CN110234739A - 催化裂化过程与原油转化为化学品过程的整合 - Google Patents

催化裂化过程与原油转化为化学品过程的整合 Download PDF

Info

Publication number
CN110234739A
CN110234739A CN201880009282.8A CN201880009282A CN110234739A CN 110234739 A CN110234739 A CN 110234739A CN 201880009282 A CN201880009282 A CN 201880009282A CN 110234739 A CN110234739 A CN 110234739A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydrocarbon
catalyst
weight
stream
bed reactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201880009282.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110234739B (zh
Inventor
哈利德·A·马杰努尼
纳伊夫·阿尔达拉恩
艾哈迈德·泽奈迪
纳比勒·亚西尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SABIC Global Technologies BV
Original Assignee
SABIC Global Technologies BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SABIC Global Technologies BV filed Critical SABIC Global Technologies BV
Publication of CN110234739A publication Critical patent/CN110234739A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110234739B publication Critical patent/CN110234739B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • 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
    • 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
    • C10G55/06—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 catalytic 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
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/02—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils characterised by the catalyst used
    • C10G11/04—Oxides
    • C10G11/05—Crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
    • 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
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/10—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with stationary catalyst bed
    • 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
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
    • 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
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
    • C10G11/16—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "moving bed" method
    • 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
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
    • C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
    • 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
    • C10G51/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more cracking processes only
    • C10G51/02—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more cracking processes only plural serial stages only
    • C10G51/04—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more cracking processes only plural serial stages only including only thermal and catalytic cracking steps
    • 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
    • C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/02—Gasoline
    • 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
    • C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/20—C2-C4 olefins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

公开了一种整合催化裂化过程与原油转化为化学品过程的方法。该方法可包括在催化裂化反应器中在足以产生包含烯烃的流出物的反应条件下，将主要包含来自原油加工的C5和C6烃的烃流和在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流的混合物与催化剂接触。

Description

催化裂化过程与原油转化为化学品过程的整合
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年3月9日递交的美国临时专利申请第62/469427号的优先权权益，其在此通过引用以其整体并入。
技术领域
本发明一般涉及烃流的加工以形成更有价值的烃。更具体地，本发明涉及使烃裂解以形成较轻烃的方法和将原油转化为化学品的方法的整合。
背景技术
蒸馏原油生产丁烷(或较轻烃)、直馏汽油、石脑油、煤油、轻质瓦斯油、重质瓦斯油、直馏渣油等产物，是将原油简单地分离为其各种成分。因此，在设定的加工条件下，由特定类型的原油生产的产物的相对比例将大致保持恒定。然而，基于市场需求，能够以牺牲其他产物为代价来增加一种或多于一种产物的比例可能更经济。例如，当对汽油的需求量很高时，生产汽油可能比生产重质瓦斯油更经济。因此，已经开发了将一种蒸馏产物转化为另一种蒸馏产物的方法。一种这样的方法是催化裂化，其中较长和较重的烃分子在高温和高压下与催化剂接触以将它们分解成较轻和较短的烃分子。
石油化学品复合物通常涉及从原油中获得原料并裂解这些原料以生产烯烃，如乙烯。乙烯是各种石油化学品的基本组成。裂化生产乙烯通常在蒸汽裂化器中进行。在蒸汽裂化(热解)过程中，烃在反应器中过热至高达750℃至950℃的温度。对于裂化过程，稀释蒸汽发生器(DSG)向反应器供应稀释蒸汽以降低烃的分压。然后将过热的烃快速冷却(急冷)以在某一点后停止反应，从而优化裂解产物收率。在许多过程中，使用水在急冷水塔(QWT)中进行过热气体的急冷。过热裂化气体流入急冷水塔的底部，并同时将水喷洒到急冷水塔的顶部。当急冷水塔中的水降落时，它与向上流动的过热裂化气体接触，并且以这种方式冷却过热裂化气体并稀释蒸汽。使裂化气体经历一系列分离过程以回收产物，如乙烯和丙烯。
发明内容
已经发现了一种将催化裂化过程与原油转化为化学品过程整合的方法。所提出的方法涉及轻质石脑油的加工及其与蒸汽裂化过程的整合。催化裂化可以在反应器(例如流化床反应器或固定床反应器)中产生轻质烯烃、干气体和其他较重组分。原油转化为化学品过程可涉及烃原料的蒸汽裂化以形成烯烃，如乙烯。
本发明的实施方案包括生产烯烃的方法。该方法可包括加工原油以产生多个流，所述流包括主要包含C5和C6烃的烃流。该方法还可包括在催化裂化反应器中接收主要包含C5和C6烃的烃流。该方法还可以包括在催化裂化反应器中接收在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流，并在催化裂化反应器中在足以产生包含烯烃的流出物的反应条件下将主要包含C5和C6烃的烃流和在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流的混合物与催化剂接触。该方法还可包括分离流出物以至少产生包含C2至C4烯烃的第一产物流、包含C2至C4链烷烃的第二产物流和包含C5+汽油的第三产物流。
以下包括了该说明书全文使用的各种术语和表述的定义。
术语“约”或“大约”定义为如本领域普通技术人员所理解的接近于。在一个非限制性实施方案中，该术语定义为10％以内，优选5％以内，更优选1％以内，最优选0.5％以内。
术语“重量％”、“体积％”或“摩尔％”分别是指基于包含该组分的物质的总重量、总体积或总摩尔数的组分的重量、体积或摩尔百分比。在一个非限制性实例中，在100摩尔物质中有10摩尔组分是10摩尔％的组分。
术语“基本上”被定义为包括在10％、5％、1％或0.5％以内。
当在权利要求书和/或说明书中使用术语“抑制”或“减少”或“防止”或“避免”或这些术语的任何变体时，包括为了达到预期结果的任何可测量的减少或完全的抑制。
作为本说明书和/或权利要求所使用的术语，术语“有效的”表示适于实现希望的、期望的或预期的结果。
术语“主要”意指大于50％，例如50.01％至100％，或其间的任何范围，例如51％至95％、75％至90％、至少60％、至少70％、至少80％等。
当在权利要求和/或说明书中与术语“包含”、“包括”、“含有”或“具有”的任意一起使用时，要素前面不使用数量词可以表示“一个”，但是其也符合“一个或更多个”、“至少一个”和“一个或多于一个”的意思。
词语“包含”、“具有”、“包括”或“含有”是包括性的或开放式的，并且不排除附加的、未列举的要素或方法步骤。
本发明的方法可以“包含”在本说明全文所公开的特定成分、组分、组合物等，或“基本上由”或“由”在本说明全文所公开的特定的成分、组分、组合物等“组成”。
在本发明的上下文中，描述了二十个实施方案。实施方案1是一种生产烯烃的方法。该方法包括以下步骤：加工原油以产生包括主要含有C5和C6烃的烃流的多个流；在催化裂化反应器中接收主要含有C5和C6烃的烃流；在催化裂化反应器中接收在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流；在催化裂化反应器中，在足以产生含烯烃的流出物的反应条件下，使主要含有C5和C6烃的烃流和在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流的混合物与催化剂接触；分离流出物以至少产生含有C2至C4烯烃的第一产物流、含有C2至C4链烷烃的第二产物流和含有C5+汽油的第三产物流。实施方案2是实施方案1的方法，还包括在催化裂化反应器中接收含有焦炭前体的物质；在催化裂化反应器中，在足以产生焦炭和含有烯烃的流出物的反应条件下，将含有(1)主要含有C5和C6烃的烃流、(2)在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流和(3)含有焦炭前体的物质的混合物与催化剂接触。实施方案3是实施方案2的方法，其中含有焦炭前体的物质含有来自蒸汽裂化单元的燃料油、二烯烃或两者。实施方案4是实施方案3的方法，其中含有焦炭前体的物质含有二烯烃，并且二烯烃包括丁二烯。实施方案5是实施方案1至4中任一项的方法，其中催化裂化反应器选自固定床反应器、移动床反应器、流化床反应器及其组合。实施方案6是实施方案1至5中任一项的方法，其中催化裂化反应器是流化床反应器。实施方案7是实施方案6的方法，其中流化床反应器包括选自提升管、下降管、多个提升管、多个下降管、及其组合的选项。实施方案8是实施方案6和7中任一项的方法，其中在流化床反应器中的停留时间为1秒至10秒。实施方案9是实施方案6至8中任一项的方法，其中流化床反应器中总烃与催化剂的比为2重量％至40重量％。实施方案10是实施方案1至5中任一项的方法，其中催化裂化反应器是固定床反应器系统。实施方案11是实施方案10的方法，其中固定床反应器系统包括选自单个固定床反应器、串联布置的多个反应器和并联布置的多个反应器的至少一个选项。实施方案12是实施方案10和11中任一项的方法，其中反应条件包括重时空速WHSV为3小时-1至40小时-1。实施方案13是实施方案1至12中任一项的方法，其中反应条件包括反应温度为500℃至700℃。实施方案14是实施方案1至13中任一项的方法，其中反应条件包括反应压力为0.5巴至5巴。实施方案15是实施方案1至14中任一项的方法，其中催化剂包括至少一种固体酸基沸石催化剂，其选自一种或多于一种中孔沸石，包括ZSM-5和改性ZSM-5；一种或多于一种大孔沸石，包括沸石Y和超稳定沸石Y。实施方案16是实施方案1至15中任一项的方法，其中流出物的分离还包括产生干气体流的步骤。实施方案17是实施方案16的方法，其中干气体流包含甲烷、氢气或两者。实施方案18是实施方案1至17中任一项的方法，其还包括将从流出物分离的C5至C7烃流再循环至催化裂化反应器的步骤。实施方案19是实施方案1至18中任一项的方法，其中轻质烯烃(C2至C4)的收率为25重量％至65重量％。实施方案20是实施方案1至18中任一项的方法，其中轻质烯烃(C2至C4)的收率为35重量％至65重量％。
根据以下附图、详细描述和实施例，本发明的其他目的、特征和优点将变得显而易见。然而，应该理解的是，在表明本发明的具体实施方案时，附图、具体实施方式和实施例仅以举例说明给出并不表示限制。另外，可以预期的是，对于所属领域技术人员来说，从这篇说明书详细描述中得到属于本发明精神和范围内的变化和调整是显而易见的。在其他实施方案中，来自具体实施方案的特征可以与来自其他实施方案的特征组合。例如，可以将来自一个实施方案的特征与其他实施方案的任何特征相结合。在其他实施方案中，其他特征可以加入到本文描述的特定实施方案中。
附图说明
为了更完整地理解，现在参考以下结合附图的描述，其中：
图1显示了根据本发明的实施方案将催化裂化过程与原油转化为化学品过程整合的系统；和
图2显示了根据本发明的实施方案将催化裂化过程与原油转化为化学品过程整合的方法。
具体实施方式
已经发现了一种将催化裂化过程与原油转化为化学品过程整合的方法。催化裂化可以在反应器(例如流化床反应器或固定床反应器)中产生轻质烯烃、干气体和其他较重组分。原油转化为化学品的过程可涉及烃原料的蒸汽裂化以形成烯烃，如乙烯。
本发明的实施方案包括生产烯烃如C2至C4烯烃的方法。该方法可包括在预处理和蒸馏单元中加工原油以产生包括主要包含C5和C6烃的烃流的多个流。主要包括C5和C6烃的烃流称为轻质石脑油流。该方法还可包括在催化裂化反应器单元中接收主要包含C5和C6烃的烃流。催化裂化反应器单元可包括一个或多于一个固定床反应器、移动床反应器、流化床反应器或其组合。
该方法还可以包括在催化裂化反应器单元中接收在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流，并在催化裂化反应器单元中在足以产生包含烯烃的流出物的反应条件下将主要包含C5和C6烃的烃流和在蒸汽裂化单元(例如产生乙烯的石化工厂的蒸汽裂化单元)中产生的C4至C5烃流的混合物与催化剂接触。该方法还可包括分离流出物以至少产生包含轻质烯烃(C2至C4烯烃)的第一产物流、包含C2至C4链烷烃的第二产物流和包含C5+汽油的第三产物流。
