使用常压渣油热裂解烃制造技术

热裂化烃原料的方法，其中首先在蒸发装置中气化所述原料。该原料的大量组分是来自原油的常压热蒸馏的残油。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用常压渣油热裂解烃
技术介绍
专利
本专利技术涉及联合使用蒸发装置与热解炉热裂解烃，其中至少绝大 部分的在所述炉中裂化的液体烃原料首先在所述蒸发装置中蒸发。更 具体地，本专利技术涉及使用常压渣油作为所述蒸发装置和炉的主要的液 体烃原料组分。现有技术描述烃的热裂化(热解)是广泛用来生产烯烃例如乙烯、丙烯、丁烯、 丁二烯和芳烃例如苯、甲苯和二甲苯的非催化的石化过程。基本上，含烃原料与蒸汽混合，其中所述蒸汽用作稀释剂以保持 所述烃分子分开。所述蒸汽/烃混合物在所述炉的对流区中预热至约900 ~约l，OOO华氏度(。F或F)，然后进入反应(辐射)区，在那 里它被非常迅速地加热至约1400 ~约1550F范围内的剧烈的烃热裂化 温度。不用任何催化剂的帮助就完成了热裂化。该过程在热解炉(蒸汽裂化器)中在约10 ~约30psig范围内的 反应区压力下进行。热解炉在其内部具有对流段(区)和分开的辐射 段(区)。预热功能主要在所述对流段完成，而剧烈的裂化主要在辐 射段发生。热裂化之后，根据所迷热解炉的主要原料的性质，该炉的流出物 会含有多种气体烃，例如每个分子1~35个碳原子的气体烃。这些气 体烃可以是饱和的、单不饱和的和多不饱和的，并且可以是脂族、脂 环族和/或芳族的。裂化的气体还可以含有大量的分子氢(氢气)。然后在烯烃生产装置中进一步处理裂化的产物以产生，作为所述 装置的产品，多种单独的高纯度物流，例如氢气、乙烯、丙烯、每个 分子具有四个碳原子的混合烃、燃料油和热解汽油。每一个上述单独的物流本身就是有价值的商业产品。因此，烯烃生产工厂现在取出一 部分全馏分原油物流或冷凝物，并且从中产生多种单独的、有价值的 产物。热裂化于1913年首次投入使用，并且首先用于作为生产乙烯的 裂化炉的初级原料的气体乙烷。从那时起，工业中发展为使用更重以 及更复杂的烃气体和/或液体原料作为裂化炉的初级原料。此类原料现 在使用 一部分全馏分原油或冷凝物，其中所述全馏分原油或冷凝物当 热裂化它们时基本上被完全蒸发。裂化产物可以含有，例如，约l重 量。/。(wt。/。)的氬气，约10wtn/。的甲烷，约25wt。/。的乙烯和约17wt。/。的丙 烯，所有的wt。/。基于产物的总重量，其余主要由每个分子具有4~ 35 个碳原子的其它烃分子组成。天然气和全馏分原油在许多孔隙广泛变化的地下地质层(地层) 中天然形成。很多这种地层被密封的岩石层覆盖。天然气和全馏分原 油(原油)还在地面以下的多种地层阱中积累。大量的天然气和/或原 油从而在地面以下不同深度处被收集，形成含烃地层。大量这些天然 气与原油进行密切的物理接触，并且从而从所述原油中吸收大量轻质 分子。当将井筒钻入地层内，并且穿透一层或多层此类含烃地层时，可 以通过通向地面的井筒回收天然气和/或原油。本文使用的术语全馏分原油和原油意思是它在与可能存 在的任何天然气分开的井口流出时是液体原油(一般在地面普遍的温 度和压力条件下)，并且不包括为能够将它输送到原油炼厂和/或此类 炼厂的常规蒸馏而对此类原油进行的任何处理。该处理包括例如脱盐 的步骤。因此，原油是适合在炼厂蒸馏或其它分馏，但是尚未经过任 何此类蒸馏或分馏的物质。它可以包括，但没必要总包括，不沸腾的 物质，例如沥青质或焦油。因此，如果不是不可能的话，很难提供全 馏分原油的沸程。因此，全馏分原油可以是直接来自油田管线和/或常 规原油存储设备(由可得性规定)而没有对其进行任何在先分馏的一 种或多种原油。5与原油类似，天然气在其生产到地面时，其组成可以变化很大，但通常含有大量的，通常是主要量的，即大于约50重量％ (wt%)的 甲烷。天然气常常携带少量的(小于约50wt%)，经常小于约20wt% 的乙烷、丙烷、丁烷、氮气、二氧化碳、硫化氢等中的一种或多种。 许多，但不是全部，从地面中产生的天然气物流含有少量的(小于约 50wt%)、常常小于约20wt。/。的每个分子具有5~ 12 (包括在内)个碳 原子的烃(C5~C12)，其中所述烃在地表周围普遍的环境温度和压力 条件下通常不是气体，并且所述烃一旦被生产到地面就从所述天然气 中冷凝下来。所有的wt。/。基于所讨论的天然气物流的总重量。当将多种天然气物流生产到地面时，则在收集所述物流的地面普 遍的温度和压力条件下，常常从如此产生的天然气物流中自然冷凝出 经组合物。从而在同一普遍条件下产生与通常的气体天然气分开的液 体烃冷凝物。所述通常的气体天然气可以含有甲烷、乙烷、丙烷和丁冷凝物，并且通常含有比丁烷重的分子(C5 ~约C20或略微更高)。 与所产生的天然气分开之后，该液体冷凝物馏分与通常被称为天然气 的剩余的气体馏分被分别进行处理。因此，从首先被生产到地面上的天然气物流中回收的冷凝物在组 成上不是与天然气(主要是甲烷)完全相同的物质。它也不是与原油 组成相同的物质。冷凝物处于通常的气体天然气和通常的液体全馏分 原油之间的一个位置。冷凝物含有比通常的气体天然气重的烃和处于 全馏分原油最轻端的一 系列烃。与原油不同，冷凝物可以通过其沸程进行表征。冷凝物通常在约 100~约650F沸腾。在该沸程，冷凝物含有多种烃物料。这些物料可 以包括构成通常称作石脑油、煤油、柴油燃料和瓦斯油(燃料油、炉 油、加热油等)的馏分的化合物。石脑油和相伴的更易沸腾的物质(粗汽油)在C5 C10 (包括端 点)范围内，并且是冷凝物中沸程最高的，在约100~约400F范围沸 腾。6石油中间蒸馏物(煤油、柴油、常压瓦斯油)通常在C10 约C20 或略微更高范围，并且其大部分通常在约350 ~约650F范围沸腾。它 们，个别地或概括性地，在本文称作蒸馏物，馏分，，或中间 蒸馏物。蒸馏物组合物具有低于350F和/或高于650F的沸点，并且 此类蒸馏物包括前述的350 ~ 650F范围并包括在本专利技术范围内。常压 渣油(渣油或残油) 一般在约650F至仅剩下不沸腾的物质例如沥青质 和焦油的终沸点温度范围沸腾。常压渣油通过在常压热蒸馏塔中处理 原油/冷凝物而形成。常压渣油与在真空辅助的热蒸馏塔中形成的真空 渣油不相同，并具有约1000F 仅留下不沸腾物质的终沸点范围的沸 程。现在，烯烃生产工业除使用原油或冷凝物馏分(气体和/或液体) 作为裂化炉的初级原料之外，正在进行使用全馏分原油和/或冷凝物本 身。最近，美国专利序号6743961 (下文称为USP '961)授予 给Donald H. Powers。该专利涉及通过使用含有填料的蒸发/温和裂 化区裂化全馏分原油。该区域以这样的方式操作即使得尚未被蒸发 的全馏分原油的液相保留在所述区域直到更粘稠的烃液体组分的裂化 /蒸发最大化。这允许仅最少量的固体残渣形成，所述残渣作为所述填 料上的沉积物而留下。稍后，通过常规的蒸汽空气除焦从填料上燃烧 掉该残渣，理想地在通常的炉除焦循环中，见所述专利的第7栏第50~ 58行。因此，所述专利的第二区9用作组分的捕集器，其中所述组分 包括在所述方法中使用的条件下不能裂化或蒸发的原油原料的烃质原 料，见所述专利的第8栏第60~64行。更最近，美国专利7019187授予给Donald H. Powers。该专利 涉及USP '961中公开的方法，但是使用弱酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
在至少一个裂化炉中热裂化烃原料的方法，其中所述原料首先经过蒸发步骤，在该蒸发步骤中至少蒸发所述原料的绝大部分，和将如此形成的蒸气送至所述至少一个裂化炉中作为所述炉的原料，改进之处包括提供由大量的从原油的常压热蒸馏形成的至少一种渣油组成的裂化原料，以及使所述常压渣油原料经过所述蒸发步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-5-16 11/803,9051.在至少一个裂化炉中热裂化烃原料的方法，其中所述原料首先经过蒸发步骤，在该蒸发步骤中至少蒸发所述原料的绝大部分，和将如此形成的蒸气送至所述至少一个裂化炉中作为所述炉的原料，改进之处包括提供由大量的从原油的常压热蒸馏形成的至少一种渣油组成的裂化原料，以及使所述常压渣油原料经过所述蒸发步骤。2. 权利要求1的方法，其中所述蒸发步骤使用至少第一和第二 蒸发区，所述第一蒸发区接收所述渣油原料并分离与接收的所述渣油原 料相伴的气体物料和任何在所述第一蒸发区内形成的额外的气体物料， 将所分离出的气体物料从所述第 一蒸发区送到所述至少一个裂化炉作 其原料，所述第二蒸发区从所述第一蒸发区接收在所述第一蒸发区未蒸 发的液体渣油原料并使所述液体渣油原料在所述第二蒸发区内经过加 热和温和裂化中的至少之一直到大量的所述液体渣油原料在所述第二 区中蒸发，和移出所述第二区内形成的气体物料并将其送至所述至少一 个裂化炉作其...

【专利技术属性】
技术研发人员：DH鲍尔斯，
申请(专利权)人：伊奎斯塔化学有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]