蒸汽裂化的整合方法技术

技术编号:8804999 阅读:188 留言:0更新日期:2013-06-13 09:14
本发明专利技术涉及用于裂化包含减压渣油的烃原料的方法和烯烃,包括:(a)使减压渣油在热转化反应器(例如延迟焦化器、流化焦化器、FlexicokerTM、减粘裂化和催化加氢减粘裂化)中进行第一热转化,其中至少30wt%的减压渣油被转化为在1050℉(566℃)下沸腾的材料;(b)将所述热转化的渣油引入到气/液分离器,所述分离器被整合到蒸汽裂化炉,以形成气相和液相;(c)将所述气相传送至所述蒸汽裂化炉的辐射炉中;和(d)从离开辐射炉的材料中回收至少30wt%的烯烃(基于离开辐射炉的总烃材料的重量)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在蒸汽裂化炉或热解炉中由原油或含渣油的原油馏分制备烯烃的方法。
技术介绍
烃的热裂化是一种广泛用于生产烯烃(例如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯)和芳香烃(例如苯、甲苯和二甲苯)的石油化工过程。这些的每一种因其本身均是有价值的工业品。例如,所述烯烃可以低聚( 例如,形成润滑油基础油),聚合(例如,形成聚乙烯、聚丙烯和其它塑料),和/或功能化(例如,形成酸、醇、醛等),所有的这些具有众所周知的中间体和/或最终用途。蒸汽裂化(也称为热解),早已用于将各种烃原料裂化成烯烃,优选轻质烯烃例如乙烯、丙烯和丁烯。通常,用于蒸汽裂化的原料是诸如石脑油、瓦斯油或其它不含渣油的全原油馏分,其可以例如通过蒸馏或以其它方式分馏全原油获得。常规的蒸汽裂化使用具有两个主要段的蒸汽裂化炉:对流段和辐射段。所述烃原料典型地作为液体进入该炉的对流段(除了作为蒸汽进入的轻质原料),其中该烃原料通常通过与来自辐射段的热烟道气间接接触和通过与蒸汽直接接触而被加热和气化。然后,将气化的原料(和任选的蒸汽)混合物传送到裂化发生的辐射段。通常,将气化的混合物通过交叉管道引入到辐射段,其中该气化的混合物在通常约10至约50psig(69-345kPa)范围的压力下快速地被加热至苛刻的烃裂化温度,例如约1450 0F (7880C )至约1650 0F (900°C )的范围,以提供原料流的彻底热裂化。包括烯烃的所得的产物离开蒸汽裂化炉以进行进一步的下游加工。裂化之后,来自热解炉的流出物包含多种气态烃,例如,饱和的、单不饱和以及多不饱和的烃,并且可以是脂肪族和/或芳香族的烃,以及显著量的分子氢。裂化的产物随后例如在烯烃生产设备中被进一步的加工以生产多种高纯度的分离个体料流作为设备产物,即氢、轻质烯烃乙烯、丙烯、丁烯和芳香化合物以及其它产物例如裂化汽油。随着对轻质烯烃广泛需求的增加和有利的原油来源的可用性的枯竭,因此有必要利用更重质的原油(即,具有更高比例渣油的那些),其要求增加的资本投资以加工和处理精炼的副产物。非常希望有可以采用更低成本,更重质的原油并且更有效地生产更有利的轻质烯烃的产品混合的方法。然而,已知常规的蒸汽裂化方法易于被含有甚至小浓度的渣油的原料严重结垢,所述渣油通常在低质量重质进料中存在。因此,大多数蒸汽裂化炉被限制于更高质量原料的加工,所述更高质量原料在其它的精炼过程中已经基本上使所有的渣油馏分移除。这些额外的过程增加了整体方法的成本。同样地,渣油馏分的移除降低了精炼过程的总转化效率,因为大多数渣油馏分与低价值燃料油混合,而不是转化成更高价值的材料。美国专利公开的专利申请N0.2007/0090018,通过引用并入本文,公开了加氢处理和蒸汽裂化的整合。将包括原油或其含渣油馏分的进料苛刻地加氢处理并且通入蒸汽裂化器以获得烯烃产物。已经描述了在流化焦化器中重质烃进料的裂化。