具有優化的催化劑分布的重整方法
【技術領域】 [0001] 本發明涉及用于轉化石腦油類型烴進料的方法，特別地允許將石腦油進料的鏈烷化合 物和/或環烷烴轉化為芳族化合物的催化重整的方法。
【背景技術】
[0002] 石腦油類型烴級分的重整（或者催化重整）在精煉領域中是熟知的。這種反應允 許從這些烴級分制備用于具有高辛烷值的燃料的基料和/或用于石油化學的芳香族級分， 同時為精煉廠提供對于其它操作所需的氫氣。
[0003] 催化重整方法在于使包含鏈烷化合物和環烷烴的烴級分與氫氣和重整催化劑，例 如與含鉑催化劑接觸，并且在于使鏈烷化合物和環烷烴轉化為芳族化合物，同時聯合制備 氫。由于在重整方法中涉及的反應（異構化、脫氫和脫氫環化反應）是吸熱反應，在將從反 應器排放的流出物輸送到后面的反應器之前加熱它是恰當的。
[0004] 隨著時間，由于焦炭在重整催化劑的活性位上的沉積，該重整催化劑減活。因此， 為了維持重整單元的可接受生產率，有必要使該催化劑再生以便除去該沉積物并因此恢復 它的活性。
[0005] 存在各種類型的重整方法。第一類型涉及所謂的"非再生"方法，該催化劑在長時 間期間保持運行但是它的活性隨著時間下降，這使得需要逐步提高反應器的溫度并因此需 要在該操作周期期間具有可變的選擇性。反應器必須全部被關機，這完全地中斷該精煉廠 的生產以便在另一生產周期之前使該催化劑再生。根據另一種所謂的"半再生"催化重整 方法，該催化劑在使用數個包含固定床催化劑的反應器的情況下頻繁地進行再生。反應器 之一經受再生，同時另一個反應器保持運行；它然后代替運行的反應器之一（當后者的催 化劑必須進行再生時），并如此，所有反應器交替地結束運行以進行再生，然后再進行運行 而不使所述單元的運轉間斷。
[0006] 最后，存在所謂"催化劑連續再生"(CCR，根據英語術語"連續催化重整"）的重整方 法，其暗示該反應在其中催化劑連續地從上到下流動的反應器中進行實施，并且該再生連 續地在附屬反應器中進行實施，其中催化劑被再循環到主反應器中以便不中斷該反應。可 以參考文件FR2160269,其公開了具有催化劑的連續再生的催化重整方法，其使用多個串聯 的徑向移動床反應器和專用的再生器。根據FR2160269方法，與氫氣混合的烴級分依次在 串聯的每個反應器中進行處理，而該催化劑連續地轉運到所有反應器中。從最后一個反應 器排出的回收催化劑被送往再生器中進行再生，在再生器出口使該再生的催化劑逐步再引 入到第一重整反應器中。
[0007] 由于涉及的反應的吸熱性，該反應器的流出物在其進入到后面的反應器中之前需 要進行加熱以便維持足夠高的平均溫度，使得該轉化反應發生。
[0008] 在現有技術中，已知文件FR1488964,該文件教導了使用至少三個串聯的反應器 (具有流出液的中間再加熱）的催化重整方法，并且其中最后一個反應器包含催化劑總重 量的大約55%，而在前面的反應器以基本相等的方式分擔該催化劑的剩余部分。該文件特別 地提出使催化劑總重量的至少10%送入第一反應器中。
[0009] 本發明的一個目的是提出使用數個串聯反應器的重整方法，并且對該方法，對催 化劑在反應器中的分布進行優化以便維持在所有催化劑床中的最佳平均溫度以促進該重 整反應。
[0010] 發明簡述 本發明因此涉及使用多個串聯的反應區的用于石腦油烴進料的催化重整方法，其中所 述反應區包含重整催化劑床。該方法包括以下步驟： 魯將經加熱的烴進料與氫一起運送穿過所述反應區以將鏈烷化合物和環烷化合物轉 化為芳族化合物，其中由每個反應區（除最后一個反應區外）產生的流出物在它被引入到 后面的反應區中之前進行加熱； ?從最后一個反應區取出重整產物。
