專利名稱:一種利用催化裂化再生煙氣制氫的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石油烴的催化裂化過程和蒸汽制氫過程,更具體地說,是一種利用催化裂化再生煙氣制備氫氣的方法。
背景技術(shù):
世界范圍內(nèi)原油重質(zhì)化、劣質(zhì)化的發(fā)展趨勢(shì)以及有關(guān)環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格,給石油加工行業(yè)提出了許多新問題。例如,原料油中硫、氮、鎳、釩等有害元素的含量較高,需要進(jìn)行加氫預(yù)處理;原料油的氫碳比較低,為了提高汽、柴油等高價(jià)值產(chǎn)品地收率,必須進(jìn)行加氫處理;原料的劣質(zhì)化必然會(huì)影響到產(chǎn)品的性質(zhì),為了改善汽、柴油的品質(zhì),不得不進(jìn)行加氫精制。因此,加氫過程已成為一種必不可少的二次加工手段,它在煉油企業(yè)中起著非常重要的作用。但是,“如何獲得足夠量的廉價(jià)氫源?”是困擾煉油企業(yè)的一個(gè)難題。雖然催化重整過程能副產(chǎn)高純度的氫氣,但這部分氫氣量已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足加氫工藝的需求?,F(xiàn)有技術(shù)還提供了甲烷蒸汽裂解制氫、重油制氫、煤制氫等多種其它的制氫方法,但這些方法所生產(chǎn)的氫氣成本較高,在整個(gè)加氫成本中占有相當(dāng)大的比例(參見表1),這無疑會(huì)影響整個(gè)加氫過程的經(jīng)濟(jì)效益。因此,在發(fā)展加氫工藝的同時(shí)注重氫氣,特別是廉價(jià)氫氣的來源是一件很有意義的事情。
表1
USP5,362,380披露了一種催化裂化制氫方法。該方法是使待生催化劑首先在不存在氧的情況下與水蒸汽在537~649℃下反應(yīng)足夠長的時(shí)間,以生成含有氫氣、二氧化碳、一氧化碳、甲烷的氣體物流,同時(shí)使待生催化劑上的碳含量降至0.3~0.8重%;分離上述氣體物流和催化劑,氣體物流冷卻后進(jìn)一步分離為含有90~97v%氫氣的富氫物流,催化劑與含氧氣體接觸、再生,再生后的催化劑循環(huán)使用。采用該方法制氫,水蒸汽與待生催化劑的接觸時(shí)間長、反應(yīng)速率慢,不僅會(huì)影響該方法的經(jīng)濟(jì)性,還會(huì)加速催化劑的水熱老化,使催化劑的活性和壽命受到影響。
在催化裂化過程中,不管是單段再生,還是兩段再生,再生煙氣中都含有CO氣體。CO在再生煙氣中的濃度一般為7v%左右。這部分CO氣體會(huì)形成尾燃,釋放大量的反應(yīng)熱,并使再生器局部過熱、催化劑失活加劇。減少尾燃的最簡(jiǎn)單的辦法就是控制煙氣中氧氣的含量。不過,這種做法是以犧牲燒焦速率或燒焦強(qiáng)度為代價(jià)的。尾燃得到控制后,還需要解決煙氣排放問題。CO隨煙氣排入大氣,不僅會(huì)對(duì)環(huán)境帶來不良影響,而且造成CO化學(xué)能的損失。為此,煉油企業(yè)曾應(yīng)用造價(jià)和操作費(fèi)用都很昂貴的CO燃燒鍋爐,Amoco還發(fā)明了UltraCat再生技術(shù)以完全燃燒CO。1974年Mobil開始應(yīng)用鉑CO助燃劑。助燃劑效果令人滿意,但成本較高。迫于環(huán)保要求和工藝需要,時(shí)至今日國內(nèi)大部分廠家還在使用CO助燃劑。因此,再生煙氣中CO的問題一直沒有得到妥善解決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新的利用催化裂化再生煙氣制備氫氣的方法,以便使再生煙氣中的CO得到有效的利用。
