化部分地提供。
[0063]Lummus Catofin工藝使用在循環基礎上運行的許多固定床反應器。催化劑為用18-20重量%的鉻浸漬的經活化的氧化鋁;例如參見EP 0 192 059 A1和GB 2 162 082 A。Catofin工藝的有利之處在于其為強烈的并且能夠處理會毒化鉑催化劑的雜質。通過丁烷脫氫工藝生產的產物取決于丁烷進料的本質和所使用的丁烷脫氫方法。同樣,Catofin工藝使得丁烷脫氫形成丁烯;例如參見US 7,622,623。
[0064]本發明將在下面的實施例中討論,該實施例不應當解釋為限制保護范圍。
[0065]圖1顯示了包括兩個加氫處理單元的級聯的本發明的實施方案。
[0066]圖2顯示了包括在加氫處理單元之后的三個加氫處理單元級聯的本發明的另一個實施方案。
[0067]圖1和圖2中的附圖標記彼此并不相關。
[0068]實施例1
[0069]根據實施例1的工藝方案可見于圖1中。對本領域技術人員顯而易見的是通常使用工藝設備如壓縮機、熱交換器、栗、管道等由于保持方案本身的易讀性而已經省略。所述工藝方案包括兩個不同階段,即第一加氫裂化階段2和第二加氫裂化階段3。
[0070]在分離器1例如蒸餾塔中分離來自罐11的原油14,并將具有>350°C地沸點的其重質級分9送至加氫裂化單元級聯2,3。應當注意的是分離器1的存在在根據本方法加工烴原料方面并非規定。
[0071]在第一加氫裂化單元2中,在氫氣存在下將原料18裂化成具有>350°C的沸點的級分17和具有<350°C的沸點的級分15。級分17是第二加氫裂化單元3的原料。將級分15在分離器6中分離成包含未使用的氫氣連同H2S、NH#P H20以及所產生的任何甲烷的氣體料流19和包含任何具有低于350°C沸點的C2或更高級的烴產物的料流21,其中可以將料流21進一步分離成特定的組分,如C2/C3/C4等。
[0072]在加氫裂化單元2中,連同高度加氫的中度裂化是優選的,以制備適合于在加氫裂化級聯的第二步驟中裂化至消失的進料。因此優選的是負載在A1203或A1203/鹵素基材料上的引入硫化的N1-W或貴金屬加氫官能的催化劑。可以運行第一步驟,以實現?50至70%的轉化率,如通過轉化成具有低于?350°C沸點的產物的進料物質18的份額計算。
[0073]將級分17進料至第二加氫裂化器3并在氫氣存在下進一步裂化,產生具有>350°C沸點的級分23和具有<350°C沸點的級分16。將級分16在分離器7中分離成包含未使用的氫氣連同H2S、見13和H20以及所產生的任何甲烷的氣體料流20和包含任何具有低于350°C沸點的C2或更高級的烴產物的料流22,其中可以將料流22進一步分離成特定的組分,如C2/C3/C4 等。
[0074]向級聯加氫裂化器單元2,3的進料17中存在的含金屬的雜原子物質的主要部分會分解成烴物質并且所產生的金屬會沉積在催化劑上導致一些失活。因為該料流中的Ni和V金屬含量的總和相當低,所以催化劑失活的速率會足夠低而允許實際的運行循環。然而在級聯加氫裂化器上的該步驟的運行循環可以通過一下擴展:置換生產中的催化劑例如通過擁有以切換模式運行的具有停工時周期性催化劑置換的兩個或更多個并聯反應器。
[0075]來自級聯中的第一單元2的〉?350°C沸點的產物料流17會連同氫氣(未示出)一起進料至第二加氫裂化單元3。該在后的處理步驟可以在沸騰床或漿料相加氫裂化器中進行。這些類型的加氫裂化技術是優選的,因為進料料流中存在的物質是大分子,其在催化劑顆粒的孔結構內不佳地擴散,并且因此,具有高比例的外部比內部面積的催化劑(如適合用于沸騰床和漿料相加氫裂化反應器中的催化劑)是優選的。在該處理步驟中,需要高度裂化以最小化或消除對殘余再循環或凈化料流的需要。出于該原因,具有相對高的裂化活性的催化劑,如使用Si02/A1203和/或沸石的酸形式的那些是優選的。中等水平的加氫活性對該催化劑而言是足夠的,因此包含硫化的N1-Mo和/或硫化的N1-W的催化劑將會是合適的。
[0076]在一個實施方案(未示出)中,可以收集并進一步處理料流21和料流22。可以將料流21和22用作一種或多種石化工藝的原料。
[0077]將來自第二加氫裂化器單元3的殘余物23送至分離器10并分離成未轉化的重質殘余物4和重質殘余物12,其中將重質殘余物12再循環至單元3。這樣的在循環可以包括完全再循環或再循環一些部分。
[0078]在具體的實施方案(未示出)中,可以將包含未使用的氫氣連同H2S、NH#P H20以及所產生的任何甲烷的料流20送至在前的加氫裂化單元(在此為單元2),而不是送至相同的單元(在此為單元3)。
[0079]在具體的實施方案(未示出)中,加氫裂化2的烴進料不僅包含重質級分9,還包含其它類型的原料8。原料8的實例是瀝青砂油、頁巖油和生物基物質。還可以將原料5直接進料至加氫裂化單元3。原料5的類型也可以為瀝青砂油、頁巖油和生物基物質。
