【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于石油化工領域，具體地，涉及一種制取低碳烯烴的方法。
技術介紹
1、以乙烯和丙烯為代表的低碳烯烴是化工行業的基本原料，可以用于生產合成樹脂、橡膠以及多種精細化工產品。目前多以天然氣或輕質石油餾分為原料采用蒸汽裂解工藝生產低碳烯烴，而國內原油普遍偏重，輕質烴油的產率難以滿足原料需求。而且，蒸汽裂解技術經過多年的發展和不斷完善仍然存在有能耗高、生產成本高和產品結構不易調節等局限性。
2、為了滿足石油化工行業的需求，本領域目前發展了利用煉廠中的高碳烯烴裂解來制取低碳烯烴的工藝，例如cn114763483a公開了一種以富含烯烴的原料制取乙烯和丙烯的催化轉化方法，該方法通過將富含烯烴的原料高溫裂解，有效提高了乙烯和丙烯產率，并能夠降低產物中甲烷選擇性。cn101092323a公開了一種制取乙烯和丙烯方法，該方法以c4-c8的烯烴為原料進行催化裂解，將反應完成后的產物進行分離并將分離得到的c4餾分返回反應器中進行裂解，通過循環c4餾分提高了烯烴的轉化率。
3、然而實際生產中仍然存在低碳烯烴的收率和選擇性不高的問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于進一步提高低碳烯烴的收率和選擇性。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供了一種制取低碳烯烴的方法，該方法包括以下步驟：使富含烯烴的原料與第一熱再生催化劑接觸，并在設有即時熱量補充系統的第一反應器的密相流化床床層中進行第一催化轉化反應，反應后的物流經所述第一反應器中靠近上部的冷卻區進行快速降溫，使反
3、可選地，所述即時熱量補充系統包括用于向所述密相流化床床層引入額外的熱的再生后的催化劑的催化劑補充管，或者所述即時熱量補充系統包括設置在所述第一反應器的密相流化床床層中的供熱器；所述供熱器內的加熱介質為高溫蒸汽和蒸汽裂解氣中的至少一種。
4、可選地，所述第一熱再生催化劑的質量與所述富含烯烴的原料的質量比為(1-100):1，優選為(10-50):1。
5、可選地，所述反應后的物流在0.5-2秒內降溫至所述反應后物流降溫后的目標溫度，優選為0.5-1秒內。
6、可選地，所述第一熱再生催化劑在所述第一反應器密相流化床床層中的催化劑密度為100-700kg/m3，優選為300-600kg/m3，進一步優選為400-500kg/m3。
7、可選地，所述第一反應器自下而上依次包括第一提升段、擴徑段、密相流化段、縮徑段和第二提升段；所述擴徑段的側壁與軸線的夾角為5-60度；所述密相流化段的直徑與高度的比值為(0.1-10)：1；所述縮徑段的側壁與軸線的夾角為5-60度；所述第一提升段的頭部設置有第一熱再生催化劑入口和提升介質入口；所述第一提升段的中部設置有原料入口；所述第一提升段的尾部還設置有氣固混合流體分配器；所述冷卻區設置于所述密相流化段的尾部；優選地，所述冷卻區設置有若干用于引入所述冷卻劑的流體分配器，且所述流體分配器沿所述第一反應器的周向呈環狀設置；優選地，所述冷卻介質為冷卻劑和/或冷卻的再生催化劑；所述冷卻劑選自液化氣、粗汽油、穩定汽油、柴油、重柴油、水和碳原子數為八及以上的烯烴中的至少一種。
8、可選地，所述第一催化轉化反應的條件包括：反應溫度為550-750℃，優選為600-750℃，進一步優選為650-700℃；反應壓力為0.1-1mpa，優選為0.1-0.7mpa；反應時間為0.2-10s，優選為0.2-0.5s；所述第一熱再生催化劑與所述富含烯烴的原料的重量比為(1-100):1，優選為(5-50):1；優選地，所述富含烯烴的原料中c4-c8烯烴的含量為50-100wt％，優選為80-100wt％，進一步優選為90-100wt％；優選地，所述富含烯烴的原料選自烷烴脫氫裝置產生的c4以上餾分、煉油廠催化裂解裝置產生的c4以上餾分、乙烯廠蒸汽裂解裝置產生的c4以上餾分、mto副產的c4以上的富烯烴餾分和mtp副產的c4以上的富烯烴餾分中的一種或幾種。
9、可選地，以所述第一熱再生催化劑的總重量為基準，所述第一熱再生催化劑包括1-50重量％的分子篩、5-99重量％的無機氧化物和0-70重量％的粘土；所述分子篩的硅鋁比為10-1000；所述分子篩選自zsm-5系列分子篩和sapo系列分子篩中的一種或多種；優選為中孔zsm-5系列分子篩；所述無機氧化物選自二氧化硅和三氧化二鋁中的一種或多種；所述粘土選自高嶺土、多水高嶺土、蒙脫土、硅藻土、皂石、累托土、海泡石、凹凸棒石、水滑石和膨潤土中的一種或多種。
10、可選地，所述方法還包括以下步驟：使所述反應后的物流進行氣固分離，得到含烯烴的反應油氣和第一待生催化劑，然后對所述第一待生催化劑進行燒焦后返回所述第一反應器。
11、可選地，所述方法還包括以下步驟：使重質烴油在第二反應器與第二熱再生催化劑接觸進行第二催化轉化反應，得到含輕油的反應物流，當所述含輕油的反應物流在所述第二催化轉化反應器的反應區中上部區域溫度超過530℃時，在所述反應區的下游設置冷卻區，并將所述含輕油的反應物流降溫至530℃以下；將冷卻后的所述含輕油的反應物流與所述反應后的物流混合，并對混合后的物流進行催化劑分離，得到混合反應物流和混合待生催化劑；對所述混合反應物流進行第一分離，得到干氣、低碳烯烴和c4以上餾分油，對所述c4以上餾分油進行第二分離并將分離得到的富含烯烴的組分返回所述第一反應器繼續反應；以及對所述混合待生催化劑進行燒焦再生并將再生后的催化劑分別返回所述第一反應器和所述第二反應器；優選地，所述第一催化轉化反應的條件包括：反應溫度為500-650℃，優選為550-600℃；反應壓力為0.01-1mpa，優選為0.05-1mpa；反應時間為0.01-80s，優選為0.1-60s；所述第二熱再生催化劑與所述重質烴油的重量比為(1-100):1，優選為(3-50):1。
