一种石油烃催化转化制丙烯和乙烯的方法及其装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114195612A(43)申请公布日2022.03.18(21)申请号202110942951.0(22)申请日2021.08.17(66)本国优先权数据202010902069.92020.09.02CN(71)申请人青岛京润石化设计研究院有限公司地址266404山东省青岛市西海岸新区海湾路1268号(72)发明人石宝珍李荻郭江伟(51)Int.Cl.C07C4/08(2006.01)C07C11/06(2006.01)B01J8/00(2006.01)B01J8/18(2006.01)B01J8/24(2006.01)权利要求书3页说明书10页附图5页(54)发明名称一种石油烃催化转化制丙烯和乙烯的方法及其装置(57)摘要本发明涉及一种石油烃催化转化制丙烯和乙烯的方法，属于石油烃类催化转化技术领域。本发明提出了逐渐升温、两级温度梯度、重时空速独立控制的催化转化制丙烯和乙烯的方法，将反应器(R10)分成上下串联的两段或两区，包括下部的提升管反应区(R17)和上部的快速流化床反应区(R18)，反应原料(R12)按分子结构依次进行大分子催化裂化反应和小分子催化裂解反应，实现反应过程从大分子到丙烯和乙烯的分级转化。本发明在能耗更低的前提下，降低了低价值目的产品，如焦炭和干气的收率；提高了高价值目的产品丙烯和乙烯的收率。CN114195612ACN114195612A权利要求书1/3页1.一种石油烃催化转化制丙烯和乙烯的方法，其特征在于，反应原料(R12)按分子结构依次进行大分子催化裂化反应和小分子催化裂解反应；反应方法包含以下步骤：(1)所述反应原料(R12)被蒸汽雾化后从反应原料入口(R12A)进入反应器(R10)下部的提升管反应区(R17)，在再生后的催化剂环境下进行大分子低温催化裂化反应，下再生立管(G14)输送来自再生器(G10)的再生催化剂也称下催化剂从下催化剂入口(R14A)在反应原料(R12)下方进入反应器(R10)，催化剂提升气体(R11)从催化剂提升气体入口(R11A)进入反应器(R10)，将催化剂提升到提升管反应区(R17)，实现反应原料(R12)中大分子组分的催化裂化反应；提升管反应区(R17)内的反应温度由来自下再生立管(G14)的再生催化剂流量控制，来自下再生立管(G14)的再生催化剂流量由下再生滑阀(VG14)控制；(2)所述反应原料(R12)完成大分子催化裂化反应后，提升管反应区(R17)生成的产物和催化剂向上流动进入快速流化床反应区(R18)，在快速流化床反应区(R18)内降低气体和催化剂流速，增加催化剂密度，降低催化剂重时空速；来自再生器(G10)、经上再生立管(G24)引入的催化剂也称上催化剂，从上催化剂入口(R24A)进入反应器(R10)，或直接进入快速流化床反应区(R18)，或者引入的催化剂先在提升管反应区(R17)出口进入反应器(R10)后再输送到快速流化床反应区(R18)，进一步向快速流化床反应区(R18)提供热量，提高物流温度和剂油比，进一步进行催化裂解反应；快速流化床反应区(R18)的反应温度由来自上再生立管(G24)的催化剂流量控制，来自上再生立管(G24)的催化剂剂流量由上催化剂滑阀(VG24)控制；(3)反应后的物流进入沉降器(D10)进行气固分离，得到反应产物(D12)，分离出的催化剂在汽提段(S10)汽提后进入再生器(G10)再生，循环使用。2.如权利要求1所述的石油烃催化转化制丙烯和乙烯的方法，其特征在于，混合C4在反应原料入口(R12A)下方先进入提升管反应区(R17)反应，然后和反应原料(R12)一起在提升管反应区(R17)和快速流化床反应区(R18)反应；或者，C4在上催化剂入口(R24A)上方进入反应器(R10)或C4直接进入快速流化床反应区(R18)反应。3.如权利要求1所述的石油烃催化转化制丙烯和乙烯的方法，其特征在于，从汽提段(S10)引部分待生催化剂返回反应器(R10)，或者在快速流化床反应区(R18)上方从反应器(R10)引出部分反应后的催化剂返回反应器(R10)；待生催化剂或反应后的催化剂从催化剂返回输送管(S14)和返回催化剂入口(R34A)返回反应器(R10)，返回催化剂入口(R34A)设在提升管反应区(R17)出口或设在快速流化床反应区(R18)底部；待生催化剂或反应后的催化剂返回量控制快速流化床反应区(R18)内催化剂藏量和反应催化剂重时空速，由催化剂返回滑阀(VS14)控制待生催化剂或反应后的催化剂返回量。4.如权利要求1所述的石油烃催化转化制丙烯和乙烯的方法，其特征在于，质量比90％以上沸点或终馏点低于360℃的液体轻烃(R32)在提升管反应区(R17)出口进入