[發明專利]MTO工藝與石腦油裂解前脫丙烷工藝耦合的方法

有效

• 申請號: 201410399676.2
• 申請日: 2014-08-13
• 公開（公告）號: CN104151121A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 張永生;徐蔚;辛怡;陳益
• 申請（專利權）人: 中石化上海工程有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C07C11/06
• 分類號: C07C11/06;C07C11/04;C07C1/20;C07C4/04
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 張惠明

技術領域

本發明涉及一種MTO工藝與石腦油裂解前脫丙烷工藝耦合的方法。

背景技術

低碳烯烴，即乙烯和丙烯，是兩種重要的基礎化工原料，目前乙烯、丙烯主要是通過石油路線來生產，如石腦油蒸汽裂解制乙烯、丙烯技術。US?20070083071公布了一種烴催化裂解生產乙烯、丙烯的工藝方法，烴原料在催化裂解爐中轉化為包括低碳烯烴的產品，然后將產品物流通過一系列工藝分離成C2～C3烷烴、C2～C3烯烴、C4+烴三種物流，將C2～C3烷烴返回管式裂解爐進行熱裂解，C4+烴返回催化裂解爐進行催化裂解，最終得到較高收率的乙烯、丙烯產品。

但由于石油資源有限的供應量及較高的價格，由石油資源生產乙烯、丙烯的成本不斷增加。近年來，人們開始大力發展替代原料轉化制乙烯、丙烯的技術，尤其是甲醇制烯烴(MTO)工藝，可由煤或天然氣經甲醇制備低碳烯烴，降低了對石油資源的依賴度。

US6166282中公布了一種氧化物轉化為低碳烯烴的技術和反應器，采用快速流化床反應器，氣相在氣速較低的密相反應區反應完成后，上升到內徑急速變小的快分區后，采用特殊的氣固分離設備初步分離出大部分的夾帶催化劑。由于反應后產物氣與催化劑快速分離，有效的防止了二次反應的發生。經模擬計算，與傳統的鼓泡流化床反應器相比，該快速流化床反應器內徑及催化劑所需藏量均大大減少。

乙烯裝置中，烴類裂解裝置產生的輕烴混合物，一般通過深冷方法進行分離。深冷分離流程按照第一個精餾塔輕重關鍵組分的不同又分為順序分離流程、前脫乙烷分離流程和前脫丙烷分離流程。此外，裂解反應器流出物還通常含有一定市場價值的較高的烷烴及芳烴族，可進行工業應用。CN101539364公開了一種輕烴順序分離流程的裂解氣壓縮系統改進方法，通過在裂解氣壓縮機末端出口設置換熱器，將輕烴原料逐級冷卻至10-20℃，并設置氣液分離裝置，分離出的氣相物料送至氣相干燥器，干燥后送至下游深冷系統，分離出的液相物料一部分返回裂解氣壓縮機上一級的吸入緩沖罐或凝液汽提塔，剩余液相物料送至液相干燥器，經干燥后送深冷系統，避免了凝液在閃蒸和汽提時產生的輕組分物料在裂解氣壓縮機段間循環，降低了裂解氣壓縮機的負荷，實現了乙烯裝置的節能增產改造。雖然裂解裝置經改造有節能，但目前現有裂解裝置原料石腦油價格高企，裂解成本較高，競爭性變差，則需綜合考慮乙烯裝置運行的經濟效益。

對于如何降低石腦油消耗，采用甲醇替代石腦油生產低碳烯烴，并將MTO工藝與蒸汽裂解制乙烯工藝有效的耦合在一起，成為研究的方向之一。CN103755510A涉及一種利用醇烴共煉技術生產丙烯的工藝，是將乙烯裝置或煉油裝置與醇烴共煉反應區共用分離區，實現一體化生產的工藝。CN?102408294公開了甲醇制烯烴反應系統與烴熱解系統的綜合，描述了一種綜合的MTO合成和烴熱解系統，其中使MTO系統和它的補充烯烴裂化反應器與烴熱解反應器組合，通過補充烯烴裂化反應器聯合處理含氧物制烯烴MTO反應器的流出物的較重餾分以及烴熱解系統的流出物的較輕餾分，可以成功將MTO系統與烴熱解系統綜合，并使較大烯烴轉換輕質烯烴的產量增大，促進烯烴和其它石油化學產品的靈活生產。

現有的耦合技術均存在流程設計不合理、投資較大、操作費用較高的問題。本發明有針對性的解決了該問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有耦合技術中流程設計不合理、投資較大、原料產品效益較低的問題，提供一種新的MTO工藝與石腦油裂解前脫丙烷工藝耦合的方法。該方法用于低碳烯烴的生產中，具有流程設計合理、投資較小、原料產品效益較高的優點。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案如下：一種MTO工藝與石腦油裂解前脫丙烷工藝耦合的方法，MTO產品氣經壓縮、干燥后進入預切割塔，將MTO產品氣分為三部分，一部分為包括C2以下及部分C3組分物流，一部分為剩余部分C3組分物流，另一部分為C4以上組分物流，包括C2以下及部分C3組分物流進入石腦油裂解前脫丙烷工藝流程中的脫丙烷塔，剩余部分C3組分物流進入MTO分離流程中的丙烯精餾塔，丙烯精餾塔頂得到丙烯產品，丙烯精餾塔釜得到丙烷，C4以上組分物流進入石腦油裂解前脫丙烷工藝流程中的脫丁烷塔，其中，依托石腦油裂解前脫丙烷工藝流程得到甲烷氫、乙烯、乙烷、部分丙烷、部分丙烯、混合C4及C5以上烴產品，從MTO工藝分離流程中得到剩余部分丙烷、剩余部分丙烯產品，通過降低石腦油進料量保持所述石腦油裂解前脫丙烷工藝流程中的脫丙烷塔進料中的乙烯、丙烯流量不變。