[发明专利]一种高酸原油流化脱酸与催化裂化的装置以及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高酸原油催化裂解的装置以及方法，具体的，涉及一种高酸原油流化脱酸兼催化裂化的装置以及方法。

背景技术

随着石油资源的不断枯竭和原油开采的不断深入，原油的重质化、劣质化不断加剧，酸值不断增加。在近几年新发现和新开发的油田中，高酸原油占较大比例。高酸原油中的酸性物质主要是环烷酸，占85％以上。环烷酸是造成高酸原油加工过程中设备酸腐蚀的主要原因。温度对环烷酸的腐蚀性影响显著。当温度低于200℃时，环烷酸基本没有腐蚀性；当温度在225～320℃时，环烷酸汽化产生相变腐蚀，其中270℃左右时腐蚀最严重；当温度为330～420℃时，因为原油中的硫化物分解为活性硫，环烷酸在活性硫的作用下加剧对设备的腐蚀；当温度升高到420℃以后，大部分环烷酸已经汽化完，且部分已经分解，腐蚀速率降低。而常规的常减压加工过程刚好处于环烷酸的腐蚀温度范围，因此常减压装置最易于发生环烷酸腐蚀。

为了降低高酸原油腐蚀的影响，一般的方法是采用高酸原油与低酸值原油混合掺炼，将原料的酸值调和到设备可以承受的范围，减缓设备的腐蚀。混合掺炼是一种可行的办法，但是随着原油酸值的不断增加，低酸值原油的数量越来越少，可调和的高酸原油的量也越来越少，限制了高酸原油的加工量。提升设备材质是减缓设备腐蚀的有效方法。在最容易发生腐蚀的常减压装置采用高规格的不锈钢材质，可以有效延缓设备的腐蚀，但是这会大大增加设备投资。即使是采用高规格材质，设备腐蚀造成的事故仍时有发生，尤其是在一些高速冲击的部位，很容易发生穿孔等事故。因此，将高酸原油中的石油酸脱除或转化是解决设备腐蚀最彻底的办法。目前已有的方法包括碱中和、催化加氢、热处理等方法。

还有文献报道采用延迟焦化装置加工高酸原油的方法。虽然方法有所不同，但是都改变不了热处理脱酸效果较差的现实。同时，延迟焦化过程不能完全避开环烷酸的腐蚀温度范围，产物分布也比较差，生成的汽柴油均需要进行进一步的加氢处理，而蜡油则需要加氢后进行催化加工，增加了生产的成本。

中国专利申请公开号第CN1827744A公开了采用传统的提升管催化裂化技术直接加工高酸原油的方法，该方法与常规的催化裂化工艺没有大的区别，催化剂也没有特殊要求，高酸原油经过预热至200℃直接进入提升管底部，与高温再生催化剂接触反应，然而传统的催化裂化提升管过长，同时高酸原油直接与高温再生剂接触，导致其中间馏分的过度裂化，损失了品质较好的直馏柴油馏分，影响产物分布。

中国专利申请公开号第CN101580732A公开了将常规的催化裂化原料在提升管的底部注入，与高温再生催化剂接触反应；高酸原油经预处理后作为提升管第二级进料在提升管中部注入，与部分结焦的催化剂接触发生较为缓和的裂化反应，有利于中间馏分油的生成。此种方法虽能避免高酸原油与高温再生剂直接接触，但会降低高酸原油的加工量，而且催化剂与普通催化裂化原料接触反应后活性下降较大，将造成高酸原油转化效果的下降。

中国专利申请公开号第CN101580734A号采用双提升管技术，第一提升管加工常规催化裂化原料，第二提升管加工高酸原油，第二提升管采用一段再生的催化剂，该法虽然避免两种原料的竞争反应，但是与CN1827744A存在同样的问题。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种高酸原油流化脱酸与催化裂化的组合装置，该装置实现高酸原油的催化脱酸、脱残炭与重组分催化裂化，同时可避免轻组分的损失。采用两个提升管反应器，分别组成两路循环，一路用于高酸原油的脱酸、脱残炭，一路用于重组分的裂化。

本发明的另一个目的是提供了一种高酸原油流化脱酸与催化裂化的组合方法。

为解决上述问题，采用如下技术方案：

一种高酸原油流化脱酸与催化裂化的组合装置，包括：供高酸原油脱酸的第一提升管反应器、供催化裂化的第二提升管反应器、脱酸沉降器、裂化沉降器、以及催化剂再生器、；其中，第一提升管反应器的上端伸入酸沉降器内与之连接，第二提升管反应器的上端伸入裂化沉降器与之连接，通过管道一将催化剂再生器与第二提升管反应器连接，通过管道二将裂化沉降器与第一提升管反应器连接，通过管道三将脱酸沉降器与催化剂再生器连接。

在第二提升管反应器内，来自催化剂再生器的高温催化剂与高酸原油脱酸后的重组分产物或者与普通原油接触进行催化裂化反应，反应后的油气与催化剂进入裂化沉降器进行油剂分离；分离后的催化剂进入第一提升管反应器内，且与高酸原油接触进行脱酸、脱残炭反应，反应后在脱酸沉降器内进行油剂分离；分离后的催化剂进入催化剂再生器内。