本公開涉及石油化工領域,具體地,涉及一種處理催化柴油并增產(chǎn)輕質(zhì)芳烴的方法。
背景技術:
1、btx(苯、甲苯、二甲苯)是重要的石化基礎產(chǎn)品,是合成橡膠,合成纖維和合成樹脂等多種化工產(chǎn)品的重要原料,甲苯和二甲苯還可以作為汽油辛烷值添加劑。
2、cn200710043941.3公開了一種利用烴類原料生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和輕質(zhì)烷烴的方法,該方法將沸點為30-250℃的烴類原料在含pt或pd的沸石催化劑的存在下反應,烴類原料中的重質(zhì)芳烴通過加氫脫烷基并與輕質(zhì)芳烴發(fā)生烷基轉(zhuǎn)移反應,輕質(zhì)芳烴發(fā)生異構(gòu)化反應轉(zhuǎn)化為富含btx(b為苯、t為甲苯、x為二甲苯)輕質(zhì)芳烴的組分,非芳烴則通過加氫裂解反應生成輕質(zhì)烷烴,在蒸餾塔中,液相產(chǎn)物根據(jù)不同的沸點,可分別分離成苯、甲苯、二甲苯、和c9+芳烴,輕質(zhì)烷烴可從氣相產(chǎn)物中分離出來。該方法解決了烴類原料傳統(tǒng)分離過程需要溶劑抽提,過程復雜,成本較高,重質(zhì)芳烴以及分離后的非芳利用價值低的技術問題。
3、cn116496814a公開了一種以柴油生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴的方法,該方法將柴油進行加氫后進行催化裂化,裂化產(chǎn)物經(jīng)分離得到輕芳烴餾分和重芳烴餾分,輕芳烴餾分進行芳烴抽提,重芳烴餾分返回提升管反應器繼續(xù)反應,其中,重芳烴餾分與加氫柴油分層進料。但該方法僅將重芳烴餾分簡單回煉,并未為重芳烴餾分的轉(zhuǎn)化設置專用的最利于反應的反應區(qū)和反應環(huán)境,導致轉(zhuǎn)化過程中輕質(zhì)芳烴的產(chǎn)率低。
技術實現(xiàn)思路
1、本公開提供一種處理催化柴油并增產(chǎn)輕質(zhì)芳烴的方法,以解決現(xiàn)有技術中存在的低價值重芳烴產(chǎn)量高、難利用以及輕芳烴產(chǎn)率低的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本公開提供了一種處理催化柴油并增產(chǎn)輕質(zhì)芳烴的方法,該方法包括:使催化柴油進入加氫反應單元進行加氫處理,得到加氫催化柴油,并使所述加氫催化柴油進入裂化反應單元的第一裂化反應器進行第一裂化反應,經(jīng)氣固分離后,得到裂化反應產(chǎn)物;使所述裂化反應產(chǎn)物進行產(chǎn)物分離處理,得到其他產(chǎn)物、輕汽油組分、重汽油組分和柴油組分;使所述柴油組分返回所述加氫反應單元;使所述重汽油組分進入所述裂化反應單元的第二裂化反應器進行第二裂化反應,并使得到的油劑混合物進入所述第一裂化反應器;使所述輕汽油組分進行芳烴分離處理,得到苯產(chǎn)品、甲苯產(chǎn)品和二甲苯產(chǎn)品;所述第二裂化反應器為密相流化床反應器,所述密相流化床反應器的床層密度為180-700kg/m3;所述第二裂化反應器中催化劑的催化劑活性為50-99。
3、可選地,所述輕汽油組分的初餾點為20-50℃;所述輕汽油組分和所述重汽油組分的餾分切割點為120-150℃;所述柴油組分與所述重汽油組分的餾分切割點為200-250℃。
4、可選地,所述加氫催化柴油的初餾點為150-250℃,終餾點為300-380℃。
5、可選地,所述第一裂化反應的反應條件包括:反應溫度為520-680℃,優(yōu)選為560-600℃;反應時間為1-15s,優(yōu)選為1-8s;劑油比為(1-100):1,優(yōu)選為(1-30):1;所述第二裂化反應的反應條件包括:反應溫度為555-720℃,優(yōu)選為580-660℃;劑油比為(1-100):1,優(yōu)選為(5-30):1;催化劑活性為60-90。
6、可選地,所述第一裂化反應與所述第二裂化反應的催化劑相同或不同,各自獨立地包括沸石、無機氧化物和可選的粘土;以催化劑的總重量為基準,所述沸石的含量為5-70重量%,所述無機氧化物的含量為1-95重量%,所述粘土的含量為1-50重量%。
7、可選地,所述沸石包括大孔沸石和可選的中孔沸石;以所述沸石的總重量為基準,大孔沸石的含量為60-100重量%,中孔沸石的含量為0-40重量%。
8、可選地,所述中孔沸石選自zsm沸石;所述大孔沸石選自β沸石和y沸石中的一種或多種;所述無機氧化物包括二氧化硅和/或三氧化二鋁;所述粘土為高嶺土和/或多水高嶺土。
9、可選地,所述催化劑含有稀土元素,優(yōu)選地,所述大孔沸石為經(jīng)稀土元素改性的y型沸石。
10、可選地,該方法還包括,使第一裂化反應所得的待生催化劑進行再生,使得到的再生催化劑返回所述裂化反應單元。
11、可選地,該方法還包括,在所述第二裂化反應器中加入新鮮劑。
12、可選地,所述新鮮劑的重量與所述裂化反應單元中的催化劑的總重量之比為0.2以下。
13、可選地,所述裂化反應單元還包括再生器;該方法還包括,使所述待生催化劑進入所述再生器進行再生,得到再生催化劑;使所述再生催化劑分別通過第一再生斜管返回所述第一裂化反應器,并通過第二再生斜管返回所述第二裂化反應器;可選地,所述第二再生斜管上設有新鮮劑入口。
14、可選地,所述密相流化床反應器為上行式反應器或者下行式反應器。
15、可選地,所述密相流化床反應器的床層密度為300-500kg/m3,床層線速為0.4-2m/s。
