一种烃类生产轻质芳烃的催化转化方法与流程

本发明涉及石油化工领域，具体地，涉及一种烃类生产轻质芳烃的催化转化方法。

背景技术：

1、以对二甲苯为代表的轻质芳烃(苯、甲苯、二甲苯，合称btx)是生产化工产品的重要原料。市场上对轻质芳烃的需求日益增加且目前仍处于供不应求的状态。

2、炼油厂在实际生产中会产生大量的重质原料油、重汽油、重石脑油等产品，这些产品在市场上需求较少。这些产品富含具有较多碳原子的单环芳烃和多环芳烃，理论上可以用于生产轻质芳烃。

3、zl201610917106.7公开了一种生产低碳烯烃和轻芳烃的催化裂化方法，重质原料在第一反应器(提升管反应器ⅰ)与第一部分催化裂解催化剂接触进行反应，富含饱和烃的轻质原料和富含烯烃的轻质原料在第二反应器(提升管反应器ⅱ)和第三反应器(流化床反应器)与第二部分催化裂解催化剂接触进行反应，以增产低碳烯烃和轻芳烃。

4、但是，现有的催化裂化方法生产轻质芳烃的转化率和选择性仍然需要进一步提高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于进一步提高催化裂化生产轻质芳烃的转化率和选择性。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种烃类生产轻质芳烃的催化转化方法，该方法包括：将轻质原料油送入移动床反应器中与第一催化剂接触进行第一催化转化，得到第一待汽提催化剂和第一上升油气产物，将所述第一待汽提催化剂进行第一汽提，得到第一待生催化剂和第一汽提产物；将所述第一上升油气产物和所述第一汽提产物送入提升管反应器中并与第二催化剂接触后再与重质原料油接触，进行第二催化转化，得到第二催化转化后的物料，将所述第二催化转化后的物料进行气固分离和汽提，得到第二油气产物和第二待生催化剂；将所述第一待生催化剂和所述第二待生催化剂分别进行第一再生和第二再生，分别得到第一再生催化剂和第二再生催化剂，并且分别返回参与进行所述第一催化转化和所述第二催化转化。

3、通过上述技术方案，本发明在一套反应装置内实现了两种不同反应的定向分区转化，并且轻质原料油的反应产物改善了重质原料油的产物分布，提高了原料油中重质芳烃催化转化率和目标产物轻质芳烃的产率，节省了装置投资和能耗。

4、本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种烃类生产轻质芳烃的催化转化方法，其特征在于，该方法包括：将轻质原料油送入移动床反应器中与第一催化剂接触进行第一催化转化，得到第一待汽提催化剂和第一上升油气产物，将所述第一待汽提催化剂进行第一汽提，得到第一待生催化剂和第一汽提产物；

2.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：将所述第二油气产物进行分馏，得到回炼馏分，然后将至少一部分所述回炼馏分返回所述移动床反应器中参与进行所述第一催化转化；

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一催化转化的条件包括：所述第一催化剂处于自上而下的移动状态，所述轻质原料油自下而上与所述第一催化剂逆流接触；油气的相对表观平均线速在0.05-3米/秒，优选0.1-2米/秒；油气的重时空速为1-6h-1，优选为2-4h-1；反应温度为300～700℃，优选为350-500℃，剂油重量比为1-20，优选为2-10，反应压力为0.1-1.0mpa，优选为0.1-0.5mpa，反应时间为1-30秒，优选为5-20秒。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一催化剂为球型催化剂或非球形催化剂，优选为球形催化剂；所述第一催化剂的平均粒径为0.2-3mm，优选为0.5-2mm；所述第一催化剂的颗粒密度为1.4-2g/cm3，优选为1.5-1.8g/cm3；所述第一催化剂含有zsm分子筛和/或beta分子筛；所述第一催化剂负载有0.1-3重量％的第一金属，所述第一金属为fe、mo、re、pt或pd中至少一种。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第二催化转化的条件包括：所述第二催化剂颗粒处于输送流化状态，油气表观平均线速在2-20米/秒，优选3-10米/秒；油气的重时空速为4-20h-1，优选6-12h-1；反应温度为400-700℃，优选为500-650℃；剂油重量比为3-20，优选为4-12，反应压力0.1-0.4mpa，优选为0.1-0.3mpa，反应时间为1-10秒，优选为1-5秒。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第二催化剂含有10-60重量％的分子筛、1-40重量％的粘结剂和1-90重量％载体；所述分子筛含或不含稀土，且为zsm分子筛、y分子筛、hy分子筛、usy分子筛和beta分子筛中的一种或几种；所述粘结剂选自氧化硅粘结剂和/或氧化铝粘结剂；所述载体选自二氧化硅、高岭土、蒙脱土、硅藻土、埃洛石、皂石、累托土、海泡石、凹凸棒石、水滑石和膨润土中的一种或几种；所述稀土为la、ce、pr和nd中的一种或多种；

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述移动床反应器的直径为所述提升管反应器的直径的1.1-30倍，优选2-20倍，所述移动床反应器串联连接在所述提升管反应器的下部；

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述轻质原料油的馏程的起点温度为80-110℃之间的任意值且终点温度为200-280℃之间的任意值并且含有1-99重量％的c9芳烃和1-99重量％甲苯；优选所述轻质原料油含有10-90重量％的c9芳烃和10-90重量％甲苯；更优选所述轻质原料油含有20-80重量％的c9芳烃和20-80重量％甲苯；更进一步优选所述轻质原料油含有40-60重量％的c9芳烃和40-60重量％甲苯；

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述轻质原料油含有石脑油馏分、汽油馏分、fcc轻循环油轻馏分、加氢柴油轻馏分和芳烃混合物中的至少一种；

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一再生使用流化床烧焦罐进行完全再生，所述第二再生使用提升管反应器进行再生。

技术总结本发明提供了一种烃类生产轻质芳烃的催化转化方法，该方法包括：将轻质原料油送入移动床反应器中与第一催化剂接触进行第一催化转化，得到第一待汽提催化剂和第一上升油气产物，将所述第一待汽提催化剂进行第一汽提，得到第一待生催化剂和第一汽提产物；将所述第一上升油气产物和所述第一汽提产物送入提升管反应器中并与第二催化剂接触后再与重质原料油接触进行第二催化转化，得到第二催化转化后的物料，将所述第二催化转化后的物料进行气固分离和汽提，得到第二油气产物和第二待生催化剂。通过上述技术方案，本发明有效地提高了催化转化生产轻质芳烃的转化率和选择性。技术研发人员：耿素龙,唐津莲,袁起民,梁战桥,刘文明,阮迟受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/22