[0011] 第一反應區在以下條件下進行操作： ?在470至570°C的平均溫度； ?在0· 3至1. 5MPa的壓力； 魯在50至200h 1的比率（進料的質量流量/催化劑質量）； ?在0. 8至8的H2/烴摩爾比； 魯所使用催化劑的總量的1至5重量％的催化劑量。
[0012] 通過限制在第一反應區中的催化劑的量，還限制了吸熱性現象，因此限制在這個 區域中的溫降，這因此允許控制在后面的催化反應區中經受的溫降。而且，通過減少不充分 被使用或者極少被使用的催化劑的量來優化催化劑在這種第一區域中的使用。
[0013] 由于在不同反應區中吸熱性的更好控制，也改善了與在該反應區中的平均溫度直 接有關的催化劑的活性。因此，在使用相等量的催化劑時，根據本發明的方法具有更好的制 備的重整產物（C5+)的收率。
[0014] 使用為1至10h \優選地1. 5至5h 1的總速比（進料的質量流量/催化劑總質量） 來實施根據本發明的方法。
[0015] 優選地，根據本發明的方法使用至少四個反應區。非常優選地，該方法借助于五個 反應區。
[0016] 根據一種實施方案，該反應區具有催化劑移動床。
[0017] 根據一種優選的實施方案，該方法使用所謂的"催化劑的連續再生"工藝，其在反 應區中使用催化劑移動床。在這種實施方案中，這時分別地從最后一個反應區取出該重整 產物和該催化劑，然后將來自最后一個反應區的催化劑送入再生器中，并且最后，將從該再 生器產生的再生催化劑至少一部分轉移到第一反應區中。
[0018] 根據被稱為"催化劑移動床"的實施方式，將該反應區分別設置在并排布置的反 應器中。
[0019] 或者，使該反應區以垂直堆疊形式設置在反應器中使得催化劑通過重力從一個反 應區流入下一個反應區中。
[0020] 根據為〃催化劑移動床〃替換的另一種實施方式，該反應區包含催化劑固定床。例 如，使反應區分別地設置在并排布置的反應器中或者以垂直堆疊形式設置在反應器中。
[0021] 優選地，最后一個反應區包含催化劑總量的至少30重量％。
[0022] 根據一種特別實施方案，當該方法用于四個反應區中時，在第二反應區中的催化 劑的量為催化劑總量的10至25重量％，在第三反應區中的催化劑的量為催化劑總量的25 至35重量％，并且在第四反應區中的催化劑的量為催化劑總量的35至64重量％，理解的是 在該四個反應區中的催化劑總量為100重量％。
[0023] 根據一種優選的實施方案，該方法使用五個反應區，在第二反應區中的催化劑的 量為催化劑總量的7至15重量％，在第三反應區中的催化劑的量為催化劑總量的15至20 重量％，在第四反應區中的催化劑量為催化劑總量的20至30重量％，和在第五個反應區中 的催化劑量為催化劑總量的30至57重量％，理解的是，在該五個反應區中的催化劑總量為 100重量％。
[0024] 發明的詳細說明 本發明的其它特征和優點在閱讀下面通過參考附圖1給出的描述得到更好地理解和 更清楚地顯現，附圖1是根據本發明的方法的簡化原理示意圖。
[0025] 附圖1顯示根據本發明的催化重整方法的原理示意圖，其使用四個分別地設置在 四個串聯和并排布置的反應器中的反應區。附圖1還指出該反應器具有催化劑移動床，其 具有的該催化劑的連續再生在專用再生器中進行實施。
[0026] 通過該方法進行處理的氣態烴進料通常是石腦油級分，其在60至220Γ之間蒸餾 并且包含鏈烷化合物和環烷烴。石腦油進料從例如原油的常壓蒸餾或者天然氣的縮合物獲 得。根據本發明的方法還適用于由用于催化裂化（根據英語術語，流體催化裂化FCC)、焦 化、加氫裂