本發(fā)明提供的利用催化裂化再生煙氣制備氫氣的方法包括以下步驟
(1).烴油原料與催化裂化催化劑在反應(yīng)器內(nèi)接觸,并在催化裂化反應(yīng)條件下進(jìn)行反應(yīng);
(2).分離反應(yīng)油氣和反應(yīng)后積炭的催化劑,油氣送入后續(xù)分離系統(tǒng),積炭的催化劑經(jīng)汽提后送至第一再生器;
(3).在第一再生器中,積炭的催化劑與含氧氣體在500~660℃、空床氣速0.2~0.8m/s的條件下接觸6~25秒后,再生煙氣送至后續(xù)制氫過程;
(4).分離來自步驟(3)的再生煙氣中的CO,使CO與水蒸汽進(jìn)行變換反應(yīng),并從所生成的氣體產(chǎn)品中分離氫氣;
(5).來自步驟(3)的半再生催化劑進(jìn)入第二再生器,與含氧氣體接觸,并在常規(guī)的催化裂化再生條件下進(jìn)行再生,再生后的催化劑返回反應(yīng)器循環(huán)使用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在以下幾方面
首先,由于本發(fā)明所述步驟(3)的再生過程是在500~660℃下進(jìn)行的,該溫度明顯低于常規(guī)的催化裂化再生溫度,其反應(yīng)速度適中,有利于提高再生煙氣中CO的含量,為后續(xù)制氫過程提供充足的原料。由于本發(fā)明在第一再生器中使焦炭與含氧氣體盡可能多的生成CO,可以使催化裂化過程中過剩的熱量以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存在CO物流中,因而可以減輕催化裂化取熱器的操作負(fù)荷,或使其在不設(shè)置取熱設(shè)備的情況下進(jìn)行操作。這樣既降低了催化裂化裝置的操作費(fèi)用,又解決了煙氣中CO污染環(huán)境的問題,同時(shí)還可以為煉廠提供大量的廉價(jià)氫氣。
其次,與現(xiàn)有的催化裂化制氫技術(shù)相比,本反應(yīng)的反應(yīng)速率較大,燒焦強(qiáng)度在52.4kgcoke/(tcat*h)以上,因而,步驟(3)所需的反應(yīng)時(shí)間短、所需的反應(yīng)容器的體積與常規(guī)再生器相當(dāng)。這些特點(diǎn)使得本發(fā)明提供的方法更加易于在工業(yè)裝置上實(shí)施。
第三,本發(fā)明通過對(duì)常規(guī)催化裂化再生過程的再生操作進(jìn)行調(diào)整,使得第一再生器所生成的再生煙氣富含CO,并將其作為后續(xù)再生過程的原料,使其與蒸汽進(jìn)行變換反應(yīng)以制取氫氣。由于在該制氫過程中,水蒸汽不直接與催化劑接觸,因而該過程不會(huì)對(duì)催化劑的水熱穩(wěn)定性造成不良影響,其特點(diǎn)是現(xiàn)有技術(shù)所不能比擬的。
圖1是本發(fā)明提供方法的流程示意圖。
如圖1所示,霧化蒸汽3和烴油原料2從提升管反應(yīng)器27的底部注入,與來自管線5的再生劑接觸并反應(yīng),油劑混合物經(jīng)提升管反應(yīng)器進(jìn)入分離器28中,反應(yīng)油氣與積炭的催化劑分離,油氣經(jīng)管線4送至后續(xù)分餾系統(tǒng),進(jìn)一步分離為各種產(chǎn)品。積炭的催化劑經(jīng)水蒸汽1汽提后,經(jīng)輸送管6進(jìn)入第一再生器29。含氧氣體,例如空氣,經(jīng)管線7由第一再生器的底部注入,與積炭的催化劑接觸并使其得到部分再生,富含CO的再生煙氣經(jīng)管線8送入后續(xù)制氫過程,半再生劑經(jīng)管線10進(jìn)入第二再生器30。含氧氣體,例如空氣,經(jīng)管線9由第二再生器的底部注入,與半再生劑接觸并在常規(guī)的催化裂化再生條件下使其得到完全再生。再生煙氣經(jīng)管線11送至后續(xù)熱能回收系統(tǒng),經(jīng)處理后排入大氣。再生劑經(jīng)管線5送往提升管反應(yīng)器循環(huán)使用。
