一种原油生产低碳烯烃和轻芳烃的催化转化方法与流程

本发明涉及石油化工领域，具体涉及一种原油生产低碳烯烃和轻芳烃的催化转化方法。

背景技术：

1、原油是多种碳氢化合物的复杂混合物。目前，炼油厂主要将原油转化成汽油、煤油和柴油等燃料，同时副产乙烯、丙烯和btx(苯、甲苯和二甲苯简称btx)。随着新能源汽车的快速发展，车用燃料需求量的年增长率正在逐渐下降，汽油、煤油和柴油等燃料面临产能过剩的趋势，给炼油厂的扩能改建造成了一定的影响。而乙烯、丙烯和btx等石油化工产品具有非常广泛的用途，且近年来需求量的年增长率一直大于产量的年增长率，在市场上出现了供不应求的状况。因此，出现了一些增产乙烯、丙烯和btx的技术方案。

2、具体例如，cn106029610a公开了一种将原油转化成石油化学产品的集成方法和设施。该方法中所述集成方法包括原油蒸馏、加氢裂化、芳构化和烯烃合成，该方法中所述设施包括原油蒸馏单元、加氢裂化单元、芳构化单元和烯烃合成单元。

3、然而，需要进一步提高催化转化原油生产低碳烯烃和轻芳烃的转化率和目标产物的收率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于进一步提高催化转化原油生产低碳烯烃和轻芳烃的转化率和目标产物的收率。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种原油生产低碳烯烃和轻芳烃的催化转化方法，该催化转化方法包括：s1、使得原油全馏分与第一催化剂在逆行床反应器中逆流接触以进行第一催化转化反应，并且通过第一油剂分离器分离第一催化转化反应后的物料，得到第一待生催化剂和第一油气产物；将所述第一待生催化剂导出所述逆行床反应器；s2、使得所述第一油气产物进入上行床反应器中与第二催化剂在所述上行床反应器中接触进行第二催化转化反应，生成第二油气产物和第二待生催化剂。

3、通过上述技术方案，本发明使用逆行床反应器与上行床反应器组合的反应器型式，能够实现原油全馏分的一次裂化与二次裂化反应接力进行，并且能够实现两个反应区反应环境的独立灵活调控，从而提高乙烯、丙烯和轻质芳烃等化学品的产率。

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：

1.一种原油生产低碳烯烃和轻芳烃的催化转化方法，其特征在于，该催化转化方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述原油全馏分的初馏点为30～60℃之间的任意值，终馏点为650～730℃之间的任意值；

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一催化剂包含未改性的y型分子筛或改性的y型分子筛、粘土和粘结剂，以所述催化剂的总重量计，所述未改性的y型分子筛或改性的y型分子筛的含量为10～80％，优选为30～60％，所述粘土的含量为10～80％，优选为15～60％，所述粘结剂的含量为10～30％，优选为10～20％；

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一催化转化反应的条件包括：反应温度为520～620℃，优选为540～600℃，质量空速为2～20h-1，优选5～15h-1，催化剂床层密度为100～500kg/m3，优选150～300kg/m3，反应压力为0～0.4mpa，优选0.05～0.3mpa。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其中，所述第二催化转化反应的条件包括：反应温度为620～700℃，优选为640～680℃，剂油比为2～30，优选5～20，反应时间为1～15s，优选2～10s，反应器内压力为0～0.4mpa，优选0～0.2mpa。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：将所述第一待生催化剂进行第一汽提和第一再生，得到第一再生催化剂，并且将所述第一再生催化剂返回步骤s1参与所述第一催化转化反应；

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一再生的条件包括：再生温度为660～720℃，优选680～700℃，催化剂密度为30～350kg/m3，优选80～250kg/m3，主风停留时间为0.5～15s，优选2～10s；

8.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：还向所述上行床反应器中引入辅助原料，所述辅助原料选自碳四馏分、轻汽油馏分以及c4-c8烃类的混合物中的一种或多种的混合物。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一油剂分离器位于所述逆行床反应器的顶部，所述第一反应油气通过所述第一油剂分离器引出所述逆行床反应器；

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述逆行床反应器选自等直径逆行床反应器和变直径逆行床反应器中的一种或多种的组合型式，所述逆行床反应器的直径与高度的比值为1:1～5，优选为1:1.5～3；所述上行床反应器选自鼓泡床反应器、湍动床反应器、快速床反应器、输送床反应器中的一种或多种的组合型式，优选快速床反应器。

技术总结本发明提供了一种原油生产低碳烯烃和轻芳烃的催化转化方法，该催化转化方法包括：S1、使得原油全馏分与第一催化剂在逆行床反应器中逆流接触以进行第一催化转化反应，并且通过第一油剂分离器分离第一催化转化反应后的物料，得到第一待生催化剂和第一油气产物；S2、使得所述第一油气产物进入上行床反应器中与第二催化剂在所述上行床反应器中接触进行第二催化转化反应，生成第二油气产物和第二待生催化剂。通过上述技术方案，本发明使用逆行床反应器与上行床反应器组合的反应器型式，能够实现原油全馏分的一次裂化与二次裂化反应接力进行，并且能够实现两个反应区反应环境的独立灵活调控，从而提高乙烯、丙烯和轻质芳烃等化学品的产率。技术研发人员：袁起民,马文明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：2024/7/11