專利名稱：烴油催化裂解蒸餾工藝及裝置的制作方法
烴油(例如重柴油或原油)中含蠟較多，凝點較高，不能直接作為低凝點輕柴油使用或可少量使用。在小型煉油廠中，通常采用單獨釜蒸餾裝置。為了降低蒸餾溫度，采用水蒸汽汽提將烴油中輕柴油餾分蒸出。由于輕柴油中仍然存在較多蠟，因而凝點下降不多，輕柴油拔出率也較低。
美國專利4，536，282(1985年8月20日)提出將0.02-10份(重)的ZSM-5沸石放入100份(重)的原油中一起進行反應及蒸餾，可以將原油中蠟選擇裂介為汽油，液化氣和干氣。反應溫度288-565℃，壓力0-5.6Kg/cm2，反應進行到有10%左右的重烴油轉化成輕的液體烴。由反應釜底餾出烴中含蠟量下降，凝點降低。反應后催化劑從釜底烴油中分離出來，再重新加入到新的原油中，進行催化裂介蒸餾。
本發明使用的蒸餾釜上部帶有反應柱。反應柱內裝有催化劑。催化劑床層直徑和高度比由1∶1-1∶10，催化劑重量占加入釜內油量的0.5%至5%。蒸餾釜底溫度控制在300-420℃。釜底可吹入少量過熱蒸汽，減少油品裂介。
本發明的技術中，烴油中較輕的柴油被加熱汽化，進入催化劑床層2，進行選擇裂介其中的蠟(正構烷烴)，產生汽油和液化氣、干氣，同時降低了粗柴油凝點。由于進入催化劑床層的柴油裂介變輕，因而由塔頂餾出的輕質油收率增加了25-35%，見例1、2。
由于催化劑放在釜上部的反應柱內，不是直接與烴油接觸，烴油中膠質、瀝青質及其它雜質殘留釜底，因此催化劑使用周期要比直接加入釜內長，活性穩定，見例5、6所示處理次數。
催化劑放在釜上部的反應柱內，不需要每次分離釜底油中的催化劑，操作容易。失活催化劑卸出后，進行氧化再生，恢復活性。
本發明提出一種烴油催化裂介蒸餾工藝及裝置，見附圖
。在單獨蒸餾釜上部反應柱下段內放置一段催化劑床層2。在催化劑床層上部放置填料精餾層3，該填料層也可用幾層篩板或其它精餾塔板代替或者另設一個精餾塔分離汽、柴油。精餾塔頂部是內回流冷凝器4。由塔頂餾出的油品經冷凝冷卻器5，分別進入汽油和柴油貯罐。產生的瓦斯由貯罐頂部接放空線放空，或部分壓縮回收作民用液化氣。
本發明中催化劑床層2可以使用HZSN-5沸石或含0.1%-5%IA族金屬的ZSM-5沸石。沸石用擬薄水鋁石(Al2o3/H2O)或羊甘土粘結成型，在105℃至200℃下烘干，至24小時，然后在300℃至700℃范圍內加熱，時間1至48小時。最后在300℃至800℃的水蒸汽處理1至48小時。
本發明用于原油催化裂介蒸餾，提高輕質烴油拔出率和降低粗柴油凝點見例7-9。也可應用于其它含蠟重餾份油的催化裂介蒸餾如加氫裂化循環油、蠟下油、焦化蠟油等。
例1-2某廠凝點+25℃重柴油為原料進行催化裂介蒸餾。原料性質見表1，油中雜質含量較高、干點較高。表2中例1是不加催化劑蒸餾結果，例2是用本發明技術催化裂介蒸餾后的結果。催化劑為蒸汽處理過的HZSM-5沸石，用量6克，釜內油量300克。比較例1和例2，粗柴油收率增加35.5%，總輕質烴油增加36.3%，粗柴油凝點降低10℃。