图1显示了根据本发明的实施方案将催化裂化过程与原油转化为化学品过程整合的系统10。图2显示了根据本发明的实施方案将催化裂化过程与原油转化为化学品过程整合的方法20。可以使用系统10来实现方法20。
参考图1，原油100进料至预处理和蒸馏单元101，其可以通过将原油100分离成几种不同的馏分来加工原油100以产生可包括主要包含C5和C6烃的烃流(例如，轻质石脑油流104)的多个流，如方法20的方框200所示。分离成不同馏分可以在预处理和蒸馏单元101的单个蒸馏或多个蒸馏单元中进行。来自原油100的一些蒸馏流可以在蒸汽裂化过程中加工。通过预处理和蒸馏单元101加工原油100还可以产生重质石脑油流105、煤油流106、柴油流107和ATM渣油103。本文所述的本发明的实施方案显示了将轻质石脑油转化为轻质烯烃的方法，以及该方法如何与蒸汽裂化方法整合。例如，可以重整重质石脑油以产生苯、甲苯和二甲苯，它们是石油化学工业的基本组成化学品。
图1还显示了轻质石脑油流104进料至催化裂化反应器108。以这种方式，系统10实施方法20的方框201，其涉及在催化裂化反应器108中接收主要包含C5和C6烃的烃流(轻质石脑油流104)。当使用系统10实施时，方法20的方框202可以包在催化裂化反应器108中接收在石油化学品复合物109的蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流112。系统10中的C4至C5烃流112用于转化成轻质烯烃。
当使用系统10实施时，方法20还可以包括在方框203处，将来自石油化学品复合物109的蒸汽裂化单元的焦炭前体111提供给催化裂化反应器108。以这种方式提供焦炭前体111可以增强热平衡并增加催化裂化反应器108中产生的焦炭量。焦炭前体111可包括燃料油、C9+裂解汽油的一部分和/或二烯烃，例如来自石油化学品复合物109的蒸汽裂化单元的丁二烯流。
根据本发明的实施方案，催化裂化反应器108适于实施方法20的方框204，其包括在足以产生包含烯烃的流出物的反应条件下，使轻质石脑油流104(主要包含C5和C6烃)、C4至C5烃流112和焦炭前体111(当提供时)的混合物与催化剂接触。催化裂化反应器108可包括一个或多于一个固定床反应器、移动床反应器和流化床反应器、或其组合，以用于裂化轻质石脑油流104。
由系统10实施的方法20还可包括方框205，其包括分离流出物以产生轻质烯烃流114(C2至C4烯烃)、C2至C4链烷烃流110、C5+汽油流115和干气体流113中的一个或多于一个。在本发明的实施方案中，干气体流113包括甲烷和/或氢气。在本发明的实施方案中，将C2至C4的链烷烃流110送至石油化学品复合物109，其中，其用于在蒸汽裂化炉中生产更多的烯烃。产物分离和烯烃回收方法是本领域普通技术人员已知的。石油化学品复合物和催化裂化可以共享相同的分离单元。
图2显示方法20还可以包括在方框206将来自轻质石脑油流104的催化裂化中未转化的C5至C7再循环回催化裂化反应器108。如图1所示，再循环流116可以是C5+汽油流115的一部分。
在本发明的实施方案中，催化裂化反应器108是流化床反应器，其配置成包括选自提升管、下降管、多个提升管、多个下降管、以及它们的组合的选项。在本发明的实施方案中，当催化裂化反应器108是流化床反应器时，在流化床反应器中的停留时间可以为1秒至10秒、以及其间的所有范围和值，包括值1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、6秒、7秒、8秒、9秒和10秒。此外，在本发明的实施方案中，当催化裂化反应器108是流化床反应器时，流化床反应器中总烃与催化剂的比可为2重量％至40重量％、以及其间的所有范围和值，包括范围2重量％至10重量％、10重量％至20重量％、20重量％至30重量％、30重量％至40重量％和值3重量％、4重量％、5重量％、6重量％、7重量％、8重量％、9重量％、10重量％、11重量％、12重量％、13重量％、14重量％、15重量％、16重量％、17重量％、18重量％、19重量％、20重量％、21重量％、22重量％、23重量％、24重量％、25重量％、26重量％、27重量％、28重量％、29重量％、30重量％、31重量％、32重量％、33重量％、34重量％、35重量％、36重量％、37重量％、38重量％、39重量％和40重量％。
在本发明的实施方案中，催化裂化反应器108是固定床反应器系统，其配置成包括选自单个固定床反应器、串联布置的多个反应器、并联布置的多个反应器、以及它们的组合的选项。在本发明的实施方案中，当催化裂化反应器108是流化床反应器时，反应条件包括重时空速WHSV为3小时-1至40小时-1、以及其间的所有范围和值，包括值3小时-1、4小时-1、5小时-1、6小时-1、7小时-1、8小时-1、9小时-1、10小时-1、11小时-1、12小时-1、13小时-1、14小时-1、15小时-1、16小时-1、17小时-1、18小时-1、19小时-1和20小时-1。
在本发明的实施方案中，例如，当催化裂化反应器108包括流化床反应器、移动床反应器和固定床反应器中的一种或多于一种时，反应条件可包括反应温度为500℃至700℃、以及其间的所有范围和值，包括范围500℃至505℃、505℃至510℃、510℃至515℃、515℃至520℃、520℃至525℃、525℃至530℃、530℃至535℃、535℃至540℃、540℃至545℃、545℃至550℃、550℃至555℃、555℃至560℃、560℃至565℃、565℃至570℃、570℃至575℃、575℃至580℃、580℃至585℃、585℃至590℃、590℃至595℃、595℃至600℃、600℃至605℃、605℃至610℃、610℃至615℃、615℃至620℃、620℃至625℃、625℃至630℃、630℃至635℃、635℃至640℃、640℃至645℃、645℃至650℃、650℃至655℃、655℃至660℃、660℃至665℃、665℃至670℃、670℃至675℃、675℃至680℃、680℃至685℃、685℃至690℃、690℃至695℃和695℃至700℃。此外，反应条件可以包括压力为0.5巴至5巴、以及其间的所有范围和值，包括值0.5巴、0.6巴、0.7巴、0.8巴、0.9巴、1.0巴、1.1巴、1.2巴、1.3巴、1.4巴、1.5巴、1.6巴、1.7巴、1.8巴、1.9巴、2.0巴、2.1巴、2.2巴、2.3巴、2.4巴、2.5巴、2.6巴、2.7巴、2.8巴、2.9巴、3.0巴、3.1巴、3.2巴、3.3巴、3.4巴、3.5巴、3.6巴、3.7巴、3.8巴、3.9巴、4.0巴、4.1巴、4.2巴、4.3巴、4.4巴、4.5巴、4.6巴、4.7巴、4.8巴、4.9巴和5.0巴。
