[发明专利]临氢催化裂解FCC循环油连续生产芳烃的方法和装置

说明书

公开了一种临氢催化裂解FCC循环油连续生产芳烃的方法和装置。该方法包括在包括移动床反应器或者流化床反应器等的动态反应器装置中，富含芳烃催化裂化循环油在临氢氛围下接触芳烃脱烷基催化剂临氢流化催化裂解脱烷基，脱烷基油脱硫、氮后进行芳烃抽提生产苯、甲苯、二甲苯和萘等芳烃，结焦失活催化剂经催化剂料斗系统脱氢降压后再生循环使用。本发明提供的FCC循环油临氢流化催化裂解反应再生连续生产BTX与萘等芳烃的方法，芳烃产率高，焦炭产率低，FCC循环油的利用率高。

技术领域

本发明属于FCC循环油反应再生连续进行生产芳烃的方法和装置，更具体地说，是一种采用动态反应器装置临氢催化裂解FCC循环油生产苯、甲苯、二甲苯和萘等芳烃的高效连续生产方法和装置。

背景技术

随着环保法规日益严苛，催化裂化循环油(FCC循环油，简写LCO)的利用受到限制。一方面是由于燃油质量快速升级，催化裂化循环油含硫化合物和含氮化合物含量高，芳烃含量尤其是多环芳烃含量高，十六烷值低，即使加氢改质也难以作为车用柴油的调和组分；另一方面，经济减缓导致柴油结构性过剩，柴油销量大幅度下降，降低柴汽比成为必然趋势，因此催化裂化循环油必须寻找新出路。

对于富含芳烃催化柴油(LCO)的高效转化利用，目前有两种技术：一种LCO选择性加氢再催化裂化生产高辛烷值汽油或芳烃料技术即LTAG技术，另一种LCO加氢裂化生产汽油和BTX技术即RLG或FD2G技术。以CN201310516479.X，CN201310517666.X，CN201310517080.3等专利为核心的LTAG技术以及专利CN201080071134.2等利用加氢单元和催化裂化单元组合，将LCO馏分先加氢再进行催化裂化。LTAG技术通过设计加氢LCO转化区同时优化匹配加氢和催化裂化的工艺参数等，实现最大化生产高辛烷值汽油或轻质芳烃。RLG或FD2G技术通过加氢裂化催化剂和工艺优化将劣质催化柴油有效转化为高辛烷值汽油馏分。以上技术均可有效压减催化柴油，提高催化柴油的效益。但是由于原油劣质化加剧以及环保法规的日益严苛，催化裂化装置原料与产品均需加氢，从而导致炼厂氢源严重不足，这将阻碍催化裂化循环油通过加氢再催化裂化或者加氢裂化而高效利用。此外，随着炼油厂增建与不断扩能以及电动汽车的推广普及，以汽油、柴油生产为主的炼油行业产能过剩严重，据统计中国2016年炼油行业产能已经过剩1亿吨，因此油转化成为必然趋势。

国内石油资源短缺和对高品质汽油、柴油以及低碳烯烃和芳烃的需求日益增加，催化裂化循环油LCO中C9-C11单环芳烃含量高于20％，而萘、烷基萘等双环芳烃含量高于30％，BTXN潜含量高，是重要的化工原料之一。LCO直接芳烃抽提，其单环芳烃分子大，难以利用；而双环芳烃含量虽然高，但萘含量低，仅在1％-3％，分离效果差。如果要利用LCO中芳烃，必须进行催化柴油芳烃脱烷基加工处理。

催化柴油芳烃脱烷基生产BTXN的方法有临氢热裂解法脱烷基，如大庆石化研究院对催化柴油在700-800℃、2.0-3.0Mpa、H₂/油体积比3000:1、反应5-10秒后的脱烷基油，经二甲基亚砜抽提，LCO芳烃进料的液收达到70％，BTX收率13％，萘收率33％，甲基萘收率14.5％。LCO热裂解生产BTXN难以广为推广应用，存在问题如下：LCO临氢热裂解脱烷基反应温度高，生焦高，液收低，利用率低。

此外，专利CN201510664856.3、CN106588537、CN201410202025.X、CN105085154、CN105085134、CN105085135公布了加氢精制-加氢裂化组合工艺由催化裂化轻柴油或劣质重芳烃生产苯和二甲苯的方法，采用0.05wt％Pt-0.15wtPd-70％ZSM-5/Al₂O₃催化剂，其加氢精制操作压力3.5-10.0MPa，入口温度330-400℃，氢油体积比400-1000；加氢裂化操作压力2.5-3.0MPa，入口温度360-460℃，氢油体积比400-1000。