16、可選地,所述第一裂化反應器和所述第二裂化反應器串聯(lián)設置且所述第一裂化反應器設置在所述第二裂化反應器的下游。
17、可選地,所述第一裂化反應器和所述第二裂化反應器同軸設置。
18、可選地,所述加氫處理的條件包括:反應溫度為330-450℃,氫分壓為6-25mpa,體積空速為0.1-2h-1,氫油體積比為1000-2000nm3/m3。
19、可選地,所述第一裂化反應器為稀相輸送床反應器和/或密相流化床反應器。
20、可選地,所述第一裂化反應器為重油原料的裂化反應器;
21、可選地,所述加氫催化柴油先于所述重油原料與所述第一裂化反應器中的催化劑接觸。
22、通過上述技術方案,使催化柴油先經(jīng)加氫處理后得到加氫催化柴油,使加氫催化柴油經(jīng)過非臨氫的催化裂化反應,能夠?qū)⒓託浯呋裼娃D(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生的重芳烴高效轉(zhuǎn)化為輕芳烴,一方面,能夠避免因采用加氫處理生產(chǎn)輕芳烴造成的氫耗高、操作條件較苛刻以及芳烴損失的問題;另一方面能夠解決低價值重芳烴難利用的問題,實現(xiàn)資源的高效利用。并使得到的重汽油在第二裂化反應器回煉,其中,第二裂化反應器為密相流化床反應器,能夠使重汽油進一步轉(zhuǎn)化為輕芳烴,進而能夠降低重芳烴組分的產(chǎn)量且提升btx產(chǎn)品的產(chǎn)率。另外,采用本公開的方法還能夠副產(chǎn)低碳烯烴,進一步提高原料的利用率。
23、本公開的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
1.一種處理催化柴油并增產(chǎn)輕質(zhì)芳烴的方法,其特征在于,該方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述輕汽油組分的初餾點為20-50℃;所述輕汽油組分和所述重汽油組分的餾分切割點為120-150℃;所述柴油組分與所述重汽油組分的餾分切割點為200-250℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述加氫催化柴油的初餾點為150-250℃,終餾點為300-380℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一裂化反應的反應條件包括:反應溫度為520-680℃,優(yōu)選為560-600℃;反應時間為1-15s,優(yōu)選為1-8s;劑油比為(1-100):1,優(yōu)選為(1-30):1;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一裂化反應與所述第二裂化反應的催化劑相同或不同,各自獨立地包括沸石、無機氧化物和可選的粘土;
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述沸石包括大孔沸石和可選的中孔沸石;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述中孔沸石選自zsm沸石;所述大孔沸石選自β沸石和y沸石中的一種或多種;
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述催化劑含有稀土元素,優(yōu)選地,所述大孔沸石為經(jīng)稀土元素改性的y型沸石。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,該方法還包括,使第一裂化反應所得的待生催化劑進行再生,使得到的再生催化劑返回所述裂化反應單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,該方法還包括,在所述第二裂化反應器中加入新鮮劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述新鮮劑的重量與所述裂化反應單元中的催化劑的總重量之比為0.2以下。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述裂化反應單元還包括再生器;
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述密相流化床反應器為上行式反應器或者下行式反應器。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述密相流化床反應器的床層密度為300-500kg/m3,床層線速為0.4-2m/s。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一裂化反應器和所述第二裂化反應器串聯(lián)設置且所述第一裂化反應器設置在所述第二裂化反應器的下游。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述第一裂化反應器和所述第二裂化反應器同軸設置。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述加氫處理的條件包括:反應溫度為330-450℃,氫分壓為6-25mpa,體積空速為0.1-2h-1,氫油體積比為1000-2000nm3/m3。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一裂化反應器為稀相輸送床反應器和/或密相流化床反應器。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一裂化反應器為重油原料的裂化反應器;