[发明专利]一种制取低碳烯烃的催化转化方法

说明书

本公开涉及一种制取低碳烯烃的催化转化方法，该方法包括：S1、将烯烃含量在50重量％以上的烃油原料与温度在650℃以上的催化转化催化剂在U型管反应器的下行反应区上部接触并进行第一催化转化反应，得到第一料流，将第一料流进行分离得到第一催化剂和第一反应物流；S2、将重质原料油与第一催化剂在U型管反应器的上行反应区底部接触并进行第二催化转化反应，得到第二反应物流和待生催化剂；S3、从第一反应物流和第二反应物流中分离出乙烯、丙烯、丁烯、富含烯烃的物流和催化蜡油；将富含烯烃的物流引入U型管反应器的下行反应区继续反应。本公开的方法可以有效提高乙烯和丙烯产率以及选择性，同时能有效抑制甲烷等副产品的生成。

技术领域

本申请涉及石油炼制及石油化工加工过程，具体地，涉及一种制取低碳烯烃的催化转化方法。

背景技术

乙烯与丙烯是构成现代石油化工最为重要的两大基础原料，其中，乙烯是世界上最大的化工产品之一，占全球整个石化产品产量的75％以上；丙烯也是重要的有机化工原料，其主要用于制丙烯腈、环氧丙烷、丙酮等。乙烯和丙烯用以生产多种重要有机化工原料、生成合成树脂、合成橡胶及多种精细化学品等。但是，随着油田开采量的不断增加，常规原油可供产量日趋减少，原油品质越来越差，逐渐趋于劣质化、重质化，并不能满足市场对轻质烯烃的需求。

采用传统的蒸汽裂解制乙烯、丙烯路线，对轻烃、石脑油等化工轻烃需求量较大，由于原油普遍偏重，化工轻油难以满足乙烯、丙烯原料的需求。研究机构预计从2018年到2026年，全球汽油复合年均增长率预计将低于1％，但丙烯增长约4％。合理利用炼厂流程中的高碳烯烃来裂解制乙烯、丙烯，即满足了石化企业提质增效的目标，又顺应能源转型的时代需求。

中国专利CN101092323A中公开了一种采用C4-C8烯烃混合物为原料，在反应温度400-600℃，绝对压力为0.3-1.1KPa的条件下进行反应，经分离装置将C4馏分30-90重量％循环进反应器再次裂解制备乙烯和丙烯的方法。该方法重点通过C4馏分循环，提高了烯烃转化率，得到的乙烯和丙烯不少于原料烯烃总量的62％，但其乙烯/丙烯比较小，无法根据市场需求灵活调节，而且反应选择性低，产物中丁烯含量大，且存在C4分离能耗等问题。

中国专利CN101239878A中公开了一种采用碳四及以上烯烃的富烯烃混合物为原料，在反应温度400-680℃，反应压力为-0.09-1.0MPa，重量空速为0.1～50小时-1的条件下进行反应，产物乙烯/丙烯较低，低于0.41，随着温度升高乙烯/丙烯增加，虽然能够在一定程度上提高双烯收率，但是其乙烯选择性较低，无法大量生产乙烯满足市场需求。

因此，本领域亟需一种新的方法以生产高产率的乙烯和丙烯。

发明内容

本公开的目的在于提供一种用于生产低碳烯烃的催化转化方法，提高乙烯和丙烯的产率，实现了石油资源的有效利用。

为了实现上述目的，本公开提供了一种用于生产低碳烯烃的催化转化方法，该方法包括：

S1、将烯烃含量在50重量％以上的烃油原料与温度在650℃以上的催化转化催化剂在U型管反应器的下行反应区上部接触并进行第一催化转化反应，得到第一料流，将所述第一料流进行油剂分离得到第一催化剂和第一反应物流；

S2、将重质原料油与所述第一催化剂在U型管反应器的上行反应区底部接触并进行第二催化转化反应，得到第二反应物流和待生催化剂；

S3、从第一反应物流和第二反应物流中分离出乙烯、丙烯、丁烯、富含烯烃的物流和催化蜡油；将所述富含烯烃的物流引入所述U型管反应器的下行反应区继续反应。

可选地，所述富含烯烃的物流为C5以上的烯烃；所述富含烯烃的物流中C5以上烯烃的含量为50重量％-100重量％。

可选地，该方法还包括：将所述待生催化剂进行烧焦再生，得到再生催化剂；并且，将所述再生催化剂预热后返回至所述U型管反应器的下行反应区。