增产乙烯的方法技术

本发明专利技术涉及一种增产乙烯的方法，通过采用将烃类物流送入烯烃裂解单元反应得到C3组分，将该C3组分至少70％部分送入烯烃歧化单元；将烯烃歧化单元产生的C4

Method of Increasing Ethylene Production

The present invention relates to a method for increasing ethylene production. C3 component is obtained by feeding hydrocarbon logistics into olefin cracking unit, and at least 70% of C3 component is fed into olefin disproportionation unit, and C4 produced by olefin disproportionation unit is fed into olefin disproportionation unit.

【技术实现步骤摘要】
增产乙烯的方法
本专利技术涉及一种增产乙烯的方法，具体涉及一种利用催化和热裂解的方法增产乙烯的方法。
技术介绍
三烯工艺(TheTriolefinProcess)为：丙烯歧化生产出高纯度的乙烯和丁烯-2；和该反应的逆反应，乙烯和丁烯-2反应生成丙烯。丙烯歧化技术从1970年以后未有工业应用的报道。近年来，随着全球丙烯需求量的不断增加，采用传统方法的丙烯生产量已不能满足丙烯的需求，因此利用三烯工艺的逆反应生产丙烯的技术开始工业化。从1985年底开始，Lyondell公司在美国Texas州的Channelveiw运行了一套年产136,000吨的丙烯生产装置，该工艺正是采用乙烯和丁烯－2的交叉歧化生产丙烯。在国内，Lummus于2002年向上海赛科转让了基于逆向三烯工艺的OCU技术，之后由于煤化工的大发展，很多MTO装置副产的C4，都运用此技术提升附加值。烯烃催化裂解技术是利用各种混合C4-C6作为原料，通常在分子筛催化剂存在下，催化裂解原料中所含的烯烃，获得轻分子烯烃丙烯和乙烯的一种方法。目前具有代表性的几种烯烃催化裂解工艺主要有：Propylur工艺、OCP工艺、Omega工艺、OCC工艺及Superflex工艺。Propylur工艺由德国Lurgi公司开发，采用固定床反应工艺，用蒸汽作为稀释原料，采用分子筛催化剂，反应在500℃、0～0.1MPaG下绝热进行，反应器为固定床型式，两开一备；蒸汽与原料之比在0.5～3.0之间，催化剂寿命达到15个月。Propylur工艺的烯烃转化率达到85％，单程丙烯收率40mol％、乙烯收率10mol％(相对于进料中烯烃总量)；此工艺在德国Worringen有一套示范装置，目前还未有工业装置建设。OCP工艺由UOP和Atofina合作开发，采用固定床反应工艺，反应在500～600℃、0.1～0.4MPaG下进行；采用高空速、无稀释气体的反应体系。Omega工艺由日本的旭化成公司开发，反应在单段、绝热的固定床内进行，由两个反应器切换对催化剂进行再生；采用分子筛催化剂，反应在530～600℃、0～0.5MPaG条件下进行，反应空速WHSV为3～10h-1，此工艺烯烃转化率大于75％。旭化成于2006年6月在水岛兴建了一套Omega法生产丙烯的装置。OCC工艺由上海石油化工研究院开发，反应在固定床内绝热进行。采用一种无稀释气体的工艺，反应空速WHSV为15～30h-1、反应压力为0～0.15MPaG、反应温度为500～560℃，烯烃单程转化率大于65％。OCC工艺于2004年初在上海石化股份有限公司建成了100吨/年规模的中试装置。2009年，在中原石化有限公司建成了规模为6万吨/年的OCC工业装置。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中存在的乙烯收率低的问题，提供了一种新的增产乙烯的方法，相比传统方法，本方法乙烯收率可以达到60％以上，尤其适合提升以石脑油为原料的蒸汽裂解装置。工业化的三烯工艺，往往为其逆反应，即：乙烯和丁烯反应生产丙烯的工艺，在乙烯丙烯价格倒挂时具有良好的经济性，但是一旦乙烯丙烯价格不倒挂，经济性下滑严重。工业化的烯烃催化裂解技术，有着原料适应性好、乙烯丙烯收率高、不消耗乙烯等优点，但是往往存在乙烯收率低、E/P比不可调节等缺点。另外，针对不同的原料，如若原料烯烃中含有较多的烷烃，则需要外排一部分未反应的原料以使得烷烃不累积，这股物料一般都用于外销，未能进一步挖掘其增值潜力。对于以石脑油为原料的蒸汽裂解装置，副产的碳四在抽取二烯烃丁烯-1后往往外卖、碳五烃类的利用更为少，多数用于燃料外卖。近年有将剩余的碳四和碳五全加氢返回裂解炉的技术路线，以进一步提升裂解装置的乙烯收率，但往往收率不高，在45％以下。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种增产乙烯的方法，包括以下步骤：(1)将烃类物流送入烯烃裂解单元反应得到C3组分，将该C3组分至少70％部分送入烯烃歧化单元；(2)将烯烃歧化单元产生的C4+组分至少70％循环回烯烃裂解单元；(3)将烯烃裂解单元所产生的乙烷至少50％送入蒸汽裂解炉；(4)将烯烃歧化单元未反应的C3组分至少50％送入蒸汽裂解炉；(5)将烯烃裂解单元未反应的C4～C6烃类至少50％送入蒸汽裂解炉；所述烃类物流含选自C4～C8烯烃中至少一种烯烃。上述技术方案中，优选的，将烯烃裂解单元所产生的至少90％的乙烷送入蒸汽裂解炉。上述技术方案中，优选的，烃类物流含选自C4～C6烯烃中至少一种烯烃。上述技术方案中，优选的，将烯烃歧化单元未反应的至少90％的C3组分送入蒸汽裂解炉。上述技术方案中，优选的，将烯烃歧化单元中未反应的C3组分、烯烃裂解单元中未反应的C4～C6这两股物流中的至少一股经过加氢单元后送入蒸汽裂解炉。上述技术方案中，优选的，烯烃裂解单元中至少发生烯烃裂解成乙烯和丙烯的反应。上述技术方案中，优选的，烯烃歧化单元中至少发生丙烯歧化反应得到乙烯和丁烯的反应。上述技术方案中，优选的，烯烃裂解单元采用的催化剂含分子筛类催化剂。上述技术方案中，优选的，烯烃裂解单元采用的催化剂含ZSM-5类催化剂。上述技术方案中，优选的，烯烃歧化单元采用的歧化催化剂为金属氧化物催化剂。上述技术方案中，优选的，将烯烃裂解单元产生的C3组分中的至少90％送入歧化单元。上述技术方案中，优选的，将烯烃歧化单元产生的至少90％的C4+组分送入歧化单元。上述技术方案中，优选的，将烯烃裂解单元未反应的至少90％的C4～C6组分送入蒸汽裂解炉。上述技术方案中，优选的，乙烯的重量收率至少为50％。上述技术方案中，优选的，乙烯的重量收率至少为55％。上述技术方案中，优选的，乙烯的重量收率至少为60％。采用本专利技术的技术方案，通过烯烃歧化单元，烯烃裂解单元和裂解炉的组合工艺，其中烯烃歧化单元是丙烯歧化得到乙烯和丁烯，同时优选各单元物料的循环利用，取得了良好的技术效果。下面通过实施例对本专利技术作进一步阐述。附图说明图1为本专利技术的一种优选方案的工艺流程示意图。I为烯烃裂解单元；II为烯烃歧化单元；IV为蒸汽裂解炉1为烃类物流原料；2为烯烃裂解单元所产生的含乙烯物流；3为烯烃裂解单元所产生的其他产物；4为烯烃裂解单元所产生的乙烷；5为烯烃裂解单元所产生的含C3物流；6为烯烃歧化单元所产生的乙烯物流；7为烯烃歧化单元未反应的C3物流；8为烯烃歧化单元所产生的C4+物流；10为蒸汽裂解后所得含乙烯物流。11为烯烃裂解单元未反应的C4～C6物流将烃类物流1和循环物流8送入I单元中，发生烯烃裂解反应，产生轻烃、乙烯、乙烷、丙烯和重质烃类，将其分离成含乙烯的物流2、含重质烃类的物流3、富含丙烯成分的物流5和乙烷4，物流5送入II单元后发生丙烯歧化成乙烯和丁烯的反应，分离后得到乙烯产品物流6、未反应的丙烯物流7和C4+物流8，将物流8循环回I，将物流4、物流11和物流7送入蒸汽裂解炉IV，蒸汽裂解炉得到含乙烯物流10。图2为本专利技术的一种优选方案的工艺流程示意图。I为烯烃裂解单元；II为烯烃歧化单元；III为加氢单元；IV为蒸汽裂解炉1为烃类物流原料；2为烯烃裂解单元所产生的含乙烯物流；3为烯烃裂解单元所产生的其他产物；4为烯烃裂解单元所产生的乙烷；5为烯烃裂解单元所产生的含C3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增产乙烯的方法，包括以下步骤：(1)将烃类物流送入烯烃裂解单元反应得到C3组分，将该C3组分至少70％部分送入烯烃歧化单元；(2)将烯烃歧化单元产生的C4+组分至少70％循环回烯烃裂解单元；(3)将烯烃裂解单元所产生的乙烷至少50％送入蒸汽裂解炉；(4)将烯烃歧化单元未反应的C3组分至少50％送入蒸汽裂解炉；(5)将烯烃裂解单元未反应的C4～C6烃类至少50％送入蒸汽裂解炉；所述烃类物流含选自C4～C8烯烃中至少一种烯烃。