表1重柴油性質分析密度(g/cm3)20℃0.8733餾程℃HK160凝點℃+2510%284酸度mgKOH/100g0.4350%368殘炭%重0.02490%432硫%重0.53KK448氮%重0.16全餾量%95表2例12差值塔頂最高溫度365327釜底最高溫度390410液體產品收率%重汽油5.96.7+0.8粗柴油42.277.7+35.5釜底油47.410.1-37.3粗柴油凝點℃+14+4-10釜底油凝點℃＞+30-2-32例3-6例3、4是用3克例2中所用的沸石催化劑放入蒸餾釜內與例2所示的300克重柴油混合后催化裂介蒸餾的結果。例5、6是用本發明技術，6克例2中所用的沸石催化劑放在反應柱內，蒸餾釜中油量是300克。結果表明用本發明技術，催化劑活性穩定，粗柴油收率高，凝點低。
例7-9例7是大慶原油(凝點+29℃)不加催化劑時單獨釜蒸餾的表3例3456處理次數(第……次)1415塔頂最高溫度℃343345350336釜底最高溫度℃380385410410液體產品收率%重汽油6.55.77.35.4粗柴油45.748.875.574.7釜底油4042.78.27.3粗柴油凝點+4+7+7+4結果，例8、9是用本發明技術催化裂介蒸餾的結果。例中所用催化劑是蒸汽處理過的HZSM-5沸石催化劑，每次蒸餾用油300克，反應柱內裝6克催化劑。所用原油性質見表4。
表4大慶原油性質密度(g/cm3)20℃0.8549餾份含量%重凝點℃29汽油(45-125℃)5.47含蠟%重15.12煤油餾份(125-235℃)9.18殘炭%重2.335柴油餾份(235-320℃)10.16含硫%重0.20由表可見，用本發明技術可以增加粗柴油收率約30-40%，輕質烴油總收率約25-35%，粗柴油凝點降低1-2℃。
表5例789處理倍數克油/克催化劑0300350塔頂最高溫度℃320313280釜底最高溫度℃390410410液體產品收率%重汽油13.910.59.5粗柴油32.366.070.0釜底油49.814.013.3粗柴油凝點℃-6-7-8
權利要求
1.一種烴油的催化裂介蒸餾工藝和裝置是在反應釜內將ZSM-5沸石催化劑按一定比例加入到烴油中進行催化裂介，釜底油凝點降低。反應后將ZSM-5沸石催化劑從釜底油中分離出來，再重新加入到待催化裂介的烴油中去。本發明的特征是將ZSM-5沸石催化劑放在蒸餾釜上部的反應柱內，不是直接加入到烴油中，大大減少了烴油中膠質、瀝青質在ZSM-5沸石催化劑上沉積量，從而延長其使用壽命同時還可取消從釜底油中分離ZSM-5沸石催化劑的步驟。
2.如權利要求，所述的烴油是指原油的直餾餾份油、原油、二次加工所得的蠟油及含蠟重餾份油。
3.如權利要求，所述的蒸餾釜帶有一個反應柱，柱內放置ZSM-5沸石催化劑，與蒸餾釜中上升的烴氣體進行氣相裂介反應。
全文摘要
烴油催化裂解蒸餾帶有一個反應柱，柱內放置ZSM-5沸石催化劑，可以顯著提高單獨釜蒸餾的輕質烴油產品收率，降低粗柴油產品凝點，用本發明技術處理重柴油時，可增加輕質烴油收率25-35％，粗柴油凝點降低7-10℃；處理原油時，可增加輕質油收率25-35％，粗柴油凝點降低1-2℃，催化劑活性穩定，使用周期較長。
文檔編號C10G11/00GK1043155SQ8910249
公開日1990年6月20日 申請日期1989年12月16日 優先權日1989年12月16日
發明者戴逸云, 陳清文, 陳錫武, 趙開鵬, 李善安 申請人:金陵石油化工公司煉油廠