[发明专利]一种催化裂化催化剂再生方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种不存在氢的情况下烃油催化裂化方法和设备，更具体地说，涉及一种催化裂化装置补充反应再生系统热量的方法和催化剂再生器。

背景技术

流化催化裂化、催化裂解是石油炼制领域最重要的二次加工手段之一。随着催化裂化工艺和催化剂的发展，目前绝大多数催化裂化装置的提升管进料一般为蜡油掺渣油、常压渣油甚至减压渣油等原料油，这些原料在催化裂化反应过程中的生焦率较高，再生器烧焦所放热量一般都可满足反应再生系统热平衡的需要，甚至热量过剩，常需要采用各种再生器取热措施。但早期的流化催化裂化进料多为直馏蜡油、减压蜡油等较轻质的原料油，反应过程的生焦率较小，有时再生器烧焦所放的热量无法满足反应再生系统热量平衡的需要。

近年来，催化裂化装置加工的原料越来越多样化，随着技术的进步和对产物需求的不同，烃类催化裂解制低碳烯烃是一种有吸引力的技术，目前已有多种催化裂化装置加工轻质原料生产低碳烯烃的技术，例如，CN101190863A公开了一种流化床催化裂解制乙烯和丙烯的方法，以组份为C4～C10烃的石脑油为原料，在反应温度为550～700℃，使用SiO₂或复合分子筛催化剂，进行催化裂解反应生成乙烯丙烯。催化裂化轻质原料生产低碳烯烃的方法，在轻质油催化裂化过程中形成的少量焦炭也不足以提供装置所需热量。因此常需采用向再生器喷入燃烧油(一般为柴油)的方法补充热量。

传统的再生器喷燃烧油方法是在再生器床层适当的位置侧面用燃烧油喷嘴喷入，一般喷入柴油馏分，目前催化裂化装置开工时喷燃烧油均采用这种方法。常规向再生器中喷入燃料油的方法存在的问题是燃料油喷入不均匀，容易造成床层局部的严重过热现象，引起催化剂分子筛结构的崩塌，加快催化剂的破损和失活。

USP7153479公开了一种带有“燃烧井”的催化剂再生器，该再生器中结合待生立管和待生塞阀设计的“燃烧井”，“燃烧井”设置于待生立管外部，与待生立管之间围绕成一个环形空间，燃料油由喷嘴喷入该环形空间内，与待生催化剂混合分配后，由：燃烧井上部进入再生器床层与含氧气体接触燃烧，通过额外喷入的燃料油燃烧为整个反应再生系统补充热量。

上述为催化裂化装置补充热量的方法存在的问题是催化剂再生器结构复杂，且仅适用于同轴式催化裂化装置及采用待生塞阀的装置型式，在工业实施中有一定的局限性。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一是在现有催化裂化技术的基础上，提供一种补充反应再生系统热量以满足反应再生系统热平衡的催化裂化催化剂再生方法。

本发明要解决的技术问题之二是提供一种补充反应再生系统热量以满足反应再生系统热平衡的催化裂化催化剂再生器。

本发明提供的补充催化裂化装置热量的方法，包括：待生催化剂进入再生器催化剂床层上部，燃料油进入再生器催化剂床层中上部，含氧气体经主风分布器引入再生器催化剂床层下部，燃料油和待生催化剂混合均匀后向下运动和含氧气体接触燃烧，烧焦再生后的再生催化剂经再生催化剂斜管引出催化剂再生器，进入催化裂化反应器循环使用，燃烧反应后产生的气体经再生器顶部的烟气出口排出装置。

本发明提供的方法的有益效果为：

本发明提供的补充催化裂化装置热量的方法，包括：来自待生催化剂斜管的待生催化剂进入再生器催化剂床层上部，燃料油进入再生器催化剂床层中上部，含氧气体经主风分布器引入再生器催化剂床层下部，燃料油和待生催化剂混合均匀后向下运动和含氧气体接触燃烧，烧焦再生后的再生催化剂经再生催化剂斜管引出催化剂再生器，进入催化裂化反应器循环使用，燃烧反应后产生的气体经再生器顶部的烟气出口排出装置。

本发明提供的催化裂化催化剂再生器，包括一个容纳催化剂密相床的反应器，连通催化剂密相床层和待生催化剂斜管的待生催化剂入口，连通催化剂密相创层和再生催化剂斜管的再生催化剂出口，以及反应器顶部的烟气出口，待生催化剂入口设置在再生器催化剂床层上部，再生器催化剂床层中上部设置燃料油进口，主风分布器设置在再生器催化剂床层下部，再生催化剂出口设置在再生器催化剂床层中下部。

本发明提供的催化裂化催化剂再生器的有益效果为：

本发明提供的催化裂化催化剂再生器可用于反应需热量较大，而再生器烧焦放热不能满足反应再生系统热平衡的催化裂化过程。在需要在催化剂再生器中喷入燃料补热时，可避免再生器中催化剂局部超温过热的现象。

附图说明

附图1为本发明提供的催化裂化催化剂再生方法和再生器结构示意图。