烃为30～45重％。

ZL99105903.4公开了一种用于流化催化转化的提升管反应器，沿垂直方向从下至上依次为互为同轴的预提升段、第一反应区、直径扩大了的第二反应区、直径缩小了的出口区，在出口区末端有一水平管。该反应器既可以控制第一反应区和第二反应区的工艺条件不同，又可以使不同性能的原料油进行分段裂化，得到所需目的产品。

正是这些专利，构成了多产异构烷烃的催化裂化工艺(MIP)的基础专利，并得到广泛的应用，目前已应用到近50套催化裂化装置，取得巨大的经济效益和社会效益。尽管现有技术可以得到富含异丁烷的液化气和富含异构烷烃汽油，但对处理优质的催化裂化原料油，尤其是加氢蜡油，造成汽油烯烃含量偏低，液化气中的异丁烯含量偏低，产物分布不够优化，石油资源未充分利用。

CN101362960A认为不同馏程柴油的单环芳烃含量不同，大体上单环芳烃含量随着馏程的增加逐渐减少。柴油轻馏分中含有大量带侧链的单环芳烃，因此柴油轻馏分可用于生产高辛烷值汽油的催化裂化原料，即可以通过催化裂化反应将芳烃中的侧键断裂，使柴油轻馏分中的烃裂化为汽油馏分的烃类达到增产汽油的目的。另外汽油馏分中芳烃具有高研究法辛烷值和马达法辛烷值的特点，因此也可以实现增加汽油研究法辛烷值和马达法辛烷值的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种多产高辛烷值汽油的催化转化方法，以同时提高汽油收率及其辛烷值。

本发明提供的方法是：优质原料油与平均活性较低且活性分布相对均匀的热再生催化剂在反应器的下部接触发生裂化反应，生成的油气和含炭的催化剂上行在一定的反应环境下发生选择性的氢转移反应和异构化反应，分离反应产物，待生催化剂经汽提、再生后循环使用；将反应产物中的柴油馏分切割为柴油轻馏分和柴油重馏分，柴油轻馏分返回本反应器或/和其他反应器进行进一步反应。

本发明提供的方法是在一个包括实现两类不同反应的反应器内进行，该反应器选自等直径提升管、等线速提升管、变径提升管、流化床中的一种，也可以是由等直径提升管和流化床构成的复合反应器。

本发明提供的方法是这样具体实施的：