12、通過上述技術方案，本專利技術具有以下有益效果：
13、(1)本專利技術通過為密相流化床床層即時補充熱量，使富含烯烴的原料在適宜的反應溫度范圍內進行催化裂解反應，降低了反應過程中溫降過大帶來的影響，促進輕質原料進行單分子裂化反應，提高了所得產物中乙烯等具有高附加值的低碳烯烴的收率和選擇性；
14、(2)本專利技術通過使反應后的物流在冷卻區經冷卻介質快速降溫，優化了對催化裂化反應和熱裂化反應的控制，可以有效抑制反應過程中的深度反應，提高了低碳烯烴的收率和選擇性。
15、本專利技術的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
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1.一種制取低碳烯烴的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述即時熱量補充系統包括用于向所述密相流化床床層引入額外的熱的再生后的催化劑的催化劑補充管，或者所述即時熱量補充系統包括設置在所述第一反應器的密相流化床床層中的供熱器；
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述再生后的催化劑的質量與所述富含烯烴的原料的質量比為(1-100):1，優選為(10-50):1。
4.根據權利要求1所述的方法，所述反應后的物流在0.5-2秒內降溫至所述反應后物流降溫后的目標溫度，優選為0.5-1秒內。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第一熱再生催化劑在所述第一反應器密相流化床床層中的催化劑密度為100-700kg/m3，優選為300-600kg/m3，進一步優選為400-500kg/m3。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第一反應器自下而上依次包括第一提升段、擴徑段、密相流化段、縮徑段和第二提升段；所述擴徑段的側壁與軸線的夾角為5-60度；所述密相流化段的直徑與高度的比值為(0.1-
7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第一催化轉化反應的條件包括：反應溫度為550-750℃，優選為600-750℃，進一步優選為650-700℃；反應壓力為0.1-1MPa，優選為0.1-0.7MPa；反應時間為0.2-10s，優選為0.2-0.5s；所述第一熱再生催化劑與所述富含烯烴的原料的重量比為(1-100):1，優選為(5-50):1；
8.根據權利要求1所述的方法，其中，以所述第一熱再生催化劑的總重量為基準，所述第一熱再生催化劑包括1-50重量％的分子篩、5-99重量％的無機氧化物和0-70重量％的粘土；
9.根據權利要求1所述的方法，其中，所述方法還包括以下步驟：使所述反應后的物流進行氣固分離，得到含烯烴的反應油氣和第一待生催化劑，然后對所述第一待生催化劑進行燒焦后返回所述第一反應器。
10.根據權利要求1所述的方法，其中，所述方法還包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種制取低碳烯烴的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述即時熱量補充系統包括用于向所述密相流化床床層引入額外的熱的再生后的催化劑的催化劑補充管，或者所述即時熱量補充系統包括設置在所述第一反應器的密相流化床床層中的供熱器；
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述再生后的催化劑的質量與所述富含烯烴的原料的質量比為(1-100):1，優選為(10-50):1。
4.根據權利要求1所述的方法，所述反應后的物流在0.5-2秒內降溫至所述反應后物流降溫后的目標溫度，優選為0.5-1秒內。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第一熱再生催化劑在所述第一反應器密相流化床床層中的催化劑密度為100-700kg/m3，優選為300-600kg/m3，進一步優選為400-500kg/m3。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第一反應器自下而上依次包括第一提升段、擴徑段、密相流化段、縮徑段和第二提升段；所述擴徑段的側壁與軸線的夾角...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李浩天，許友好，白旭輝，王啟飛，陽文杰，王瑞霖，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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