[其他]流化床催化裂化工艺和装置

说明书

本发明涉及一种新的（a）催化裂化，特别是重烃油的催化裂化和（b）催化剂的再生工艺，以及涉及实现该工艺的装置。

由于天然原油供应方面的变化以及对精制产品和燃料油的需要量减少，对汽油型的较轻产品的需要量增加，这就使得石油炼制工业要开发各种新工艺，以改善天然重油及渣油（例如直馏渣油或减压渣油）的质量。

关于处理这样的原料的催化裂化工艺，似乎主要的困难是由下面的原因引起的：这些原料中含有象沥青质及缩合的多环芳烃这样的有机物质，这些物质是难以裂化成较小的分子以得到相当大量的低沸点馏分，这些物质要互相结合产生大量的焦炭，沉积在所用的催化剂上，因此降低了催化剂的活性。而且，在这些重油中存在大量的重金属，象镍、钒、铁等，这些重金属被认为是有害的，因为这些金属要使一般在流化床催化裂化过程中所用的沸石型催化剂中毒或至少失活。后面，流化床催化裂化叫做F.C.C.。

但是有许多基本的因素可以使得可能把重的产品高选择性地转化或较轻的馏分，同时保持形成的焦炭最少。

在这些因素中，最重要的因素之一是要保证烃原料（一般是预热的并与蒸汽附加物一起）与催化裂化装置用的热的再生的催化剂在接触的区域很好的混合，以使得原料和催化剂之间的热传递发生的尽可能快和有规律。在反应区域的原料引入的料面，特别是通过避免返混现象持久地和有效的更新再生的催化剂也是很重要的，返混现象增加接触时间并使生成的轻馏分明显的减少，同时增加了在催化剂颗粒上形成的焦炭的重量比。

也有害于F.C.C.装置的顺利操作，尤其是指定要处理重原料时的顺利操作的另一重要现象是很难达到很好的催化剂的经向均匀性，不但在入口，而且在通过反应区都要达到很好的催化剂的径向均匀性。

关于裂化反应的选择性，一般认为，流体的流动越接近于活塞流越好。在一般的F.C.C.〃装置要达到活塞流是特别困难的。

本发明的目的是要同时达到具有上述三种有利因素的最好的条件：没有反混，径向均匀性和象活塞流。同时用一种新型的原料喷射及与催化剂的混合装置、反应区域和快速分离器可达到这些目的，在反应区域原料和催化剂并流向下流动。

在已公开的及在反应区域用并流向下的反应器的F.C.C.工艺当中，某些是指定要处理象减压瓦斯油这样的普通原料。美国专利2，420，558公开了这样一种方法，但是用一种一般的原料喷射系统和单个催化剂再生区域。美国专利2，965，454公开了一种装置，其反应区域是由许多立管组成，原料和催化剂并流向下通过反应区。美国专利3，835，029也提到一种并流向下的F.C.C.工艺，其仅用来处理轻原料（在510～550℃可完全汽化），当催化剂的速度为9～30m/s时，原料从反应区域催化剂入口的下部引入并且没有快速的气体/固体分离系统。

这些方法用于加工较重的烃原料是不合适的，这样的原料需要特殊的汽化和喷射装置，为便于再生催化剂，通常是用两步催化剂再生工艺。

美国专利4，385，985公开了一种改进的催化裂化工艺，其是下流式处理重原料，原料的干点大于560℃，康氏残炭至少3%。但是在介绍的系统中，关于再生的催化剂与原料的混合物，其中催化剂是通过一个多孔的栅板引入，原料是通过一般的由几个喷射器组成的体系引入，喷射器位于引入再生的催化剂的部位的下部，通过整个反应器不能使原料急剧汽化成均匀的混合物。美国专利4，411，773公开的实际上有相同装置的系统，至少就基本部分，特别是就喷射混合系统而论是相同的。