促进烃热裂化所产生焦炭散裂的方法技术

通过用一种含锡不含硅的组合物接触或处理热裂化炉管从而促进烃热裂化所产生焦炭的散裂。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
促进烃热裂化所产生焦炭散裂的方法本专利技术涉及烃的热裂化方法，更确切地说，本专利技术涉及一种促进烃热裂化所产生焦炭散裂的方法。在生产一种链烯烃化合物的工艺中，含有一种饱和烃诸如乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、石脑油，或其中两种或更多种的混合物流被送进热裂化(或高温裂化)炉中。通常将一稀释剂流体诸如水蒸汽与要送进裂化炉的原料烃混在一起。在裂化炉内，饱和的烃被转化为链烯化合物。例如，送进裂化炉的乙烷流转化为乙烯和可估量的其它烃。送进裂化炉的丙烷流转化为乙烯和丙烯及可估量的其它烃。类似地，含乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、石脑油的饱和烃混合物转化为含有乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、萘的烯属化合物的混合物。烯属化合物是一类重要的工业化工产品，例如，乙烯是生产聚乙烯和其它聚合物的单体和共聚用单体。烯类化合物的其它用途已为本专业人员所熟知。作为烃热裂化的结果，裂化产品流中还含有可估量的氢、甲烷、乙炔、一氧化碳、二氧化碳和除烯属化合物之外的其它热裂化产物。在烃的热或高温裂化工艺中，生成了被称作焦炭的半纯炭。裂化工艺中生成的焦炭通常沉积在这一工艺的裂化炉的裂化管表面-->上。在裂化管表面的焦炭堆积最终要求裂化炉停车以烧尽焦炭沉积物。由于贯穿裂化炉管的过度的压力降以及因沉积焦炭的绝热性而导致需要更高的炉温，焦炭沉积物的积累迫使裂化炉定期停车。称作防污剂的组合物被用于抑制在裂化炉管表面、下流热交换器和其它工艺设备的金属表面生成及沉积焦炭。尽管应用这样的防污剂抑制了焦炭的形成，在烃裂化时还是生成了焦炭，但是生成速度降低了。在裂化炉管表面最低限度地生成和沉积焦炭是合乎期望的。在裂化管表面焦炭堆积的减少将会增加裂化炉两次停车间隔的运行时间，因而提高裂化的效率。本专利技术的目的在于为饱和烃裂化生成链烯最终产物提供一种改进的工艺。本专利技术的另一目的在于提供一种限制焦炭在裂化炉管表面沉积和堆积的方法。本专利技术更进一步的目的在于提供一种方法，以促进烃热裂化所产生焦炭的散裂，从而防止、限制、或降低在裂化管表面焦炭沉积物的生成，因此增加裂化炉两次停车间的运行时间。根据本专利技术，通过将烃流通入在合适裂化条件下运行的裂化炉的裂化管中从而生成裂化产物流来促进烃流热裂化时所生成焦炭的散裂。一种含有锡但基本上不含硅的防污剂被加入到烃流中，所加入量足以促进烃流热裂化时所生成的焦炭散裂。本专利技术的另一实施方案包括在适当处理条件下将一种含有锡但基本上不合硅的防污剂与热裂化炉管接触从而提供一种处理过的裂化炉管。烃流被通入在合适裂化条件下运行的已处理过的裂化炉管中从而得到含有散裂焦炭的裂化产物流。-->本专利技术的其它目的和优点显见于本专利技术的说明书及所附的权利要求书和附图的详细描述中。图1是部分乙烯裂化工艺的示意图，其中包括热裂化炉装置及新工艺的其它组成部分。图2是一柱状图，它显示了乙烷裂化过程中从一种用二甲硫、锡或一种锡/硅混合物处理过的HK4M合金裂化炉管中散裂的焦炭的量；及图3是一柱状图，它显示了在乙烷裂化过程中从一种用二甲硫、锡、或锡/硅处理过的HP改性的合金裂化炉管中散裂的焦炭的量。本专利技术的工艺包括烃的热裂化以生成需要的烃最终产物。烃流被送进或装料进热裂化炉中，在炉中使烃流处于一急剧加热的高温环境生成裂化气。该烃流中可包含适于热裂化生成链烯化合物的任何种类的烃。但是烃流中优选含有链烷烃，该链烷烃选自乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、石脑油和其中的两种或更多种的混合物。石脑油通常被描述成一复杂烃混合物，它具有根据ASTM的标准试验方法确定的约180F—约400F的沸腾范围。作为本专利技术一可任选的特征，被投料进热裂化炉的烃原料可在送进热裂化炉之前与一稀释剂充分混合。这一稀释剂可发挥几种积极的功能，其中之一包括为生成需要的最终产物而在热裂化炉中提供所期望的反应条件。稀释剂通过提供烃原料流更低的分压，从而在降低不需要的反应产物的量诸如氢和甲烷的同时加强了为得到所希望的链烯产物所需的裂化反应来实现这一点。另外，因稀释剂流的混合而引起的更低的分压对在裂化炉管表面的焦炭沉积量的减少是有利的。任何能提供这些益处的合适稀释剂可被应用，优选的稀-->释剂流是水蒸汽。