在本发明的实施方案中，例如，当催化裂化反应器108包括流化床反应器、移动床反应器和固定床反应器中的一种或多于一种时，催化裂化反应器108中使用的催化剂可包括固体酸基沸石催化剂，其选自：一种或多于一种中孔沸石，包括ZSM-5和改性ZSM-5；一种或多于一种大孔沸石，包括沸石Y和超稳定沸石Y；及其组合。
在本发明的实施方案中，轻质烯烃(C2至C4)的收率为25重量％至65重量％。实施方案1至18中任一项的方法，其中轻质烯烃(C2至C4)的收率为35重量％至65重量％。
尽管已经参考图2的方框描述了本发明的实施方案，应当理解的是，本发明的操作不限于图2中所示的特定方框和/或方框的特定顺序。因此，本发明的实施方案可以使用不同于图2的顺序的各种方框来提供如本文所述的功能。
实施例
作为本发明公开内容的一部分，下面包括具体实施例。这些实施例仅用于说明目的，并不意图限制本发明。本领域普通技术人员易于认识到可以改变或修改参数以产生基本相同的结果。
使用具有表1所示组成的轻质石脑油进料，如下面相关实施例的描述中所述。
表1
轻质石脑油的组成
实施例1
用流化床中试装置裂化
在实施例1中，使用流化床中试装置，用催化剂催化裂化表1中所示的轻质石脑油。表2中示出了在流化床中试装置中裂化轻质石脑油的反应器温度、蒸汽/进料比和停留时间。实施例1的实验基于单程。应该注意的是，将C5汽油再循环到反应器中会增加表2中所示的轻质烯烃的转化率和收率。
表2：
流化反应器中轻质石脑油的裂化
实施例2
(来自蒸汽裂化单元的C4流的组成)
在实施例2中，提供了来自蒸汽裂化单元的C4流的组成。C4流组成可取决于进料至催化裂化器的进料、工艺配置和下游单元。表3显示了来自蒸汽裂化的C4流的组成。
表3：
来自蒸汽裂化的C4组成
实施例3
(C4至C6烯烃流的催化裂化)
在实施例3中，考虑了用沸石基催化剂在450℃至600℃进行C4至C6烯烃流的催化裂化。裂化轻质石脑油和烯烃进料的模拟产物分布示于表4中。催化裂化可以在单提升管或双提升管中进行。将C4至C6烯烃流再循环至消失。模拟结果表明，轻质烯烃的收率增加至约40重量％。应该注意的是，如果将C2至C4链烷烃进料至蒸汽裂化过程，则收率可进一步提高。
表4：
根据所提出的整合模拟产物分布
尽管已经详细描述了本申请的实施例及其优点，但是应当理解的是，在不脱离由所附权利要求限定的实施方案的精神和范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和更改。此外，本申请的范围不旨在限于说明书中描述的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法和步骤的特定实施方案。本领域普通技术人员将从以上公开内容容易理解，目前存在或稍后开发的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤与本文描述的相应实施方案执行基本相同的功能或基本上实现相同的结果。因此，所附权利要求旨在在其范围内包括这些过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤。

Claims (20)

1.一种生产烯烃的方法，所述方法包括：
加工原油以产生包括主要包含C5和C6烃的烃流的多个流；
在催化裂化反应器中接收主要包含C5和C6烃的烃流；
在催化裂化反应器中接收在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流；
在催化裂化反应器中，在足以产生含烯烃的流出物的反应条件下，将主要包含C5和C6烃的烃流和在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流的混合物与催化剂接触；和
分离流出物以至少产生包含C2至C4烯烃的第一产物流、包含C2至C4链烷烃的第二产物流和包含C5+汽油的第三产物流。
2.根据权利要求1所述的方法，其还包括：
在催化裂化反应器中接收包含焦炭前体的物质；
在催化裂化反应器中，在足以产生焦炭和包含烯烃的流出物的反应条件下，将包含(1)主要包含C5和C6烃的烃流、(2)在蒸汽裂化单元中产生的C4至C5烃流和(3)包含焦炭前体的物质的混合物与催化剂接触。
3.根据权利要求2所述的方法，其中包含焦炭前体的物质包含来自蒸汽裂化单元的燃料油和/或二烯烃。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述二烯烃包含丁二烯。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述催化裂化反应器选自固定床反应器、移动床反应器、流化床反应器及其组合。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述催化裂化反应器是流化床反应器。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述流化床反应器包括选自提升管、下降管、多个提升管、多个下降管、及其组合的选项。