來自第一再生器的再生煙氣含有CO、CO2、N2和少量O2、SOx、NOx等,其溫度在500℃到600℃之間。這股再生煙氣首先進(jìn)入一級(jí)換熱器14,與由管線12注入的低溫蒸汽間接換熱,生成的過熱蒸汽經(jīng)管線13送出。而溫度降至260~350℃左右的再生煙氣經(jīng)管線26進(jìn)入二級(jí)換熱器15,其所攜帶的熱量供主含CO的氣體物流19升溫。經(jīng)二級(jí)換熱器后,再生氣體的溫度降至100℃以下,再經(jīng)三級(jí)水冷換熱器23,使再生煙氣的溫度降至60℃以下后,通過管線25送入變壓吸附單元16。變壓吸附可用雙塔或多塔間歇操作,所生成的廢氣經(jīng)管線17放空。脫附氣體經(jīng)管線18送至堿洗單元31,用堿液洗去脫附氣體中的SOx、NOx和少量CO2,使脫附氣體成為主含CO的氣體物流19。該氣體物流經(jīng)二級(jí)換熱器升溫至180~230℃后,與蒸汽21混合,并一起進(jìn)入變換爐24完成變換反應(yīng)。所生成的氣體產(chǎn)物22經(jīng)脫碳(CO2)后形成最終產(chǎn)品—?dú)錃狻?br>
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供的方法是這樣具體實(shí)施的
(1).預(yù)熱后的烴油原料注入催化裂化反應(yīng)器中,與來自再生器的高溫再生催化劑接觸并反應(yīng),反應(yīng)溫度為460℃~580℃,反應(yīng)時(shí)間為0.8~5秒,催化劑與烴油原料的重量比為4~12∶1,水蒸汽與烴油原料的重量比為0.02~0.20∶1,反應(yīng)壓力為130~450kPa;
(2).分離反應(yīng)后的油氣和積炭的催化劑,油氣送入后續(xù)分離系統(tǒng),進(jìn)一步分離為各種產(chǎn)品,而積炭的催化劑經(jīng)水蒸汽汽提后送至第一再生器;
(3).在第一再生器中,積炭的催化劑與含氧氣體在500~660℃、110~450kPa、空床氣速0.2~0.8m/s的條件下接觸、進(jìn)行不完全再生,優(yōu)選的再生條件為500~560℃、110~350kPa、空床氣速0.3~0.6m/s,再生氣體的停留時(shí)間為2~25秒,優(yōu)選10~20秒,所生成的再生煙氣送至后續(xù)制氫過程;
(4).采用變壓吸附法分離來自步驟(3)的再生煙氣中的CO,然后利用減壓脫附法或蒸汽吹掃脫附法得到純度較高的CO,例如,CO的純度可以達(dá)到70v%以上,使CO與水蒸汽進(jìn)行變換反應(yīng),并從所生成的氣體產(chǎn)品中分離氫氣;
(5).來自步驟(3)的半再生催化劑進(jìn)入第二再生器,與含氧氣體接觸,并在常規(guī)的催化裂化再生條件下進(jìn)行再生,例如,再生溫度為650~750℃,再生壓力為130~450kPa,再生時(shí)間為2~5min,再生后的催化劑返回反應(yīng)器循環(huán)使用。
下面進(jìn)一步說明本發(fā)明提供的方法。
本發(fā)明所適用的烴油原料為常規(guī)的催化裂化原料油,它可選自常壓蠟油、常壓渣油、減壓蠟油、減壓渣油、焦化蠟油、脫瀝青油、加氫裂化尾油或其它二次加工餾份油中的一種或一種以上的混合物。
