用于在蒸汽裂化器单元中裂化烃原料的方法技术

本发明专利技术涉及用于在蒸汽裂化器单元中裂化烃原料的方法，其包括以下步骤：将烃原料进料至第一加氢裂化单元，将因此裂化的烃原料进料至分离单元，用于获得链烷烃和环烷烃量高的料流、重质芳烃量高的料流和单芳烃量高的料流，将链烷烃和环烷烃量高的料流进料至第二加氢裂化单元，其中第一加氢裂化单元中的工艺条件不同于第二加氢裂化单元中的工艺条件，在第二加氢裂化单元中将因此加氢裂化的料流分离成高含量芳烃料流和包含C2-C4链烷烃、氢和甲烷的气态料流，将气态料流进料至蒸汽裂化器单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 本专利技术涉及。 通常，将原油经由蒸馏处理成许多馏分例如石脑油，瓦斯油和残留物。每个这些馏 分具有许多潜在的用途，例如用于生产运输燃料例如汽油，柴油和煤油或者作为到一些石 化和其它处理单元的进料。 轻质原油馏分例如石脑油和一些瓦斯油可以用于经由方法例如蒸汽裂化来生产 轻质烯烃和单环芳香族化合物，在其中烃进料料流蒸发，并且用蒸汽稀释，然后在短的停留 时间（〈1秒）暴露于非常高的炉（反应器）管的温度（800°c -860°c )。在这样的方法中， 当与进料分子相比时，进料中的烃分子被转化成（平均）更短的分子和具有较低的氢：碳 比的分子（例如烯烃）。这种方法也产生了氢作为有用的副产物和大量的较低价值辅助产 物例如甲烷和C9+芳烃和稠合芳族物质（包含两个或者更多个共享边的芳环）。 通常，更重质（或者更高沸点），更高芳族含量的料流例如残留物是在原油精炼厂 进一步处理，来使得来自原油的更轻质（可蒸馏）产物的收率最大化。这种处理可以通过 方法例如加氢裂化来进行（由此将加氢裂化器进料在这样的条件下暴露于合适的催化剂， 所述条件导致进料分子的一些级分破裂成更短的烃分子，同时添加氢）。重质精炼料流加氢 裂化通常在高压和高温进行的，和因此具有高的资金成本。 原油蒸馏和轻质蒸馏馏分的蒸汽裂化的这样的组合的一个方面是资金和与原油 分馏相关的其它成本。重质原油馏分（即沸点超过~350°c)是相对富含取代的芳族物质 的，特别是取代的稠合的芳族物质（包含两个或更多个共享边的芳环），并且在蒸汽裂化条 件下，这些物质将产生大量的重质副产物例如C9+芳烃和稠合的芳烃。因此，原油蒸馏和蒸 汽裂化的常规组合的结果是原油的显著部分没有经由蒸汽裂化器处理，因为来自于重质馏 分的有价值的产物的裂化收率不被认为是足够高的。 上述技术的另一方面是甚至当仅仅轻质原油馏分（例如石脑油）经由蒸汽裂化处 理时，进料料流的显著部分也被转化成低价值重质副产物例如C9+芳烃和稠合的芳烃。使 用通常石脑油和瓦斯油，这些重质副产物会占总产物收率的2% -25%(表VI，第295页， Pyrolysis ：Theory and Industrial Practice, Lyle F. Albright等人，Academic Press， 1983)。同时这表示了在常规蒸汽裂化器规模上昂贵的石脑油到较低价值物质的明显财政 降级，这些重质副产物的收率通常不值得这样的资金投入，即，将这些物质提质（例如通过 加氢裂化）成能够产生大量更高价值的化学品的料流所需的资金投入。这部分地因为加氢 裂化设备具有高的资金成本，并且当使用大部分的石化方法时，这些单元的资金成本通常 与以0. 6或者0. 7的次方增加的通过量成比例的。因此，小规模加氢裂化单元的资金成本 通常被认为过高，而不值得这样的投资来处理蒸汽裂化器重质副产物。 重质精炼料流例如残留物的常规加氢裂化的另一方面是其通常在选择来实现期 望的整体转化率的折衷条件下进行的。因为进料料流包含一定范围内易于裂化的物质的混 合物，因此这导致通过相对容易加氢裂化的物质的加氢裂化所形成的可蒸馏产物的一些级 分在这样的条件下进一步转化，该条件是加氢裂化更难以加氢裂化的加氢裂化物质所必需 的。这增加了与所述方法有关的氢的消耗和热管理难度，以及以更有价值的物质为代价，增 加了轻质分子例如甲烷的收率。 更轻质蒸馏馏分的原油蒸馏和蒸汽裂化的这样的组合的一个特征是蒸汽裂化炉 管通常不适于处理这样的馏分，其包含显著量的沸点大于~350°C的物质，因为它难以确保 在混合烃和蒸汽料流暴露于促进热裂化所需的高温之前，这些馏分完全蒸发。如果液体烃 的小滴存在于裂化管的热区中，则焦炭快速沉积到该管表面，其降低了传热并且增加了压 降并且最终减少了裂化管的运行，使得必需使该炉停机来进行脱焦。归因于这种难点，显著 比例的初始原油不能经由蒸汽裂化器处理成轻质烯烃和芳族物质。 US2009173665涉及催化剂和增加烃原料（其包括多核芳烃）的单芳烃含量的方 法，其中单芳烃的增加可以使用如下方式来实现：增加汽油/柴油收率和同时降低不想要 的化合物，由此提供用于提质烃的路线，该烃包括显著量的多核芳烃。 FR2364879涉及选择性方法，用于生产轻质烯烃，主要是每个分子分别具有2和3 个碳原子的那些，特别是乙烯和丙烯，其是通过氢解或者加氢裂化，随后用蒸汽裂化来获得 的。 GB1250615涉及芳烃提取方法，由此芳烃可以从含芳烃的加氢裂化物中提取，该方 法包括将含芳烃的加氢裂化物进料作为上部进料引入至芳族提取系统中，将通过蒸馏得自 轻质重整油并且包含苯和重质烃和一些甲苯的产物作为中部进料引入，和将包含甲苯和重 质级分并且不含环己烷（用于芳族提取系统的沸点低于含芳烃上部进料的溶剂）的重整油 级分作为底部进料引入，和将富含芳烃的提取物送至芳烃-溶剂分离器。 US3842138涉及在氢存在下热裂化石油的烃加料的方法，其中该加氢裂化方法是 在反应器的出口处5和70巴的压力，使用0.01-0. 5秒的非常短的停留时间和从625至 1000°C的在反应器出口处的温度范围下进行的。 EP0584879涉及由至少具有沸点高于低级烯烃的沸程的级分的烃进料制备低级烯 烃的方法，该方法包括热裂化烃进料，其中至少部分的烃进料是加氢处理的合成油级分。 本专利技术一个目标是提供将石脑油提质成芳烃和蒸汽裂化器原料的方法。 本专利技术的另一目标是提供这样的方法，其用于将相对重质液体进料例如柴油和常 压瓦斯油转化来生产包含单芳烃和C2-C4链烷烃的加氢裂化产物料流。 本专利技术的另一目标是处理重质液体原料，同时使得重质C9+副产物的产生最小 化。 本专利技术涉及裂化蒸汽裂化器单元中的烃原料的方法，其包括下面的步骤： 将烃原料进料到第一加氢裂化单元， 将因此裂化的烃原料进料至分离单元，用于获得链烷烃和环烷烃量高的料流、重 质芳烃量高的料流和单芳烃量高的料流 将链烷烃和环烷烃量高的料流进料至第二加氢裂化单元，其中第一加氢裂化单元 中的工艺条件不同于第二加氢裂化单元中的工艺条件， 将因此在第二加氢裂化单元中加氢裂化的料流分离成高含量芳烃料流和包含 C2-C4链烷烃、氢和甲烷的气态料流， 将气态料流进料至蒸汽裂化器单元。 基于这样的方法，实现了本专利技术的一个或多个目标。 根据这样的用于制备可以作为原料用于气体蒸汽裂化器单元中轻质烃的裂化的 原料的方法，在将链烷烃和环烷烃送至第二加氢裂化单元时，芳烃在芳烃提取单元中得到 分离。此处，所有链烷烃都加氢裂化成LPG并且环烷烃转化成芳烃，所述芳烃优选送回至提 取单元。在提取单元中，产生苯⑶和甲苯/二甲苯（TX)馏分。TX-馏分可以进一步加氢 脱烷基化以制备更多的苯和燃料气体。该燃料气体（甲烷）可以用于蒸汽裂化器单元，制备 可用于第一和第二加氢裂化单元的更多的氢。蒸汽裂化器单元中产生的典型的燃料气体通 常包含大量氢，在没有其它用途的情况下，其通常用作燃料来满足蒸汽裂化器的能量需求。 因此这改善了能量性能和氢平衡。 在优选实施方案中，分离单元包括蒸馏单元和提取单元，其中来自蒸馏单元的顶 部料流优选送至所述提取单元的入口。蒸馏单元的底部料流（包含重质芳烃量高的料流） 优选返回至第一加氢本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在蒸汽裂化器单元中裂化烃原料的方法，其包括以下步骤：将烃原料进料至第一加氢裂化单元，将因此裂化的烃原料进料至分离单元，用于获得链烷烃和环烷烃量高的料流、重质芳烃量高的料流和单芳烃量高的料流，将链烷烃和环烷烃量高的料流进料至第二加氢裂化单元，其中第一加氢裂化单元中的工艺条件不同于第二加氢裂化单元中的工艺条件，在第二加氢裂化单元中将因此加氢裂化的料流分离成高含量芳烃料流和包含C2‑C4链烷烃、氢和甲烷的气态料流，将气态料流进料至蒸汽裂化器单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·M·沃德，A·J·M·欧普林斯，T·H·M·豪斯曼斯，R·纳拉亚纳斯瓦米，V·拉亚戈帕兰，L·S·珀瓦尔，
申请(专利权)人：沙特基础工业公司，SABIC环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA