[发明专利]全原油的催化裂化方法

说明书

本发明涉及石油的精炼、特别涉及石油的催化裂化。

石油的催化裂化是重要的精炼过程，该过程用于生产汽油和其它烃类。在催化裂化过程中，将原料（一般是原油的一个馏分或部分）于反应器中在催化剂存在下，在催化裂化温度和压力下裂化，生产更有价值的低分子烃类。粗柴油通常被用作催化裂化的原料。典型的粗柴油原料含有55-80%（体积）沸点范围为650-1000°F的柴油和少于1%（重量）的RAMS碳。典型的柴油原料也含有少于5%（体积）、沸点温度低于430°F的粗汽油（石脑油）和轻质烃类，及10-30%（体积）沸点范围在430-650°F的柴油和煤油和少于10%（体积）、沸点温度高于1000°F的渣油。

在常规的催化裂化中，在初级管式蒸馏釜（原油装置）或常压塔内全原油被分离成200°F馏分及较轻的原料、粗汽油（石脑油）、柴油、常压粗柴油和常压塔底油类等馏分。将常压塔底油类于炉中加热，并于二级管式蒸馏釜或减压塔中分离成减压粗汽油（石脑油）、减压轻柴油、减压重柴油和渣油等馏分。来自常压塔的常压柴油和来自减压塔的轻和重柴油然后被泵入催化裂化装置中作为混合组分的柴油原料，在催化裂化罐中，混合组分的柴油原料在裂化条件下与粉末固体催化剂接触而被裂化。在裂化过程中，催化剂结焦并失去活性，必须于再生器中再生。催化裂化装置中一般应不断补充新鲜催化剂，补充的比率为0.25磅/每桶反应器进料。

催化裂化是汽油的重要来源。然而为了清洗、疏通、维修、除焦、翻新和/或修理管式蒸馏釜（原油装置），减压塔和/或常压塔，有必要一次次使催化裂化装置停产几天、几周、甚至几个月。当原油装置停工维修或修理时，便没有柴油供给催化裂化装置。如果不能从另一途径获得柴油，催化裂化装置一般也将停工。这样的停工将失去大量汽油的精炼和用户，这是十分昂贵的代价。在停工期间，精炼厂翻新的费用和收入的损失可高达数百万元。所以当管式蒸馏釜（原油装置），减压塔和/或常压塔停工进行维修、翻新或其它工作时，由于管式蒸馏釜（原油装置）和塔不再有柴油产品供给，催化裂化设备单元只能停工。一般认为当使用未精炼的全原油作原料时，不能进行催化裂化操作，也不能维持需要的热平衡。下面是美国专利中给出的一些以前的催化裂化装置、再生器和其它精炼设备和方法的典型例子，这些例子示于下列专利号中：

2，383，382;2，398，739;2，398，759;2，414，002;2，425，849;2，436，927;2，884，303;2，981，676;2，985，584;3，004，926;3，039，953;3，351，548;3，364，136;3，513，087;3，563，911;3，661，800;3，838，036;3，844，973;3，909，392;4，331，533;4，332，674;4，341，623;4，341，660;4，332，674;和4，695，370。

因此，有必要提供一个改良的催化裂化方法，该方法在上游的管式蒸馏釜（原油装置）或塔停工翻新、维修或长期停产以加强管理时，仍能进行操作。

本发明提供一种生产汽油和其它烃类的有效的催化裂化方法，这种新的催化裂化方法效率高、经济和安全。它为用户提供了优质汽油的极好来源，该方法对精炼厂是十分有益的。该新方法的优点在于当上游的管式蒸馏釜（原油装置）或塔停工和/或离线翻新、修理、清洗、脱焦、维修等时，仍完全能操作生产，特别实用。

为此目的，新的催化裂化方法包括将石油直接送入催化裂化装置而不必预先在管式蒸馏釜（原油装置）、常压塔或减压塔中分馏。该石油包括粗的、未分馏的全原油;闪蒸的原油;或含有少于50%（体积）柴油的石油。在催化裂化装置中，石油在催化剂存在下于提升管反应器和/或流化床反应器中裂化成更有价值的低分子量烃类。为了增加石油的脱金属作用（除去金属），可在再生器中加入新鲜的催化剂和更换催化剂，加入的比率增加至约2磅/每桶反应器进料，焦结的催化剂转入再生器再生，然后循环至反应器，为了改善环境和减少污染，再生期间逸出的一氧化碳在再生器中基本上完全燃烧。