[发明专利]一种生产低碳烯烃的催化裂化方法和装置

说明书

本发明涉及一种生产低碳烯烃的催化裂化方法和装置，该方法包括：将第一重质原料引入第一提升管反应器的下部与来自第一提升管反应器底部的第一催化裂化催化剂接触并进行第一催化裂化反应；将第二重质原料引入第二提升管反应器第一反应段的下部与来自第一反应段底部的第二催化裂化催化剂接触并进行第二催化裂化反应；将第一反应段所得反应油剂送入第二反应段中并与来自第二反应段下部的齐聚烯烃一起在第二反应段中进行第三催化裂解反应，得到第二反应产物和第二待生催化剂。采用本发明的方法和装置进行催化裂化，乙烯、丙烯和轻芳烃产率高。

技术领域

本发明涉及一种生产低碳烯烃的催化裂化方法和装置。

背景技术

低碳烯烃(乙烯、丙烯)和轻芳烃(苯、甲苯和二甲苯，简称BTX)是基本的化工原料。目前，BTX主要来源于轻烃重整工艺和蒸汽热裂解工艺，低碳烯烃主要来源于天然气、轻质石油烃类蒸汽热裂解和烃油催化裂化。随着原油的重质化，轻烃原料缺乏日益严重，以重油为原料通过催化裂化生产低碳烯烃的技术路线逐渐受到重视。然而，常规的催化裂化工艺低碳烯烃和芳烃的产率不高，其低碳烯烃产率不超过重油原料的15％。

中国专利CN104560154A公开了一种多产低碳烯烃和轻芳烃的烃类催化转化方法，该方法将重质烃类原料与催化剂在第一提升管反应器接触反应，将轻汽油组分和C4组分注入第二提升管的上游，将馏程为200-390℃的中质烃类原料注入第二提升管的中部，在580～680℃的条件下进行催化裂化反应；将第二反应器中产生的反应混合物引入流化床反应器继续反应。

中国专利CN1237477A公布了一种用于流化催化转化的提升管反应器，该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重油原料进行分段裂化，得到所需目的产品。

美国专利US5009769中公开的烃类裂化方法采用双提提升管反应器裂化不同性质的烃类原料。蜡油和渣油注入第一根提升管，在剂油重量比5-10、停留时间1-4秒的条件下裂化；直馏汽油、直馏中间馏分油和催化重汽油注入第二根提升管，在剂油重量比3-12、停留时间1-5秒的条件下裂化。两根提升管末端进入同一个沉降器中，且共用后续分馏系统。

中国专利CN1299403A公开了一种由重质烃原料选择性生产C2-C4烯烃的两段催化裂化方法。该方法包括：在常规大孔沸石催化裂化催化剂存在下，在由催化裂化装置组成的第一反应段中将重质原料转化成较低沸点产物。将所生成的较低沸点产物中的石脑油馏分进入由反应区、汽提区、催化剂再生区和分馏区组成的第二反应段中，在500-600℃温度下与含约10-50重量％平均孔径小于约0.7纳米的沸石催化剂接触形成裂化产物。

美国专利US7323099公开了一种选择性生产低碳烯烃的两段催化裂化方法。在第一反应区，重质原料在含大孔和中孔分子筛催化剂的催化转化下，生产富含烯烃的汽油组分，第一反应区生成的富含烯烃汽油组分再在第二反应区在含中孔分子筛催化剂的催化转化下，生成低碳烯烃。

以上技术虽然在增加催化裂化丙烯产率方面取得了比较明显的进步，然而其增加催化裂化丙烯选择性和产率的局限性依然很大。

发明内容

本发明的目的是提供一种生产低碳烯烃的催化裂化方法和装置，采用本发明的方法和装置进行催化裂化，乙烯、丙烯和轻芳烃产率高。

为了实现上述目的，本发明提供一种生产低碳烯烃的催化裂化方法，该方法包括：

将第一重质原料引入第一提升管反应器的下部与来自第一提升管反应器底部的第一催化裂化催化剂接触并进行第一催化裂化反应，得到第一反应产物和第一待生催化剂；