8.根据权利要求6所述的方法，其中在流化床反应器中的停留时间为1秒至10秒。
9.根据权利要求6所述的方法，其中流化床反应器中总烃与催化剂的比为2重量％至40重量％。
10.根据权利要1或2所述的方法，其中所述催化裂化反应器是固定床反应器系统。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述固定床反应器系统包括选自单个固定床反应器、串联布置的多个反应器、并联布置的多个反应器及其组合的选项。
12.根据权利要求10所述的方法，其中反应条件包括重时空速WHSV为3小时-1至40小时-1。
13.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述反应条件包括反应温度为500℃至700℃。
14.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述反应条件包括反应压力为0.5巴至5巴。
15.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述催化剂包括固体酸基沸石催化剂，其选自：一种或多于一种中孔沸石，包括ZSM-5和改性ZSM-5；一种或多于一种大孔沸石，包括沸石Y和超稳定沸石Y；及其组合。
16.根据权利要求1或2所述的方法，其中流出物的分离还包括产生干气体流。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述干气体流包含甲烷和/或氢气。
18.根据权利要求1所述的方法，其还包括：
将从流出物分离的C5至C7烃流再循环至催化裂化反应器。
19.根据权利要求1或2所述的方法，其中轻质烯烃(C2至C4)的收率为25重量％至65重量％。
20.根据权利要求1或2所述的方法，其中轻质烯烃(C2至C4)的收率为35重量％至65重量％。
CN201880009282.8A 2017-03-09 2018-03-08 催化裂化过程与原油转化为化学品过程的整合 Active CN110234739B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762469427P 2017-03-09 2017-03-09
US62/469,427 2017-03-09
PCT/IB2018/051529 WO2018163107A1 (en) 2017-03-09 2018-03-08 Integration of catalytic cracking process with crude conversion to chemicals process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110234739A true CN110234739A (zh) 2019-09-13
CN110234739B CN110234739B (zh) 2023-02-03

Family

ID=61768359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880009282.8A Active CN110234739B (zh) 2017-03-09 2018-03-08 催化裂化过程与原油转化为化学品过程的整合

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10907109B2 (zh)
EP (1) EP3592828B1 (zh)
CN (1) CN110234739B (zh)
SA (1) SA519410038B1 (zh)
WO (1) WO2018163107A1 (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220251456A1 (en) * 2019-07-31 2022-08-11 Sabic Global Technologies B.V. Dense phase fluidized bed reactor to maximize btx production yield
ZA202006924B (en) * 2019-11-11 2021-09-29 Indian Oil Corp Ltd A process for producing hydrogen and light olefins from resid fluid catalytic cracking
US11965133B2 (en) 2021-11-30 2024-04-23 Saudi Arabian Oil Company Methods for processing hydrocarbon feed streams
US11866662B1 (en) 2023-02-02 2024-01-09 Saudi Arabian Oil Company Multi-zone catalytic cracking of crude oils
US11866661B1 (en) 2023-02-02 2024-01-09 Saudi Arabian Oil Company Multi-zone catalytic cracking of crude oils
US11898110B1 (en) 2023-02-02 2024-02-13 Saudi Arabian Oil Company Multi-zone catalytic cracking of crude oils
US11905475B1 (en) 2023-02-02 2024-02-20 Saudi Arabian Oil Company Multi-zone catalytic cracking of crude oils
