[发明专利]一种原油催化转化制乙烯和丙烯的方法及装置

权利要求书

1.一种原油催化转化制乙烯和丙烯的方法，脱盐脱水后的原油（F0）预热后用原油分离塔或闪蒸塔（T00）按沸点分离成两种组分，即原油重组分（R12）和原油轻组分（F0G），所述原油重组分（R12）在催化转化制乙烯装置进行催化裂化制乙烯，所述原油轻组分（F0G）送出或在催化转化制乙烯装置进行催化裂化制乙烯；所述催化转化制乙烯装置设置并列的第一反应再生系统和第二反应再生系统，第一反应再生系统使用第一催化剂，第二反应再生系统使用第二催化剂；第一反应再生系统产生的物流在第二反应再生系统进一步催化裂解和热裂解组合反应，得到乙烯和丙烯产品；其特征在于：所述方法包含以下步骤：

（1）脱盐脱水后的原油（F0）加压、预加热后进入原油分离塔或闪蒸塔（T00），分离成原油轻组分（F0G）和原油重组分（R12）；

（2）原油重组分（R12）直接或加热后首先在第一反应再生系统催化转化，进入第一反应器（R10），在来自第一再生器（G10）的第一催化剂环境下进行催化裂化反应；在第一反应器（R10）反应形成的物流进入第一沉降器（D10）分离出第一催化剂后，形成第一反应系统产品（R14）；所述第一沉降器（D10）分离出的第一催化剂在第一汽提段（S10）汽提后进入第一再生器（G10）再生，循环使用；

（3）所述第一反应系统产品（R14）气相状态进入第二反应再生系统的第二反应器（R20），或者第一反应系统产品（R14）先经分离塔或分馏塔分离出重组分，形成第一反应系统产品轻组分（R14G），第一反应系统产品轻组分（R14G）再以气相状态进入第二反应器（R20），继续催化转化；来自第二再生器（G20）的第二催化剂进入第二反应器（R20），进一步提供热量并且提高温度，继续进行催化裂解和热裂解反应，生成乙烯和丙烯产品；在第二反应器（R20）反应形成的物流进入第二沉降器（D20）分离出催化剂后，得到第二反应系统产品（R24）；所述第二沉降器（D20）分离出的催化剂在第二汽提段（S20）汽提后进入第二再生器（G20）再生，循环使用；

或者，所述第二反应器（R20）设置成上下温度和剂油比不同的两个反应区，包括下部的次高温反应区（R27）和上部的高温反应区（R28），第二再生器（G20）的第二再生剂分两路分别进入次高温反应区（R27）和上部的高温反应区（R28）；所述第一反应系统产品（R14）或分离出重组分后的第一反应系统产品轻组分（R14G），先进入次高温反应区（R27），在来自第二再生器（G20）经第二再生立管（G24）引入的第二再生剂或称下再生剂环境下进行次高温反应，反应温度为530℃～600℃，反应时间0.1～5.0s,反应压力表压0.12MPa～0.30MPa；次高温反应区（R27）的产物和催化剂向上流动进入高温反应区（R28），来自第二再生器（G20）经上再生立管（G22）引入的第二再生剂或称上再生剂进入第二反应器（R20），被次高温反应区的物流输送到高温反应区（R28），反应物流继续进行催化裂解和热裂解组合反应，生成乙烯和丙烯产品；所述高温反应区（R28），反应温度为600℃～750℃，反应时间0.1～5.0s，反应压力表压0.10MPa～0.30Mpa；

（4）所述原油轻组分（F0G）在催化转化制乙烯装置加工时，原油轻组分（F0G）直接进入第二反应再生系统，在第二反应器（R20）进行催化裂解，或者在第二反应再生系统另设的第三反应器（R30）进行催化裂解，第三反应器（R30）反应形成的物流进入第二沉降器（D20）；

所述第一反应器（R10）的出口反应温度在490℃～550℃，反应时间0.5～5.0s，反应压力绝压0.23～0.40Mpa；第二反应器（R20）的出口反应温度为600℃～750℃，反应时间0.5～5.0s，反应压力表压0.10MPa～0.30Mpa。

2.如权利要求1所述的原油催化转化制乙烯和丙烯的方法，其特征在于：所述原油重组分（R12）为包含原油中柴油组分、蜡油组分和重油组分的混合物，沸点高于145℃；所述原油轻组分（F0G）为原油中不凝气、石脑油或轻石脑油的混合，或者为原油中不凝气、石脑油或轻石脑油及轻柴油组分的混合。