[發(fā)明專利]輕汽油醚化與甲基叔丁基醚裂解聯(lián)合系統(tǒng)及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610809610.5
• 申請(qǐng)日: 2016-09-08
• 公開（公告）號(hào): CN107805184B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈志光;楊懷軍;莊書紅;任行濤;吳凱;裴慶君;鄒慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號(hào): C07C29/80
• 分類號(hào): C07C29/80;C07C31/04;C07C1/00;C07C11/09;C10G53/04
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建

本發(fā)明提供了一種輕汽油醚化與甲基叔丁基醚裂解聯(lián)合系統(tǒng)和聯(lián)合工藝，所述系統(tǒng)包括輕汽油醚化裝置、甲基叔丁基醚裂解裝置和甲醇/異丁烯回收裝置，其中，所述輕汽油醚化裝置和甲基叔丁基醚裂解裝置分別與所述甲醇/異丁烯回收裝置連接。通過對(duì)輕汽油醚化工藝段和甲基叔丁基醚裂解工藝段的聯(lián)合優(yōu)化，并對(duì)相關(guān)設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，不僅節(jié)約了設(shè)備投資，而且降低了原料單耗，可回收高純度甲醇、異丁烯，產(chǎn)生高辛烷值汽油。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油煉制領(lǐng)域，具體涉及輕汽油醚化工藝和甲基叔丁基醚(MTBE)工藝。

背景技術(shù)

催化裂化是石油二次加工的主要工藝之一，用于生產(chǎn)汽油、柴油和部分氣體烴類。對(duì)催化裂化產(chǎn)物中的碳四、碳五進(jìn)行綜合利用，提高產(chǎn)品的附加值，最大程度地增加經(jīng)濟(jì)效益是研究的熱點(diǎn)之一。由此開發(fā)了很多與此相關(guān)的工藝，其中輕汽油醚化和MTBE合成和裂解是較為常見的工藝。

輕汽油醚化技術(shù)主要是將催化裂化輕汽油中的碳五至碳七活性烯烴在催化劑作用下與甲醇進(jìn)行醚化反應(yīng)生產(chǎn)醚類化合物，不但可以降低汽油中的烯烴含量，還可提高汽油的辛烷值和氧含量，并可降低汽油的蒸汽壓，增強(qiáng)其安定性，效益十分明顯。而MTBE可以通過將催化裂化產(chǎn)生的碳四烯烴進(jìn)行醚化來合成，MTBE裂解則是生產(chǎn)異丁烯的主要方法，具有操作條件緩和、能耗低、產(chǎn)品純度高、環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)。

目前該領(lǐng)域的相關(guān)研究的一個(gè)主要方面是圍繞MTBE合成與裂解裝置的聯(lián)合工藝，文獻(xiàn)(MTBE合成與裂解聯(lián)合工藝技術(shù)應(yīng)用的研究，石油化工，2003(32)增刊)對(duì)MTBE合成和裂解裝置的工藝銜接等工程問題進(jìn)行了研究，針對(duì)現(xiàn)有裝置的情況提出了配套解決方案，認(rèn)為簡化工藝流程和提高用能效率是聯(lián)合工藝的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)。文獻(xiàn)(MTBE合成裝置與MTBE裂解裝置的聯(lián)合和優(yōu)化，天津大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006年)則以實(shí)際裝置為對(duì)象，分析了兩裝置的甲醇精餾過程，并對(duì)MTBE合成裝置催化精餾塔和MTBE產(chǎn)品精制過程進(jìn)行了研究，提出了裝置聯(lián)合的方案，不僅降低了能耗，而且增加了MTBE的產(chǎn)量。

雖然很多企業(yè)擁有輕汽油醚化和MTBE裂解兩套裝置，但目前均為獨(dú)立的裝置，因而所需設(shè)備較多，能耗也比較高。目前MTBE裂解與輕汽油醚化的聯(lián)合工藝還未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種新的聯(lián)合輕汽油醚化工藝與MTBE裂解工藝的系統(tǒng)，以及提供由催化裂化裝置生產(chǎn)的碳四－碳七烴類混合物生成異丁烯和高辛烷值輕汽油的新方法。本發(fā)明對(duì)輕汽油醚化和MTBE裂解流程進(jìn)行了優(yōu)化，提出了兩套裝置聯(lián)合的工藝，并對(duì)相關(guān)設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整，不僅節(jié)約了設(shè)備投資，而且降低了原料單耗。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)目的，提供一種輕汽油醚化與MTBE裂解聯(lián)合系統(tǒng)(或稱“聯(lián)合裝置”)，所述系統(tǒng)包括輕汽油醚化裝置、MTBE裂解裝置和甲醇/異丁烯回收裝置，其中，所述輕汽油醚化裝置和MTBE裂解裝置分別與所述甲醇/異丁烯回收裝置連接。

催化裂化輕汽油醚化主要針對(duì)碳五至碳七進(jìn)行醚化，而催化裂化產(chǎn)物中的碳四部分則用于在另外的工藝系統(tǒng)中醚化成MTBE。現(xiàn)有技術(shù)中，輕汽油醚化工藝和MTBE裂解工藝通常為兩套獨(dú)立的工藝體系，對(duì)不同的烴類混合物進(jìn)行分離，各設(shè)備以不同的操作參數(shù)來運(yùn)行。盡管這兩個(gè)獨(dú)立工藝看似沒有明顯的、可優(yōu)化利用的交集，但是在本發(fā)明中，發(fā)明人獨(dú)創(chuàng)性地將兩個(gè)體系分別設(shè)置的甲醇回收工段(包括甲醇萃取塔和甲醇精餾塔)聯(lián)合使用，不僅保證對(duì)兩個(gè)工藝段產(chǎn)物中的甲醇的吸收效果，還可以盡可能多地吸收裂解裝置反后物料中的二甲醚，減少了后續(xù)分離過程中異丁烯的排放，同時(shí)MTBE裂解工藝中少量未反應(yīng)的醚類和碳八烴類副產(chǎn)物可以作為高辛烷值調(diào)和組分進(jìn)入醚化輕汽油中。這樣既減少了設(shè)備費(fèi)用，還降低了原料單耗，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

在共用的所述甲醇/異丁烯回收裝置工藝段中，不僅回收了高純度的甲醇，同時(shí)將MTBE裂解裝置產(chǎn)物中的異丁烯以高純度回收，而且同時(shí)在該裝置工藝段中可以收集高辛烷值的輕汽油，經(jīng)分離后的二甲醚料流可直接進(jìn)入液化氣系統(tǒng)進(jìn)一步充分利用。