US11866663B1 (en) 2023-02-02 2024-01-09 Saudi Arabian Oil Company Multi-zone catalytic cracking of crude oils
US11866659B1 (en) 2023-02-02 2024-01-09 Saudi Arabian Oil Company Multi-zone catalytic cracking of crude oils
US11939539B1 (en) 2023-06-09 2024-03-26 Saudi Arabian Oil Company Multi-zone catalytic cracking of crude oils

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1063274A1 (en) * 1999-06-17 2000-12-27 Fina Research S.A. Production of olefins
CN1651363A (zh) * 2004-01-14 2005-08-10 凯洛格·布朗及鲁特有限公司 用于烯烃的综合催化裂化和蒸汽热解方法
US20090139137A1 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Vapour phase esterification of free fatty acids
CN102465001A (zh) * 2010-11-17 2012-05-23 中国石油化工股份有限公司 石脑油催化转化为低碳烯烃的方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4830728A (en) 1986-09-03 1989-05-16 Mobil Oil Corporation Upgrading naphtha in a multiple riser fluid catalytic cracking operation employing a catalyst mixture
WO2006098712A1 (en) 2005-03-11 2006-09-21 Uop Llc Catalytic naphtha cracking catalyst and process
WO2007047657A1 (en) 2005-10-20 2007-04-26 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Hydrocarbon resid processing
KR100651418B1 (ko) 2006-03-17 2006-11-30 에스케이 주식회사 고속유동층을 이용하여 탄화수소 원료로부터 경질 올레핀을제조하는 접촉분해 공정
CN100554229C (zh) 2006-06-21 2009-10-28 中国石油化工股份有限公司 石脑油催化裂解制乙烯丙烯的方法
US7491315B2 (en) * 2006-08-11 2009-02-17 Kellogg Brown & Root Llc Dual riser FCC reactor process with light and mixed light/heavy feeds
US8324441B2 (en) 2007-10-16 2012-12-04 Uop Llc Pentane catalytic cracking process
JP5298195B2 (ja) 2008-08-12 2013-09-25 ルマス テクノロジー インコーポレイテッド 統合されたプロピレン生成
US8685232B2 (en) 2008-12-10 2014-04-01 Reliance Industries Limited Fluid catalytic cracking (FCC) process for manufacturing propylene and ethylene in increased yield
WO2012088694A1 (zh) 2010-12-30 2012-07-05 Chen Yaowu 由废电路板粉合成的板材及其制造工艺
CN103814114B (zh) 2011-07-27 2018-04-24 沙特阿拉伯石油公司 在下流式反应器中流化催化裂化链烷烃族石脑油
WO2013142609A1 (en) 2012-03-20 2013-09-26 Saudi Arabian Oil Company Integrated hydroprocessing, steam pyrolysis catalytic cracking process to produce petrochemicals from crude oil
SG11201509170PA (en) 2013-07-02 2016-01-28 Saudi Basic Ind Corp Process and installation for the conversion of crude oil to petrochemicals having an improved btx yield
ES2671782T3 (es) 2013-07-02 2018-06-08 Saudi Basic Industries Corporation Método para craquear una materia prima hidrocarbonada en una unidad de craqueador a vapor