例如,美国专利N0.3,671,424,通过引用并入本文,公开了一种两级流化焦化工艺,其中第一级是短接触时间的传送管线和第二级是传送管线或流化床。与蒸汽裂化炉整合的分离罐的使用已经发展成这一平台的重要延伸以使能够加工更重质的原料例如常压渣油。所述分离罐提供了一种手段以从可裂化瓦斯油分子中分离最重的组分并且防止最重的包含浙青型分子的馏分在蒸汽裂化炉中结垢。不幸地是,通过使用这一方法,大多数重质减压渣油分子(其由于更低的成本作为原料是有利的),仍然在液相中并且不在蒸汽裂化炉的辐射段中转化。其它重要的专利包括US7, 097,758 ;US7, 138,047 ;US7, 193,123 ;US3, 487,006 ;US3, 617,493 ;US4, 257,871 ;US4, 065,379 ;US4, 180,453 ;US4, 210,520 ;US3, 898,299 ;US5,024,751 ;US5, 413,702 ;US6, 210,561 ;US7, 220,887 ;US2007/023845 ;W001/66672 ;W02007/117920 ;US6, 632,351 ;US4, 975,181 ;W02009/025640 ;US2007/0090018 和 W02007/117919。其它重要的文献包括:“Tutorial:DelayedCoking Fundamentals.,,P.J .Ellis 和 C.A.Paul,文章 29a, Topical Conference onRefinery Processing, 1998Great Lakes CarbonCorporation (其可以从 http://www.coking.com/DECOKTUT.pdf 下载)。在本领域仍然存在经济地加工重质含渣油的进料进而生产烯烃、芳烃和其它有价值的石油化工产品的新手段和改进的方法的需求。同样地,在本领域仍然存在将渣油升级到更有用和/或更有效组合物的需求。本专利技术公开了一种以以下方式由重质原料生产化学制品的方法,其中将显著部分的减压渣油转化为更轻质的分子,所述更轻的分子可以更容易的在分离罐中气化并随后转化成燃料和化学品。专利技术概述本专利技术涉及裂化包含渣油的烃原料的方法,该方法包括:(a)将含有减压渣油的烃原料传送到第一热转化区,其中将所述原料加热至小于6490C (1200 0F )的温度,其中至少30wt%的减压渣油被转化为在566°C (1050 0F )以下沸腾的材料;(b)将所述热转化的渣油引入到气/液分离器(例如分离罐)中以形成气相和液相,所述分离器与蒸汽裂化炉流体相连(例如,整合到蒸汽裂化炉);(c)将所述气相传送到所述蒸汽裂化炉中的辐射炉;和(d)由离开辐射炉的材料回收至少30wt%的烯烃(基于离开辐射炉的总烃材料的重量)。在另一个实施方案中,本专利技术涉及用于裂化包含渣油的烃原料的方法,该方法包括:(a)加热包含渣油的烃原料;(b)将所述加热的烃原料传送到气/液分离器(例如分离罐);(C)在所述分离器中闪蒸所述加热的烃原料以形成气相和包含所述渣油的液相;(d)将来自所述分离器的所述包含渣油的液相的至少一部分传送到在6490C (1200 T )以下操作并且任选包含焦炭颗粒的热转化反应器;(e)将所述热转化的包含渣油的液相传送到气/液分离器(例如分离罐)以形成第二气相和第二液相,所述分离器与蒸汽裂化炉流体相连(例如,整合到蒸汽裂化炉);(f)将所述第二气相传送到所述蒸汽裂化炉中的辐射炉;和(g)由离开辐射炉的材料回收至少30wt%的烯烃(基于离开辐射炉的总烃材料的重量)。