有利进料的烃热解制造技术

本发明专利技术涉及有利进料的烃热解。有利进料可包括烃、至少一种含卤素的成分和至少一种含金属的成分，其中含卤素的成分和含金属的成分是基本上不同的成分。本发明专利技术包括高级原料的蒸汽裂解，该高级原料包括烃以及含氯化物的成分、含镍成分和含钒成分中的一种或多种。含镍成分和含钒成分中的一种或多种。含镍成分和含钒成分中的一种或多种。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有利进料的烃热解


[0001]本专利技术涉及有利进料，如包含至少一种含卤素的成分和至少一种含金属的成分的烃进料的烃热解。本专利技术还涉及将有利进料提质的方法、工艺、系统和装置；涉及用于实施热解的方法、工艺、系统和装置；涉及上述热解产物；以及涉及由上述热解产物制备的石油化学品和聚合物。

技术介绍

[0002]热解方法如蒸汽裂解由包含烃的进料(“烃进料”)产生有用的产物如轻质烯烃，所述进料通常以液相、气相或液相和气相的混合物供应。主要为液相的烃进料可以通过导管从其它精炼或石化设施、管道、运输容器、储罐等获得。例如，某些主要为液相的烃进料已经是获得的原始来源，例如原油，以及从各种精炼工艺料流，例如石脑油、瓦斯油、中等重量烃(“中质烃”)和高重量烃(“重质烃”)等获得。
[0003]最近，对主要为液相的烃进料的增加需求增加了对利用相对重质液相进料的兴趣，例如，包含一种或多种污染物并且API比重小于或等于石脑油的那些主要为液相的烃进料(称为“有利进料”)。尽管有利进料可以包括已经经历先前加工的那些(例如，某些瓦斯油)，但是有利进料还包括包含原始进料的那些，例如包含中质烃和/或重质烃的原油。例如，利用包含原始进料(例如各种原油)的有利进料将增加可用液体进料的供应，并且将降低蒸汽裂解器设施对炼油厂馏分的依赖性以满足蒸汽裂解进料需求。反过来，这将通过例如降低轻质烯烃生产成本和通过制备相对高价值的可用于其它目的炼油厂馏分来改善设施经济性。
[0004]污染物管理一直是利用有利进料进行蒸汽裂解的障碍，特别是在满足日益严格的操作条件和产品规格方面。某些有利进料，例如包含瓦斯油、中质烃、重质烃和/或原始进料(尤其是包含一种或多种原油的原始进料)的那些中的污染物可以包括以下中的一种或多种：颗粒、沥青质、盐和其他含卤素的成分，例如含氯化物的成分(“CCC”)、金属和含金属的成分，例如含镍成分(“NCC”)和含钒成分(“VCC”)等。
[0005]由于这些污染物成分中一种或多种的存在而引起的工艺难点包括(i)炉焦化，例如可由污染物如含卤素的成分(包括盐)、颗粒和沥青质引起；(ii)侵蚀和/或腐蚀，例如可能由脱焦模式期间产生的CCC污染物和钒氧化物引起；和(iii)偏离产物和副产物规格，例如热解汽油的产物规格。有利进料的利用也受到操作管理困难的阻碍，例如在某些蒸汽裂解器产物和含有NCC和VCC(对于许多加氢处理催化剂都是毒物)的共产物料流的加氢处理期间催化剂性能变差；更频繁的蒸汽裂解炉除焦引起的成本和操作中断；用由更昂贵材料制成的耐腐蚀替代品替换或提质现有蒸汽裂解器设备的成本等。
[0006]因此需要改进的热解系统、装置和方法，其能够使用更宽范围的进料，例如原始进料，例如有利进料，同时基本上保持所需产物如轻质烯烃的产率。更具体而言，需要改进的系统、装置和方法用于从有利进料中除去这些污染物，否则可能导致焦炭形成、腐蚀、产物或共产物降级以及蒸汽裂解期间操作管理困难。

技术实现思路

[0007]本专利技术部分基于用于有利进料的烃热解的方法、工艺、系统和装置的开发，所述有利进料是例如包含烃和含卤素污染物(例如含氯化物的污染物)和含金属污染物(例如含镍污染物和含钒污染物中一种或多种)中一种或多种的那些。
[0008]在某些方面，烃进料是有利进料，例如，包含烃、包含卤素的第一成分和包含金属的基本上不同第二成分的烃进料。已经发现脱盐除去至少一部分烃进料的含卤素的成分，以产生脱盐进料。通常，烃进料的金属的一部分为一种或多种盐的形式，并且通常在脱盐期间除去这些盐中的大部分。可观数量的其他形式的金属，例如VCC和NCC，可以被携带到脱盐进料中。换句话说，脱盐进料可以包含至少一部分烃进料的烃和至少一部分烃进料的含金属的成分，例如至少一部分烃进料的NCC和/或至少一部分烃进料的VCC。将脱盐进料预热以形成预热的进料。当热解是蒸汽裂解时，预热可以在位于蒸汽裂解炉的对流段中的一个或多个对流盘管中进行。预热的进料可以与蒸汽组合以产生蒸汽裂解进料，从其中分离热解进料和第二料流。分离将一部分蒸汽裂解进料的含金属的成分转移到第二料流中。热解进料含有比第二料流更少量的含金属的成分(基于重量百分比)。将该热解进料的至少一部分热解以产生包含该热解进料的含金属的成分的至少一部分的热解流出物。从热解流出物中分离底部物料流和提质热解流出物，其中提质热解流出物包含轻质烯烃。该分离将热解流出物的含金属的成分的至少一部分转移到底部物料流中。
附图说明
[0009]为了能够详细地理解本
技术实现思路
的上述特征的方式，可以通过参考实施方案对上面简要概述的本
技术实现思路
进行更具体的描述，其中一些实施方案在附图中示出。然而，应当注意附图仅示出了本
技术实现思路
的某些实施方案，因此不应被认为是对范围的限制，因为本
技术实现思路
可以允许其他等效的实施方案。
[0010]图1是蒸汽裂解和分馏烃进料的实施方案的流程图。
[0011]图2是热解汽油以及水分离和净化方法的实施方案的流程图。
[0012]图3是轻质烃回收方法的实施方案的流程图。
[0013]为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的附图标记来表示附图中共有并具有类似功能的元件和/或形式。预期一个实施方式的元件和特征可有利地并入其它实施方式中而无需进一步叙述。
[0014]专利技术详述
[0015]为了本专利技术和所附权利要求的目的，定义了以下术语：
[0016]定义
[0017]“烃”是指含有与碳结合的氢的一类化合物。术语“C
n”烃意指每分子具有n个碳原子的烃，其中n是正整数。术语“C
n+”烃意指每分子具有至少n个碳原子的烃，其中n是正整数。术语“C
n
‑”烃是指每分子具有不超过n个碳原子的烃，其中n是正整数。“烃”涵盖(i)饱和烃，(ii)不饱和烃，和(iii)烃的混合物，包括烃化合物(饱和和/或不饱和)的混合物，包括具有不同n值的烃化合物的混合物。
[0018]“重质烃”是指包含烃的混合物，该混合物的API比重在5
°
直到(但不包括)22
°
的范围内。“中质烃”是指包含烃的混合物，该混合物具有22
°
至30
°
的API比重。“相对重质”烃的
API比重小于石脑油的API比重。
[0019]术语“不饱和物”或“不饱和烃”是指含有至少一个通过双键或三键与另一个碳原子直接键合的碳原子的C
2+
烃。术语“烯烃”是指含有至少一个通过双键与另一个碳原子直接键合的碳原子的不饱和烃。换句话说，烯烃是含有至少一对通过双键直接连接的碳原子的化合物。“轻质烯烃”是指C5‑
烯烃。
[0020]“主要为液相”是指其中≥50wt％处于液相的成分，例如≥75wt％，例如≥90wt％。当≥50wt％，例如≥75wt％，例如≥90wt％的烃进料在25℃的温度和1巴的压力下处于液相时，烃进料主要是液相烃进料。
[0021]“原始”进料，例如原始烃进料，是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热解方法，包括：使烃进料脱盐，其中(i)该烃进料包含烃、至少一种含卤素的成分和至少一种含金属的成分，(ii)该含卤素的成分和该含金属的成分基本上不同；以及(iii)该脱盐除去至少一部分烃进料的含卤素的成分，以产生包含至少一部分烃进料的烃和至少一部分烃进料的含金属的成分的脱盐进料；从该脱盐进料中分离热解进料和第二料流，其中(i)该热解进料包含至少一部分脱盐进料的烃和第一部分脱盐进料的含金属的成分，和(ii)该第二料流包含至少第二部分脱盐进料的含金属的成分；使该热解进料热解以产生热解流出物，该热解流出物包含一种或多种含金属的成分，该一种或多种含金属的成分衍生自至少一部分热解进料的含金属的成分；以及从该热解流出物中分离底部物料流和提质热解流出物，其中(i)该提质热解流出物包含轻质烯烃，以及(ii)该底部物料流包含至少一部分热解流出物的含金属的成分。2.根据权利要求1所述的方法，包括(i)在将该脱盐进料与蒸汽组合之前预热该脱盐进料，(ii)在从组合的预热进料和蒸汽中分离该热解进料和该第二料流之前将预热的烃进料与蒸汽组合，并且该热解包括蒸汽裂解；并且其中(a)烃进料包含至少一种重质烃，(b)预热的进料具有卤素浓度CH1,该烃进料具有卤素浓度CH2，CH1与CH2的质量比在0.01:1至0.5:1的范围内，(c)组合的预热烃和蒸汽是蒸汽裂解进料，(d)该热解流出物是蒸汽裂解器流出物，和(e)该提质热解流出物是提质的蒸汽裂解器流出物。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中(i)该烃进料包含重质原油，(ii)该脱盐向该盐水转移≥25wt％的烃进料的含卤素的成分，并且≥75wt％的烃进料的烃存在于该脱盐进料中。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的方法，其中该脱盐进料具有沥青质浓度CA1，并且该烃进料具有沥青质浓度CA2,并且CA1与CA2的质量比在0.9:1至1:1的范围内，并且其中该脱盐除去≥25wt％的该烃进料中包含的任何颗粒。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的方法，其中该热解进料包含(i)约5wppm或更少的含镍化合物，和/或(ii)约5wppm或更少的含钒化合物。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，还包括分馏和/或骤冷该提质热解流出物以从中分离至少石脑油和工艺气体。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中在约500kPa(绝对压力)或更大的压力下进行热解进料和第二料流从蒸汽裂解进料的分离。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中该热解包括将该热解进料加热至约760℃或更高的温度。9.根据权利要求2至8中任一项所述的方法，其中该热解在位于蒸汽裂解炉的辐射段中的至少一个辐射盘管中进行，该辐射盘管具有用于引入该热解进料的入口和用于除去该蒸汽裂解器流出物的出口，并且其中热解条件包括在该辐射盘管出口处约50kPa(绝对压力)或更大的压力和在该辐射盘管中约0.1秒至约2秒范围内的停留时间。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的方法，还包括(i)在分离该底部物料流之前在一个或多个转移管线热交换器中冷却该蒸汽裂解器流出物和/或(ii)用第一基本上液相的骤冷料流骤冷该蒸汽裂解器流出物。11.根据权利要求2
‑
10中任一项所述的方法，其中该底部物料流和提质的蒸汽裂解器流出物的分离在至少一个焦油分出罐中进行，并且还包括在该焦油分出罐中用第二基本上液相的骤冷料流骤冷该蒸汽裂解器流出物以实现约350℃或更低的该底部物料流的温度。12.根据权利要求11所述的方法，其中该第一和/或第二骤冷料流包含骤冷油和/或蒸汽裂解瓦斯油。13.根据权利要求11所述的方法，还包括在该焦油分出罐的下部区域中使分离的蒸汽裂解焦油累积，并将分离的蒸汽裂解焦油保持在约350℃或更低的温度下。14.根据权利要求1
‑
13中任一项所述的方法，其中该底部物料流包含蒸汽裂解器焦油，并且该方法还包括(i)使该蒸汽裂解器焦油脱金属和(ii)在至少两个加氢处理阶段中加氢处理至少一部分脱金属的蒸汽裂解器焦油。15.根据权利要求14所述的方法，其中该脱金属包括离心、吸附和催化脱金属中的一种或多种。16.根据权利要求14所述的方法，其中(i)加氢处理的蒸汽裂解器焦油具有含钒化合...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：