具有改善的产品产率的将原油转化为石油化学品的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及将原油转化成石油化学产品的综合方法，包括原油蒸馏、加氢裂化和蒸汽裂化，该方法包括对原油进行原油蒸馏以产生气体馏分、石脑油、煤油、气油和渣油；对渣油进行渣油提质以生产LPG、轻馏分和中间馏分；对通过渣油提质生产的中间馏分、煤油和气油中的一种或多种的至少一部分进行中间馏分加氢裂化，以生产LPG、轻馏分和蜡油；并且对通过渣油提质生产的轻馏分、通过中间馏分加氢裂化生产的轻馏分和蜡油中的一种或多种的至少一部分进行蒸汽裂化。此外，本发明专利技术涉及用于实施本发明专利技术方法的工艺装置。本发明专利技术的方法和工艺装置允许以改进的碳效率将原油转化为石油化学产品，同时保持高乙烯产率和有利的乙烯:丙烯比。

Methods and devices for converting crude oil into petrochemicals with improved product yields

The invention relates to a comprehensive method for converting crude oil into petrochemical products, including crude oil distillation, hydrocracking and steam cracking. The method includes crude oil distillation to produce gas fraction, naphtha, kerosene, gas oil and residue, residue upgrading to produce LPG, light fraction and intermediate fraction. Hydrocracking of intermediate fractions, kerosene and at least one or more of the gas oils produced by upgrading residue to produce LPG, light fractions and wax oils; and one or more of the light fractions produced by upgrading residue, light fractions produced by hydrocracking of intermediate fractions and wax oils. A small part of it is steam cracked. In addition, the invention relates to a process device for implementing the method of the invention. The method and process device of the invention allow crude oil to be converted into petrochemical products with improved carbon efficiency, while maintaining high ethylene yield and favorable ethylene-propylene ratio.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改善的产品产率的将原油转化为石油化学品的方法和装置
本专利技术涉及将原油转化成石油化学产品的综合方法，包括原油蒸馏、加氢裂化和蒸汽裂化，该方法包括对原油进行原油蒸馏以产生气体馏分、石脑油、煤油、气油(gasoil)和渣油；对渣油进行渣油提质以生产LPG、轻馏分和中间馏分；对通过渣油提质生产的中间馏分、煤油和气油中的一种或多种的至少一部分进行中间馏分加氢裂化，以生产LPG、轻馏分和蜡油；并且对通过渣油提质生产的轻馏分、通过中间馏分加氢裂化生产的轻馏分和蜡油中的一种或多种的至少一部分进行蒸汽裂化。此外，本专利技术涉及用于实施本专利技术方法的工艺装置。本专利技术的方法和工艺装置允许以改进的碳效率将原油转化为石油化学产品，同时保持高乙烯产率和有利的乙烯:丙烯比。
技术介绍
先前已经描述了将原油转化为石油化学产品的方法。例如，WO2015/000848A1描述了将原油转化为石油化学产品的综合方法，包括原油蒸馏、加氢裂化和烯烃合成，该方法包括使加氢裂化器进料进行加氢裂化以生产LPG和BTX并使该方法中生产的LPG进行烯烃合成。此外，WO2015/000848A1描述了一种将原油转化为石油化学产品的工艺装置，包括：原油蒸馏单元，其包括用于原油的入口和用于石脑油、煤油和气油中的一种或多种的至少一个出口；加氢裂化器，其包括用于加氢裂化器进料的入口、用于LPG的出口和用于BTX的出口；和烯烃合成单元，其包括用于由集成的石油化学工艺装置生产的LPG的入口和用于烯烃的出口。在本专利技术的方法和工艺装置中使用的加氢裂化器进料包括在该方法中通过原油蒸馏生产的石脑油、煤油和气油中的一种或多种；以及在该方法中生产的来自精炼单元的轻馏分和/或来自精炼单元的中间馏分。WO2015/000848A1的方法的特征在于将原油加氢裂化以生产LPG，其进行烯烃合成，优选乙烷的热解、丙烷的脱氢和丁烷的脱氢。WO2015/000848A1没有具体描述对通过渣油提质生产的轻馏分、通过中间馏分加氢裂化生产的轻馏分和蜡油中的一种或多种的至少一部分进行蒸汽裂化。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于将原油转化为石油化学产品、优选C2-C4烯烃和BTX的改进方法，该方法将高的碳效率与高乙烯产率以及有利的大于1的乙烯:丙烯摩尔比相结合。本专利技术的另一个目的是提供一种改进的方法，用于将原油转化为石油化学产品，该方法具有高的碳效率以及改善的丁二烯产率。本专利技术的另一个目的是提供一种改进的方法，用于将原油转化为石油化学产品，该方法具有高的碳效率以及改善的苯产率。通过提供如下文所述并如权利要求中所表征的实施方案来实现对上述问题的解决方案。一方面，本专利技术涉及将原油转化为石油化学产品的综合方法。该方法也在图1中示出，其在下文中进一步描述。因此，本专利技术提供了一种将原油转化为石油化学产品的方法，包括原油蒸馏、加氢裂化和蒸汽裂化，该方法包括：(a)对原油进行原油蒸馏以生产气体馏分、石脑油、煤油、气油和渣油；(b)对渣油进行渣油提质以生产LPG、轻馏分和中间馏分；(c)对通过渣油提质生产的中间馏分、煤油和气油中的一种或多种的至少一部分进行中间馏分加氢裂化以生产LPG、轻馏分和蜡油；和(d)对通过渣油提质生产的轻馏分、通过中间馏分加氢裂化生产的轻馏分和蜡油中的一种或多种的至少一部分进行蒸汽裂化。在本专利技术的背景内，令人惊讶地发现，可以获得高碳效率与有价值的石油化学产品的相对高产率的非常有利的组合。WO2015/000848A1提供了具有改进的碳效率的方法，但是这些方法的特征还在于乙烯产率降低和/或乙烯:丙烯摩尔比具有不太受期望的值，例如小于1的乙烯:丙烯摩尔比，和/或丁二烯产率降低和/或苯产率降低。现有技术描述了由特定烃进料如特定原油馏分和/或来自精炼单元的馏分生产石油化学产品的方法。WO2015/000841A1例如描述了一种用于将炼油厂重质残渣提质为石油化学品的方法，包括以下步骤：(a)将烃原料在蒸馏单元中分离成塔顶物流和塔底物流；(b)将所述塔底物流加入加氢裂化反应区；(c)将从步骤(b)的所述反应区产生的反应产物分离成富含单芳族化合物的物流和富含多芳族化合物的物流；(d)将所述富含单芳族化合物的物流加入汽油(gasoline)加氢裂化器单元中；(e)将富含多芳族化合物的所述料流加入开环反应区中。WO2015/000841A1没有描述这样的方法：其中对通过渣油提质生产的中间馏分、煤油和气油中的一种或多种进行中间馏分加氢裂化以产生尤其是蜡油，并且可以对所述蜡油进行蒸汽裂化。WO2015/000841A1也没有描述其中对通过中间馏分加氢裂化生产的轻馏分进行蒸汽裂化的方法。WO2015/000841A1仅描述了可以对在用于开环的反应区域中形成的轻馏分进行蒸汽裂化，所述轻馏分在其中进一步描述为代表LPG。用于开环的反应区域中形成的反应产物的重馏分(其在WO2015/000841A1中被定义为代表ARO汽油并且处于轻馏分沸点范围内)经受汽油加氢裂化器，而不经受蒸汽裂化器。US3,702,292描述了一种用于生产燃料和化学产品的综合原油精炼装置，其包括在相互关联的系统中的原油蒸馏装置、加氢裂化装置、延迟焦化装置、重整装置、乙烯和丙烯生产装置(包括热解蒸汽裂化单元和热解产物分离单元)、催化裂化装置、芳族产物回收装置、丁二烯回收装置和烷基化装置，以产生原油向石油化学品的约50％的转化和原油向燃料的约50％的转化。US3,702,292没有描述这样一种方法：其中对通过渣油提质生产的中间馏分进行中间馏分加氢裂化。US3,702,292也没有描述这样一种方法：其中中间馏分加氢裂化产生蜡油，所述可进行蒸汽裂化。US3,839,484描述了通过在热解炉中热解石脑油来制备不饱和烃的方法，该方法包括加氢裂化所述石脑油以形成链烷烃和异链烷烃的混合物，所述混合物基本上由每分子含有1至约7个碳原子的烃组成，并在所述热解炉中热解得到的链烷烃和异链烷烃的混合物。