[发明专利]一种多产低碳烯烃和轻芳烃的方法

说明书

一种多产低碳烯烃和轻芳烃的方法，包括：在第一反应器中，第一烃类原料与裂化催化剂接触反应，得到积炭催化剂和第一油气产物；在第二反应器，将第二烃类原料进行叠合反应，得到第二油气产物和积炭催化剂；在第三反应器中，所述第三烃类原料进入所述第三反应器的预提升段，与来自第二反应器的第二油气产物、积炭催化剂和裂化催化剂接触，进行歧化反应，得到积炭催化剂和第三油气产物；将第四烃类原料进入第三反应器的预提升段以上的区域，与裂化催化剂以及积炭催化剂和第三油气产物接触反应；在再生器中对积炭催化剂进行再生，得到再生催化剂，再生催化剂用作上述步骤的裂化催化剂。本发明的方法同时提高了低碳烯烃和轻芳烃的产率。

技术领域

本发明涉及一种多产低碳烯烃和轻芳烃的方法。

背景技术

丙烯、丁烯等低碳烯烃和轻芳烃(苯、甲苯和二甲苯，简称BTX)是基本的化工原料，目前，低碳烯烃主要来源于MTO、丁烷、LPG、凝析油、石脑油、加氢裂化尾油及粗柴油等蒸汽热裂解和减压馏分的催化裂化，BTX主要来源于轻烃重整工艺和蒸汽热裂解工艺。随着蒸汽裂解采用新的轻质原料，产品分布将会出现变化，如采用乙烷作为蒸汽裂解原料，与以石脑油为原料相比，产物中乙烯比例明显提高，而低碳烯烃和轻芳烃的产率将会降低。而催化裂化工艺可以产生较多的低碳烯烃和轻芳烃，是蒸汽热裂解制乙烯的一条有效补充措施。然而，常规的催化裂化工艺低碳烯烃和轻芳烃的产率不高，其中低碳烯烃产率不超过原料油的15％，很难满足市场的需求，因此开发能够处理重质原料油且多产低碳烯烃和轻芳烃的催化裂化技术是非常有必要的。

US3758403中公开了一种在催化剂中添加ZSM-5分子筛提高汽油辛烷值和增加C₃～C₄烯烃产率的方法。在REY分子筛含量为10重％的常规催化剂中添加从1.5、2.5、5到10重％的ZSM-5分子筛后，汽油的辛烷值提高，丙烯和丁烯的产率增加。使用含ZSM-5沸石的助剂时也有同样的效果。

US5997728中公开了在重质原料催化裂化过程中大量使用择形裂化助剂的方法。所说的助剂由无定形基质中加入12.40％的ZSM-5沸石组成，系统藏量至少10％，使得ZSM-5在催化剂中的比例超过3％。此方法可以在大幅度提高丙烯和丁烯的同时，不会额外增加芳烃产量和损失汽油产率。

CN1031834A公开了一种生产低碳烯烃的催化转化方法。该方法以不同沸程的石油馏分、渣油或原油为原料，以含有Y沸石和五元环高硅沸石的混合物为催化剂，采用流化床或移动床为反应器，反应条件为：温度500～650℃，压力0.15～0.30MPa，重时空速0.2～20小时^-1，剂油比2～12，反应后的催化剂经烧焦再生后返回反应器内循环使用。与常规的催化裂化和蒸气裂解相比，本方法能够得到更多的丙烯和丁烯。

CN102690683A中公开了一种生产丙烯的催化裂化方法。该方法采用双提升管构型，第一提升管反应器用于处理重质烃油，使用的是含有Y型沸石和β型沸石的催化剂，第二提升管反应器处理轻质烃，使用的是含有孔径小于0.7nm的择型沸石。该方法采用两种不同的催化剂，并且分别通过隔板将汽提区和再生区分成两个独立的部分，增加了装置的复杂程度，不仅不利于操作，而且丙烯和丁烯的产率不高，也未涉及到汽油的族组成。

CN104560149A公开了一种生产丁烯的催化转化方法。该方法共设置了4个反应器，除了采用双提升管加流化床的反应器构型之外，还在沉降器的外部设置了一个流化床反应器，用于裂化中汽油馏分，而反应产物进入提升管反应器继续发生裂化反应，反应后的催化剂经烧焦再生后返回反应器内循环使用。该方法以含有Y沸石和β沸石的混合物为催化剂，可以获得较高的丙烯和丁烯产率。