[发明专利]一种原油生产高辛烷值汽油的催化转化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种原油催化转化方法，特别是在将重质原油转化为高辛烷值汽油的同时，使干气和焦炭产率大幅度降低从而实现石油资源的高效利用的方法。

背景技术

随着经济的发展，全球汽油车保有量逐年增加，因此对高质量汽油的需求日益提高。催化裂化(FCC)汽油具有较好的抗爆性能，是车用汽油主要来源之一。

催化裂化汽油与柴油的生产一般是以直馏减压馏分油(VGO)为原料并掺炼部分渣油如常压渣油(AR)、减压渣油(VR)等。渣油等重质原料所含残炭、硫、氮、镍、钒等重金属含量高。为改善这些催化裂化装置(FCCU)进料的性质，除了通过延迟焦化或脱沥青等对其脱碳、脱金属，催化裂化越来越多的采用对重油、渣油加氢使FCCU原料油增氢并脱酸脱金属，进一步充分高效利用原油。FCCU进料的加氢改质耗氢量大，受氢源限制，而且FCCU进料加氢也不能克服常规提升管催化裂化过程中焦炭沉积造成催化剂活性及选择性下降的弊端。针对提升管反应器的固有缺点，US4243514、US4263128披露了原油全馏分或部分馏分改质的方法，采用无裂化活性的惰性热载体材料吸附原油全馏分或部分馏分，以脱除原料中的残炭和重金属，改质后的原料再作为常规FCCU的进料进行裂化。但该方法存在汽油性质差、能耗高等诸多弊端。

另外，催化裂化汽油重馏分部分辛烷值偏低，从而影响汽油的辛烷值；催化裂化柴油质量较差，但催化裂化柴油含有较多的单环芳烃，如果将柴油中的单环芳烃转化为汽油组分既有利于汽油产率的增加，同时又可以改善汽油的辛烷值。因此，现有技术对汽油辛烷值和柴油中的汽油潜含量未充分利用，汽油产率和质量存在改善的余地。为了满足日益增长的车用汽油的需求，有必要开发一种将原油直接转化为高辛烷值汽油的催化转化方法。

发明内容

本发明的目的是在现有技术的基础上提供一种原油生产高辛烷值汽油的催化转化方法。

本发明提供的原油生产高辛烷值汽油的催化转化方法包括：

在催化转化反应器中，以预处理原油为原料油在反应器内与含大孔沸石的催化剂接触进行反应，其特征是反应温度、油气停留时间、催化剂与原料油重量比足以使反应得到包含占原料油15～60重％催化蜡油的反应产物，其中所述重时空速为25～100h^-1，所述反应温度为450～600℃，所述催化剂与原料油重量比为1～30。

在优选的实施方案中，所述催化蜡油进入加氢处理装置或/和芳烃抽提装置，经处理后得到加氢催化蜡油或/和抽出油和抽余油；所述加氢催化蜡油或/和抽余油循环至催化转化反应器或/和其它催化转化装置进一步反应得到高辛烷值汽油。

所述反应温度为450～600℃，优选地，460～550℃，更优选地，480～520℃。

所述重时空速为30～80h^-1，优选地，40～60h^-1。

所述催化剂与原料油的重量比为1～30，优选地，2～25，更优选地，3～14。

在实施方案中，反应压力为0.10MPa～1.0MPa。

本发明所述原油选自或包括石油基原油和/或其它矿物油中一种或两种以上(包括两种，下同)的混合物，其它矿物油为煤液化油、油砂油、页岩油中的一种或两种以上的混合物。

本发明所述原油的预处理过程是指常规的原油脱盐、脱水、脱钙等过程，经过上述过程除去原油中大部分的盐类物质(如氯化镁、氯化钠等)、水和钙等。本发明所述的经预处理后的原油中钒、镍总值优选不大于30ppm，其密度(20℃)大于0.85g·cm^-3，优选大于0.90g·cm^-3，进一步优选大于0.92g·cm^-3。

在优选的实施方案中，所述原油选自或包括石油基原油，包括石蜡基原油、石蜡-中间基原油、中间-石蜡基原油、中间基原油、中间-环烷基原油、环烷-中间基原油、环烷基原油中的一种或多种。最优选的原油是石油基原油，更优选的是含至少1重量％沥青成分的重质石油基原油。