US3,839,484未描述这样一种方法：其中对渣油进行渣油提质以生产LPG、轻质馏分和中间馏分。US3,839,484未描述这样一种方法：其中对通过渣油提质生产的中间馏分、煤油和气油中的一种或多种的至少一部分进行中间馏分加氢裂化以生产LPG、轻馏分和蜡油。US3,839,484也没有描述对蜡油进行蒸汽裂化。本文所用的术语“原油”是指以其未精炼形式从地质构造中提取的石油。术语原油也应理解为包括经过水-油分离和/或气-油分离和/或脱盐和/或稳定化的原油。任何原油都适合作为本专利技术方法的原料，包括阿拉伯重质油、阿拉伯轻质油、其他海湾原油、布伦特原油、北海原油、北非和西非原油、印尼原油、中国原油及其混合物，还有页岩油、焦油砂、气体冷凝物和生物基油。用作本专利技术方法的进料的原油优选是通过ASTMD287标准测量的API比重大于20°API的常规石油。更优选地，在本专利技术的方法中使用的原油是API比重大于30°API的轻质原油。最优选地，用于本专利技术方法中的原油包括阿拉伯轻质原油。阿拉伯轻质原油通常具有32-36°API之间的API比重和1.5-4.5wt％之间的硫含量。本文所用的术语“石油化学品”或“石油化学产品”涉及衍生自原油的不用作燃料的化学产品。石油化学产品包括烯烃和芳族化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将原油转化为石油化学产品的方法，包括原油蒸馏、加氢裂化和蒸汽裂化，该方法包括：(a)对原油进行原油蒸馏以生产气体馏分、石脑油、煤油、气油和渣油；(b)对渣油进行渣油提质以生产LPG、轻馏分和中间馏分；(c)对通过渣油提质生产的中间馏分、煤油和气油中的一种或多种的至少一部分进行中间馏分加氢裂化以生产LPG、轻馏分和蜡油；和(d)对通过渣油提质生产的轻馏分、通过中间馏分加氢裂化生产的轻馏分和蜡油中的一种或多种的至少一部分进行蒸汽裂化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.05 EP 16154556.11.一种将原油转化为石油化学产品的方法，包括原油蒸馏、加氢裂化和蒸汽裂化，该方法包括：(a)对原油进行原油蒸馏以生产气体馏分、石脑油、煤油、气油和渣油；(b)对渣油进行渣油提质以生产LPG、轻馏分和中间馏分；(c)对通过渣油提质生产的中间馏分、煤油和气油中的一种或多种的至少一部分进行中间馏分加氢裂化以生产LPG、轻馏分和蜡油；和(d)对通过渣油提质生产的轻馏分、通过中间馏分加氢裂化生产的轻馏分和蜡油中的一种或多种的至少一部分进行蒸汽裂化。2.根据权利要求1所述的方法，其中渣油提质是渣油加氢裂化。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中对选自由气体馏分、通过渣油提质产生的LPG和通过中间馏分加氢裂化产生的LPG组成的组中的一种或多种的至少一部分进行蒸汽裂化。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中对至少一部分石脑油进行蒸汽裂化。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中中间馏分加氢裂化进一步产生重馏分，其中对通过中间馏分加氢裂化产生的所述重馏分的至少一部分进行渣油提质。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中蒸汽裂化产生中间馏分，其中对通过蒸汽裂化产生的所述中间馏分的至少一部分进行中间馏分加氢裂化。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中蒸汽裂化产生重馏分，其中对通过蒸汽裂化产生的所述重馏分的至少一部分进行渣油提质。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中渣油提质的总进料的至少20重量％转化为LPG、轻馏分和经受蒸汽裂化的蜡油。9.一种将原油转化为石油化学产品的工艺装置，其包括：原油蒸馏单元(1)，其包括用于原油(10)的入口、用于气体馏分(21)的出口、用于石脑油(31)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·马克·沃德，阿尔诺·约翰尼斯·玛丽亚·奥普林斯，埃伊迪乌斯·雅各芭·玛丽亚·夏拉肯，劳尔·韦拉斯科·佩莱斯，
申请(专利权)人：沙特基础全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL