TWI583781B - 在熱解反應器中以原油及重質進料進行熱裂解而產生烯烴的方法 - Google Patents
在熱解反應器中以原油及重質進料進行熱裂解而產生烯烴的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI583781B TWI583781B TW104133021A TW104133021A TWI583781B TW I583781 B TWI583781 B TW I583781B TW 104133021 A TW104133021 A TW 104133021A TW 104133021 A TW104133021 A TW 104133021A TW I583781 B TWI583781 B TW I583781B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- vapor
- fraction
- mixture
- hydrocarbon
- zone
- Prior art date
Links
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 title claims description 55
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 title claims description 39
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 title claims description 8
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 218
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 217
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 163
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 145
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 94
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 70
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 55
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 54
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 47
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 39
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 31
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 30
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 27
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 23
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 18
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 14
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 8
- 238000013021 overheating Methods 0.000 claims description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 claims description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 26
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 23
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 23
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 12
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 10
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 9
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 7
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 6
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000011027 product recovery Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- SYRIRLOOSKFSFC-UHFFFAOYSA-N butane Chemical class CCCC.CCCC SYRIRLOOSKFSFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003498 natural gas condensate Substances 0.000 description 1
- -1 olefin Hydrocarbon Chemical class 0.000 description 1
- DATIMHCCPUZBTD-UHFFFAOYSA-N pentane Chemical class CCCCC.CCCCC DATIMHCCPUZBTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G69/00—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one other conversion process
- C10G69/02—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one other conversion process plural serial stages only
- C10G69/06—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one other conversion process plural serial stages only including at least one step of thermal cracking in the absence of hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G9/34—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by direct contact with inert preheated fluids, e.g. with molten metals or salts
- C10G9/36—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by direct contact with inert preheated fluids, e.g. with molten metals or salts with heated gases or vapours
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/2415—Tubular reactors
- B01J19/2425—Tubular reactors in parallel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J6/00—Heat treatments such as Calcining; Fusing ; Pyrolysis
- B01J6/008—Pyrolysis reactions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G55/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by at least one refining process and at least one cracking process
- C10G55/02—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by at least one refining process and at least one cracking process plural serial stages only
- C10G55/04—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by at least one refining process and at least one cracking process plural serial stages only including at least one thermal cracking step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G9/14—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in pipes or coils with or without auxiliary means, e.g. digesters, soaking drums, expansion means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G9/14—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in pipes or coils with or without auxiliary means, e.g. digesters, soaking drums, expansion means
- C10G9/18—Apparatus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G9/14—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in pipes or coils with or without auxiliary means, e.g. digesters, soaking drums, expansion means
- C10G9/18—Apparatus
- C10G9/20—Tube furnaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00051—Controlling the temperature
- B01J2219/00157—Controlling the temperature by means of a burner
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00051—Controlling the temperature
- B01J2219/00159—Controlling the temperature controlling multiple zones along the direction of flow, e.g. pre-heating and after-cooling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
本文揭露的實施例一般而言涉及到烴混合物的熱裂解,該烴混合物例如為全原油或其它烴混合物,以產生烯烴。
具有超過550℃的終沸點的烴(hydrocarbon)混合物一般而言不直接在熱解反應器中進行處理而生產烯烴(olefins),是因為會造成反應器堆積炭(coke)相當迅速。雖然限制反應條件可减少結垢傾向(fouling tendency),但在不苛刻的條件下會導致產率顯著地損失。
此領域中普遍的共識是,具有寬廣的沸點範圍的和/或具有高的終沸點(end boiling point)的烴需要將烴初步分離成很多的餾分,如氣態烴(gas hydrocarbon)/輕質烴(light hydrocarbon)、石腦油範圍烴(naphtha range hydrocarbon)、瓦斯油(gas oil)等,然後在特定於該餾分的條件下,裂解各餾分,例如在一分離的裂解爐中。雖然分餾(fractionation,例如經由一蒸餾柱)和分別的製程是資本與能源密集的,但是相較於製程控制和產率,一般還是認為分別和各自的製程可提供最高的利益處。
現在已經發展出可靈活處理含有高沸點焦炭前驅物(coke
precursor)的全原油(whole crude)和其他烴混合物的製程。本文的實施例可以有利地減少在裂解製程中積碳和結垢(coking and fouling)並獲得理想的產率(即使在高度嚴格條件下),而顯著降低與預分餾(pre-fractionation)和分別製程有關的資本和能量要求。
在一方面,本文揭露的實施例涉及一種用於將一烴混合物熱
裂解而生產烯烴的製造方法。所述製造方法可包括在一加熱器中對一烴混合物加熱,以氣化該烴混合物中一部分的烴。然後該加熱過的烴混合物可在一第一分離器中分離成為一第一氣化物(vapor)餾分和一第一液體餾分。
該第一液體餾分在一熱解反應器的一對流區中加熱,以氣化在該第一液體餾分中的一部分烴,並形成一第二加熱過的烴混合物。該第二加熱過的烴混合物在一第二分離器中分離成為一第二氣化物餾分和一第二液體餾分。
將(水)蒸氣(steam)與該第一氣化物餾分混合,對在該對流區中得到的混合物進行過熱處理,並進料至該熱解反應器的一輻射區的一第一輻射盤管,以裂解烴而產生烯烴。該第二氣化物餾分與蒸氣與混合,對在該對流區中進行過熱處理,並進料至該熱解反應器的一輻射區的一第二輻射盤管以產生額外的烯烴。
在另一方面,本文揭露的實施例涉及一種用於將一烴混合物
熱裂解而生產烯烴的系統。該系統包括一加熱器及一包括一輻射區和一對流區的熱解反應器。該系統也包括一第一間接熱交換盤管,用於在該加熱器內加熱一烴混合物以形成一加熱過的烴混合物;第一分離器,用於將該加熱過的烴混合物分離為一第一氣化物餾分和第一液體餾分;一第二間接熱交換盤管,用於在該對流區內加熱該第一液體餾分以形成一第二加熱過
的烴混合物;一第二分離器,用於將該第二加熱過的烴混合物分離為一第二氣化物餾分和一第二液體餾分;一第三間接熱交換盤管與一第四間接熱交換盤管,分別用於在該對流區內過熱處理該第一氣化物餾分與該第二氣化物餾分;一第一輻射盤管,位在該熱解反應器的一輻射區內,用於將在該過熱處理過的第一氣化物餾分中的烴熱裂解;和一第二輻射盤管,位在該熱解反應器的一輻射區內,用於將在該過熱處理過的第二氣化物餾分中的烴熱裂解。
根據本文的實施例,一種用於將一烴混合物熱裂解而生產烯
烴的系統,因此包括一加熱器及一包括一輻射區和一對流區的熱解反應器。所述加熱器包括一具有一入口和一出口的第一間接熱交換盤管。該入口可流體連通地(fluidly)連接到烴混合物源,並且該出口可流體連通地連接到一第一分離器。該第一分離器可以包括一氣化物出口(vapor outlet)和一個液體出口,並且例如可以使用來從加熱器將加熱過的烴分離成為一第一氣化物餾分和一第一液體餾分。該熱解反應器可以包括對流區中的多個間接熱交換盤管以及輻射區中多個間接熱交換盤管。例如一第二間接熱交換盤管可具有一入口,流體連通地連接到該第一分離器的液體出口,以及具有一出口,流體連通地連接到一第二分離器的一入口。在第二分離器還可以具有一氣化物出口和一液體出口。一第三間接熱交換盤管和一第四間接熱交換盤管可以各自包括一入口和一出口,分別流體連通地連接到該第一分離器的氣化物出口和的該第二分離器的氣化物出口的。例如該第三間接熱交換盤管和該第四間接熱交換盤管可以用來將在熱解加熱器的對流區中各自的氣化物餾分過熱汽處理。該第三間接熱交換盤管和該第四間接熱交換
盤管的出口可以分別流體連通地連接至一第一輻射盤管和一第二輻射盤管的入口,各者皆在該熱解反應器的輻射區之內。第一輻射盤管和第二輻射盤管的各者還可以包括一出口。例如該輻射盤管可以用來將該過熱處理過的氣化物餾分熱裂解,並回收該裂化產物以用於進一步的處理。
在另一方面,本文揭露的實施例涉及一種用於將一烴混合物
熱裂解的製造方法,所述烴混合物具有由在石腦油範圍沸騰的烴至沸騰溫度比550℃高的烴,以產生烯烴。所述製造方法可包括:在一熱解反應器的一對流區中將一烴混合物加熱,以氣化該烴混合物中的一部分烴,並形成一加熱過的烴混合物;在一第一分離器中將該加熱過的烴混合物分離成為一包含石腦油範圍烴的烴的第一氣化物餾分和一第一液體餾分;將該第一液體餾分與蒸氣混合,以形成一第一蒸氣/油混合物;在該熱解反應器的一對流區內加熱該第一蒸氣/油混合物,以氣化在該第一蒸氣/油混合物中的一部分烴,並形成一第二加熱過的烴混合物;在一第二分離器中將該第二加熱過的烴混合物分離成為一包含汽油範圍烴的第二氣化物餾分和一第二液體餾分;將蒸氣與該第一氣化物餾分混合,對在該對流區中得到的混合物進行過熱處理,並將過熱處理過的混合物進料至該熱解反應器的一輻射區的一第一輻射盤管;以及將蒸氣與該第二氣化物餾分混合,對在該對流區中得到的混合物進行過熱處理,並將過熱處理過的混合物進料至該熱解反應器的一輻射區的一第二輻射盤管。
在另一方面,本文揭露的實施例涉及一種用於將一烴混合物
熱裂解而生產烯烴的系統。該系統可包括一包含一輻射區與一對流區的第一加熱器;一或多個包含一輻射區與一對流區的第二加熱器;一第一加熱
盤管,設置於該第一加熱器的該對流區內,用於部分氣化一混合的烴進料;一第一分離系統,用於將該部分氣化的混合的烴進料分離成為一第一氣化物餾分和第一液體餾分;一第二加熱盤管,設置於該第一加熱器的該對流區內,用於部分氣化該第一液體餾分;一第二分離系統,用於將該部分氣化的混合的的烴進料分離成為一第二氣化物餾分和一第二液體餾分;一第三加熱盤管,設置於該第一加熱器的該對流區內,用於部分氣化該第二液體餾分;一第三分離系統,用於將該部分氣化的混合的烴進料分離成為一第三氣化物餾分和一第三液體餾分;一第一輻射盤管,設置在一或多個該第二加熱器的一輻射區內,用於將在該第一氣化物餾分分解形成烯烴;及一第二輻射盤管,設置在一或多個該第二加熱器的一輻射區內,用於將在該第二氣化物餾分分解形成烯烴。
根據本文的各種實施例,一種用於將一烴混合物熱裂解而生
產烯烴的系統,因此包括一具有一輻射區和一對流區的一第一加熱器,以及一或多個具有一輻射區和一對流區的第二加熱器。該第一加熱器可以包括多個間接熱交換盤管,在該加熱器的對流區各自具有一入口和一出口。
例如一第一盤管的入口可以被流體連通地連接到一烴混合物源,並且該第一盤管出口可流體連通地連接到一第一分離器。一第二盤管的入口可流體連通地連接到該第一分離器的一液體出口,以及該第二盤管的出口可流體地連接到一第二分離器。一第三盤管的入口可流體連通地連接到該第二分離器的液體出口,以及該第三盤管的出口可流體連通地連接到一第三分離器。該一或多個第二加熱器可以包括多個輻射盤管,在相應的輻射區各自具有一入口和一出口。第一輻射盤管的入口可以被流體連通地連接到該第
一分離器的氣化物出口。第二輻射盤管的入口可以被流體連通地連接到該第二分離器的氣化物出口。例如該輻射盤管可以用來將各自氣化物餾分中的烴裂解,該出口可回收該裂化產物以用於進一步的處理。
在另一方面,本文揭露的實施例涉及一製造方法,包括:產
生一第一煙道氣於一第一加熱器中;產生一第二煙道氣於一第二加熱器中;回收來自該第一加熱器的對流區內的該第一煙道氣的熱量,從而冷卻該第一煙道氣;回收來自該第二加熱器的對流區內的該第二煙道氣的熱量,從而冷卻該第二煙道氣;將該冷卻的第一和第二煙道氣合併,以形成一合併的煙道氣流;以及從該合併的煙道氣流中回收熱量。
在所附的草圖中所示的過程流程圖可以稍加修改已用於特
定原油和產品。根據下面的描述和所附權利要求書,其它方案與優點將顯而易見。
1‧‧‧爐、熱解加熱器、熱解反應器
2‧‧‧對流區
3‧‧‧裂解區、輻射區
4‧‧‧裂解盤管
8‧‧‧加熱介質入口
10‧‧‧排氣口
12、13、32、36、40、46、62、68‧‧‧流動管線
22‧‧‧烴進料管線、烴混合物
24、34‧‧‧加熱盤管、盤管
26‧‧‧烴進料存料
27、56、134‧‧‧分離器
28、58、112、124、136‧‧‧氣化物餾分
30、54、60、114、118、126、138‧‧‧液體餾分
42、64‧‧‧烴進料、管線、蒸氣流
44、52、66、80、82、84、117、128、142‧‧‧盤管、加熱盤管
50‧‧‧蒸氣
52、66、117‧‧‧加熱盤管
72、74‧‧‧管線
83‧‧‧省煤器或BFW盤管
90、100‧‧‧加熱器
92、106‧‧‧加熱過的進料
108‧‧‧蒸氣
110、112、122‧‧‧閃蒸鼓
116、120、126、130、140、152‧‧‧稀釋蒸氣
132‧‧‧液體/氣化物流
138‧‧‧重質液體
150‧‧‧HOPS塔爐
154‧‧‧熱液體
156‧‧‧分離區
160‧‧‧塔頂餾分
162‧‧‧塔底餾分
164‧‧‧塔頂產物餾分
第1圖是根據本文實施例中用於裂解烴混合物的系統的簡化製程流程圖。
第2圖是根據本文實施例中用於裂解烴混合物的系統的簡化製程流程圖。
第3圖是根據本文實施例中用於裂解烴混合物的系統之一部分的簡化製程流程圖。
第4圖是根據本文實施例中一HOPS塔爐的簡化製成流程圖,其可與用於裂解烴混合物的系統使用。
第5圖是根據本文實施例中是可被裂解而形成烯烴的烴混合物的蒸餾曲線。
本文揭露的實施例一般而言涉及到烴(hydrocarbon)混合物
的熱裂解,以產生烯烴(olefins),如全原油或其它烴混合物。更具體而言,本文中揭露的實施例涉及使用從正在執行裂解的加熱器的對流區回收的熱,有效分離烴混合物。
烴混合物在本文所揭露的實施例中可以包括各種具有一沸
點範圍的烴混合物,其中該混合物的終沸點可以大於450℃或大於500℃,例如大於525℃、550℃或575℃。高沸點烴的量(例如烴沸點超過550℃)可以少至0.1%(重量),1%(重量)或2%(重量),但也可以高達10%(重量)、25%(重量)、50%(重量)以上。雖然該描述是相對於一種原油做說明,但任何高終沸點的烴混合物(諸如多種原油和凝結物condensates)都可以使用。下面的實施例所描述的輕質阿拉伯原油(light Arab crude)和阿格巴米原油(Agbami crude)是為了說明目的,但本申請案的範圍並不限於這些原油。本文所公開的製程可以適用於具有寬沸點曲線和終沸點高於500℃的原油、凝結物(condensates)和烴。這種烴混合物可以包括全原油(whole crudes)、處女原油(virgin crudes)、加氫處理原油(hydroprocessed crudes)、瓦斯油(gas oils)、真空瓦斯油(vacuum gas oils,VGO)、加熱油(heating oils)、噴氣燃料(jet fuels)、柴油(diesels)、煤油(kerosenes)、汽油(gasolines)、合成石腦油(synthetic naphthas)、殘油液重整(raffinate reformates)、費-托液體(Fischer-Tropsch liquids)、費-托氣體(Fischer-Tropsch gases)、天然汽油(natural gasolines)、餾
分油(distillates)、處女石腦油(virgin naphthas)、天然氣冷凝物(natural gas condensates)、常壓管式蒸餾塔爐底(atmospheric pipestill bottoms)、真空管式蒸餾塔爐流(vacuum pipestill streams)其包括底部(bottoms)、寬沸騰範圍石腦油到瓦斯油凝結物(wide boiling range naphtha to gas oil condensates)、煉油廠的重型非處女烴(heavy non-virgin hydrocarbon streams from refineries)、真空瓦斯油(vacuum gas oils)、重瓦斯油流(heavy gas oils)、常壓渣油(atmospheric residuum)、加氫裂化蠟(hydrocracker wax)和費-托蠟(Fischer-Tropsch wax)等。在一些實施例中,所述烴混合物可包括沸騰的烴,其從在石腦油(naphthas)範圍或更輕者至真空瓦斯油(vacuum gas oil range)範圍或更重者。如果需要的話,這些進料可以預先處理以去除本文揭露的製程中上游的一部分的硫、氮、金屬,和康拉遜碳。
如上所述,當烴混合物的終沸點很高時,例如超過550℃,
則烴混合物不能直接在熱解反應器中處理來產生烯烴。這些重烴導致反應器中積炭,其中所述積碳可能發生在一或多個對流區預熱盤管或過熱處理盤管、輻射盤管,或是傳輸管線交換器(transfer line exchanger),並且所述積碳可能是快速發生的,例如在幾個小時中。在商業上裂解全原油沒有被實行,因為這是不合經濟效應的。一般而言將其分餾,而只有特定的餾分(cut)是用在裂解加熱器以產生烯烴。其餘部分則使用其它方法。
經由自由基機構裝置來進行裂解反應。因此當高溫裂解下可
以達到高乙烯產率。較輕質的進料(例如丁烷butanes和戊烷pentanes)需要高溫的反應器溫度以獲得高烯烴產率。較重質的進料(像瓦斯油gas oil和真空瓦斯油vacuum gas oil,VGO)需要較低的溫度。原油包含從丁烷至VGO與殘
餘物的化合物分佈(具有超過550℃的正常沸點材料)。在高溫下處理全原油而不將其分離會產生高產率的焦炭(coke,在高度嚴格的條件下裂解烴的副產物)並阻塞反應器。所述熱解反應器必須定期關閉,並且利用蒸氣/空氣去除清理焦炭。當生產烯烴時,兩個清理週期之間的時間被稱為程長(run length)。當原油裂解而不將其分離,焦炭可沉積在對流區盤管中(氣化流體),在輻射區(在其中發生烯烴製備反應)及/或在傳輸管線交換器(transfer line exchanger,其中通過冷卻快速地停止反應以保持烯烴產率)。
本文揭露的實施例使用一熱解反應器(或一加熱器)的對流
區將進料烴混合物預熱並分離成各種餾分。(水)蒸氣(steam)可在適當的位置被注入,以增加烴混合物的蒸發,並控制加熱和分離的程度。烴的氣化發生在相對低的溫度和/或在絕熱條件下(adiabatically),以使在對流區的積碳被抑制。
因此,該對流部分可被用於加熱整個烴混合物,形成一種氣
-液混合物。然後氣化烴將從液體分離,並且只有被分離的氣化烴會被進料至單一加熱器的一和多個輻射腔室的輻射盤管中。
如果需要的話,可以使用多個加熱和分離步驟以將烴混合物
分離分成兩個或多個烴餾分。這將允許各餾分(cut)最佳地裂解,以至於通過量、蒸氣/油比例、加熱器入口和出口溫度和其它變量可以在期望的水平下控制以達到所期望的反應結果,以至於產生所期望的產物特性,同時限制輻射盤管以及相關下游設備中的積碳。剩餘的液體可以被移除和是用作為燃料而不裂解。
取決於混合物中烴的沸點,各種餾分被分離和裂解,在輻射
盤管和傳輸管線交換器(transfer line exchanger)的積碳可被控制。結果是該加熱器的程長可以增加至數週,而不是數小時,具有較高的烯烴的產量。
如上所述,端沸點高於550℃的原油和/或重質進料如果不將
其分離,將不能被成功地和經濟上可行地被裂解,例如通過上游蒸餾或分餾成多個烴餾分。相反地,為了用於原油的裂解,本文的實施例提供使用有限的或是沒有使用分餾將各種烴分離。比起大規模的分餾製程,本文的實施例可以具有較低的資本成本而且需要較少的能源消耗。另外本文實施例將大部分原油轉換,經由裂解以產生高產率的烯烴,而只有少量的原油(具有較無價值的高沸點餾分)被發送做為燃料而不裂解。
通過將烴混合物分離成各種沸點餾分,在各區域的積碳可以
被控制,通過適當地設計設備與控制操作條件。在蒸氣存在下,可將烴混合物加熱至高溫度而不在對流區積碳。可加入額外蒸氣以進一步絕熱地氣化流體。因此在對流區的積碳會被最小化。作為不同的沸點餾分可在各自的盤管中處理,可控制對於各餾分的嚴格度。這降低了輻射盤管以及傳輸管線交換器(transfer line exchanger或TLE)中的積碳。總體而言,相比於將具有長鏈(heavy tail,高沸點殘留物high boiling residue)的單一餾分移除,烯烴產量被最大化。與本文揭露的實施方案相比,重質油製程方案或習知的預熱全原油餾分而沒有多種沸點餾分,會產生較少的總烯烴。在本文揭露的製造方法中,具有低沸點至任何終沸點的任何材料,可在該材料的最佳條件下進行處理。對於原油可以執行一、二、三或更多個各自的餾分,並且個餾分可分別在最佳條件下進行處理。
飽和的和/或程度過熱處理過的稀釋蒸氣可在適當的位置被
添加,以將進料氣化至在各階段中所期望程度。進行烴混合物的原油分離,諸如經由具有最小理論級數(minimal theoretical stage)的一閃蒸鼓(flash drum)或一分離器,以將烴分離成各種餾分。如果在輻射盤管處理,長鏈可以採用原油分離或稍微複雜塔爐式方法,以減少氣化物中液體的殘留(carry over)。
可以從製程流中的廢熱來預熱烴混合物,包括來自於熱解反
應器/加熱器的裂化過程或煙道氣(flue gas)的流出物。可替代地,原油加熱器能用於預熱。在此情況下,為了將熱解反應器的熱效率最大化,其他冷的流體(如鍋爐進料水boiler feed water,BFW或空氣預熱或省煤器economzier)可以用作對流區的最上方的冷卻槽。
在熱解反應器中熱裂烴的製程可以被劃分為三個部分,即一
對流區、一輻射區及一淬火區(quench section),例如在傳輸管線交換器(transfer line exchanger,TLE)。在對流區中,將進料預熱,將一部分氣化,並與蒸氣混合。在輻射區中,該進料被裂解(主要裂化反應在其中發生)。在傳輸管線交換器(TLE)中,該反應流體被迅速驟冷以終止反應,並控制產品的混合物。若不以熱交換間接地淬火,直接地以油來淬火也是可以接受的。
本文實施例有效地利用對流區以增進裂解過程。在一些實施
例中,所有的加熱可以在單一反應器中的對流區進行。在一些實施例中,原油進入對流庫的頂行(top row),並且以在加熱器的輻射區中所產生熱煙道氣預熱,並且在操作壓力下以中等溫度不添加任何蒸氣。出口溫度通常在150℃至400℃之間發生變化,這取決於原油和通過量。在這些條件下,5%至70%的原油可以被氣化。例如該第一加熱步驟中的出口溫度可以使得石
腦油被氣化(具有一正常沸點高達約200℃)。因為以在加熱器的輻射區產所產生的熱煙道氣預熱烴混合物,可以預期出口溫度的溫度變化和彈性是有限的。
將預熱的烴混合物進入一閃蒸鼓,用於將被氣化部分從未被
氣化部分分離。該氣化物(vapors)可進一步過熱處理,與稀釋蒸氣混合,然後供給到輻射盤管而裂解。如果有足夠的材料沒有被氣化,被過熱處理過的稀釋蒸氣可以添加到在閃蒸鼓的流體。如果有足夠的材料被氣化,然後冷(飽和的或輕度過熱處理過的)蒸氣可添加到氣化物中。也可以使用過熱處理過的稀釋蒸氣(4)來取代冷蒸氣,以達到一適當的熱平衡。
在對流區中進一步過熱處理石腦油餾分(或輕質烴餾分)與
一稀釋蒸氣混合物,並進入輻射盤管。輻射盤管可以在一不同的腔室,或是可以使用在單一腔室中的一組輻射盤管將石腦油餾分裂解。可控制所述稀釋蒸氣的量以將總能量最小化。通常蒸氣對輕質烴餾分的比例被控制在約0.5重量/重量的蒸氣對油比,其中從0.2重量/重量至1.0重量/重量的任何值皆是可被接受的,例如從約0.3重量/重量至約0.7重量/重量。
在閃蒸鼓中的液體(未氣化)可以與少量的稀釋蒸氣混合並
進一步在對流區加熱。此盤管的S/O(蒸氣對油比steam to oil ratio)可為約0.1重量/重量,其中從0.05重量/重量至0.4重量/重量的任何值皆是可被接受的。
由於此蒸氣也會隨著原油而被加熱,所以沒有必要注入過熱處理過的蒸氣。飽和蒸氣就足夠。然而以注入過熱處理過的蒸氣代替飽和蒸氣也沒有壞處。該過熱處理過的蒸氣也可被進料到第二閃蒸鼓。該閃蒸鼓可以是一簡單的氣化物/液體分離鼓,或更複雜的結構,像是具有內部結構的塔爐。
這樣精巧設計的鼓不是必需。對於大部分原油,該終沸點是很高的,其絕對不會在該盤管的出口被氣化。典型的出口溫度為400℃,例如從約300℃至約500℃。選擇出口溫度以將在該盤管的積碳最小化。加入至氣流中的蒸氣量使得可以使用最小稀釋流,並且獲得最大的出口溫度而不積碳。由於一些蒸氣存在,以至積碳被抑制。對於容易積碳的原油,較高的蒸氣流是較佳的。
過熱處理過的蒸氣可被添加到閃蒸鼓並進一步將烴混合物
氣化。該氣化物在對流盤管中進一步過熱處理並且進入輻射盤管。為了避免任何氣化物在管線中凝結(condensation),可以添加過熱處理過的稀釋蒸氣的一小部分到所述閃蒸鼓(氣化側)的出口。這樣避免管線中重質材料的凝結,其可能最終轉變成焦炭。該閃蒸鼓可以設計為具有此特點。在一些實施例中,可使用重油處理系統塔爐(heavy oil processing system,HOPS)來負責冷凝重質材料。
將未氣化的液體可以進一步處理或發送作為燃料。如果未氣
化的液體被進一步處理,所述HOPS塔爐可優先使用。如果未氣化液體被發送作為燃料,未氣化且熱的液體可以與其他冷流體進行交換,例如烴進料存料(hydrocarbon feed stock)或第一液體餾分,以將能量回收最大化。可替換地,未氣化液體可以在其它煉油過程中使用,例如延遲積碳裝置(delayed coker)或更高等級,例如在一個LC-FINNIG(可從德州,woodlands,Lummus Technology公司獲得),以生產高價值產品。此外可使用該蒸氣流可獲得的熱能預熱其它製程的蒸氣流或產生蒸氣。
輻射盤管(radiant coil)技術可以是任何類型,其具有90毫秒
到1000毫秒範圍的批次停留時間(bulk residence times),具有多行(rows)和多平行通口(pass)和/或分割盤管(split coil)配置。它們可以是垂直的或水平的。盤管材料可以是高強度合金,具有裸的(bare)和鰭片的(finned)或內部傳熱增進管(heat transfer improved tube)。該加熱器可以由一個具有多盤管的輻射盒和/或兩個具有多盤管於各者的輻射盒所構成。輻射盤管的幾何形狀和大小及各盒內盤管數量可以是相同的或不同的。如果成本不是一考量因素,可以使用多個蒸氣流加熱器/交換器。
在輻射盤管裂解之後,可以使用一或多個傳輸管線交換器
(TLE)非常快速地冷卻該產品,並產生(超)高壓蒸氣。可以組合一或多個盤管並連接到各交換器。一或多個換熱器可以是雙管(double pipe)或多殼式(multiple shell)的管狀換熱器(tube exchanger)。
也可以使用直接淬火(quench)代替間接冷卻。在這樣的情況,將油在輻射盤管的出口注入。在以油淬火之後,也可以使用以水淬火。代替以油淬火,全部以水淬火也是可以接受的。淬火後,產品被送至回收區。
圖1顯示根據本文實施例中一裂解系統的簡化製程流程圖。燒製的管式爐1具有一對流區或域2和一個裂解區或域3。該爐1中包含一或多個製程管4(多個輻射盤管),從烴進料管線22進料的一部分烴通過該製程管4在施加熱時被裂解以產生產物氣體。輻射熱和對流熱是由加熱介質的燃燒供給。該加熱介質通過加熱介質入口8被引入到爐1的裂解區3,例如爐膛燃燒器(hearth burner)、爐底燃燒器(floor burner)或爐壁燃燒器(wall burner),並通過排氣口10排出。
烴進料存料(hydrocarbon feed stock),例如全原油或烴混合
物包括由在石腦油範圍沸騰的烴至具有比450℃高的正常沸點溫度的烴,可引入到一加熱盤管24,其設置在熱解加熱器1的對流區2。舉例而言,至具有比450℃高、比500℃高、比525℃高,或比550℃高的的正常沸點溫度的烴,可被引入到加熱盤管24。在加熱盤管24中,烴進料存料可以被部分氣化,而氣化烴進料存料的較輕組分,例如石腦油範圍的烴。然後將加熱過烴進料存料26輸入到分離器27分離,成為一氣化物餾分28和液體餾分30。
蒸氣可以經由流動管線32供給到該製程中。該製程的多個部
分可使用低溫或飽和蒸氣,而其他部分可使用高溫過熱處理過的蒸氣。要被過熱處理的蒸氣可以經由流動管線32供給到加熱盤管34,在裂解加熱器1的對流區2中加熱,並且經由流動管線36作為過熱處理過的蒸氣而被回收。
蒸氣的一部份可以經由流動管線40進料並混合氣化物餾分
28以在管線42中形成蒸氣/烴混合物。蒸氣/烴混合物在蒸氣流42中可進料至一加熱盤管44。然後可將所得到的過熱處理過的混合物經由流動管線46進料至一裂解盤管4,其設置在熱解加熱器1的輻射區3。然後被裂解的烴產物可以經由流動管線12而被回收,以用於熱能回收、淬火和產物回收。
液體餾分30可以與蒸氣50混合並進料至加熱盤管52,其設置
在熱解反應器1的對流區2。在加熱盤管52中,液體餾分可以被部分氣化,以氣化烴進料存存料中剩餘較輕組分,如中度到瓦斯油範圍的烴。將蒸氣注射到液體餾分30可以幫助防止在加熱盤管52的積碳。然後加熱過的液體餾分54被進料至一分離器56而分離成一氣化物餾分58和一液體餾分60。
該過熱處理過的蒸氣的一部份可以經由流動管線62進料並
與氣化物餾分58混合以在管線64中形成蒸氣/烴混合物。然後在蒸氣流64中的蒸氣/烴混合物進料至一加熱盤管66。然後得到的過熱處理過的混合物可經由流動管線68進料至一裂解盤管4,其設置在熱解加熱器1的輻射區3中。
然後該被裂解的烴產物可以經由流動管線13,以用於熱能回收、淬火和產物回收。
過熱處理過的蒸氣可以通過管線72、74直接注入各自分離器
27、56。過熱處理過的蒸氣注入分離器可能降低分壓,並提高在該氣化物餾分28、58中烴的量。
除了將烴和蒸氣流加熱,對流區2可被用於加熱其它製程流
體和蒸氣流,例如通過盤管80、82、84,例如盤管80、82、84可用來加熱鍋爐進料水(boiler feed water,BFW)和預熱超高壓蒸氣(super high pressure,SHP)等等。
盤管24、52、34、44、66、80、82、84的位置和數量可根據
設計與可用的預期進料存料(expected feed stock)而變化。以此方式,對流區可為了將該煙道氣的能量回收最大化而設計。在一些實施例中,可能希望將過熱處理中的盤管44設置在一煙道氣溫度比過熱處理中的盤管66高的位置。裂解較輕的烴可在較高嚴格度下,並通過設置該過熱處理中的盤管在適當的位置而執行。可以改良裂解條件或針對特定的氣化物餾分設計裂解條件。
在一些實施例中,第一分離器27可以是一閃蒸鼓,第二分離
器56可以是一重油處理系統塔爐(heavy oil processing system,HOPS),如圖4所述。
雖然圖1中未顯示,在液體餾分60中額外的烴可以揮發並裂
化,以將烯烴回收最大化。例如液體餾分60可與蒸氣混合,形成一個蒸氣/油混合物。然後得到的蒸氣/油混合物可在熱解反應器1的對流區2加熱以氣化在蒸氣/油混合物中的烴的一部分。加熱過的蒸氣流然後可以進料至第三分離器,以從液體餾分分離出氣化物餾分,如真空瓦斯油範圍烴(vacuum gas oil range hydrocarbons)。過熱處理過的蒸氣也可被引入至分離器,以促進分離,以及引入至被回收的氣化物餾分,以防止其在將氣化物餾分引入至裂解盤管而生產烯烴之前在傳輸管線中冷凝。從分離器中回收的液體餾分可以包括的烴混合物22的最重沸點組分,例如具有大於550℃的標準沸點溫度的烴。
與將整個混合的烴進料存料(mixed hydrocarbon feed stock)
預分餾(pre-fractionating)成為分別處理的餾分的傳統製程相比,第1圖的結構提供顯著的優點。第1圖的結構提供顯著優點。額外的製程靈活度,例如廣泛地處理各種進料的能力,可以在圖2所示的實施例達到。
如第2圖所示,其中相同的數字代表相同的部件,一混合的
烴進料42可進料至一加熱器90。在加熱器90中,烴進料可與間接熱交換接觸,以增加烴進料42的接觸溫度,從而產生一加熱過的進料92。加熱過的進料92可保持為液態或可以是部分氣化的。
然後加熱過的進料92可以引入至分離器27將從較輕的烴至
較重的烴分離。蒸氣72也被引入至分離器27,以增加較輕的烴的揮發。然後氣化物餾分28與液體餾分30可如上第1圖所述而被處理,裂解兩個或更多的氣化物餾分,以產生烯烴並回收具有非常高的正常沸點的重質烴,例如
大於550℃。
當原油預熱是在熱交換器中或在預加熱器中外部地完成,如
第2圖所示,省煤器(economizer)或BFW盤管83可佔據對流區2的(多個)頂行(top row)。為了進一步提高效率,可從二或多個加熱器收集煙道氣,可以使用一組合的煙道氣回收額外的熱量,例如通過預熱進料,預熱空氣,低壓蒸氣產程或加熱其它製程流體。
蒸氣具有非常低的熱容量(heat capacity),和油的氣化作用的
熱量也很顯著。此外,在熱解反應器的對流區可用的熱能不是無限的,將烴進料揮發、將蒸氣過熱處理、以及在輻射盤管將烴/蒸氣混合物過熱處理等多個工作,可能導致無法處理高含量的高沸點物質。一分離的加熱器可以用於預熱烴進料存料和/或稀釋蒸氣,導致在整個製程在加工烴混合物具有較高程度靈活度,而該烴混合物具有低和高量的較重的烴和從烴混合物改善整體烯烴產率。
