[發明專利]烯烴催化裂解裝置擴能的方法

有效

• 申請號: 201811275342.9
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN111116289B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 金鑫;盧和泮
• 申請（專利權）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上海石油化工研究院
• 主分類號: C07C4/06
• 分類號: C07C4/06;C07C11/04;C07C11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種烯烴催化裂解裝置擴能的方法，主要解決現有技術中烯烴裂解裝置生產能力存在瓶頸的問題。本發明通過采用低溫冷劑或冷凍水替代循環冷卻水作為壓縮機各段入口前冷卻器的冷卻介質，根據溫度和擴能比的關聯公式確定壓縮機各段入口溫度的技術方案較好地解決了上述問題，可用于低碳烯烴的工業生產中。

技術領域

本發明涉及一種烯烴催化裂解裝置擴能的方法。

技術背景

乙烯裝置、催化裂化裝置和甲醇制烯烴裝置都副產大量的碳四碳五烴類，其中60％以上是烯烴。以這些副產烴類為原料進行催化裂解生產乙烯和丙烯等低碳烯烴是提高裝置效益的重要途徑。烯烴催化裂解技術由烯烴催化裂解反應技術和產物分離技術組成。反應技術的核心是催化劑的研制和反應器的開發，分離技術的核心是根據烯烴裂解產物分布的特點設計流程合理和經濟可行的分離工藝。

目前在國內獲得工業應用的烯烴催化裂解技術有中國石化上海石油化工研究院的 OCC成套技術和LUMMUS公司的OCT技術。OCC技術采用ZSM-5分子篩催化劑，高選擇性的把碳四碳五烯烴轉化為乙烯和丙烯，副產少量的碳四和粗汽油。OCT技術則將乙烯和碳四烯烴轉化為丙烯。隨著近年丙烯價格下降，中石化的OCC技術獲得了廣泛的關注，實現了越來越多的工業化應用。

CN1915924公開了一種涉及C4烯烴催化裂解生產丙烯的方法，主要解決現有技術中存在分子篩催化劑粘結劑影響產物丙烯轉化率和選擇性和空速性能的問題。該方法采用一種高結晶度的ZSM分子篩催化劑，在反應溫度為400～600℃，反應壓力為0～0.15MPa，重量空速為2～50小時^-1條件下與催化劑接觸發生催化裂解來生產丙烯，可用于C4烯烴裂解生產丙烯的工業生產中。

CN1962579涉及一種含碳烯烴裂解產物的分離方法，通過采用先將含碳烯烴裂解產物通過壓縮至1.0～4.0MPa，進入第一分離塔，塔頂得到乙烯，塔釜釜液進入第二分離塔，塔頂得到C5及C5以下餾分，塔底得到的C6以上餾分；C5及C5以下餾分進入第三分離塔，塔頂得到的C3餾分進入第四分離塔；塔釜釜液為C4及C5餾分；第四分離塔側線抽出得到重量濃度為90～99％的丙烯，塔釜得到重量濃度為80～95％的丙烷。該方法從第三分離塔塔釜分離的C4及C5餾分20～80wt％循環作為裂解反應原料。

由于烯烴催化裂解裝置中碳四碳五烴類轉化為高附加值的乙烯丙烯選擇性高，經濟效益好，因此存在迫切的進一步提高低碳烯烴產能的需要。現有烯烴催化裂解裝置為了擴大產能，通常采用提高原料處理量的方法。這種方法雖然可以有限地提高低碳烯烴產量，但是存在重組分生成量增大、催化劑結焦加快、再生周期縮短等問題。分析原因，在于受壓縮機處理氣量的限制，原料處理量提供的同時必須降低循環氣量，導致循環比下降。因此解決壓縮機處理量的瓶頸是解決擴大產能過程中碳四碳五烯烴原料的低碳烯烴選擇性降低和擴能效益不高的問題的關鍵。

現有技術均存在烯烴裂解裝置生產能力存在瓶頸的問題，本發明有針對性的解決了上述問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中烯烴裂解裝置生產能力存在瓶頸的問題，提供一種新的烯烴催化裂解裝置擴能的方法。該方法具有擴能方法簡單和改造投資低的優點。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案如下：一種烯烴催化裂解裝置擴能的方法，一種烯烴催化裂解裝置擴能的方法，采用低溫冷劑或冷凍水替代循環冷卻水作為冷卻介質控制壓縮機各段入口溫度。

上述技術方案中，采用低溫冷劑或冷凍水替代循環冷卻水作為冷卻介質控制壓縮機各段入口溫度，并根據下述公式確定壓縮機各段入口溫度的最大值，T＝MIN(40,－22.1×K +18.3×N－17.5)，其中T為第N段壓縮機的入口溫度,單位為攝氏度，K為擴能比，即在原裝置最大產能的基礎上增加的產能百分比，N為壓縮機段數。

上述技術方案中，所述烯烴裂解裝置的原料為碳四碳五烴類，優選的，為甲醇制烯烴裝置副產碳四碳五烴類。