[發明專利]輕烴裂解順序分離工藝與PDH工藝耦合的方法

在審

• 申請號: 201910051602.2
• 申請日: 2019-01-21
• 公開（公告）號: CN109809958A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 孫蕾;張永生;彭婷婷
• 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;C07C5/333;C07C4/04;C07C7/04
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 張惠明

本發明涉及一種輕烴裂解順序分離工藝與PDH工藝耦合的方法，主要解決現有技術中低碳烯烴收率低、分離流程冗長、丙烯產量少、工程投資高、占地面積大的問題。本發明通過采用一種輕烴裂解順序分離工藝與PDH工藝耦合的方法，將公稱能力為80～120萬噸/年的乙烯裝置與60萬噸/年的PDH裝置耦合，丙烯產品增產195.5～293.3％，設備投資費用降低3.31～4.88億元人民幣，土地占用面積節約1.8公頃的技術方案較好地解決了上述問題，可用于輕烴裂解順序分離工藝與PDH工藝耦合中。

技術領域

本發明涉及一種輕烴裂解順序分離工藝與PDH工藝耦合的方法，是丙烷脫氫PDH裝置的工藝技術與順序分離工藝的輕烴裂解乙烯裝置工藝技術一體化耦合的方法。該方法中PDH裝置僅保留脫氫反應部分和產品氣預處理部分，其他分離設備均依托乙烯裝置的分離設備，不僅減少設備投資和占地面積，而且有效增產丙烯，解決輕烴裂解乙烯裝置產品結構單一的問題，可應用于制備乙烯的工業生產中。

背景技術

乙烯是石油化工最重要的基礎原料，其生產水平標志一個國家石油化工工業的發達程度。生產乙烯的裂解原料可以是石腦油、輕質烷烴、加氫柴油等，一般采用乙烷、丙烷等輕質烷烴為裂解原料生產乙烯的收率較高。乙烯生產工藝包括裂解和分離兩個過程，分離流程包括：ABB Lummus公司采用順序分離流程；Linde AG公司則采用前脫乙烷前加氫的分離流程；Stone&Webster公司和KBR公司采用前脫丙烷前加氫的分離流程。其中：順序分離流程裂解氣首先進入脫甲烷塔，塔頂得到甲烷和氫氣，塔釜得到C2及C2以上組分送入脫乙烷塔，脫乙烷塔塔頂得到的C2組分送乙烯精餾塔得到乙烯產品，脫乙烷塔塔釜得到的C3及C3以上組分送入脫丙烷塔，脫丙烷塔塔頂得到的C3組分送丙烯精餾塔得到丙烯產品，脫丙烷塔塔釜C4及C4以上組分送入脫丁烷塔進一步分離。

丙烯也是生產石油化工產品的重要烯烴之一。其生產主要來源于蒸汽裂解裝置生產乙烯的副產品和煉油廠催化裂化裝置生產汽柴油的副產品，但以上兩種傳統工藝方法丙烯收率低、能耗高。丙烷脫氫PDH工藝技術由于具有丙烯收率高、能耗低、副產品少等優點而受到關注，在工業生產中，越來越得到廣泛應用，與之相關的專利發明也越來越多。現有技術中的專利公布號CN 103687666 A公開了一種再活化丙烷脫氫的催化劑方法，用來增加部分失活的脫氫催化劑的丙烷脫氫活性。專利公布號CN 107970950 A涉及了一種丙烷脫氫制丙烯催化劑再生的方法。專利公布號CN 107602323A、CN 107602324 A、CN 107673947 A涉及丙烷脫氫裝置分離工藝與乙烯裝置分離工藝的耦合，公開了充分依托乙烯裝置分離設備進行物料精餾分離的技術方法。

現有技術中的專利公布號CN 103687666 A和CN 107970950 A存在PDH裝置分離流程冗長、分離設備投資高、生產裝置占地面積大的問題。現有技術中的專利公布號CN107602323A、CN 107602324 A、CN 107673947 A雖然涉及了PDH工藝與乙烯工藝的一體化耦合生產工藝方法，但是尚未應用于輕烴裂解原料和順序分離乙烯裝置的工藝生產流程中，也尚未見PDH工藝和輕烴裂解順序分離乙烯工藝耦合的報道。因此，現有技術乙烯裝置和PDH裝置傳統工藝生產路線存在低碳烯烴收率低、分離流程冗長、丙烯產量少、工程投資高，占地面積大的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中低碳烯烴收率低、分離流程冗長、丙烯產量少、工程投資高、占地面積大的問題，提供一種新的輕烴裂解順序分離工藝與PDH工藝耦合的方法，具有低碳烯烴收率高、分離流程短、丙烯產量多、工程投資低、占地面積小的優點。