CN117120580A - 废塑料和废塑料热解油的处理方法 - Google Patents
废塑料和废塑料热解油的处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117120580A CN117120580A CN202180092529.9A CN202180092529A CN117120580A CN 117120580 A CN117120580 A CN 117120580A CN 202180092529 A CN202180092529 A CN 202180092529A CN 117120580 A CN117120580 A CN 117120580A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stream
- produce
- unit
- liquid stream
- propylene
- 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.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims abstract description 63
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 72
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 50
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims abstract description 50
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000007233 catalytic pyrolysis Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 104
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 83
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 50
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 31
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 31
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 claims description 28
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 27
- 238000004230 steam cracking Methods 0.000 claims description 27
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 26
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 claims description 23
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 claims description 13
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 11
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 11
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 9
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 7
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 6
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 6
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 claims description 4
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 4
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 2
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims 1
- 150000003738 xylenes Chemical class 0.000 claims 1
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 19
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 14
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 14
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 7
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 2
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004231 fluid catalytic cracking Methods 0.000 description 2
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 238000002352 steam pyrolysis Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000012013 faujasite Substances 0.000 description 1
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000154 gallium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- LWFNJDOYCSNXDO-UHFFFAOYSA-K gallium;phosphate Chemical compound [Ga+3].[O-]P([O-])([O-])=O LWFNJDOYCSNXDO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000012685 gas phase polymerization Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 239000013335 mesoporous material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- JUWGUJSXVOBPHP-UHFFFAOYSA-B titanium(4+);tetraphosphate Chemical compound [Ti+4].[Ti+4].[Ti+4].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O JUWGUJSXVOBPHP-UHFFFAOYSA-B 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C4/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
- C07C4/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by cracking a single hydrocarbon or a mixture of individually defined hydrocarbons or a normally gaseous hydrocarbon fraction
- C07C4/06—Catalytic processes
-
- 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
- C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
- C10G1/002—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal in combination with oil conversion- or refining processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons
- C07C2/42—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons homo- or co-oligomerisation with ring formation, not being a Diels-Alder conversion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C4/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
- C07C4/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by cracking a single hydrocarbon or a mixture of individually defined hydrocarbons or a normally gaseous hydrocarbon fraction
- C07C4/04—Thermal processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/32—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
- C07C5/327—Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
-
- 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
- C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
- C10G1/10—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal from rubber or rubber waste
-
- 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
- C10G47/00—Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions
-
- 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
- C10G9/34—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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
公开了用于处理由塑料衍生的热解油的系统和方法。在足以产生包含丙烯的气体流和液体流的反应条件下,在催化裂解单元和/或热裂解单元中处理由塑料衍生的热解油和/或塑料。进一步处理液体流以产生附加的丙烯。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年12月28日提交的美国临时专利申请第63/131,284号的优先权,其全部内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明通常涉及用于产生低碳烯烃和聚合物的系统和方法。更具体地,本发明涉及使用塑料作为进料产生低碳烯烃和循环聚合物的系统和方法。
