[發明專利]具有增強的烯烴和重整產品生產的一體化精煉裝置

無效

• 申請號: 200680015829.2
• 申請日: 2006-03-10
• 公開（公告）號: CN101171216A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: L·H·賴斯
• 申請（專利權）人: 環球油品公司
• 主分類號: C07C7/144
• 分類號: C07C7/144
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 林柏楠;劉金輝

發明背景

[0001]本發明涉及使用高通量膜向使用石腦油原料的裂化器和重整器提供強化的操作以改善每個裂化器和重整器的進料的組成的裝置和方法。全餾分石腦油原料含正鏈和非正鏈烷烴。這些原料在精煉裝置生產有用的石油和石油化學產品非常有用。石腦油原料的一個通常的用途是用作裂化器特別乙烯裂化器的進料，以產生烯烴例如乙烯和丙烯。另一用途是作為重整器的進料以提高石腦油的辛烷值以便其可用于汽油中或作為化學原料產生芳族化合物。

[0002]蒸汽裂化，其在蒸汽存在時熱裂解烴，商業上用在大規模的工業單元以產生乙烯和較少程度的丙烯。這些熱解單元經常加入石腦油沸點范圍的進料料流。石腦油衍生的典型石油含各種種類的不同烴類型包括正鏈烷烴、支化烷烴、烯烴、環烷烴、苯、和烷基芳香烴。本領域公知鏈烷烴是最容易裂解的并且提供最高收率的乙烯并且對典型的裂解條件有些化合物例如苯是相對抗熱的。眾所周知裂解正鏈烷烴導致比裂解異鏈烷烴較高的產品收率。I.A.Reddock等在Eleventh?Australian?Conference?onChemcial?Engineeing，Brisbane，Sep.4-7，1983提出的題為“Separation?ofNormal?Paraffins?from?Isoparaffins”的論文公開了如果加入正鏈烷烴的C₅-C₉料流而不是典型的C₅-C₉天然汽油可以提高裂化單元的乙烯收率。

[0003]已經提出從石腦油原料中的非正鏈烷烴分離正鏈烷烴的吸附方法。這些方法通常使用分子篩例如5A分子篩。參見例如US6,407,301。不僅吸附分離過程需要相當的資本而且使用的許多吸著劑對含氧、硫和氮組分具有低耐受性。因此，必須對全部石腦油料流進行預處理以除去對吸附分離有害的組分。正在尋找吸附分離的替代方案。然而，由于石腦油原料組分中正鏈烷烴和非正鏈烷烴沸點的接近，蒸餾是商業上不實用的。

[0004]US5,069,794公開了含結晶分子篩物質的微孔膜。在第8欄第11行及以下各項公開了膜的潛在應用，包括分離正鏈烷烴和支化烷烴。也可參見US6,090,289，公開了含可用作膜的分子篩的層復合材料。在第13欄第6行開始公開的可使用膜的潛在分離中，包括從支化烷烴中分離正烷烴。US6,156,950和6,338,791討論了可以應用于從支化烷烴分離正烷烴的滲透分離技術并且描述了一些和異構化相關的分離方案。US2003/0196931公開了升級4到12碳原子的烴進料的兩段異構化方法。建議使用沸石膜作為分離正分子的適宜技術。參見例如第0008到第0032段。

[0005]盡管已經建議使用膜從支化烷烴分離正鏈烷烴(包括與某些異構化方法相關)，還沒有發現的實用的、商業化應用的膜。特別在包括大量烴進料的精煉裝置，為了獲得正鏈烷烴的所需分離必須提供極大的膜表面積。例如，日本NGK?Insulators，Ltd.提供的ZSM-5/硅質巖(MFI)膜(篩分膜(sieving?membrane))，其對正鏈烷烴相對于支化烷烴的滲透具有選擇性，在15到500kPa的壓差每秒每平方米0.1到1.0毫克摩爾范圍的操作條件下具有通量。US6,818,333公開了據說具有至少6·10^-7摩爾/平方米·秒·帕的正丁烷滲透性和至少250正丁烷與異丁烷選擇性的薄沸石膜。Bourney等在WO2005/049766公開了一種使用膜除去尤其是從脫異己烷塔塔頂餾出物得到的異構化料流的正戊烷以產生高辛烷汽油的方法。在基于氧化鋁膜上使用MFI的計算機模擬中，實施例1的公布表明，除去從脫異己烷塔蒸餾塔得到的塔頂餾出物的95質量百分比的正戊烷需要5000平方米的膜表面積。在進入滲透器(75000kg/hr，具有20.6質量百分比正戊烷)進料的流速下，模擬中使用的正戊烷的通量看來在300℃下在0.01克摩爾/平方米·秒的數量級。

[0006]因此，即使全部石腦油料流處理以除去對吸著劑潛在有害的污染物，商業上實現這些膜分離系統的成本使得它們不能與吸附分離系統競爭。

[0007]為了本發明的下面討論，定義了下面的膜性質。

微孔

[0008]微孔和微孔性指具有介于0.3到2納米有效直徑的孔。

介孔

[0009]介孔和介孔性指具有介于2到50納米有效直徑的孔。

大孔

[0010]大孔和大孔性指具有大于50納米有效直徑的孔。

納米顆粒