本發(fā)明提供的方法可用于任何型式的催化裂化裝置,例如,提升管催化裂化裝置、流化床催化裂化裝置、采用下行式反應(yīng)器的催化裂化裝置等。該方法尤其適用于兩段再生的催化裂化裝置,且對(duì)第一再生器和第二再生器的具體布置方式?jīng)]有要求。它們既可以是垂直布置的,也可以是水平布置的;既可以是一再在上、二再在下,也可以是二再在上、一再在下。一再和二再的煙氣最好采用兩條獨(dú)立的流程,各自單獨(dú)處理。
本發(fā)明所適用的催化劑可以是任何適用于催化裂化過程的固體酸催化劑,其活性組分可選自催化裂化催化劑常用的多種沸石,例如,X型沸石、Y型沸石、絲光沸石、β沸石以及它們經(jīng)離子交換或各種物化方法處理后得到的改性產(chǎn)物,如USY、REY、REHY、HZSM-5、RE-ZSM-5等。
本發(fā)明所述的含氧氣體可以是空氣,也可以是含氧20~30v%的混合氣體,例如,二氧化碳與氧氣的混合氣體。如果采用二氧化碳與氧氣的混合氣體作為本發(fā)明第一再生器中的再生介質(zhì),則可采用熱鉀堿法、低溫甲醇洗、壓縮冷凝法等先分離二氧化碳,剩余氣體則是高CO含量的氣體。將該氣體升溫到300℃左右與一定比例水蒸汽混合后進(jìn)入變換爐進(jìn)行反應(yīng),從反應(yīng)產(chǎn)物中即可分離出目的產(chǎn)品—?dú)錃狻?br>
渣油催化裂化過程的反應(yīng)溫度一般為480~530℃,待生劑經(jīng)汽提后溫降不大,所以待生劑可直接與含氧氣體接觸反應(yīng)。由動(dòng)力學(xué)反應(yīng)速率可知,在只考慮溫度的情況下,530℃時(shí)焦炭與氧的反應(yīng)速率僅為680℃時(shí)的1/28,說明較低溫度下反應(yīng)放熱速率將大大降低,這有助于再生溫度的控制,消除“飛溫”。
待生催化劑經(jīng)過第一再生器后,可除去0~45%的焦炭,半再生催化劑由輸送管直接送入第二再生器,在常規(guī)的催化裂化再生條件下進(jìn)行再生,例如,再生溫度高于700℃,實(shí)現(xiàn)對(duì)催化劑的完全再生。
來自第一再生器的再生煙氣經(jīng)換熱器冷卻到60℃以下進(jìn)行變壓吸附,變壓吸附法只吸附煙氣中含量在6~14V%的CO氣體,剩余的氣體直接或經(jīng)進(jìn)一步脫除SOX和NOX后排入大氣。我國已有CO變壓吸附技術(shù)(CN86102838B),若得以應(yīng)用則分離成本較低。
本發(fā)明步驟(4)所述的變換反應(yīng)可在兩段或兩段以上的固定催化劑床層中進(jìn)行,且所采用的變換催化劑選自Fe-Cr系中溫變換催化劑、Cu-Zn系低溫變換催化劑以及Co-Mo系耐硫變換催化劑中的一種、兩種或三種。耐硫變換催化劑在國內(nèi)被普遍采用,該催化劑在CO含量較低的情況下進(jìn)行操作,對(duì)硫含量不加限制。脫附氣體主要是CO,應(yīng)依據(jù)溫升與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系,適當(dāng)安排各段床層的高度,采用多段變換方式進(jìn)行變換反應(yīng),以避免床層溫升過高,影響變換催化劑的壽命。
以年加工量140萬噸的RFCCU為例,如果再生時(shí)煙氣中的CO含量為6.15%,CO2/CO=1.2,則在劑油比保持不變的情況下使過剩熱能(3697.9×104Kcal/h)以化學(xué)能形式儲(chǔ)存在CO的物流里,將CO分離出來后利用水蒸汽變換技術(shù),可生產(chǎn)出等摩爾的氫氣,流率約9367.5噸/年,這部分氫氣流能保證年加工量180萬噸的汽油加氫精制(氫耗0.5%)裝置的氫氣供應(yīng),或可保證年加工量30萬噸的加氫裂化(氫耗3%)裝置的工藝用氫。
下面的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明提供的方法予以進(jìn)一步的說明,但并不因此而限制本發(fā)明。
