一種催化裂化再生煙氣的處理方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種催化裂化再生煙氣的處理方法。
【背景技術】
[0002] 在流化催化裂化（FCC)過程中，原料油與催化劑在提升管中快速接觸進行催化裂 化反應，反應生成的焦炭沉積到催化劑上造成其失活，生焦失活的催化劑經汽提后進入再 生器進行燒焦再生。再生產生的煙氣溫度可高達70(TC左右，在催化裂化裝置中其帶走的能 量可W占到全裝置能耗的四分之一左右。再生煙氣能量回收的效率也直接影響到整套裝置 的能耗。
[0003] 目前催化裂化再生煙氣的能量回收方法仍然是采用煙氣輪機和余熱回收鍋爐組 合回收的方法。煙氣輪機的節能作用主要是通過高溫煙氣膨脹做工，用于發電或驅動催化 劑裂化裝置；預熱回收鍋爐則是采用換熱原理利用煙氣所放出的熱量將水變為水蒸汽。送 種方法將動能和熱能進行轉化和轉移，能量損耗較大。此外，催化裂化催化劑再生煙氣中含 有大量的C0、so、和NO、等污染物和催化劑粉塵，送些污染物必須進行脫硫、脫硝、脫塵處理 方可排放，然而，送些處理過程復雜，并且投資運行的成本高。
[0004] 目前降低催化裂化再生煙氣污染物排放的主要技術措施包括再生器改造、使用助 劑和煙氣后處理等。
[000引其中，在所述助劑方面，鎮鉛尖晶石是一種常用于降低FCC再生煙氣SOx排放的助 劑；貴金屬助劑（貴金屬C0助燃劑）廣泛用于降低再生煙氣中C0的排放，但是C0助燃劑， 特別是貴金屬助燃劑的使用通常會造成煙氣NOx排放的大幅增加。
[0006] 在煙氣后處理方面，W S化控制為例，FCC再生煙氣濕法洗涂是脫除FCC再生煙氣 中S化的重要手段，煙氣通過與堿性吸收液接觸，將其中的S化與顆粒物一并脫除。常用的 吸收劑可W為石灰石、鋼堿、海水等。Exxon公司的濕法洗涂技術（WG巧主要使用苛性堿或 蘇打除去FCC再生煙氣中的S化并生成硫酸鋼，夾帶的粉塵被緩沖溶液洗去。W鋼堿為吸 收劑，氧化硫和粉塵的脫除率均可達90% W上，但其缺點是脫硫劑費用高。化Idor Topsoe 公司開發出來WSA制酸技術（即Wet-gas sul化ric-acid)將煙氣通過固相轉換器使S化氧 化為S〇3, S〇3經吸水轉化為硫酸。雖然采用該技術S〇2的脫除率可達95 %，但是該技術僅適 用于針對S〇2含量> 1 %的FCC再生煙氣的處理，而對于大多數FCC再生煙氣而言，S〇2含量 難W達到送個水平。Belco Technologies公司開發的邸V技術也是利用鋼堿為脫硫劑，其 優點在于除塵及脫除S化效率高，一般大于95 %，但是邸V濕法洗涂系統運行過程中存在煙 氣阻力過高的問題，送樣會導致較大的能量損耗。此外，EDV濕法洗涂系統的一次性投資較 局，運行成本也很局（電耗局、脫硫劑及水耗局等）。
[0007] 因此，目前亟需開發一種簡單的針對催化裂化再生煙氣的處理方法。
[0008] 當前原油重質化、劣質化、高價位的趨勢越來越明顯，全球對輕質清潔燃料油的需 求快速增長，再加上環保要求日趨嚴格，使得重油深度加工技術已成為當今世界煉油工業 發展的重點。特別是劣質重油密度大、粘度高、重金屬含量高、硫含量高、氮含量高、膠質和 漸青質含量高等特點，給原油的加工（尤其是重油的二次加工）帶來了較大的困難。目前 提高重油轉化深度、增加輕質油品產量的增值技術仍主要依靠焦化、渣油催化裂化和渣油 加氨處理等工藝。其中，焦化是W脫炭工藝為主的劣質重油（特別是渣油）轉化的首要手 段。而延遲焦化工藝具有脫炭徹底、流程簡單、技術成熟、裝置投資較低等特點，已成為重油 加工的重要工藝之一。
[0009] 延遲焦化是一種深度熱裂化的熱加工工藝，能夠將重油轉化為焦化干氣、液化氣、 焦化汽油、焦化柴油、焦化蠟油、焦炭等產品。通常把焦化汽油、焦化柴油與焦化蠟油的收 率之和作為延遲焦化的液體收率，液體收率是焦化工藝最重要的技術經濟指標。常規的延 遲焦化工藝主要流程是：重油在加熱爐福射爐管內被快速加熱升溫到焦化溫度（通常為 490-5151：左右）后，從焦炭培的底部進入焦炭培，在焦炭培中進行焦化反應，生成的焦炭 留在焦炭培中，生成的油氣從焦炭培頂逸出進入分傭培中進行分傭，得到焦化氣體（包括 焦化汽油）、焦化柴油、焦化蠟油和培底循環油。其中，焦炭培一般為兩個，兩個焦炭培輪流 使用，其中一個充滿焦炭后進行除焦，熱物流切換至另一個焦炭培進行焦化反應，充滿焦炭 的培采用水力切割除焦。
[0010] 目前加工重油趨于劣質化，殘炭值、漸青質及金屬含量等的增加，給延遲焦化裝置 的操作帶來了挑戰，不僅產品分布變差、液體收率降低，而且原料在加熱爐爐管內的結焦進 一步加劇，直接影響到裝置的長周期運轉。此外，延遲焦化焦炭培的除焦過程屬于間歇操 作，其程序多，耗時長，還會產生大量污水，不但增加了裝置的能耗和操作成本，而且也對環 境造成了巨大壓力。

【發明內容】

[0011] 本發明的目的是為了克服采用現有的方法對催化裂化再生煙氣進行處理時，存在 能量回收損失大且C0、S0、和N0、等污染物和催化劑粉塵后處理復雜的缺陷，而提供一種新 的催化裂化再生煙氣的處理方法。
[0012] 具體地，本發明提供的催化裂化再生煙氣的處理方法包括將溫度為50-40(TC的重 油焦化原料進行霧化，然后將霧化態的重油焦化原料與溫度為490-75(TC的脫氧煙氣接觸， 使所述霧化態的重油焦化原料達到焦化溫度并進行焦化反應，所述脫氧煙氣為將所述催化 裂化再生煙氣脫氧后的氣體。
[0013] 本發明的發明人經過深入研究后的發現，現有的重油焦化方法通常包括先將重油 焦化原料在加熱爐的福射加熱區中加熱至焦化溫度，之后再將加熱后的液態的重油焦化原 料從焦化培底部注入焦化培中進行焦化反應，最后將焦化反應產物進行傭分分離。然而，采 用送種間接加熱（通過爐管管壁換熱）方式W及直接將重油焦化原料一次性加熱至焦化溫 度、并且重油焦化原料W液態的形式進行焦化的方式不僅容易導致加熱爐爐管內的結焦， 并且液體收率也較低。
[0014] 而本發明提供的催化裂化再生煙氣的處理方法巧妙地將催化裂化再生工藝與重 油焦化工藝相結合，具體地，將溫度較高的經脫氧后的催化裂化再生煙氣作為熱載體對重 油焦化原料進行換熱并進而使得所述重油焦化原料達到焦化溫度而發生焦化反應，從而不 僅可W最大程度地利用催化裂化再生煙氣的動能和熱能并省去催化裂化再生煙氣脫硫、脫 硝和除塵步驟，而且還能夠降低甚至完全避免加熱爐爐管內的結焦并提高液體收率。具體 原理如下；一方面，采用本發明提供的方法進行催化裂化再生煙氣的處理時，重油焦化設備 僅需要先將重油焦化原料預熱至50-40(TC，而不需要像現有的重油焦化設備一樣將重油焦 化原料加熱至焦化溫度（通常為490-515°C )，焦化反應的熱源通過催化裂化再生煙氣攜 帶進入，所述催化裂化再生煙氣與預熱后的重油焦化原料接觸而達到焦化溫度，因此，能夠 顯著降低加熱爐爐管的結焦；另一方面，在進行重油焦化反應之前，先將重油焦化原料進行 霧化，送樣能夠將重油焦化原料分散成細小油滴，顯著增大單位體積的重油焦化原料與催 化裂化再生煙氣之間的接觸面積，從而不僅能夠使得整個焦化反應過程的傳熱能力極大增 強、生焦量減少、液體收率增加，而且生成的焦炭是具有一定粒度分布的可流化顆粒，易流 化輸送，省去了清焦步驟，節約了費用和時間成本，生產過程沒有除焦廢水，減少了后續廢 水的處理步驟和處理難度。
[0015] 根據本發明的一種優選實施方式，當所述油氣的傭分分離在分離培中進行，且所 述催化裂化再生煙氣的處理方法還包括將原料油從設置在所述分傭培側下方的原料油入 口引入所述分傭培中，所述原料油與分傭培的培底回流油在所述分傭培培底混合后作為重 油焦化原料引入所述噴霧焦化培中進行霧化時，重油焦化原料可W直接在分傭培中得W預 熱，而不需要額外設置加熱爐對其進行預熱，因此，能夠完全避免加熱爐爐管內的結焦問 題，并且由于預熱的溫度較低，所述重油焦化原料在輸送管道中的結焦現象也能夠得W緩 解，操作周期能夠得W明顯延長。
[0016] 本發明的其它特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予W詳細說明。
【附圖說明】
[0017] 附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具 體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：
[0018] 圖1為本發明的一種【具體實施方式】提供的重油焦化設備的結構示意圖；