[發(fā)明專利]使用全餾分原油原料生產(chǎn)烯烴

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510058860.5
• 申請(qǐng)日: 2006-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN104711015B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·H·鮑爾斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 伊奎斯塔化學(xué)有限公司
• 主分類號(hào): C10G55/00
• 分類號(hào): C10G55/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 孫愛

發(fā)明背景

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對(duì)全餾分原油進(jìn)行熱裂解而生產(chǎn)烯烴。更具體地，本發(fā)明涉及使用全餾分原油作為采用烴裂解工藝?yán)鐭峤鉅t中的蒸汽裂解來生產(chǎn)烯烴的裝置的原料。

現(xiàn)有技術(shù)描述

烴的熱裂解是廣泛用于生產(chǎn)烯烴例如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯和芳烴例如苯、甲苯和二甲苯的石化工藝。

基本上，通過蒸餾或其它方式分餾全餾分原油而產(chǎn)生的烴原料例如石腦油、瓦斯油或全餾分原油的其它餾分與充作稀釋劑的蒸汽混合以使烴分子保持分離。所述蒸汽/烴混合物被預(yù)熱至約900－約1,000華氏度(°F或F)，然后進(jìn)入反應(yīng)區(qū)，在那里將它非常迅速地加熱到約1,450－約1,550°F的劇烈烴裂解的溫度。

本方法在反應(yīng)區(qū)壓力為約10－約30psig的熱解爐(蒸汽裂解器)中實(shí)施。熱解爐內(nèi)部具有對(duì)流區(qū)和輻射區(qū)。預(yù)熱在對(duì)流區(qū)完成，而劇烈裂解在輻射區(qū)發(fā)生。

劇烈裂解后，所述熱解爐的流出物含有多種氣態(tài)烴，例如每分子1－35個(gè)碳原子。這些氣態(tài)烴可以是飽和的、單不飽和的和多不飽和的，并可以是脂族的、脂環(huán)族的和/或芳族的。裂解的氣體也可含有大量的分子氫(氫氣)。

因此，在工業(yè)化烯烴生產(chǎn)裝置中實(shí)施的常規(guī)的蒸汽裂解，采用了全餾分原油的餾分，并對(duì)其進(jìn)行熱裂解時(shí)全部蒸發(fā)該餾分。裂解的產(chǎn)物可含有，例如，約1重量百分比(wt％)的氫氣、約10wt％的甲烷、約25wt％的乙烯和約17wt％的丙烯，全部wt％基于所述產(chǎn)物的總重量，其余主要由每分子具有4－35個(gè)碳原子的其它烴分子組成。

然后裂解產(chǎn)物進(jìn)一步在烯烴生產(chǎn)裝置中加工以生產(chǎn)作為該裝置產(chǎn)物的各種分開的單獨(dú)的高純度料流，例如氫氣、乙烯、丙烯、每分子具有4個(gè)碳原子的混合烴、燃料油和高溫分解汽油。前述每種分開的單獨(dú)的料流是有價(jià)值的工業(yè)產(chǎn)品。因此，烯烴生產(chǎn)裝置當(dāng)前采用全餾分原油料流的一部分(餾分)并由其產(chǎn)生多種分開的有價(jià)值的產(chǎn)品。

如上所述，用作常規(guī)烯烴生產(chǎn)裝置的原料所來自的起始物質(zhì)通常在它到達(dá)該裝置之前已經(jīng)經(jīng)過大量的昂貴的處理。通常，全餾分原油被蒸餾或以其它方式分餾成多種餾分例如汽油、煤油、石腦油、瓦斯油(減壓或常壓)等，包括高沸點(diǎn)渣油。因此，除了渣油外，可將任何這些餾分送到烯烴生產(chǎn)裝置作為該裝置的原料。

希望能夠預(yù)測精煉蒸餾設(shè)備(全餾分原油加工設(shè)備)的資金和操作成本，所述設(shè)備加工原油以生成充作常規(guī)烯烴生產(chǎn)裝置原料的原油餾分。然而，直到現(xiàn)在，現(xiàn)有技術(shù)教導(dǎo)了要避免使用沸程分布太寬的均勻的烴餾分(餾分)。例如，參見授予Lenglet的美國專利No.5,817,226。

最近，美國專利No.6,743,961被授予Donald H.Powers。該專利涉及通過采用含有填料的蒸發(fā)/溫和裂解區(qū)來裂解全餾分原油。該區(qū)以這樣的方式操作：尚未蒸發(fā)的全餾分原油的液相被保持在該區(qū)中直到更穩(wěn)定的烴液體組分的裂解/蒸發(fā)得以最大化。這允許最少的固體殘?jiān)桑摎堅(jiān)鳛樘盍仙铣练e物而剩下。該殘?jiān)硐氲卦谡５臓t除焦循環(huán)過程中通過常規(guī)的蒸汽空氣除焦而發(fā)生燃燒離開填料，參見該專利的第7欄第50－58行。因此，該專利的第二區(qū)9充作在該工藝所使用的條件下不能裂解或蒸發(fā)的原油原料的組分(包括烴質(zhì)物質(zhì))的阱，參見該專利的第8欄第60-64行。

2002年9月16日提交的美國專利申請(qǐng)序列號(hào)10/244,792(其具有與美國專利No.6,743,961共同的發(fā)明人和受讓人)涉及在該專利中所公開的方法，但它采用溫和的酸性裂化催化劑以驅(qū)動(dòng)所述蒸發(fā)/溫和裂解設(shè)備的全部功能更加朝著所述蒸發(fā)(沒有在先的溫和裂解)－溫和裂解(隨后蒸發(fā))圖的溫和裂解端進(jìn)行。

2003年7月10日提交的美國專利申請(qǐng)序列號(hào)10/616,839(其具有與美國專利No.6,743,961共同的發(fā)明人和受讓人)涉及在該專利中所公開的方法，但它除去至少一部分剩留在蒸發(fā)/溫和裂解設(shè)備中的尚未蒸發(fā)或溫和裂解的所述液體烴。原油原料的這些液體烴組分從該設(shè)備的底部附近排出，并送至分開的受控制的抽空設(shè)備中以對(duì)此前耐受住蒸發(fā)和溫和裂解的那些穩(wěn)定的烴組分提供額外的裂解能量。因此，該發(fā)明也試圖驅(qū)動(dòng)在蒸發(fā)/溫和裂解設(shè)備中的整個(gè)過程更加朝著前述的蒸發(fā)－溫和裂解圖的溫和裂解端進(jìn)行。

發(fā)明概述

根據(jù)本發(fā)明，提供了使用全餾分原油作為烯烴生產(chǎn)裝置的原料的方法，該方法使蒸發(fā)功能最大化并使前述的溫和裂解功能最小化(如果沒有消除的話)，并由此驅(qū)動(dòng)本發(fā)明的蒸發(fā)設(shè)備中的整個(gè)過程朝著前述圖的蒸發(fā)端強(qiáng)烈進(jìn)行。