使用常压蒸馏的烃热裂解方法技术

技术编号:4641008 阅读:150 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
将烃质进料(2)热裂解的方法,其中所述进料首先在常压热蒸馏步骤(31)中进行处理来形成轻汽油(35)和常压渣油(37)的混合物(2)。轻汽油/渣油组合物在汽化步骤(11)中至少部分被气化,和将汽化步骤的气化产物(25)进行热裂解(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及常压热蒸馏塔与汽化单元组合使用将送入至少一个热 解炉的经热裂解的方法。 先有技术描述烃的热裂解(热解)是广泛用于生产烯烃例如乙烯、丙烯、丁烯、 丁二烯和芳烃例如苯、甲苯和二甲苯的石化工艺过程。基本上,含烃原料与起稀释剂作用以使烃分子保持分开的蒸汽进行混合。蒸汽/烃混合物被预热至约900-1000华氏度(F),然后进入 反应(辐射)区,在其中非常快速地加热到约1400-1550F范围内的深 度烃热裂解温度。热裂解无需任何催化剂的帮助即可完成。该方法在反应区压力约10-30psig的热解炉(蒸汽裂解器)中实 施。热解炉内部具有对流段(区)和辐射段(区)。预热作用主要是 在对流段完成,而深度裂解主要在辐射段发生。热裂解后,根据送入热解炉的主进料性质,热解炉的流出物含有 多种例如每分子1-35个碳原子的气态烃。这些气态烃可以是饱和的、 单不饱和的和多不饱和的,并可以是脂族的、脂环族的和/或芳族的。 裂解的气体也含有大量的分子氢(氢气)。然后将裂解产物在烯烃生产装置中进一步加工以生产各种分开的 独立高纯度料流作为该装置的产物,例如氢气、乙烯、丙烯、每分子 有4个碳原子的混合烃、燃料油和高温热解汽油。前述各自分开的独 立料流凭其自身的资格是有价值的工业产品。因此,烯烃生产装置当 前釆用全原油料流或冷凝物的一部分(馏分)并由其生产多种分开的、 有价值的产品。热裂解是1913年进入应用,首先用于乙烷作为主要进料送入裂解 炉来生成乙烯。从那时起,工业上不断发展到使用更重质和更复杂的4烃类气体和/或液体进料作为裂解炉的主进料。这类进料现在采用热解 时基本完全汽化的全原油或冷凝物的馏分。裂解的产物例如可包含重量百分比约l(wt% )的氢气、约10wt%甲烷、约25wt%乙烯和约17wt %丙烯,所有wt。/。都是基于产物总重量计,其余主要由每分子有4-35 个碳原子的其它烃分子构成。天然气和全原油在许多孔隙度广泛变化的地下地质地层(岩层)中 天然形成。许多这些地层被密封的岩石层覆盖。天然气和全原油(原油) 也积聚在各种低于地球表面的地层圏闭中。因此同时汇集了大量的天 然气和/或原油而在地球表面以下不同深度处形成了含烃的成藏层。大 量的这种天然气与原油紧密物理接触,因此从原油中吸收了许多较轻 的分子。当油井钻孔钻入地球中并刺穿一块或多块这样的含烃成藏层时, 可将天然气和/或原油从该油井钻孔回收至地球表面。本文所使用的术语"全原油"和"原油"是指从井口流出的与任何原油,但不包括为使这种原油适于运输到原油炼制厂和/或这类炼油厂 中常规蒸馏过程而对其进行的任何处理。该处理可包括如脱盐之类的 步骤。因此,它是适于炼油厂的蒸馏或其它分馏过程的但它没有进行 任何这类蒸馏或分馏的原油。它可包括但不必总是包括不沸腾物质例 如沥青或焦油。因此,即使不是不可能,但也很难提供全原油的沸程。 因此,全原油可以是一种或多种直接来自于油田管道和/或常规原油存 储设施的原油,视可得性而定,没有任何在先的分馏处理。天然气,类似于原油,当产生到地球表面时,其组成各种各样, 但通常含有大量的、最通常是主要量的即大于约重量百分比50 (wt%) 的曱烷。天然气通常也带有少量(小于约50wt%)、通常小于约20wt。/。 的乙烷、丙烷、丁烷、氮气、二氧化碳、硫化氢等的一或多种。许多但不是所有刚从地下生产出的天然气料流可含有少量(小于约 50wt%)、通常小于约20wt。/。的每分子有5-12个(包括5和12个)碳 原子的烃(C5-C12),这些烃在地球表面常见的环境大气温度和压力条件下通常不是气态,且一旦天然气被生产到地球表面,它们会从天然气中冷凝出来。所有的wty。基于所讨论的天然气料流的总重量计。当将各种天然气料流生产到地球表面时,在该料流收集处的地球 表面常见温度和压力条件下,烃组合物通常会自然地从这样生产的天 然气料流中冷凝出来。这样,在同一常见条件下产生了与正常气态的 天然气分开的正常液态的烃冷凝物。所述正常气态的天然气可含有甲 烷、乙烷、丙烷和丁烷。从所生产的天然气料流中冷凝出来的正常液态经馏分通常被称作"冷凝物",并通常含有比丁烷更重的分子(C5至 约C20或略微更高)。从所生产的天然气中分离出来后,该液体冷凝物馏分与通常称作天然气的其余气态馏分被分开加工。因此,从第一次生产到地球表面的天然气料流中回收的冷凝物与 天然气(主要是曱烷)从组成方面来讲不是严格相同的物质。从组成 方面来讲,它与原油也不是相同的物质。冷凝物占据了在正常气态的 天然气和正常液态的全原油之间的区域。冷凝物含有比正常气态的天 然气更重的烃和全原油最轻端的烃范围。与原油不同的是,冷凝物可通过其沸点范围来表征。冷凝物通常在约100-650华氏度(F)的范围内沸腾。该沸程内的冷凝物含有多种 烃类物质。这些物质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。石脑油和相关的沸点更低物质(石脑油)在C5-C10范围内,包括 C5和C10,并是冷凝物中沸程最低的馏分,其在约100-400F范围内沸 腾。石油中间馏分(煤油、柴油、常压瓦斯油)通常在C10-约C20或 略微更高的范围内,并且其绝大部分通常在约350-650F的范围内沸 腾。本文中将它们分别地和共同地称作"馏出物"、"馏出物类"或 "中间馏分"。馏出物组合物可具有低于350F和/或高于650F的沸点, 且这样的馏出物包括在前述的和本专利技术的350-650F范围内。常压残余 物(残油或渣油)典型是在从650F到其仅留下不沸腾物如沥青和焦油 的终沸点的温度下沸腾。通过将原油/冷凝物在常压热蒸馏塔内进行处6理而形成常压渣油。常压渣油与真空渣油不同,真空渣油是在真空辅助热蒸馏塔中形成的且沸程从约100OF到其仅剩不沸腾物的终沸点。烯烃生产工业现在已从使用原油和冷凝物的馏分(气态和/或液 态)发展到使用全原油和/或其冷凝物作为裂解炉主要进料。最近,美国专利号674396K下文中称作"USP'961")授予给Donald H. Power s 。该专利涉及通过采用包含填料的汽化/中度裂解区来裂解全 原油。该区以下述方式操作将尚未汽化的全原油液相保持在该区中 直到较粘烃液体组分的裂解/汽化最大化。这允许仅生成最少的固体残 渣,该残渣作为填料沉积物而留下。其后通过常规的蒸气空气除焦而 将该残渣从填料上烧掉,理想地是在正常的炉除焦循环过程中烧掉, 参见该专利的第7栏50-58行。因此,该专利的第二区9的作用是捕 集那些在该工艺所用条件下原油进料中不能裂解或汽化的组分(包括 烃类物质),参见该专利的第8栏60-64行。仍更最近地,美国专利7019187授予给DonaldH.Powers。该专 利涉及USP '961中公开的方法,但釆用了中度酸性裂解催化剂来促使 汽化/中度裂解单元的整体功能更多地朝着汽化(没有在先的中度裂 解)-中度裂解(然后是汽化)路线图的中度裂解端进行。授予Donald H. Powers的美国专利号6979757涉及在USP '961 中所公开的方法,但该专利技术要将至少 一部分留在汽化/中度裂解单元中 尚未汽化或中度裂解的液体烃移出。原油进料的这些液体烃组本文档来自技高网...

【技术保护点】
将烃质进料在至少一个裂解炉内进行热裂解的方法中,其中所述进料首先经汽化步骤处理,使所述进料的相当大部分汽化和将这样形成的蒸气送入所述的至少一个裂解炉作为所述炉的进料,改进之处包括将全原油和冷凝物的至少一种进行至少一个常压热蒸馏步骤处理来形成至少一种轻汽油塔顶馏分和一种渣油馏分,和将至少一部分所述的轻汽油和渣油馏分合并作为进料送入所述的汽化步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【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]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1