通过热裂化炉装置引发的裂化反应可在任何合适的温度下进行。该温度将提供为得到所期望的最终产物或所期望的投料转化率而所需的裂化反应。所应用的实际转化温度取决于烃投料流的组成和所期望的投料转化率。通常情况下，裂化温度可至约2000F或更高，这取决于裂化的量或所期望的转化率、待裂化原料的分子量。可是，裂化温度优选于约1200F至约1900F的范围内。裂化温度优选于1500F至约1800F的范围内。热裂化炉方法中的已被裂化的烃流出物或已被裂化的烃或裂化产物一般是气相的烃混合物。这一气态的烃混合物不仅可包含所期望的链烯化合物，诸如：乙烯、丙烯、丁烯、和戊烯，而且还可含有不希望的污染组份，其中包括氧化物和酸性化合物及轻的残余物诸如氢和甲烷。本专利技术方法的裂化炉可以是任何本
已知的热裂化炉。不同的裂化炉是被裂化转化技术人员所熟知的，用于裂化工艺的合适裂化炉的选择一般来说是一个偏爱问题。这样的裂化炉装备有至少一个裂化炉管，烃原料被投料或进料到该管中。在裂化炉中，裂化炉管提供和确定一裂化层。裂化炉被用于释放为提供裂化层内所需的裂化温度而所需的热能，以引发其中的裂化反应。每个裂化炉管具有任何适于确定裂化反应容量的几何形状，因而会有一内表面。其中应用的“裂化温度”一词被定义为由裂化炉管确定的裂化层内的温度。因此裂化炉管的外壁温度可高于裂化温度，由于考虑到热交换，实际上可能更高。在裂化层内的典型压力通常在约0psig至约100psig的范围内，优选0psig—60psig。-->本专利技术的方法提供或促进烃流热裂化时所产生焦炭的散裂。已经发现，仅用一种锡化合物或更确切地说用一种不含硅但含锡的组合物对裂化炉管进行处理，促进了焦炭的散裂。当烃裂化时在裂化炉管中生成的焦炭不能附着在裂化管表面以形成一焦炭层或它沉积在裂化管表面，接着成屑片，从表面剥落或脱落时，就发生了焦炭的散裂。如果散裂的焦炭对位于裂化炉下流的设备产生损害或堵塞时，则对于许多裂化操作来说不期望产生焦炭散裂，但是如果下流的设备能处理散裂焦炭的碎片或提供一种合适的去除裂化产品流中散裂焦炭的方法，则促进焦炭散裂能增加裂化管除焦间隔的时间，因为通过散裂可从裂化管表面去除焦炭，或防止焦炭附着或沉积在裂化管表面。通过增加裂化管除焦间隔的时间，裂化炉的停车时间就减少了，从而提高了裂化炉的生产效率和生产能力。如果用于处理裂化炉产品流的设备可在没有损害的情况下处理散裂的焦炭，或如果可以提供一种合适的去除或分离手段以去除裂化产品流中至少一部分的散裂焦炭，则期望产生焦炭散裂。本专利技术的关键方面在于应用一种不含硅但含锡化合物的组合物。已发现，根据这里所述的方法只用一种锡化合物对裂化炉管进行处理，与用既含锡化合物又含硅化合物的组合物相反，出人意料地促进了焦炭的散裂。另一方面当一种含锡和硅结合物的组合物被用于处理裂化管时，并没有观察到焦炭过分的散裂；焦炭的形成和沉积都好象被抑制了。因此，通过锡和硅的结合就获得了某些防污剂的优点和性质，这些优点和性质不同于只含锡化合物的防污剂，或不含-->硅但含锡的物质。任何合适形式的锡可用在含锡不含硅的防本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种促进烃流热裂化所产生焦炭散裂的方法，所述方法包括以下步骤：将所述烃流通过在合适裂化条件下运行的热裂化炉中的裂化管从而产生裂化产物流；及向所述烃流中加入含锡但不含硅的防污剂，加入的量足以促进所述烃流热裂化所产生焦炭的散裂，从而提供含散 裂焦炭的所述裂化产物流。

【技术特征摘要】
US 1994-8-25 2962981.一种促进烃流热裂化所产生焦炭散裂的方法，所述方法包括以下步骤：将所述烃流通过在合适裂化条件下运行的热裂化炉中的裂化管从而产生裂化产物流；及向所述烃流中加入含锡但不含硅的防污剂，加入的量足以促进所述烃流热裂化所产生焦炭的散裂，从而提供含散裂焦炭的所述裂化产物流。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括从所述裂化产品流中去除至少一部分的散裂焦炭。3.根据权利要求2所述的方法，其中的锡是有机锡化合物。4.根据权利要求3所述的方法，在冷却步骤中加入所述烃流中的所述防污剂的量使得所述污剂在所述烃中的浓度在1ppmm至10,000ppmm范围内。5.根据权利要求4所述的方法，所述的有机锡化合物为四丁基锡。6.一种促进烃流热裂化所...

【专利技术属性】
技术研发人员：LE里德，TP莫萨，RE布朗，JP德格拉芬里德，GJ格伦伍德，TP哈普，MD沙利，
申请(专利权)人：菲利浦石油公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]