實(shí)施例1
本實(shí)施例說明在本發(fā)明步驟(3)所述的條件下對(duì)待生催化劑進(jìn)行不完全再生,可使再生煙氣中CO的濃度大幅度提高。
在Φ內(nèi)22的小型固定流化床裝置上,采用GVR-1工業(yè)待生劑(由齊魯石化公司催化劑廠工業(yè)生產(chǎn))進(jìn)行試驗(yàn),該劑的碳含量為1.2重%。試驗(yàn)步驟入下將80克上述待生劑裝入小型固定流化床反應(yīng)器中,并在530℃、0.12MPa、床層空速0.2m/s、再生氣體停留時(shí)間為2.8秒的條件下,對(duì)待生劑進(jìn)行不完全再生;收集再生煙氣,并分析其組成。試驗(yàn)結(jié)果見表2。
對(duì)比例1
在小型固定流化床裝置上,采用與實(shí)施例1相同的催化劑,在常規(guī)的催化裂化再生條件下對(duì)GVR-1工業(yè)待生劑進(jìn)行再生。試驗(yàn)步驟入下將80克上述待生劑裝入小型固定流化床反應(yīng)器中,并在700℃、0.12Mpa、床層空速0.2m/s、再生氣體停留時(shí)間為2.8秒的條件下,對(duì)待生劑進(jìn)行不完全再生;收集再生煙氣,并分析其組成。試驗(yàn)結(jié)果見表2。
由表2可以看出,實(shí)施例1的CO濃度為5.15v%,而對(duì)比例1的CO濃度為3.56v%。所以,采用本發(fā)明步驟(3)所述的再生條件可使再生煙氣中CO的濃度大幅度提高,為后續(xù)制氫過程提供大量的原料氣。
另外,需要特別說明的是由于試驗(yàn)條件的限制,實(shí)施例1和對(duì)比例1中再生氣體在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間均比較短,再生煙氣中CO的濃度也相對(duì)較低。當(dāng)本發(fā)明提供的方法應(yīng)用于工業(yè)裝置時(shí),再生煙氣的停留時(shí)間約為10秒左右,其CO含量可達(dá)到14v%左右。
表2
實(shí)施例2
本實(shí)施例說明在本發(fā)明步驟(3)所述的條件下對(duì)待生催化劑進(jìn)行不完全再生,可使再生煙氣中CO的濃度大幅度提高。
在Φ內(nèi)50的小型固定流化床裝置上,采用GVR-1工業(yè)待生劑(由齊魯石化公司催化劑廠工業(yè)生產(chǎn))進(jìn)行試驗(yàn),該劑的碳含量為1.2重%。試驗(yàn)步驟入下將1500克上述待生劑裝入小型固定流化床反應(yīng)器中,并在660℃、0.12Mpa、床層空速0.3m/s、再生氣體停留時(shí)間為5秒的條件下,對(duì)待生劑進(jìn)行不完全再生;收集再生煙氣,并分析其組成。試驗(yàn)結(jié)果見表3。
對(duì)比例2
在Φ內(nèi)50的小型固定流化床裝置上,采用與實(shí)施例1相同的催化劑,在常規(guī)的催化裂化再生條件下對(duì)GVR-1工業(yè)待生劑進(jìn)行再生。試驗(yàn)步驟入下將1500克上述待生劑裝入小型固定流化床反應(yīng)器中,并在660℃、0.12Mpa、床層空速0.3m/s、再生氣體停留時(shí)間為2.8秒的條件下,對(duì)待生劑進(jìn)行不完全再生;收集再生煙氣,并分析其組成。試驗(yàn)結(jié)果見表3。
表3
實(shí)施例3
本實(shí)施例說明本發(fā)明提供的方法在工業(yè)裝置上的實(shí)施結(jié)果。
在一套處理量為80萬t/a的催化裂化裝置上進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)所用GVR-1催化劑的主要物化性質(zhì)見表4,原料油為大慶常壓渣油,其性質(zhì)見表5。如圖1所示,霧化蒸汽3和原料2從提升管反應(yīng)器27的底部注入,與來自管線5的再生劑接觸并反應(yīng),油劑混合物經(jīng)提升管反應(yīng)器進(jìn)入分離器28中,反應(yīng)油氣與積炭的催化劑分離,油氣經(jīng)管線4送至后續(xù)分餾系統(tǒng),進(jìn)一步分離為各種產(chǎn)品。積炭的催化劑經(jīng)水蒸汽1汽提后,經(jīng)輸送管6進(jìn)入第一再生器29。壓縮空氣經(jīng)管線7由第一再生器的底部注入,與積炭的催化劑接觸并在下列條件下對(duì)其進(jìn)行部分再生530℃、0.12Mpa、床層空速0.4m/s、再生氣體停留時(shí)間為10秒。含CO12v%的再生煙氣經(jīng)管線8送入后續(xù)制氫過程,半再生劑經(jīng)管線10進(jìn)入第二再生器30。壓縮空氣經(jīng)管線9由第二再生器的底部注入,與半再生劑接觸并在下列條件下對(duì)其進(jìn)行完全再生720℃、0.12Mpa、床層空速0.8m/s、再生氣體停留時(shí)間為9秒。再生煙氣經(jīng)管線11送至后續(xù)熱能回收系統(tǒng),經(jīng)處理后排入大氣。再生劑經(jīng)管線5送往提升管反應(yīng)器循環(huán)使用。
來自第一再生器的再生煙氣含有CO、CO2、N2和少量O2、SOx、NOx等,其溫度為550℃左右。這股再生煙氣首先進(jìn)入一級(jí)換熱器14,與由管線12注入的低溫蒸汽間接換熱,生成的過熱蒸汽經(jīng)管線13送出。而溫度降至300℃左右的再生煙氣經(jīng)管線26進(jìn)入二級(jí)換熱器15,其所攜帶的熱量供主含CO的氣體物流19升溫。經(jīng)二級(jí)換熱器后,再生氣體的溫度降至100℃以下,再經(jīng)三級(jí)水冷換熱器23,使再生煙氣的溫度降至60℃以下后,通過管線25送入變壓吸附單元16。變壓吸附采用雙塔或多塔間歇操作,所生成的廢氣經(jīng)管線17放空。脫附氣體經(jīng)管線18送至堿洗過程,用堿液洗去脫附氣體中的SOx、NOx和少量CO2,使脫附氣體成為主含CO(70v%以上)的氣體物流19。該氣體物流經(jīng)二級(jí)換熱器升溫至200℃左右后,與蒸汽21混合,并一起進(jìn)入變換爐24完成變換反應(yīng)。所生成的氣體產(chǎn)物22經(jīng)脫碳(CO2)后形成最終產(chǎn)品—?dú)錃?。氫氣流率可達(dá)0.345噸/小時(shí)或2480噸/年。
表4
表權(quán)利要求
1、一種利用催化裂化再生煙氣制氫的方法,包括以下步驟
(1).烴油原料與催化裂化催化劑在反應(yīng)器內(nèi)接觸,并在催化裂化反應(yīng)條件下進(jìn)行反應(yīng);
(2).分離反應(yīng)油氣和反應(yīng)后積炭的催化劑,油氣送入后續(xù)分離系統(tǒng),積炭的催化劑經(jīng)汽提后送至第一再生器;
(3).在第一再生器中,積炭的催化劑與含氧氣體在500~660℃、空床氣速0.2~0.8m/s的條件下接觸2~25秒后,再生煙氣送至后續(xù)制氫過程;
(4).分離來自步驟(3)的再生煙氣中的CO,使CO與水蒸汽進(jìn)行變換反應(yīng),并從所生成的氣體產(chǎn)品中分離氫氣;
(5).來自步驟(3)的半再生催化劑進(jìn)入第二再生器,與含氧氣體接觸,并在常規(guī)的催化裂化再生條件下進(jìn)行再生,再生后的催化劑返回反應(yīng)器循環(huán)使用。
2、按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述步驟(1)中烴油原料的反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度460℃~580℃,反應(yīng)時(shí)間0.8~5秒,催化劑與烴油原料的重量比為4~12∶1,水蒸汽與烴油原料的重量比為0.02~0.20∶1,反應(yīng)壓力為130~450kPa。
3、按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述步驟(3)中積炭的催化劑與含氧氣體在500~560℃、空床氣速0.3~0.6m/s、床層壓力110~450kPa的條件下接觸、進(jìn)行不完全再生,再生氣體的停留時(shí)間為10~20秒。
4、按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述的烴油原料選自常壓蠟油、常壓渣油、減壓蠟油、減壓渣油、焦化蠟油、脫瀝青油、加氫裂化尾油或其它二次加工餾份油中的一種或一種以上的混合物。
5、按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述催化劑的活性組份選自X型沸石、Y型沸石、絲光沸石、β沸石以及它們經(jīng)離子交換或各種物化方法處理后得到的改性產(chǎn)物。
6、按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于該方法適用于兩段再生的催化裂化裝置。
7、按照權(quán)利要求6的方法,其特征在于在所述的兩段再生催化裂化裝置中,第一再生器和第二再生器既可以是相互垂直地布置,也可以水平布置。
8、按照權(quán)利要求6或7的方法,其特征在于在所述的兩段再生催化裂化裝置中,第一再生器和第二再生器的煙氣采用兩條流程,各自單獨(dú)處理。
9、按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述的含氧氣體可以是空氣,也可以是氧氣含量為20~30v%的二氧化碳和氧氣的混合氣體。
10、按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于步驟(4)中所述的變換反應(yīng)是在兩段或兩段以上的固定催化劑床層中進(jìn)行的,且所采用的變換催化劑選自Fe-Cr系中溫變換催化劑、Cu-Zn系低溫變換催化劑以及Co-Mo系耐硫變換催化劑中的一種、兩種或三種。
全文摘要
一種利用催化裂化再生煙氣制氫的方法主要包括以下步驟(1).烴油原料與催化裂化催化劑接觸并反應(yīng);(2).分離反應(yīng)油氣和積炭的催化劑,油氣送入后續(xù)分離系統(tǒng),積炭的催化劑經(jīng)汽提后送至第一再生器;(3).在第一再生器中,積炭的催化劑與含氧氣體在500~660℃、空床氣速0.2~0.8m/s的條件下接觸2~25秒后,再生煙氣送至后續(xù)制氫過程;(4).分離來自步驟(3)的再生煙氣中的CO,使CO與水蒸汽進(jìn)行變換反應(yīng),并從所生成的氣體產(chǎn)品中分離氫氣;(5).來自步驟(3)的半再生催化劑進(jìn)入第二再生器,與含氧氣體接觸,并在常規(guī)的催化裂化再生條件下進(jìn)行再生,再生后的催化劑返回反應(yīng)器循環(huán)使用。該方法不僅可使再生煙氣中的CO得到合理利用,還可使FCC裝置的熱量過剩問題得到緩解。
文檔編號(hào)C01B3/26GK1400159SQ01123770
公開日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2001年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月31日
發(fā)明者吳治國, 張久順, 汪燮卿 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院