[0080]加氫裂化單元2和3中的條件為如下:選擇第一加氫裂化單元2的合適的運行條件,以實現高度加氫和中等程度的裂化活性。結合在先提及的催化劑類型的合適的條件將包括:150至300巴的運行壓力;300°C至330°C的運行反應器的起始溫度和2_4hr 1的中等LHSV。選擇第二加氫裂化單元3的合適的運行條件以實現高度裂化活性。結合在先提及的催化劑類型的合適的條件將包括:420°C至450°C的反應器溫度,100至200巴的運行壓力和
0.1 至 L 5hr 1 的 LHSVo
[0081]實施例2
[0082]根據實施例2的工藝方案可見于圖2中。對本領域技術人員顯而易見的是通常使用的工藝設備如壓縮機、熱交換器、栗、管道等由于保持方案本身的易讀性而已經省略。所述工藝方案包括四個不同階段,即加氫處理階段2、第一加氫裂化階段3、第二加氫裂化階段4和第三加氫裂化階段5。
[0083]加氫處理階段
[0084]由于原油的殘余物級分通常包含大量的含雜原子(例如硫、氮和金屬如鎳和釩)的物質,所以將所建議的級聯加氫裂化工藝中的第一階段設計為進行加氫脫硫、加氫脫氮等的大部分以及少量的加氫裂化(即與加氫有關的碳-碳鍵斷裂)。該加氫處理階段利用了通常在固定床反應器(殘余物加氫處理中的滴流床)中的硫化Co/Mo/A1203、Ni/W/A1203和Ni/Mo/A1203催化劑的組合(通常呈1.5至3mm直徑的圓柱形片或擠出物)。
[0085]用于加氫處理常壓殘余物(即沸點高于?350°C的原油餾分)的通常運行條件報道為(參見 the Handbook of Commercial Catalysts - Heterogeneous Catalysts, HowardF.Rase, CRC Press,第 339 頁表 18.18):壓力?150 巴,液時空速(LHSV)?0.25hr \ 起始運行入口溫度?350°C,起始運行出口溫度?390°C。
[0086]同時非金屬雜原子(S、N、0等)以氣態化合物(分別為H2S、NH3、H20)形式除去,從進料料流中除去的金屬雜原子沉積在催化劑上并且導致失活。出于該原因,可以存在置換失活的催化劑同時使裝置保持運行的系統。這些系統可以包括使用兩個或更多個擁有以切換模式(即一個反應器在運行,同時另一個反應器停工用于催化劑更換,并且當第一反應器中的催化劑變得足夠失活時切換反應器)運行的反應器。Axens HYVAL-S工藝是該類型的方法的實例。用于置換失活的催化劑的另一技術是連續或周期性地從一個或多個反應器的底部排出一部分催化劑床并將新鮮的催化劑添加至所述一個或多個反應器的頂部。這通過使用在所述一個或多個反應器的底部和頂部的一系列閥門實現。
[0087]盡管沒有限制,但是將來自罐11的原油14首先在分離器1如蒸餾塔中分離,并將其具有>350°C沸點的重質級分27送至加氫處理單元2和加氫裂化單元3、4、5的級聯。應當注意的是,分離器1的存在根據本發明的方法在處理烴原料方面并非規定。重質級分27可以在單元13中進一步處理,但單元13是可選的。
[0088]在加氫處理單元2中,將進料25轉化成輕質級分17和具有>350°C沸點的重質級分21。在分離器6中,將級分17進一步分離成再循環氣體料流30和包含任何具有低于350°C沸點的C2或更高級的烴產物的氣態級分34,其中料流34可以進一步分離成特定組分,如C2/C3/C4等。將重質級分21送至第一加氫裂化單元3。
[0089]第一加氫裂化階段
[0090]使來自級聯中的加氫處理步驟2的反應器流出物21直接通入第一加氫裂化單元
3。在第一加氫裂化單元3中,將反應產物料流18送至分離器7 (例如閃蒸容器),其將反應產物料流18分成(i)包含未使用的氫氣連同H2S、NH#P H20以及所產生的任何甲烷的氣體料流31和(ii)包含任何C2和具有低于350°C沸點的更高級的烴產物的料流35。將包含沸點高于350°C的任何物質的重質級分料流22用作隨后的加氫裂化單元4的原料。加氫裂化級聯的第一步驟的目的在于將沸點>350°C的分子的一部分分裂成適合于進料至蒸汽裂化器以制造烯烴,同時使甲烷的生產最小化的較小的、低沸點的物質。可用的雙功能催化劑包含對碳-碳鍵斷裂(裂化)和加氫呈活性的組分。據報道(參見the Handbookof Commercial Catalysts - Heterogeneous Catalysts, Howard F.Rase, CRC Press,第347頁),適合用于加氫裂化的催化劑組合物的范圍包括:對于加氫功能,以低硫條件下以增加活性的順序:硫化N1-Mo、硫化N1-W、金屬Pd和金屬Pt。對于裂化而言,A1203、A1203/鹵素、Si02/A1203和沸石的酸形式起作用。最合適的催化劑類型的選擇取決于反應想要的程度。
[0091]在級聯加氫裂化器的第一加氫裂化反應器中,理想的是選擇具有高度加氫活性連同低至中等程度的裂化活性的催化劑(以使甲烷形成的程度最小化)。這樣的催化劑可以基于硫化N1-W、金屬Pd