【技术特征摘要】
1.一种增产乙烯的方法，包括以下步骤：(1)将烃类物流送入烯烃裂解单元反应得到C3组分，将该C3组分至少70％部分送入烯烃歧化单元；(2)将烯烃歧化单元产生的C4+组分至少70％循环回烯烃裂解单元；(3)将烯烃裂解单元所产生的乙烷至少50％送入蒸汽裂解炉；(4)将烯烃歧化单元未反应的C3组分至少50％送入蒸汽裂解炉；(5)将烯烃裂解单元未反应的C4～C6烃类至少50％送入蒸汽裂解炉；所述烃类物流含选自C4～C8烯烃中至少一种烯烃。2.根据权利要求1所述的增产乙烯的方法，其特征在于将烯烃裂解单元所产生的至少90％的乙烷送入蒸汽裂解炉。3.根据权利要求1所述的增产乙烯的方法，其特征在于烃类物流含选自C4～C6烯烃中至少一种烯烃。4.根据权利要求1所述的增产乙烯的方法，其特征在于将烯烃歧化单元未反应的至少90％的C3组分送入蒸汽裂解炉。5.根据权利要求1所述的增产乙烯的方法，其特征在于将烯烃歧化单元中未反应的C3组分、烯烃裂解单元中未反应的C4～C6这两股物流中的至少一股经过加氢单元后送入蒸汽裂解炉。6.根据权利要求1所述的增产乙烯的方法，其特征在于烯烃裂解单元中至少发生烯烃裂解...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢和泮，杨卫胜，滕加伟，王仰东，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11