WO2016059568A1 (en) 2014-10-15 2016-04-21 Sabic Global Technologies B.V. Integrated chemical production

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1063274A1 (en) * 1999-06-17 2000-12-27 Fina Research S.A. Production of olefins
CN1651363A (zh) * 2004-01-14 2005-08-10 凯洛格·布朗及鲁特有限公司 用于烯烃的综合催化裂化和蒸汽热解方法
US20090139137A1 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Vapour phase esterification of free fatty acids
CN102465001A (zh) * 2010-11-17 2012-05-23 中国石油化工股份有限公司 石脑油催化转化为低碳烯烃的方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《科教兴国丛书》编辑委员会: "《中国科教论文选④》", 31 December 1997, 红旗出版社 *
谭世语等: "《化学工艺学（第四版）》", 31 January 2015, 重庆大学出版社 *
马大谋: "《石油化学基础知识》", 30 June 1974, 燃料化学工业出版社 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP3592828B1 (en) 2021-11-03
SA519410038B1 (ar) 2022-03-09
EP3592828A1 (en) 2020-01-15
US20190316047A1 (en) 2019-10-17
CN110234739B (zh) 2023-02-03
WO2018163107A1 (en) 2018-09-13
US10907109B2 (en) 2021-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110234739A (zh) 催化裂化过程与原油转化为化学品过程的整合
US10767117B2 (en) Enhanced light olefin yield via steam catalytic downer pyrolysis of hydrocarbon feedstock
CN106062141B (zh) 集成加氢裂化方法
US9433912B2 (en) Process for simultaneous cracking of lighter and heavier hydrocarbon feed and system for the same
CN106062149B (zh) 集成加氢裂化方法
JP4620427B2 (ja) オレフィンのための統合された接触分解および水蒸気熱分解法
CN106029841B (zh) 使用催化裂化由混合烃源生产btx的方法
JP6490008B2 (ja) 熱を用いた水蒸気分解によってオレフィン含有生成物を製造する方法
CN110312695A (zh) 由重质烷基芳香族化合物和烷基桥接的非缩合烷基芳香族化合物采收轻质烷基单芳香族化合物的方法
KR102387832B1 (ko) 고비점 탄화수소 공급원료를 보다 저비점의 탄화수소 생성물로 전환하는 방법
JP6543501B2 (ja) ナフサ系フィードを処理する接触分解装置（ｎｃｃ）と接触改質装置とアロマティクス・コンプレックスとを用いる軽質オレフィンおよびｂｔｘの製造方法
CN105358661A (zh) 用于将原油转化成具有改进的丙烯产率的石化品的方法和设施
EA030883B1 (ru) Способ получения легких олефинов и ароматических соединений из углеводородного сырья
KR20160124819A (ko) 향상된 에틸렌 및 btx 수율을 나타내는, 원유를 석유화학물질로 변환시키는 방법 및 장치
CN104583371A (zh) 通过热蒸汽裂化转化烃原料的方法
JP2017509745A5 (zh)
EP2499218A2 (en) Process for the preparation of a lower olefin product
WO2018116085A1 (en) Process integration for cracking light paraffinic hydrocarbons
US8076525B2 (en) Gasoline cracking
TWI557220B (zh) 製造汽油或芳香族化合物之整合製程
US9982204B2 (en) Process for producing a chemical feedstock and apparatus relating thereto
US20080179219A1 (en) Process for catalytic cracking of petroleum hydrocarbons in a fluidized bed with maximized production of light olefins
CN105622316B (zh) 一种费托合成油原料的转化方法
JP6480726B2 (ja) 低級オレフィンの製造方法、低級オレフィンの製造装置および低級オレフィンの製造設備の構築方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant