CN114207093A - 石脑油催化裂化方法 - Google Patents

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Abstract

用于处理全范围石脑油进料以产生轻质烯烃料流和芳族化合物料流的系统和方法，涉及催化裂化与蒸汽裂化的集成，以最大化芳族化合物和烯烃的生产。

Description

石脑油催化裂化方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年7月31日提交的美国临时专利申请No.62/881,229的优先权的权益，其通过整体引用并入本文。
技术领域
本发明一般涉及处理全范围石脑油进料以产生轻质烯烃料流和芳族化合物料流。特别地，本发明涉及催化裂化与蒸汽裂化的集成，以最大化芳族化合物和烯烃的生产。
背景技术
乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯和芳香族化合物如苯、甲苯和二甲苯(BTX)是大部分石化工业的基本中间体。它们主要通过石油气和馏出物(如石脑油、煤油甚至瓦斯油)的热裂化(有时称为“蒸汽热解”或“蒸汽裂化”)获得。然而，随着对这些基本中间体化合物的需求增加，除了使用石油气和馏出物作为原料的传统热裂化工艺之外，还必须考虑其他生产来源。
这些中间体化合物也可以通过精炼厂流化催化裂化(FCC或FC)工艺来生产，其中重质原料如瓦斯油或渣油被转化。例如，丙烯生产的一个重要来源是来自FCC单元(FCCU或FCU)的精炼丙烯。然而，馏出物原料如瓦斯油或残渣通常是有限的，并且由精炼厂内的几个昂贵且能量密集的处理步骤产生。
已经描述了生产这些中间体化合物的各种尝试。举例来说，Al-Ghamdi等人的美国专利申请公开No.2018/0057758描述了将原料烃处理成较低沸点的烃馏分和较高沸点的烃馏分。较高沸点的烃馏分被加氢处理，然后催化裂化以产生烯烃和BTX的产物料流。较低沸点的烃被蒸汽裂化以产生烯烃。在另一个示例中，中国专利申请公开号CN 106221786描述了催化裂化石脑油与其他裂化单元结合以产生石油产品。在又一个示例中，国际申请公开No.WO 2016/19204描述了通过催化裂化石脑油与低级烷烃的蒸汽裂化以及高级烷烃和高级烯烃料流的催化裂化结合将石脑油转化为低级烯烃、轻质芳烃和高辛烷汽油。
虽然已经描述了强化由石脑油生产石油产品的各种尝试，但它们涉及复杂的加工，因此可能是低效的。
发明内容
已经做出了一项发现，为与石脑油转化为高价值石油产品相关的至少一些问题提供了解决方案。该发现基于可以使用全范围石脑油作为原料的集成的催化裂化和蒸汽裂化工艺。全范围石脑油可以分离成包含C5-烃(例如主要是C2至C4烃)的第一料流和包含C5+烃(例如主要是C5至C12烃)的第二料流。可以将第一料流蒸汽裂化以产生包含C2至C4烯烃的料流。可以将第二料流催化裂化以产生包括苯、甲苯和/或二甲苯(BTX)的中间物料流。C2至C4烯烃料流可以与BTX料流合并以产生包括C2至C4烯烃和BTX的第三料流。可以分离第三料流以产生BTX产物料流、乙烯产物料流、丙烯产物料流和/或C4烯烃产物料流。来自该分离的部分未反应的烃可以再循环至蒸汽裂化步骤、催化裂化步骤和/或全范围石脑油分离步骤以继续循环。可以将第三料流和/或BTX产生的料流的一部分分离成主要不是BTX的C5+烯烃料流(非BTX料流)。可以使该料流经受足以产生C5+链烷烃料流的加氢条件，所述加氢条件可以与石脑油分离步骤结合用于进一步处理。这样的集成工艺可以以更有效的方式提供高价值的石油产品，因为只需要一个催化裂化器和一个蒸汽裂化器。然而，本发明的方法可以使用额外的催化裂化器和蒸汽裂化器(例如，并联或串联)。该方法还产生用于催化裂化过程的热量和/或燃料。
在本发明的一个方面，描述了生产烯烃和/或BTX的方法。该方法可以包括：(a)分离包括具有20℃的初始沸点和250℃的最终沸点的全范围石脑油的进料料流，以产生包括C5-烃的第一料流和包括C5+烃的第二料流；(b)使第一料流经受足以产生包括C2至C4烯烃的料流的蒸汽裂化条件；(c)使第二料流经受足以产生包括苯、甲苯和二甲苯(BTX)中的一种或多种的料流的催化裂化条件；(d)将包括C2至C4烯烃的料流与包括BTX的料流合并以产生第三料流；和(e)分离第三料流以形成苯料流、甲苯料流、二甲苯料流、乙烯产物料流、丙烯产物料流和/或C4烯烃产物料流。在某些方面，步骤(c)中的第二料流可以在不进一步处理的情况下直接进料至催化裂化器。在步骤(c)的催化裂化之前，可以将第二料流加热至650至700℃的温度。在一些实施方案中，蒸汽裂化和催化裂化步骤同时或基本同时进行。第一料流可以是包含C4-烃的气态料流(例如丙烷料流)，和/或第二料流可以具有90℃的初始沸点和210℃的最终沸点。在一些实施方案中，可以分离包括C2至C4烯烃和BTX烃的第三料流以产生包括苯、甲苯和二甲苯或其任意组合的BTX产物料流以及C2至C4烯烃料流。BTX产物料流可以分离成苯料流、甲苯料流、二甲苯料流和C5+烃料流。C5+烃可以包括烯烃和/或较高分子量的芳烃。可以使C5+烃料流经受适合产生C5+不饱和烃料流的加氢条件，C5+不饱和烃料流可以提供至石脑油分离步骤以继续循环。此外，来自乙烯、丙烯和/或C4烯烃产物料流的生产的任何未反应的C5-烃可以再循环至料流裂化步骤。
在一些实施方案中，该方法可以包括冷却来自步骤(d)的第三料流，并将冷却的第三料流提供至步骤(e)。冷却可以包括第三料流的热传递和/或骤冷；产生冷却的第三料流和轻质烃料流。可以将冷却的第三料流提供至步骤(d)，并且可以燃烧轻质烃料流以产生用于步骤(c)的催化裂化的热量。这可以使该方法更节能。可以分离冷却的第三料流以产生还包括C5-烃的C2至C4烯烃料流和还包括C5+烃的中间BTX料流。可以分离中间BTX料流以获得包括苯、甲苯和二甲苯中的至少一种的BTX产物料流，以及包括C5+烃的料流。中间BTX料流可以分离成苯料流、甲苯料流、二甲苯料流和C5+烃料流。在一些实施方案中，将中间BTX料流分离成BTX产物料流。BTX产物料流可以分离成苯料流、甲苯料流、二甲苯料流和C6+烃料流。C5+烃可以包括烯烃和/或较高分子量的芳烃。可以使C5+烃料流经受适合产生C5+和/或C6+不饱和烃料流的加氢条件，C5+和/或C6+不饱和烃料流可以提供至石脑油分离步骤(a)以继续循环。
在一些实施方案中，可以分离C2至C4烯烃料流以产生乙烯料流、丙烯料流、C4烯烃料流和C2至C4链烷烃料流。可以将C2至C4链烷烃料流提供至步骤(b)的蒸汽裂化以继续该过程。分离可以包括以下中的至少一项：将压缩的轻质中间物料流脱甲烷以产生甲烷和C2+烃料流；将C2+烃料流脱乙烷以产生C2烃料流和C3+烃料流，并分离C2烃料流以产生乙烯料流和乙烷料流；将C3+烃料流脱丙烷以产生C4+烃料流，并分离C3烃料流以产生丙烯料流和丙烷料流；将C4+烃料流脱丁烷以产生C4烃料流和C5+烃料流，并将C5+烃料流提供至含BTX料流。可以分离C4烃料流以产生C4烯烃料流和包括不饱和烃料流的丁烷料流。可以使包括不饱和烃的丁烷料流经受加氢条件以产生烷烃料流。乙烷料流、丙烷料流和烷烃料流中的至少一种可以提供至步骤(b)的蒸汽裂化。乙烷料流、丙烷料流和烷烃料流中的至少两种可以合并以形成至少一部分未反应的C2至C4料流，所述至少一部分未反应的C2至C4料流可以提供至步骤(b)蒸汽裂化。
在本发明的方法中，催化裂化条件可以包括600至700℃的温度、1.1至3巴的压力和1至10秒的停留时间。催化裂化催化剂可以包括氧化铝、二氧化硅、沸石或其组合。蒸汽裂化条件可以包括800至900℃的温度、0.2至0.7的蒸汽与烃的比率以及100至5000ms的停留时间。
本申请通篇讨论了本发明的其他实施方案。关于本发明的一个方面讨论的任何实施方案也适用于本发明的其他方面，反之亦然。本文所述的每个实施方案被理解为适用于本发明的其他方面的本发明的实施方案。预期本文讨论的任何实施方案或方面可以与本文讨论的其他实施方案或方面组合和/或相对于本发明的任何方法或组合来实现，反之亦然。另外，本发明的组合物可用于实现本发明的方法。
以下包括贯穿本申请文件使用的各种术语和短语的定义。
本文和权利要求书中使用的术语“裂化”是指将较高分子量的烃分解成较低分子量的烃的技术，并包括流化催化裂化和蒸汽裂化。
短语“全范围石脑油”是指具有20℃至35℃的初始沸点范围和200℃至250℃的最终沸点范围的烃混合物。
Cn烃是指碳数为n的烃。Cn+烃是指碳数为n或更高的烃。Cn-烃是指碳数为n或更少的烃。Cn烃料流是指包含Cn烃的烃料流。例如，C4+烃是指碳数为4或更高的烃(例如丁烷、戊烷、庚烷等)。C5-烃是指碳数为5或更少的烃(例如丁烷、戊烷等)。C6至C8烃是指碳数为6至8的烃(例如己烷、庚烷、辛烷等)。C9+烃是指碳数为9或更高的烃(例如壬烷、癸烷等)。C6至C8芳烃是指碳数为6至8的芳烃(如苯、甲苯、二甲苯等)。C1至C4烃是指碳数为1至4的烃(例如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯等)。C6至C8直链烃是指碳数为6至8的直链烃(例如正己烷、正庚烷、正辛烷等)。C5至C10烯烃是指碳数为5至10的烯烃(例如戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯等)。C5至C10烷烃是指碳数为5至10的烷属烃(戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷等)。
术语“约(about)”或“大约(approximately)”被定义为接近，如本领域普通技术人员所理解的。在一个非限制性实施方案中，该术语被定义为在10％内，优选在5％内，更优选在1％内，最优选在0.5％内。
术语“wt.％”、“vol.％”或“mol.％”分别指基于包括组分的材料的总重量、组分的总体积或组分的总摩尔数的组分的重量百分比、体积百分比或摩尔百分比。在非限制性实例中，在100克材料中的10克组分为10wt.％的组分。
术语“基本上”和/或“主要”及其变型被定义为包括在10％内，在5％内，在1％内，或在0.5％内的范围。
术语“抑制”或“减少”或“防止”或“避免”或这些术语的任何变型，当用在权利要求和/或说明书中时，包括任何可测量的减少量或完全抑制以实现期望的结果。
在说明书和/或权利要求书中使用的术语“有效”是指足以实现期望的、预期的或意图的结果。
当在权利要求或说明书中与术语“包含”、“包括”、“含有”或“具有”中的任一个一起使用时，词语“一(a)”或“一(an)”的使用可表示“一个(one)”，但其也具有“一个或多个”、“至少一个”和“一个或多于一个”的含义。
术语“包含(comprising)”(和任何形式的包含，如“包含(comprise)”和“包含(comprises)”)、“具有(having)”(和任何形式的具有，如“具有(have)”和“具有(has)”)、“包括(including)”(和任何形式的包括，如“包括(includes)”和“包括(include)”)或“含有(containing)”(和任何形式的含有，例如“含有(contains)”和“含有(contain)”)是包括性的或开放式的，且不排除另外的、未列举的元素或方法步骤。
本发明的方法可以“包含”在整个说明书中公开的特定成分、组分、组合物等，“基本上由其组成”或“由其组成”。关于过渡短语“基本上由……组成”，在一个非限制性方面，本发明的方法的基本且新颖的特征是它们通过将催化裂化与蒸汽裂化集成，由重质/全范围石脑油进料有效地产生BTX和烯烃的能力。
如在说明书和/或权利要求书中使用的术语，术语“主要”是指大于50wt.％、50mol.％和50vol.％中的任何一种。例如，“主要”可以包括50.1wt.％至100wt.％及其间的所有值和范围、50.1mol.％至100mol.％及其间的所有值和范围、或50.1vol.％至100vol.％及其间的所有值和范围。
本发明的其它目的、特征和优点将从以下附图、详细描述和实施例中变得显而易见。然而，应当理解，在指示本发明的具体实施方案的同时，附图、详细描述和实施例仅以说明的方式给出，而不意味着限制。另外，预期从本详细描述中，在本发明的精神和范围内的改变和修改对于本领域技术人员将变得显而易见。在进一步的实施方案中，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结合。例如，来自一个实施方案或方面的特征可以与来自任何其他实施方案或方面的特征结合。在另外的实施方案中，可以向本文所述的具体实施方案增加附加特征。
附图说明
借助于以下具体实施方式并参照附图，本发明的优点可对于本领域技术人员变得显而易见。
图1示出了本发明生产烯烃和芳族化合物的系统的示意图。
图2示出了本发明分离C1至C5烃料流的系统的示意图。
虽然本发明允许各种改进和替代形式，但是其具体实施方案在附图中以示例的方式示出。附图可能不按比例。
具体实施方式
已经做出了一项发现，为与生产乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、苯、甲苯和二甲苯相关的至少一些问题提供了解决方案。该发现基于能够使用全范围石脑油生产烯烃和芳族化合物(如BTX)的集成系统。除了一个或多个分离单元和/或加氢单元之外，该集成系统还包括催化烃裂化单元和烃蒸汽裂化单元。
参考附图在以下部分中进一步详细讨论本发明的这些和其他非限制性方面。系统中的单元可以包括可以控制单元的反应温度和压力的一个或多个加热和/或冷却装置(例如，绝热体、电加热器、壁中的夹套式热交换器)或控制器(例如，计算机、流量阀、自动阀等)。
图1示出了由全范围石脑油生产烯烃和BTX的系统100的示意图。在系统100中，全范围石脑油102可以进入进料调节单元104。在单元104中，可以将全范围石脑油加热至200至300℃的温度以产生第一料流106、第二料流108和重质物料流110。第一料流106可以具有C4-烃(例如，甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯，以及任选的丁烷和丁烯)。第一料流106可以是液态石油气料流(例如LPG)。第二料流108可以具有约90℃的初始沸点和210℃，并且包括C6+(例如，C6至C12烃)。重质物料流110可以具有C12+烃。第二料流108可以进入预热单元112并被加热至300至500℃的温度。在一些实施方案中，单元104和112是同一单元。加热的第二料流108’可以离开预热单元112并进入催化裂化单元114。催化裂化单元114可以是任何已知的催化裂化单元。例如，流化催化裂化(FCCU)也称为流化催化单元(FCU)，是所有现代炼油厂中常用的工艺。裂化可以使用沸石基催化剂在短接触时间的垂直或向上倾斜的管道(称为“提升管”)中进行。预热的第二料流108'可以在适合裂化全范围石脑油原料的条件下与流化催化剂接触。裂化条件可包括温度、压力、重时空速、停留时间或其组合。催化裂化温度可以在600至700℃的范围内。反应压力可以是1.5至3巴。停留时间可以是1至10秒。合适的催化裂化催化剂可以包括沸石基催化剂，例如ZSM-5。加热的催化剂可使第二料流(进料)蒸发并催化将C5+烃(例如常规石脑油)分解成较轻质的烃(较低分子量)组分的裂化反应。催化剂-烃混合物可以向上流过提升管，然后混合物可以通过旋风分离器分离以产生基本上不含催化剂的流出物料流115和废催化剂。无催化剂的烃可以被输送至热回收单元116。废催化剂可以从裂化的烃蒸气中分离出来，并被送至催化剂再生单元(未示出)，在那里它可以被再生并返回至催化裂化单元114。合适的流化催化裂化单元的非限制性示例包括基于可从UOP和KBR Orthoflow获得许可的技术的流化催化裂化单元。
当第二料流108或加热的料流108’蒸汽被催化裂化时，第一气态料流106可以离开分离单元104并进入蒸汽裂化单元118。在蒸汽裂化单元118中，气态第一料流106中的C2和C4饱和烃可以经受产生较小分子量烃(例如，甲烷、乙烯、丙烯、丁烯等)的条件。举例来说，第一料流106可在适合裂化C2至C4烃的条件下在不存在氧气的情况下在炉中与蒸汽接触。蒸汽裂化条件可包括温度、压力、重时空速、停留时间或其组合。蒸汽裂化温度可以在800至900℃的范围内。反应压力可以是1.5至2巴。停留时间可以是1至1000ms。在蒸汽裂化后，烯烃料流120可以离开蒸汽裂化单元118并进入热回收单元116。在热回收单元116中，烯烃料流120中的烃可以与流出物料流115合并以产生第三料流122，并产生轻质烃料流124。热回收单元116可以包括一个或多个热交换器和/或急冷单元。第三料流122可以是烯烃(例如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、戊烯、戊烷)和C5+烃(例如戊烷、戊烯、己烷、庚烷、辛烷、苯、二甲苯、甲苯等)的混合物。轻质烃料流124(例如甲烷)可用作催化裂化单元114的燃料。在一些实施方案中，不产生轻质烃料流124。
第三料流122可以离开热回收单元116并进入分离单元126。在分离单元126中，第三料流122可以分离成包括C5-烃的轻质中间物料流128(例如，未反应的C1至C5烃)、包括BTX的含BTX料流130和可以包括C5+烯烃、C5+烷烃和C8+芳族化合物的重质中间物料流132。分离单元122可包括一个或多个本领域已知的单元以将烃分离成所需的料流。图2中描述了非限制性的示意图。分离单元还可以产生乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯或它们的组合的料流(未示出)。
轻质中间物料流128可以包括C2至C4饱和烃(例如，未反应的C2至C4烃)，并离开分离单元126并进入蒸汽裂化单元118以继续循环。在一些情况下，轻质中间物料流128可以与第一料流106合并。在一些实施方案中，轻质中间物料流是蒸汽裂化单元118的唯一进料源。
含BTX料流130可以离开分离单元126并进入芳族化合物提取单元134。在提取单元134中，可以产生苯、甲苯、二甲苯的料流(显示为料流136)和非BTX料流138料流。提取单元可以是本领域已知的从非BTX物质中提取BTX物质的任何单元或系统。举例来说，可以使用液-液萃取系统或萃取蒸馏单元或两者。提取单元可以产生苯料流、甲苯料流、二甲料苯流或其任意组合(例如，苯/甲苯料流、苯/二甲苯料流、甲苯/二甲苯料流等)。
重质中间物料流132可以离开分离单元126和/或非BTX料流138可以离开提取单元134，并且两者都可以进入加氢单元140。在加氢单元140中，不饱和烃可以与任选的催化剂和氢气接触以产生包括C5+烃的饱和烃料流142。在一些实施方案中，C5+烃基本上包括C6至C12饱和烃。饱和烃料流142可以离开加氢单元140并进入分离单元104和/或与全石脑油料流102混合以继续该过程。在一些实施方案中，饱和烃料流142可以进料至催化裂化器114。加氢条件可包括温度、压力、重时空速、停留时间或其组合。
参考图2，示出了包括分离单元126的分离系统200的非限制性示例。分离系统200可以包括能够将第三料流122分离成多个有价值的产物料流的一个或多个分离单元126，和加氢单元202。举例来说，分离单元可以包括一个或多个压缩机、脱甲烷器、脱乙烷器、脱丙烷器、脱丁烷器、脱己烷器等。分离单元或设备还能够净化料流以去除杂质，例如氧气、有机酸等。这样的单元是本领域已知的。
压缩器单元204可以接收第三产物料流122并压缩第三料流122，并产生C5+烃料流206(例如，含BTX料流130和/或重质中间物料流132)和/或C5-烃料流208(例如，轻质中间物料流128)。压缩机单元204可以是2级压缩机。C5+烃料流206可以进入脱己烷器210并被分离成含BTX料流130、重质中间物料流132和轻质C5-烃料流212。含BTX料流130可以进入芳族化合物提取单元134，并如上所述进行处理以产生料流142。重质中间物料流132可包括非芳族的C6+烃，例如C6至C12烷烃和烯烃和/或非BTX的芳族化合物。C6至C12烷烃和烯烃的非限制性示例包括己烷、己烯、庚烷、庚烯、辛烷、辛烯、壬烷、壬烯、癸烷、癸烯、十一烷、十一碳烯、十二烷和十二碳烯。重质中间物料流132可以离开脱己烷器210并进入加氢单元140，并如上所述进行处理以继续循环。轻质C5-烃料流212可以离开脱己烷器210并进入压缩机单元204进行进一步处理。
C5-烃料流208可以离开压缩机单元204并进入脱甲烷器单元218。脱甲烷器单元218中，可以将甲烷料流从C5-烃料流208中分离，以产生甲烷料流220和C2至C5烃料流222。甲烷料流220可以被储存、运输和/或提供至其他处理单元。
C2至C5烃料流222可以离开脱甲烷器单元218并进入脱乙烷器单元224。在脱甲烷器单元224中，可以将C2料流从C2至C5烃料流222中分离，以产生C2烃料流226和C3至C5烃料流228。C2烃料流226可以进入分离单元230，在其中可以产生乙烯料流232和乙烷料流234。乙烷234可以离开分离单元230并储存在收集单元236中。乙烯料流232可以被储存、运输和/或提供至其他处理单元。
C3至C5烃料流228可以离开脱乙烷器单元224并进入脱丙烷器单元238。在脱丙烷器单元238中，可以将包括丙烷和丙烯的C3烃从C3至C5烃料流228中分离，以产生C3烃料流240和C4至C5烃料流242。C3烃料流240可以进入分离单元244，在其中可以产生丙烯料流246和丙烷料流248。丙烷料流248可以离开分离单元230并储存在收集单元236中。丙烯料流246可以被储存、运输和/或提供至其他处理单元。
C4至C5烃料流242可以离开脱乙烷器单元238并进入脱丁烷器单元250。在脱丁烷器单元250中，可以将包括丁烷、丁烯和丁二烯的C4烃从C4至C5烃料流242中分离，以产生C4烃料流252和C5烃料流254。C4烃料流252可以进入分离单元256，在其中可以产生包括丁烯和丁二烯的C4烯烃料流258和丁烷料流260。含丁烷料流260可以包括丁烯、C4二烯烃和C4乙炔。含丁烷料流260可以离开分离单元256并进入加氢单元202。在加氢单元中，可以将含丁烷料流260中的烯烃加氢以产生饱和烃(烷烃)料流262。加氢条件可包括温度、压力、重时空速、停留时间或其组合。
饱和烃料流262可以离开加氢单元202并储存在收集单元236中。C4烯烃料流258可以被储存、运输和/或提供至其他处理单元。C5烃料流254可以提供至脱己烷器单元210和/或压缩机202用于进一步处理。
在收集单元236中，C2至C4烷烃可被收集并作为单独的料流或集合烃料流264提供至蒸汽裂化单元118以继续生产乙烯、丙烯和C4烯烃的增值产品。在一些实施方案中，烃料流264可以包括该方法的未反应的C2至C4烃。
在本发明的上下文中，描述了至少以下17个实施方案。实施方案1是一种生产苯、甲苯和/或二甲苯以及C2至C4烯烃的方法。该方法包括：(a)分离含有具有20℃的初始沸点和250℃的最终沸点的全范围石脑油的进料料流，以产生含有C5-烃的第一料流和含有C5+烃的第二料流；(b)使第一料流经受足以产生含有C2至C4烯烃的料流的蒸汽裂化条件；(c)使第二料流经受足以产生含有苯、甲苯和二甲苯(BTX)中的一种或多种的料流的催化裂化条件；(d)将含有C2至C4烯烃的料流与含有BTX的料流合并以产生第三料流；和(e)分离第三料流以形成苯料流、甲苯料流、二甲苯料流、乙烯产物料流、丙烯产物料流和/或C4烯烃产物料流中的至少一种。实施方案2是实施方案1所述的方法，其进一步包括将未反应的C2至C4烃再循环至步骤(b)的蒸汽裂化和/或将未反应的C5+烃再循环至步骤(c)的催化裂化或步骤(a)的分离。实施方案3是实施方案1或2中任一项所述的方法，其中在步骤(c)的催化裂化之前，将所述第二料流加热至300至500℃的温度。实施方案4是实施方案1至3中任一项所述的方法，其进一步包括分离BTX产物料流以获得苯、甲苯和二甲苯的料流。实施方案5是实施方案1至4中任一项所述的方法，其中所述第一料流是气态料流，所述第二料流具有90℃的初始沸点和210℃的最终沸点，或两者兼有。实施方案6是实施方案1至5中任一项所述的方法，其中将料流合并产生轻质烃料流，并且其中所述轻质烃料流被燃烧以产生用于步骤(c)的催化裂化的热量。实施方案7是实施方案1至6中任一项所述的方法，其中分离第三料流产生含有C2至C4烯烃的料流和含有BTX的中间物料流。实施方案8是实施方案7所述的方法，其进一步包括将所述中间物料流分离成含有BTX的料流和含有不饱和烃的非BTX料流。实施方案9是实施方案7或8中任一项所述的方法，其中使含有BTX的料流经受适合产生BTX产物料流和含有不饱和烃的第二非BTX料流的条件。实施方案10是实施方案8或9中任一项所述的方法，其进一步包括将含有不饱和烃的非BTX料流和/或含有不饱和烃的第二非BTX料流加氢以产生饱和烃料流，并将所述饱和烃料流提供至步骤(a)的分离。实施方案11是实施方案7至10中任一项所述的方法，其中使含有C2至C4烯烃的料流经受适合分离C2至C4烯烃并产生乙烯、丙烯、C4烯烃的料流以及未反应的C2和C4烃料流的条件。实施方案12是实施方案11所述的方法，其中将未反应的C2至C4烃料流提供至步骤(b)的蒸汽裂化。实施方案13是实施方案11或12中任一项所述的方法，其中分离条件包括将含有C2至C4烯烃的料流脱甲烷以产生甲烷和C2+烃料流。该方法进一步包括将C2+烃料流脱乙烷以产生C2烃料流和C3+烃料流，并分离C2烃料流以产生乙烯料流和乙烷料流。该方法还进一步包括将C3+烃料流脱丙烷以产生C4+烃料流，并分离C3烃料流以产生丙烯料流和丙烷料流。该方法还包括将C4+烃料流脱丁烷以产生C4烃料流和C5+烃料流，并将C5+烃料流提供至中间BTX料流。此外，该方法包括分离C4烃料流以产生含有丁烯和/或丁二烯的C4料流以及含有不饱和烃和丁烷的丁烷料流。还方法进一步包括将含有不饱和烃和丁烷的C4料流加氢以形成含有饱和C4烃的料流，和将乙烷料流、丙烷料流和饱和C4烃料流中的至少一种提供至步骤(b)。实施方案14是实施方案13所述的方法，其中将乙烷料流、丙烷料流和饱和烃料流中的至少两种合并以形成未反应的C2至C4烃料流。实施方案15是实施方案1至14中任一项所述的方法，其中催化裂化条件包括600至700℃的温度、1.5至3巴的压力和1至10秒的停留时间。实施方案16是实施方案15所述的方法，其中催化裂化催化剂含有氧化铝、二氧化硅、沸石或其组合。实施方案17是实施方案1至16中任一项所述的方法，其中蒸汽裂化条件包括800至900℃的温度、0.2至0.7的蒸汽与烃的比率以及1至1000ms的停留时间。
尽管已经详细描述了本申请的实施方案及其优点，但应理解，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，可以在此进行各种改变、替换和变更。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。如本领域普通技术人员将从上述公开内容中容易理解的，可以利用目前存在的或以后将要开发的与执行本文所述的相应实施方案基本相同的功能或实现基本相同的结果的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤。因此，所附权利要求旨在将这样的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤包括在其范围内。

Claims (20)

1.一种生产苯、甲苯和/或二甲苯以及C2至C4烯烃的方法，所述方法包括：
(a)分离包含具有20℃的初始沸点和250℃的最终沸点的全范围石脑油的进料料流，以产生包含C5-烃的第一料流和包含C5+烃的第二料流；
(b)使第一料流经受足以产生包含C2至C4烯烃的料流的蒸汽裂化条件；
(c)使第二料流经受足以产生包含苯、甲苯和二甲苯(BTX)中的一种或多种的料流的催化裂化条件；
(d)将包含C2至C4烯烃的料流与包含BTX的料流合并以产生第三料流；和
(e)分离第三料流以形成苯料流、甲苯料流、二甲苯料流、乙烯产物料流、丙烯产物料流和/或C4烯烃产物料流中的至少一种。
2.如权利要求1所述的方法，其进一步包括将未反应的C2至C4烃再循环至步骤(b)的蒸汽裂化和/或将未反应的C5+烃再循环至步骤(c)的催化裂化或步骤(a)的分离。
3.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中在步骤(c)的催化裂化之前，将所述第二料流加热至300至500℃的温度。
4.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其进一步包括分离BTX产物料流以获得苯、甲苯和二甲苯的料流。
5.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中所述第一料流是气态料流，所述第二料流具有90℃的初始沸点和210℃的最终沸点，或两者兼有。
6.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中将料流合并产生轻质烃料流，并且其中所述轻质烃料流被燃烧以产生用于步骤(c)的催化裂化的热量。
7.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中分离第三料流产生包含C2至C4烯烃的料流和包含BTX的中间物料流。
8.如权利要求7所述的方法，其进一步包括将所述中间物料流分离成包含BTX的料流和包含不饱和烃的非BTX料流。
9.如权利要求7所述的方法，其中使包含BTX的料流经受适合产生BTX产物料流和包含不饱和烃的第二非BTX料流的条件。
10.如权利要求8所述的方法，其进一步包括将包含不饱和烃的非BTX料流和/或包含不饱和烃的第二非BTX料流加氢以产生饱和烃料流，并将所述饱和烃料流提供至步骤(a)的分离。
11.如权利要求7所述的方法，其中使包含C2至C4烯烃的料流经受适合分离C2至C4烯烃并产生乙烯、丙烯、C4烯烃的料流以及未反应的C2和C4烃料流的条件。
12.如权利要求11所述的方法，其中将未反应的C2至C4烃料流提供至步骤(b)的蒸汽裂化。
13.如权利要求11所述的方法，其中分离条件包括：
将包含C2至C4烯烃的料流脱甲烷以产生甲烷和C2+烃料流；
将C2+烃料流脱乙烷以产生C2烃料流和C3+烃料流，并分离C2烃料流以产生乙烯料流和乙烷料流；
将C3+烃料流脱丙烷以产生C4+烃料流，并分离C3烃料流以产生丙烯料流和丙烷料流；
将C4+烃料流脱丁烷以产生C4烃料流和C5+烃料流，并将C5+烃料流提供至中间BTX料流；
分离C4烃料流以产生包含丁烯和/或丁二烯的C4料流以及包含不饱和烃和丁烷的丁烷料流；
将包含不饱和烃和丁烷的C4料流加氢以形成包含饱和C4烃的料流；和
将乙烷料流、丙烷料流和饱和C4烃料流中的至少一种提供至步骤(b)。
14.如权利要求13所述的方法，其中将乙烷料流、丙烷料流和饱和烃料流中的至少两种合并以形成未反应的C2至C4烃料流。
15.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中催化裂化条件包括600至700℃的温度、1.5至3巴的压力和1至10秒的停留时间。
16.如权利要求15所述的方法，其中催化裂化催化剂包括氧化铝、二氧化硅、沸石或其组合。
17.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中蒸汽裂化条件包括800至900℃的温度、0.2至0.7的蒸汽与烃的比率以及1至1000ms的停留时间。
18.如权利要求3所述的方法，其中分离第三料流产生包含C2至C4烯烃的料流和包含BTX的中间物料流。
19.如权利要求4所述的方法，其中分离第三料流产生包含C2至C4烯烃的料流和包含BTX的中间物料流。
20.如权利要求5所述的方法，其中分离第三料流产生包含C2至C4烯烃的料流和包含BTX的中间物料流。
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