在另一个实施方案中,离开第一气/液分离器的液相被进一步加热至例如1000-1200 T (538-649 °C)的温度,通常在蒸汽裂化器的对流段的较低盘管中,通常一部分加热的材料通常被减粘裂化,其后用水(例如蒸汽)骤冷并气化反应中减粘裂化的材料,所述气化的减粘裂化材料随后被传送到第二气/液分离器,其中将减粘裂化的材料分离成液相和气相。随后将气相引入到蒸汽裂化器(在对流段或在辐射段)并且其中至少30被%的烯烃从离开辐射炉的材料中回收(基于离开辐射炉的总烃材料的重量)。有利的,初始烃原料通常包含10wt%和50wt%之间的在566 V +沸腾的渣油,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】2010.09.17 EP 10177302.6;2010.07.09 US 12/833,5561.用于裂化包含减压渣油的烃原料的方法,包括: (a)将包含减压渣油的烃原料传送到第一热转化区,其中将所述原料加热到小于649°C的温度,其中至少30wt%的减压渣油被转化为在566°C以下沸腾的材料; (b)将所述热转化的渣油引入到气/液分离器以形成气相和液相,所述分离器与蒸汽裂化炉流体相连; (c)将所述气相传送至所述蒸汽裂化炉;和 (d)从离开蒸汽裂化炉的辐射炉的材料回收至少30wt%的烯烃(基于离开辐射炉的总烃材料的重量)。2.权利要求1的方法,其中来自步骤(b)的气/液分离器的液体底部相:被带到538-6490C的温度以减粘裂化至少一部分的液体底部相;之后将减粘裂化的液体底部相骤冷和随后传送到第二气/液分离器,其中减粘裂化的液体底部相被分离成第二液相和第二气相;其后将第二气相然后引入到步骤(c)的蒸汽裂化炉。3.权利要求1的方法,其中热转化区包含焦炭颗粒,所述区具有至少1:1的焦炭颗粒/新鲜进料比率(wt/wt),基于循环焦炭固体和进入所述区的新鲜进料的重量。4.权利要求1的方法,其中所述热转化区是延迟焦化器、流化焦化器、Flexicoker 、减粘裂化器或催化加氢减粘裂化器。5.权利要求1的方 法,其中所述热转化区在热转化反应器之后蒸汽裂化器的炉段的操作温度以下25°C或更多下操作。6.权利要求1的方法,其中进入热转化区的进料包含高于11.0wt%的氢。7.权利要求1的方法,其中在进入气/液分离器之前,将权利要求1的热转化渣油传送至蒸汽裂化器的对流段。8.权利要求1的方法,其中在所述方法中的任意点将氢或蒸汽加入到加热的原料。9.权利要求1的方法,其中蒸汽裂化器对流段加热该热转化区的进料并且将热转化反应器的流出物直接传送到气/液分离器,并随后传送至蒸汽裂化器的辐射段,而不传送通过任何中间热交换器。10.权利要求1的方法,其中第一热转化区是流化焦化器。11.用于裂化包含减压渣油的烃原料的方法,包括: (a)加热包含至少lwt%的减压渣油的烃原料,基于烃原料的重量,并且将至少10wt%的减压渣油转化为在566°C以下沸腾的材料; (b)将所述加热的烃原料传送至气/液分离器; (c)在所述分离器中闪蒸所述加热的烃原料以形成气相和包含所述渣油的液相; (d)将至少一部分来自所述分离器的所述含渣油的液相传送到第一热转化区以热转化至少一部分所述含渣油的液相; (e)将所述热转化的液相传送至气/液分离器,所述分离器与蒸汽裂化炉流体相连,以形成第二气相和第二液相...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·M·戴维斯R·C·斯特尔刘俊贤S·H·布朗P·F·柯森科思恩A·R·迪尼克兰托尼奥J·J·瓦尔德洛普
申请(专利权)人:埃克森美孚化学专利公司
类型:
国别省市:

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