此此概念延伸到第3圖中,其中一專用的加熱器100僅被用來
預熱烴進料存料。較佳地加熱器100不將任何進料裂解成為烯烴;更確切地說,其作為對流區加熱的角色,如上所述。
原油102進料至一加熱盤管104,以相對低的溫度並在加熱器
100預熱。然後該加熱過的進料106與蒸氣108混合,其可以是稀釋蒸氣或過熱處理過的稀釋蒸氣。預熱以及蒸氣接觸可以將具有約200℃和更低(石腦油餾分)的標準沸點的烴氣化。接著揮發的烴和蒸氣可從在閃蒸鼓110中非揮發的烴分離,以回收氣化物餾分112和液體餾分114。然後氣化物餾分112可以進一步用蒸氣稀釋,如果必要,在一對流區過熱處理並送至熱解反應器的
輻射盤管(未顯示)。
液體餾分114可與稀釋蒸氣116混和,其可以是一飽和稀釋蒸
氣,進料至加熱盤管117,並在燃燒加熱器100中加熱至中度溫度。隨後加熱過的液體餾分118可與過熱處理過的稀釋蒸氣120混合,而該混合物進料至閃蒸鼓122中。將沸騰範圍從約200℃至約350℃的烴氣化並回收作為氣化物餾分124。接著將氣化物餾分124過熱處理並進料至一熱解反應器的輻射區(未顯示)。
從閃蒸罐鼓122回收的液體餾分126再次以飽和的(或過熱處
理過的)稀釋蒸氣126加熱,並通過盤管128以及在燃燒的加熱器100進一步過熱處理。過熱處理過的稀釋蒸氣130可以被添加到加熱過的液體/氣化物流132並進料至分離器134,以分離成一氣化物餾分136和一液體餾分138。其將分離出350℃~550℃(VGO)部分,以作為氣化物餾分136而回收,其可以額外的稀釋蒸進行氣過熱處理,如果需要的話,並送到的一熱解反應器的輻射區(未顯示)。
在一些實施例中,分離器134可以是一閃蒸鼓。在其他實施
例中,分離器134可以是一HOPS塔爐。可替代地,分離系統134可包括一閃蒸鼓和HOPS塔爐,其中氣化物餾分136可以從閃蒸罐中回收,並且然後進一步以稀釋蒸氣加熱並進料至一HOPS塔爐。當HOPS單元使用時,只有可氣化的材料將被裂解。例如被未氣化的材料可以回收並發送作為燃料。在發送到一熱解反應器的輻射區之前,額外的稀釋蒸氣加入到氣化物(未示出)。在這種方式下,使用一分離的的燃燒的加熱器,多個餾分是可能產生的,並且各餾分可以最佳地被裂解。
對於各個以上描述的實施例,一共同加熱器的設計是可能
的。為了增加這樣的加熱器的熱效率,頂行(top row,冷卻散熱器cold sink)可以是任何低溫流體、BFW或省煤器(economizer),例如圖2所示。使用或不使用蒸氣加熱和過熱處理該流體,可以在對流區中或在輻射區中或在燃燒的加熱器的所述兩區中進行。額外的過熱處理是在裂解加熱器的對流區的進行。在所述兩區中,流體的加熱器的最大加熱溫度應當限制低於所述原油的積碳(coking)溫度,這對於大多數原油是指大約500℃左右或更低。在更高溫度下,充分的稀釋蒸氣將可壓制積碳。
也可以過熱處理稀釋蒸氣使得裂解加熱器的能量平衡不顯
著地影響裂解嚴格度。通常稀釋蒸氣在同一加熱器(稱為整體的integral)中過熱處理,而進料在其中裂解。可替代地,稀釋蒸氣可以在分離的加熱器中過熱處理。整體或分離的稀釋蒸氣的過熱加熱器取決於煙道氣中可獲得的能量。當重質液體138被進一步處理和裂解,在盤管中額外的加熱之前和/或之後,可添加稀釋蒸氣140,並且也可以使用盤管142和HOPS塔爐,以確保一氣化物相的處理和回收,限制積碳前身驅物(precursor)的量。
如上所述,所述混合烴進料可以加熱到超過500℃,以氣化原油或烴混合物。煙道氣中可獲得的熱量可能不足以加熱進料存料的所有部分。對於輕質原油他很可能是足夠的,而如上面提到的,高含量的高沸點物質則無法處理成為燃料。第2圖和第3圖的方案可以用於靈活地處理任何原油,而只有一小部分(殘留物沸點在550℃以上)將被發送到燃料油池。因此當根據如本文實施例中而處理,任何原油的烯烴生產(C2H4+C3H6)則會更高。原油裂解利用率則會很高。當原油油裂解在許多加熱器中實施(而不
是在工廠中的一或兩個加熱器),以單一的加熱器來預熱原油可以是經濟實惠的。
HOPS塔爐150的一簡單的草圖如第4圖所示。此方案的各種
修改是可能的。過熱處理過的稀釋蒸氣152加入到一熱液體154,而包括2至10個理論階段的分離區156被用於從開不可氣化的烴分離出可氣化的烴。通過該處理,殘留至塔頂餾分160的細微液滴減少,而在氣化物內高沸點的殘留液體會造成積碳。重質的不可氣化的烴在塔爐底餾分162被回收,並且可氣化的烴和稀釋蒸氣在塔頂產物餾分164回收。HOPS塔爐150可以包括一些內部分配器具有和/或不具有填料。當使用HOPS塔爐時,氣化物/液體分離可能是近乎理想的。氣化物的結沸點是幾乎可識別,殘留在氣化物相的任何液體可以被最小化。雖然這會比閃蒸鼓更昂貴,但是降低的積碳的好處遠大於增加的費用。
除了重質的殘留物(即包括那些沸點550℃以上的烴),所有
的餾分可能在不同的盤管相同的反應器被裂解。以這種方式,單一加熱器可以沸點低於550℃用於不同餾分,各餾分的最佳條件就可以實現。
當重質材料(550℃以上)也被裂解,可使用一分離的加熱器
(未顯示)。例如,一重質蒸氣流,如流60、流138,可進料至HOPS塔爐。在此塔爐內尾端(tail end)或高沸點材料(5至20%的該分餾)會被移除,其為已知的積碳前驅物(precursor)被除去。此餾分的S/O比值會很高。此物質在裂解上只會產生少量的烯烴。由於其具有高度積碳傾向,建議將其裂解在一單獨的加熱器(或在一腔室的少數盤管內)。而TLE的結垢傾向也很高,因此,建議直接淬火(油或油後用水)。當在經濟上沒有吸引力時,熱能可以從重質
餾分中回收,然後該餾分可以在煉油廠處理而取代以裂解產生烯烴,例如在延遲積碳裝置(delayed coker)或在LC-FINNIG過程,如上所述。該餾分也可以在相同的加熱器中以分割裂解模式處理。由於使用高S/O比值和低嚴格度以及直接淬火,一獨立的加熱器是較佳的。如果資本成本不是一考量因素,可使用用於所有餾分的單一加熱器。
實施例
實施例1:阿拉伯原油
表1顯示出原油裂解所獲得的計算產量。所有計算是基於理
論模型。假設程長(甚至幾個小時)不是一考慮因素,顯示輕質阿拉伯原油高嚴格度下的產率(在案例1)。全原油被裂解。輕質阿拉伯原油的TBP蒸餾曲線顯示於第5圖中。原油比重是0.8581。
根據本文實施例的案例2中,原油被分割成三餾分,包含一
初始沸點至225℃的餾分,一225℃到550℃的餾分和一550℃以上的餾分,如如上所述。然後將各餾分分別裂解。
案例3是一簡單的方法,其中以添加的蒸氣氣化完整的原油
(即無氣化物/液體分離)。對於1餾分的計算(案例3),550℃以上的材料被去除。
如表1所示,本文實施例可能會導致烯烴產量增加以及較低蒸氣消耗。
表1:
實施例2:阿格巴米(Agbami)原油(尼日利亞Nigeria)
以來自於阿格巴米的Agbami原油製作與實施例1類似的比較,該原油具有的特性與蒸餾曲線列於表2。
表2:
裂解原油的熱解產率(pyrolysis yields),基於類似於實施例1
中所用的理論模型所計算出,顯示於表2中。研究本實施例中的四個案例,包括全原油,1-餾分、2-餾分和3-餾分。
在1-餾分的情況下,沸點530℃以上的材料被去除。此殘留
物為約4%(重量)的原油。在2-餾分的情況下,石腦油(沸點高達200℃)的材料在一分離的盤管中裂解,而其餘的部分(沸點高達530℃)在另一盤管或加熱器中裂解。為3-餾分的情況下,石腦油、AGO(沸點為200℃至350℃),和VGO(350℃至530℃)在分離的盤管或加熱器中裂解。對於所有情況下(原油除外),沸點530℃以上的殘留物並未被裂解,但是與燃油混和。各情況下的混合產率(原油、1-餾分、2-餾分和3-餾分)顯示於表3。
如上所述,本文實施例中可提靈活處理含有高沸點焦炭前
體(coke precursors)的全原油和其他烴混合物。本文實施例可以有利地減少在預加熱過程中、過熱處理中和裂解過程中積碳和結垢,即使在高嚴格度條件下。本文實施例可獲得理想的產率,顯著降低與在多個加熱器中餾分(fractions)的預分餾(pre-fractionation)與分離過程相關的資本和能源需求。
根據本文實施例,在整個裂解過程中抑制積碳可同時增加烯
烴產率並提供顯著的優勢,包括提高程長(減少停機時間)並提高處理含有重質烴的進料的能力。此外,可獲得顯著的能源效率,遠優於傳統製程,包括蒸餾的分離和分離的裂解反應器。
雖然本公開內容包括有限數量的實施例,但是本領域技術人
員,在接受本公開的利益下,將理解可以設計不偏離本公開的範圍的其他實施例。因此範圍應當僅由所附權利要求所限定。
1‧‧‧爐、熱解加熱器、熱解反應器
2‧‧‧對流區
3‧‧‧裂解區、輻射區
4‧‧‧裂解盤管
8‧‧‧加熱介質入口
10‧‧‧排氣口
12、13、32、36、40、46、62‧‧‧流動管線
22‧‧‧烴進料管線、烴混合物
24、34‧‧‧加熱盤管、盤管
26‧‧‧烴進料存料
27、56‧‧‧分離器
28、54、58‧‧‧氣化物餾分
30、60‧‧‧液體餾分
42、64‧‧‧烴進料、管線、蒸氣流
44、52、66、80、82、84‧‧‧盤管、加熱盤管
50‧‧‧蒸氣
72、74‧‧‧管線
Claims (31)
- 一種用於將一烴混合物熱裂解而生產烯烴的製造方法,包括:在一加熱器中對一烴混合物加熱,以氣化該烴混合物中一部分的烴,並形成一加熱過的烴混合物;在一第一分離器中將該加熱過的烴混合物分離成為一第一氣化物餾分和一第一液體餾分;在一熱解反應器的一對流區中加熱該第一液體餾分,以氣化在該第一液體餾分中的一部分烴,並形成一第二加熱過的烴混合物;在一第二分離器中將該第二加熱過的烴混合物分離成為一第二氣化物餾分和一第二液體餾分;將蒸氣與該第一氣化物餾分混合,對在該對流區中得到的混合物進行過熱處理,並將過熱處理過的混合物進料至該熱解反應器的一輻射區的一第一輻射盤管;以及將蒸氣與該第二氣化物餾分混合,對在該對流區中得到的混合物進行過熱處理,並將過熱處理過的混合物進料至該熱解反應器的一輻射區的一第二輻射盤管。
- 如申請專利範圍第1項所述的製造方法,進一步包括:在該對流區中加熱該第一液體餾分之前,將該第一液體餾分與蒸氣混合。
- 如申請專利範圍第1項所述的製造方法,進一步包括:將蒸氣進料至該第一分離器和該第二分離器中的至少一者。
- 如申請專利範圍第1項所述的製造方法,進一步包括:將該第二液體餾分與蒸氣混合,以形成一蒸氣/油混合物; 在該熱解反應器的該對流區中對該蒸氣/油混合物加熱,以氣化在該蒸氣/油混合物中的一部分烴,並形成一第三加熱過的烴混合物;在一第三分離器中將該第三加熱過的烴混合物分離成為一第三氣化物餾分和一第三液體餾分;將蒸氣與該第三氣化物餾分混合,對在該對流區中得到的混合物進行過熱處理,並將過熱處理過的混合物進料至該熱解反應器的一輻射區的一第三輻射盤管。
- 如申請專利範圍第4項所述的製造方法,進一步包括:抽出一蒸氣流的一部分並使用該部分作為該蒸氣,用於與該烴混合物、該第一液體餾分、該第一氣化物餾分和該第二液體餾分中的至少一者混合;在該熱分解反應器的該對流區中對該蒸氣流的一剩餘部分進行過熱處理;以及將被過熱處理過的蒸氣流進料至該第一分離器、該第二分離器與該第三分離器中的至少一者。
- 如申請專利範圍第5項所述的製造方法,進一步包括:使用該過熱處理過的蒸氣的一部分作為該蒸氣之形式,以與該第三氣化物餾分混合。
- 如申請專利範圍第4項所述的製造方法,其中在該對流區中的一煙道氣的溫度在加熱該第二液體餾分時係比在加熱第一液體餾分時高。
- 如申請專利範圍第7項所述的製造方法,其中在該對流區中的該煙道氣的溫度在過熱處理該第一氣化物餾分、該第二氣化物餾分與該第三氣化物餾分時係比在加熱第二液體餾分時高。
- 如申請專利範圍第1項所述的製造方法,其中該烴混合物包括:一全原油;或一烴混合物,其含有正常沸點至少550℃的烴。
- 如申請專利範圍第1項所述的製造方法,進一步包括:將該烴混合物進行加氫處理,以減少在該烴混合物中的氮、硫、金屬類和康拉遜殘碳的至少一者的含量。
- 如申請專利範圍第1項所述的製造方法,進一步包括:從第一輻射盤管和第二輻射盤管中的至少一者回收一流出物,從該流出物中回收熱量,凝結至少該流出物的一部分,及/或將該流出物分離成一或多種餾分。
- 一種用於將一烴混合物熱裂解而生產烯烴的系統,包括:一加熱器;一熱解反應器,包括一輻射區和一對流區;一第一間接熱交換盤管,用於在該加熱器內加熱一烴混合物以形成一加熱過的烴混合物;一第一分離器,用於將該加熱過的烴混合物分離為一第一氣化物餾分和第一液體餾分;一第二間接熱交換盤管,用於在該對流區內加熱該第一液體餾分以形成一第二加熱過的烴混合物;一第二分離器,用於將該第二加熱過的烴混合物分離為一第二氣化物餾分和一第二液體餾分;一第三間接熱交換盤管與一第四間接熱交換盤管,分別用於在該對流區內過熱處理該第一氣化物餾分與該第二氣化物餾分; 一第一輻射盤管,位在該熱解反應器的一輻射區內,用於將在該過熱處理過的第一氣化物餾分中的烴熱裂解;和一第二輻射盤管,位在該熱解反應器的一輻射區內,用於將在該過熱處理過的第二氣化物餾分中的烴熱裂解。
- 如申請專利範圍第12項所述的系統,進一步包括:一或多個混合裝置,用於將蒸氣與該烴混合物、該加熱過的烴混合物、該第一氣化物餾分和該第一液體餾分中的至少一者混合。
- 如申請專利範圍第12項所述的系統,進一步包括:一第五間接熱交換盤管,用於在該對流區內加熱該第二液體餾分以形成一第三加熱過的烴混合物;一第三分離器,用於將該第三加熱過的烴混合物分離成為一第三氣化物餾分和一第三液體餾分;以及一第六間接熱交換盤管,用於過熱處理在該對流區內的該第三氣化物餾分;一第三輻射盤管,位在熱解反應器的一輻射區內,用於將在該過熱處理過的第三氣化物餾分中的烴熱裂解。
- 如申請專利範圍第14項所述的系統,進一步包括:一第七間接熱交換盤管,用於過熱處理在該對流區內的蒸氣。
- 如申請專利範圍第15項所述的系統,進一步包括:一或多個混合裝置,用於將過熱處理過的蒸氣與該第二氣化物餾分和該第三氣化物餾分中的至少一者混合。
- 如申請專利範圍第16項所述的系統,進一步包括:一或多個流體導管, 用於將過熱處理過的蒸氣導入該第一、第二和第三分離器中的至少一者。
- 如申請專利範圍第17項所述的系統,進一步包括:一或多個盤管,用於加熱一工作流體,其分別被設置於該第一、第二、第三、第四、第五、第六及第七間接熱交換盤管的一或多者之中間。
- 如申請專利範圍第12項所述的系統,其中在該對流區中,該第三間接熱交換盤管被設置在該對流區的一比該第四間接熱交換盤管之溫度更高的區域。
- 一種用於將一烴混合物熱裂解而生產烯烴的製造方法,所述烴混合物具有由在石腦油範圍沸騰的烴至沸騰溫度比550℃高的烴,所述製造方法包括:在一熱解反應器的一對流區中將一烴混合物加熱,以氣化該烴混合物中的一部分烴,並形成一加熱過的烴混合物;在一第一分離器中將該加熱過的烴混合物分離成為一包含石腦油範圍烴的烴的第一氣化物餾分和一第一液體餾分;將該第一液體餾分與蒸氣混合,以形成一第一蒸氣/油混合物;在該熱解反應器的一對流區內加熱該第一蒸氣/油混合物,以氣化在該第一蒸氣/油混合物中的一部分烴,並形成一第二加熱過的烴混合物;在一第二分離器中將該第二加熱過的烴混合物分離成為一包含汽油範圍烴的第二氣化物餾分和一第二液體餾分;將蒸氣與該第一氣化物餾分混合,對在該對流區中得到的混合物進行過熱處理,並將過熱處理過的混合物進料至該熱解反應器的一輻射區的一第一輻射盤管;以及 將蒸氣與該第二氣化物餾分混合,對在該對流區中得到的混合物進行過熱處理,並將過熱處理過的混合物進料至該熱解反應器的一輻射區的一第二輻射盤管。
- 如申請專利範圍第20項所述的製造方法,進一步包括:將蒸氣進料至所述第一與第二分離器中的至少一者。
- 如申請專利範圍第20項所述的製造方法,其中該第一分離器包括一閃蒸鼓,並且該第二分離器包括一重油處理系統塔爐。
- 如申請專利範圍第20項所述的製造方法,進一步包括:將該第二液體餾分與蒸氣混合,以形成一第二蒸氣/油混合物;在該熱解反應器的對流區內將該第二蒸氣/油混合物加熱,以氣化在該第二蒸氣/油混合物中的一部分烴,並形成一第三加熱過的烴混合物;在一第三分離器中將該第三加熱過的烴混合物分離成為一包含真空汽油範圍烴的第三氣化物餾分和一第三液體餾分;將蒸氣與該第三氣化物餾分混合,對在該對流區中得到的混合物進行過熱處理,並將過熱處理過的混合物進料至該熱解反應器的一輻射區的一第三輻射盤管。
- 如申請專利範圍第23項所述的製造方法,進一步包括:將蒸氣進料至所述第一、第二與第三分離器中的至少一者。
- 如申請專利範圍第23項所述的製造方法,其中該第一分離器包括一閃蒸鼓,並且該第三分離器包括一重油處理系統塔爐。
- 如申請專利範圍第23項所述的製造方法,其中該第三液體餾分包含沸騰溫度高於550℃的烴。
- 如申請專利範圍第20項所述的製造方法,進一步包括:在將該熱解反應器中的一煙道氣與另一間接熱交換接觸而用於過熱處理該第二氣化物餾分/蒸氣混合物之前,先將該熱解反應器中的一煙道氣與一間接熱交換接觸而用於過熱處理該第一氣化物餾分/蒸氣混合物。
- 一種用於將一烴混合物熱裂解而生產烯烴的系統,包括:一第一加熱器,包含一輻射區與一對流區;一或多個第二加熱器,包含一輻射區與一對流區;一第一加熱盤管,設置於該第一加熱器的該對流區內,用於部分氣化一混合的烴進料;一第一分離系統,用於將該部分氣化的混合的烴進料分離成為一第一氣化物餾分和第一液體餾分;一第二加熱盤管,設置於該第一加熱器的該對流區內,用於部分氣化該第一液體餾分;一第二分離系統,用於將該部分氣化的混合的的烴進料分離成為一第二氣化物餾分和一第二液體餾分;一第三加熱盤管,設置於該第一加熱器的該對流區內,用於部分氣化該第二液體餾分;一第三分離系統,用於將該部分氣化的混合的烴進料分離成為一第三氣化物餾分和一第三液體餾分;一第一輻射盤管,設置在一或多個該第二加熱器的一輻射區內,用於將在該第一氣化物餾分分解形成烯烴;及一第二輻射盤管,設置在一或多個該第二加熱器的一輻射區內,用於將 在該第二氣化物餾分分解形成烯烴。
- 如申請專利範圍第28項所述的系統,進一步包括:一第四加熱盤管,設置於一或多個該第二加熱器的該對流區內,用於過熱處理該第一、第二與第三氣化物餾分中的一或多者。
- 如申請專利範圍第29項所述的系統,進一步包括:一第五加熱盤管,設置於該第一加熱器或一或多個該第二加熱器的該對流區內,用於過熱處理蒸氣。
- 一製造方法,包括:產生一第一煙道氣於一第一加熱器中;產生一第二煙道氣於一第二加熱器中;回收來自該第一加熱器的對流區內的該第一煙道氣的熱量,從而冷卻該第一煙道氣;回收來自該第二加熱器的對流區內的該第二煙道氣的熱量,從而冷卻該第二煙道氣;將該冷卻的第一和第二煙道氣合併,以形成一合併的煙道氣流;以及從該合併的煙道氣流中回收熱量。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201462060815P | 2014-10-07 | 2014-10-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201614053A TW201614053A (en) | 2016-04-16 |
| TWI583781B true TWI583781B (zh) | 2017-05-21 |
Family
ID=55632366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW104133021A TWI583781B (zh) | 2014-10-07 | 2015-10-07 | 在熱解反應器中以原油及重質進料進行熱裂解而產生烯烴的方法 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US10017702B2 (zh) |
| KR (1) | KR101917970B1 (zh) |
| CN (1) | CN107001955B (zh) |
| BR (1) | BR112017007159B1 (zh) |
| MY (2) | MY196693A (zh) |
| PH (1) | PH12017500619A1 (zh) |
| RU (1) | RU2663622C1 (zh) |
| SG (2) | SG11201702800VA (zh) |
| TW (1) | TWI583781B (zh) |
| WO (1) | WO2016057506A1 (zh) |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107532822B (zh) * | 2015-06-30 | 2021-03-16 | 环球油品公司 | 反应器和加热器配置在石蜡脱氢工艺中的协同作用 |
| WO2018065919A1 (en) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Sabic Global Technologies B.V. | Process and a system for hydrocarbon steam cracking |
| US10975316B2 (en) | 2016-10-07 | 2021-04-13 | Sabic Global Technologies B.V. | Process and a system for generating hydrocarbon vapor |
| CA2946264A1 (en) * | 2016-10-25 | 2018-04-25 | Nova Chemicals Corporation | Use of semipermeable membranes in cracking coils |
| US10364395B2 (en) | 2017-04-13 | 2019-07-30 | Kuwait Institute For Scientific Research | Pyrolysis reactor system for the conversion and analysis of organic solid waste |
| EP3415587B1 (en) * | 2017-06-16 | 2020-07-29 | Technip France | Cracking furnace system and method for cracking hydrocarbon feedstock therein |
| US10793793B2 (en) | 2017-07-18 | 2020-10-06 | Lummus Technology Llc | Integrated pyrolysis and hydrocracking units for crude oil to chemicals |
| JP7032512B2 (ja) * | 2017-07-18 | 2022-03-08 | ルーマス テクノロジー エルエルシー | オレフィン製造のための一体化された熱分解・脱水素プロセス |
| CA3069332C (en) | 2017-07-18 | 2022-06-07 | Lummus Technology Llc | Integrated thermal and catalytic cracking for olefin production |
| EP3724298A1 (en) | 2017-12-15 | 2020-10-21 | SABIC Global Technologies B.V. | Method for preheating naphtha in naphtha catalytic cracking processes |
| EP3867336A1 (en) * | 2018-12-03 | 2021-08-25 | Ecolab USA Inc. | Use of peroxyacids/hydrogen peroxide for removal of metal components from petroleum and hydrocarbon streams for downstream applications |
| CN114630884A (zh) * | 2019-03-15 | 2022-06-14 | 鲁姆斯科技有限责任公司 | 用于烯烃生产的配置 |
| KR102739637B1 (ko) * | 2019-04-05 | 2024-12-10 | 루머스 테크놀로지 엘엘씨 | 수소 첨가 및 탄소 제거의 혼합을 이용하여 원유 및 응축물을 화학물질로 변환하는 공정 |
| EP3976732A4 (en) | 2019-05-24 | 2023-05-17 | Eastman Chemical Company | MIXING SMALL QUANTITIES OF PYROLYTIC OIL INTO A LIQUID STREAM WHICH IS PROCESSED INTO A GAS CRACKER |
| WO2020242921A1 (en) | 2019-05-24 | 2020-12-03 | Eastman Chemical Company | Recycle content cellulose ester |
| US12031091B2 (en) | 2019-05-24 | 2024-07-09 | Eastman Chemical Company | Recycle content cracked effluent |
| US12018220B2 (en) * | 2019-05-24 | 2024-06-25 | Eastman Chemical Company | Thermal pyoil to a gas fed cracker furnace |
| TW202112716A (zh) | 2019-07-29 | 2021-04-01 | 美商伊士曼化學公司 | 回收物環丁烷二醇聚酯 |
| CN114206820B (zh) | 2019-07-29 | 2024-05-10 | 伊士曼化工公司 | 回收成分(c4)烷醛 |
| US11945998B2 (en) * | 2019-10-31 | 2024-04-02 | Eastman Chemical Company | Processes and systems for making recycle content hydrocarbons |
| US11319262B2 (en) | 2019-10-31 | 2022-05-03 | Eastman Chemical Company | Processes and systems for making recycle content hydrocarbons |
| US12312540B2 (en) | 2019-10-31 | 2025-05-27 | Eastman Chemical Company | Pyrolysis method and system for recycled waste |
| CN118851872A (zh) | 2019-11-07 | 2024-10-29 | 伊士曼化工公司 | 回收成分丙醇 |
| US12522548B2 (en) | 2019-11-07 | 2026-01-13 | ExxonMobil Product Solutions Company | Recycle content oxo alcohols and oxo plasticizers |
| AU2021274315A1 (en) * | 2020-05-19 | 2022-12-22 | The University Of British Columbia | Hydrogen production from hydrocarbons without carbon dioxide emissions |
| WO2022094455A1 (en) * | 2020-11-02 | 2022-05-05 | Lummus Technology Llc | Electric furnace to produce olefins |
| EP4056893A1 (en) * | 2021-03-10 | 2022-09-14 | Linde GmbH | Method and system for steamcracking |
| EP4363530A1 (en) * | 2021-07-02 | 2024-05-08 | SABIC Global Technologies B.V. | Systems and methods for vaporizing hydrocarbon feeds |
| CN117642489A (zh) | 2021-07-02 | 2024-03-01 | Sabic环球技术有限责任公司 | 用于使用电动加热汽化碳氢化合物的系统和方法 |
| US12195674B2 (en) | 2021-09-21 | 2025-01-14 | Eastman Chemical Company | Using spent caustic solution from pygas treatment to neutralize halogens from liquified waste plastic |
| CN116144396A (zh) * | 2021-10-29 | 2023-05-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含重质组分的宽馏分原料油裂解生产烯烃的方法及系统 |
| CN114192089B (zh) * | 2021-11-10 | 2023-05-09 | 中国人民解放军空军工程大学 | 一种基于纳秒脉冲快速电离波的大分子气体低温裂解装置 |
| KR20240164921A (ko) * | 2022-03-22 | 2024-11-21 | 루머스 테크놀로지 엘엘씨 | 올레핀 생성을 위한 저 co2 배출 및 수소 유입 열분해 히터 |
| CN117487587B (zh) * | 2022-07-25 | 2025-09-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种重质烃蒸汽裂解产生烯烃的方法和系统 |
| WO2025216762A1 (en) * | 2024-04-12 | 2025-10-16 | Lummus Technology Llc | Thermal cracking of condensates to produce olefins and diesel |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI409325B (zh) * | 2009-07-06 | 2013-09-21 | Mow Jin Kuo | 高分子廢棄物熱裂解油化系統之裂解槽裝置 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3617493A (en) | 1970-01-12 | 1971-11-02 | Exxon Research Engineering Co | Process for steam cracking crude oil |
| JPH0819420B2 (ja) | 1988-09-05 | 1996-02-28 | 三井石油化学工業株式会社 | 低品位原料の分解処理方法 |
| US5190634A (en) | 1988-12-02 | 1993-03-02 | Lummus Crest Inc. | Inhibition of coke formation during vaporization of heavy hydrocarbons |
| US6632351B1 (en) | 2000-03-08 | 2003-10-14 | Shell Oil Company | Thermal cracking of crude oil and crude oil fractions containing pitch in an ethylene furnace |
| US6743961B2 (en) | 2002-08-26 | 2004-06-01 | Equistar Chemicals, Lp | Olefin production utilizing whole crude oil |
| US6979757B2 (en) | 2003-07-10 | 2005-12-27 | Equistar Chemicals, Lp | Olefin production utilizing whole crude oil and mild controlled cavitation assisted cracking |
| US7311746B2 (en) | 2004-05-21 | 2007-12-25 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Vapor/liquid separation apparatus for use in cracking hydrocarbon feedstock containing resid |
| GB0604895D0 (en) | 2006-03-10 | 2006-04-19 | Heliswirl Technologies Ltd | Piping |
| EP1683850A1 (en) * | 2005-01-20 | 2006-07-26 | Technip France | Process for cracking a hydrocarbon feedstock comprising a heavy tail |
| US7374664B2 (en) | 2005-09-02 | 2008-05-20 | Equistar Chemicals, Lp | Olefin production utilizing whole crude oil feedstock |
| US7396449B2 (en) | 2006-03-01 | 2008-07-08 | Equistar Chemicals, Lp | Olefin production utilizing condensate feedstock |
| CA2644355C (en) | 2006-03-29 | 2014-11-25 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for producing lower olefins |
| US7550642B2 (en) | 2006-10-20 | 2009-06-23 | Equistar Chemicals, Lp | Olefin production utilizing whole crude oil/condensate feedstock with enhanced distillate production |
| CN101796167B (zh) | 2007-08-21 | 2013-05-01 | 埃克森美孚化学专利公司 | 烃原料的蒸汽裂化方法和设备 |
| TWI434922B (zh) * | 2007-08-23 | 2014-04-21 | Shell Int Research | 利用部份汽化作用及裂解線圈之個別控制組自烴進料產生低碳數烯烴之改良方法 |
| US8663456B2 (en) | 2010-11-23 | 2014-03-04 | Equistar Chemicals, Lp | Process for cracking heavy hydrocarbon feed |
| US8658022B2 (en) | 2010-11-23 | 2014-02-25 | Equistar Chemicals, Lp | Process for cracking heavy hydrocarbon feed |
| US8658019B2 (en) | 2010-11-23 | 2014-02-25 | Equistar Chemicals, Lp | Process for cracking heavy hydrocarbon feed |
| US8658023B2 (en) | 2010-12-29 | 2014-02-25 | Equistar Chemicals, Lp | Process for cracking heavy hydrocarbon feed |
-
2015
- 2015-10-05 US US14/874,755 patent/US10017702B2/en active Active
- 2015-10-06 BR BR112017007159-2A patent/BR112017007159B1/pt active IP Right Grant
- 2015-10-06 CN CN201580059837.6A patent/CN107001955B/zh active Active
- 2015-10-06 MY MYPI2019007721A patent/MY196693A/en unknown
- 2015-10-06 RU RU2017115768A patent/RU2663622C1/ru active
- 2015-10-06 WO PCT/US2015/054232 patent/WO2016057506A1/en not_active Ceased
- 2015-10-06 SG SG11201702800VA patent/SG11201702800VA/en unknown
- 2015-10-06 SG SG10201911261VA patent/SG10201911261VA/en unknown
- 2015-10-06 KR KR1020177011265A patent/KR101917970B1/ko active Active
- 2015-10-06 MY MYPI2017000497A patent/MY183806A/en unknown
- 2015-10-07 TW TW104133021A patent/TWI583781B/zh active
-
2017
- 2017-04-04 PH PH12017500619A patent/PH12017500619A1/en unknown
-
2018
- 2018-07-06 US US16/028,980 patent/US10208257B2/en active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI409325B (zh) * | 2009-07-06 | 2013-09-21 | Mow Jin Kuo | 高分子廢棄物熱裂解油化系統之裂解槽裝置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20180312760A1 (en) | 2018-11-01 |
| KR101917970B1 (ko) | 2018-11-13 |
| SG10201911261VA (en) | 2020-02-27 |
| CN107001955B (zh) | 2020-05-15 |
| US10017702B2 (en) | 2018-07-10 |
| US10208257B2 (en) | 2019-02-19 |
| SG11201702800VA (en) | 2017-05-30 |
| US20160097002A1 (en) | 2016-04-07 |
| BR112017007159A2 (pt) | 2018-06-19 |
| RU2663622C1 (ru) | 2018-08-07 |
| TW201614053A (en) | 2016-04-16 |
| CN107001955A (zh) | 2017-08-01 |
| PH12017500619A1 (en) | 2017-09-25 |
| MY196693A (en) | 2023-04-30 |
| MY183806A (en) | 2021-03-16 |
| KR20170067794A (ko) | 2017-06-16 |
| BR112017007159B1 (pt) | 2022-01-04 |
| WO2016057506A1 (en) | 2016-04-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI583781B (zh) | 在熱解反應器中以原油及重質進料進行熱裂解而產生烯烴的方法 | |
| JP7654763B2 (ja) | 原油から化学製品用の統合された熱分解および水素化分解ユニット | |
| US11959032B2 (en) | Process for mixing dilution steam with liquid hydrocarbons before steam cracking | |
| CN100587032C (zh) | 含有非挥发性组分和/或焦炭前体的轻烃原料的蒸汽裂解 | |
| KR101521314B1 (ko) | 부분 기화 및 분리 조절 세트의 열분해 코일을 이용하여 탄화수소 공급원료로부터 올레핀 및 열분해 산물을 생산하는 방법. | |
| CN101679878B (zh) | 使用常压渣油热裂解烃 | |
| TWI855045B (zh) | 利用氫加成及脫碳之混合用以轉化原油及冷凝物為化學品之方法 | |
| US20090301935A1 (en) | Process and Apparatus for Cooling Liquid Bottoms from Vapor-Liquid Separator by Heat Exchange with Feedstock During Steam Cracking of Hydrocarbon Feedstocks | |
| US10000705B2 (en) | Apparatus for producing high VCM coke |