[发明专利]一种改善热量分布的催化裂化方法

说明书

本发明涉及一种改善热量分布的催化裂化方法，该方法包括：(1)、将催化裂化原料油送入催化裂化反应器的第一反应区中与催化裂化催化剂接触并进行第一催化裂化反应；(2)、将所得第一反应产物和半待生催化剂在催化裂化反应器的第二反应区中继续进行第二催化裂化反应，得到第二反应产物和待生催化剂；将含氧化合物送入催化裂化反应器的第二反应区中与第一反应产物和半待生催化剂接触并一起进行所述第二催化裂化反应。本发明的方法能够改善催化裂化反应器的热量分布，改善反应产物分布。

技术领域

本发明涉及一种改善热量分布的催化裂化方法。

背景技术

低碳烯烃(C₂-C₄烯烃)作为基本有机化工原料，在现代石油和化学工业中具有举足轻重的地位，尤其是乙烯和丙烯。制取低碳烯烃的方法大致可以分为两大类，即传统石油路线和新兴非石油路线。传统的石油路线制取低碳烯烃的方法主要是蒸汽裂解和催化裂解工艺生产。自20世纪10年代以来，世界各国开始致力于研发非石油资源制取低碳烯烃的路线，取得了一些进展。

中国专利CN92109905公开了一种甲醇转化为轻烯烃的催化剂和反应工艺，含磷、稀土元素和孔结构调节剂的ZSM-5型沸石催化剂及采用脱水反应器和2-n个反应-再生切换操作的多段绝热固定床裂解反应器的反应过程，在高温下(＞400℃)进行非循环操作，催化剂具有高活性、高选择性、高抗水、热稳定性和长反应寿命。在规模为日处理甲醇0.7-1吨的装置上，甲醇转化率100％，C₂-C₄烯烃选择性可大于85％，在线运转时间可大于600小时，且单程操作周期可大于24小时。但是由于固定床反应器传热较慢，甲醇制轻烯烃反应为强放热反应，容易出现热点，造成装置的损坏。

中国专利CN200810043239.1公开了一种甲醇生产低碳烯烃的方法，主要解决甲醇制低碳烯烃过程中目的产物选择性较低的问题。采用包括：(a)将包括甲醇的含氧化合物原料加热，在反应温度为300～600℃、含氧化合物的原料重时空速为1～50小时^-1、反应压力(表压)为0.05～10MPa的条件下，原料与硅铝磷酸盐分子筛催化剂在反应器内接触；(b)将所述催化剂与反应产物分离；(c)将所述反应产物与包括甲醇的原料换热，在保证反应产物热量有效回收的情况下将包括甲醇的原料加热到100～350℃；(d)重复(a)～(c)的技术方案，较好地解决了该问题，可用于低碳烯烃的工业生产中。

WO2006049864公开了一种由含氧物生成轻烯烃的方法和相应装置，其中方法包括将含氧物进料流通过进料流分布器(3)送入OTO反应器中；使含氧物与催化剂接触生成包含轻烯烃、未反应含氧物和其它副产物的混合物；从所述轻烯烃和所述副产物中分离未反应含氧物和二烯烃；以及将未反应含氧物和二烯烃返回OTO反应器。将未反应含氧物和二烯烃通过至少一个进料喷嘴在与含氧物进料流分开的某处送入所述反应器。该方法认为含氧物的转化可以在较宽的压力范围(10.1kPa-10.1MPa)内进行，但并不是所有压力都能取得比较好的结果，优选压力为101.3kPa-1013.3kPa。

含氧化合物脱水反应制造低碳烯烃后除了获得烃类产品外，还副产一定量的水，以甲醇为例，反应后可以获得烃类产品约44％，以乙醇为例，反应后可以获得烃类产品46％。已知的是，含氧化合物原料制造低碳烯烃的反应是分子数量增加的反应，低反应压力有利于化学平衡向生成低碳烯烃方向进行。鉴于此，现有技术在制造低碳烯烃时，为了获得理想的低碳烯烃收率，普遍使用了较低的反应压力。这种低反应压力(一般是0.1-0.3MPa)带来的直接后果是，如果为了增产低碳烯烃而希望提高含氧化合物原料的处理量，现有技术就不得不为此而增加反应器的尺寸或数量，以维持低碳烯烃的收率在可以接受的水平。显然的是，这样会相应增加设备的投资和维护成本。