背景技术
每年有数百万吨塑料垃圾产生。废塑料如果没有得到适当的回收利用,会造成严重的环境问题。在过去的几十年里,人们探索了许多方法来重新利用塑料。
通常,塑料垃圾被热解以产生热解油,热解油是主要用作燃料的烃类混合物。然而,作为燃料的热解油的市场价值相对较低,从而限制了热解塑料垃圾的经济可行性。此外,生产的热解油通常仍然含有杂原子污染物,包括氯,当直接作为燃料燃烧时,这些污染物会造成环境污染。
总体而言,尽管存在重新利用塑料垃圾的工艺,但鉴于传统工艺的上述缺点,该领域的改进需求依然存在。
发明内容
发现了至少一些与塑料废物再利用方法相关的上述问题的解决方案。解决方案在于处理来源于塑料的热解油以生产低碳烯烃和芳烃的系统和方法。这有利于提高塑料衍生的热解油的价值。此外,所公开的方法可以包括加氢处理步骤,该加氢处理步骤被配置为从热解油中除去杂原子,从而减轻来自热解油的杂原子对环境的负面影响。此外,产生的低碳烯烃可以进一步加工以产生循环聚烯烃,产生的苯和至少一些丙烯可以用于生产枯烯、苯酚、丙酮、双酚A(BPA),产生的苯和至少一些乙烯可以用于生产苯乙烯,从而进一步增加了塑料衍生的热解油作为生产高价值化学品的原料的价值。因此,本发明公开的系统和方法为与处理塑料衍生的热解油的传统系统和方法相关的问题提供了技术解决方案。
本发明的实施方案包括处理热解油的方法。方法包括在足以产生包含丙烯的气体流和沸程为35℃至400℃的液体流的反应条件下在催化裂解单元和/或热裂解单元中处理由塑料热解得到的热解油。方法包括处理液体流以产生附加的丙烯。
本发明的实施方案包括处理塑料的方法。方法包括在足以产生热解油的反应条件下对塑料进行热解。方法包括在足以产生包含丙烯的气体流和沸程为35℃至400℃的石脑油流的反应条件下在催化裂解单元和/或热裂解单元中处理至少一部分热解油。方法包括加氢处理石脑油流以产生经加氢处理的石脑油流。方法包括在蒸汽裂解器中蒸汽裂解经加氢处理的石脑油流以产生附加的丙烯。
本发明的实施方案包括处理塑料的方法。方法包括在足以产生包含丙烯的气体流和沸程为35℃至400℃的液体流的反应条件下热裂解塑料。方法包括处理液体流以产生附加的丙烯。
以下包括本说明书中使用的各种术语和短语的定义。
术语“约”或“大约”被定义为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,这些术语被定义为偏差在10%以内,优选偏差在5%以内,更优选偏差在1%以内,最优选偏差在0.5%以内。
术语“重量%”、“体积%”或“摩尔%”分别指基于包含组分的材料的总重量、总体积或总摩尔数的组分的重量百分比、体积百分比或摩尔百分比。在一个非限制性实例中,100摩尔材料中的10摩尔组分是10摩尔%的组分。
术语“基本上”及其变体被定义为包括偏差在10%以内、偏差在5%以内、偏差在1%以内或偏差在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包括任何可测量的降低或完全抑制以实现期望的结果。
说明书和/或权利要求书中使用的术语“有效”是指足以实现希望的、期望的或预期的结果。
在说明书和权利要求中使用的术语“循环聚合物”和/或“循环聚烯烃”是指完全或部分使用回收塑料产生的材料。
在权利要求书或说明书中与术语“包含”、“包括”、“含有”或“具有”结合使用时,要素前无数量词可以表示“一个”,但也与“一个或更多个”、“至少一个”和“一个或多于一个”的含义一致。
词语“包含”、“具有”、“包括”或“含有”是包容性的或开放式的,并且不排除附加的、未列举的元素或方法步骤。
本发明的方法可以“包括”、“基本上组成为”或“组成为”在整个说明书中公开的特定成分、组分、组合物等。
在说明书和/或权利要求书中使用的术语“主要”是指大于50重量%、50摩尔%和50体积%中的任何一个。例如,“主要”可以包括50.1重量%至100重量%和其间的所有值和范围、50.1摩尔%至100摩尔%和其间的所有值和范围、或50.1体积%至100体积%和其间的所有值和范围。
本发明的其他目的、特征和优点将从以下附图、具体实施方式和实施例中变得明显。然而,应该理解的是,附图、具体实施方式和实施例虽然说明了本发明的特定实施方案,但仅以说明的方式给出,并不意味着限制。此外,预期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来说将从具体实施方式中变得明显。在另一个实施方案中,来自特定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,来自一个实施方案的特征可以与来自任何其他实施方案的特征组合。在另一个实施方案中,可以将附加特征添加到本文描述的特定实施方案中。
附图说明
为了更完整的理解,现参考以下结合附图的描述,其中:
图1A至图1E示出了根据本发明的实施方案的用于处理热解油以产生低碳烯烃和/或聚合物的系统的示意图;
图1F至图1H示出了根据本发明的实施方案的用于处理塑料以产生低碳烯烃和/或聚合物的系统的示意图;
图2A示出了根据本发明的实施方案的用于处理热解油以产生低碳烯烃和/或聚合物的方法的流程图;和
图2B示出了根据本发明的实施方案的用于处理塑料以产生低碳烯烃和/或聚合物的方法的流程图。
具体实施方式
目前,通过热解处理产生塑料衍生的热解油的塑料废物被用作低价值燃料并出售,导致塑料废物的再利用价值低。此外,塑料衍生的热解油含有杂原子,当热解油作为燃料直接燃烧时,这些杂原子会对环境产生负面影响。本发明提供了对这些问题中的至少一些问题的解决方案。该解决方案的前提是处理塑料衍生的热解油的方法,其包括通过催化裂解、热裂解和/或蒸汽裂解产生低碳烯烃和芳烃,从而提高塑料衍生的热解油的价值。此外,方法可以包括对一种或多种工艺流进行加氢处理以除去杂原子,从而减轻热解油对环境的负面影响。本发明的这些和其他非限制性方面将在以下部分中进一步详细讨论。
A.用于处理塑料的系统
在本发明的实施方案中,用于处理塑料以产生包括低碳烯烃、芳烃和/或聚合物的高价值化学品的系统可以包括催化裂解单元、加氢裂解单元、热裂解单元、蒸汽裂解单元和聚合装置。参考图1A,示出了用于处理热解油的系统100的示意图。
根据本发明的实施方案,系统100包括催化裂解单元101,其被配置为裂解第一热解油流11的热解油和/或减压瓦斯油流12以产生(1)包含C3烃的催化裂解的轻质流13,和(2)包含石脑油的第一液体流14。在本发明的实施方案中,催化裂解单元101包括流体催化裂解器和/或加氢裂解器。催化裂解单元101可以包括包含氧化铝、硅铝酸盐、沸石、X型沸石、Y型沸石、USY沸石、丝光沸石、八面沸石、纳米晶体沸石、MCM介孔材料、SBA-15、硅铝磷酸盐、磷酸镓、磷酸钛或分子筛、负载金属的硅铝酸盐或其组合的催化剂。热解油可以通过热解塑料产生。
根据本发明的实施方案,系统100包括催化裂解单元101,其被配置为裂解第一热解油流11的热解油和/或减压瓦斯油流12以产生(1)包含C3烃的催化裂解的轻质流13,和(2)包含石脑油的第一液体流14。在本发明的实施方案中,催化裂解单元101包括加氢裂解器。加氢裂解器可以包括包含负载在氧化铝、二氧化硅、铝硅酸盐、沸石或其组合上的贵金属或过渡金属的催化剂。热解油可以通过热解塑料产生。
根据本发明的实施方案,系统100包括热裂解单元102,其被配置为裂解第二热解油流15的热解油和/或减压渣油流16以产生(1)包含C3烃的热裂解的轻质流17,和(2)包含石脑油的第二液体流18。在本发明的实施方案中,热裂解单元102包括减黏裂化器、和/或延迟焦化器。在本发明的实施方案中,催化裂解的轻质流13与热裂解的轻质流17组合以形成组合的轻质流19。第一液体流14和第二液体流18可以组合以形成组合的液体流20。
根据本发明的实施方案,组合的轻质流19流向分离单元103。在本发明的实施方案中,分离单元103被配置为分离组合的轻质流19以产生主要包含丙烯的丙烯流21和主要包含丙烷的丙烷流22。在本发明的实施方案中,分离单元103包括一个或多于一个蒸馏塔。
根据本发明的实施方案,分离单元103的出口与聚合装置104的入口流体连通使得丙烯流21从分离单元103流向聚合装置104。聚合装置104可以被配置为使丙烯反应以产生聚丙烯。在本发明的实施方案中,聚合装置104可以使用以下生产工艺中的任何一种:溶液聚合、浆液聚合、气相聚合、本体聚合、或其组合。
根据本发明的实施方案,组合的液体流20流入加氢处理单元105。加氢处理单元105被配置为加氢处理组合的液体流20以产生经加氢处理的液体流23。在本发明的实施方案中,分离单元103的出口与蒸汽裂解单元106的入口流体连通,使得丙烷流22从分离单元103流到蒸汽裂解单元106。加氢处理单元105的出口与蒸汽裂解单元106的入口流体连通,使得经加氢处理的液体流23从加氢处理单元105流到蒸汽裂解单元106。在本发明的实施方案中,蒸汽裂解单元106被配置为蒸汽裂解丙烷流22的丙烷和经加氢处理的液体流23的石脑油,以产生主要包含乙烯的乙烯流24和主要包含丙烯的第二丙烯流25。在本发明的实施方案中,蒸汽裂解单元106的出口与聚合装置104流体连通,使得乙烯流24从蒸汽裂解装置104流到聚合装置104。蒸汽裂解单元106的出口与聚合装置104流体连通,使得第二丙烯流25流到聚合装置104。聚合装置104还可以被配置为使乙烯反应以产生聚乙烯。在本发明的实施方案中,催化裂解单元101、热裂解单元102和蒸汽裂解单元106可以各自单独地包括用于从中分离流出物的分离单元。
根据本发明的实施方案,如图1B所示,系统200包括除图1B所示和下文所述以外的与系统100相同的所有单元和流。在本发明的实施方案中,在系统200中,热裂解的轻质流17、催化裂解的轻质流13和组合的轻质流19包含C2(乙烷和乙烯)烃和C3烃。在本发明的实施方案中,系统200的分离单元103被配置为分离组合的轻质流19以产生丙烯流21、丙烷流22、主要包含乙烯的第二乙烯流26、主要包含乙烷的乙烷流27。在本发明的实施方案中,在系统200中,第二乙烯流26流入聚合装置104。乙烷流27和丙烷流22流入蒸汽裂解单元106中。
根据本发明的实施方案,如图1C所示,系统300包括除图1C所示和下文所述以外的与系统100相同的所有单元和流。在本发明的实施方案中,系统300还包括安装在加氢处理单元105下游和蒸汽裂解单元106上游的芳烃抽提单元107。在本发明的实施方案中,在系统300中,经加氢处理的液体流23从加氢处理单元105流到芳烃抽提单元107。在本发明的实施方案中,芳烃抽提单元107可以被配置为处理经加氢处理的液体流23以产生包含小于20重量%的芳烃的非芳烃流28、包含基本上不含苯的芳烃的芳烃流29、主要包含苯的苯流30。在本发明的实施方案中,在系统300中,蒸汽裂解单元106被配置为蒸汽裂解丙烷流22和非芳烃流28(与被配置为裂解经加氢处理的液体流23的系统100相比),以产生乙烯流24、第二丙烯流25和主要包含苯的第二苯流31。在本发明的实施方案中,在系统300中,苯流30和第二苯流31组合以形成组合的苯流32。根据本发明的实施方案,与系统100相比,系统300还包括BPA装置171。BPA装置171可以包括枯烯合成单元108,其被配置为使组合的苯流32的苯与第二丙烯流25的至少一部分丙烯反应以产生主要包含枯烯的枯烯流33。BPA(双酚A)装置171还可以包括苯酚和丙酮单元109,其被配置为使枯烯流33的枯烯与氧反应以产生苯酚和丙酮。BPA装置171还包括BPA合成单元110,其被配置为使丙酮和苯酚反应以产生主要包含BPA的BPA流34。在本发明的实施方案中,BPA流34可用于产生聚碳酸酯。
根据本发明的实施方案,如图1D所示,系统400包括除图1D所示和下文所述以外的与系统300相同的所有单元和流。在本发明的实施方案中,在系统400中,催化裂解的轻质流13、热裂解的轻质流17和/或组合的轻质流19包含C2烃和C3烃两者。在本发明的实施方案中,在系统400中,分离单元103包括气体分离和处理单元,其被配置为分离组合的轻质流19以产生丙烯流21、丙烷流22、主要包含乙烯的第二乙烯流26、主要包含乙烷的乙烷流27。在本发明的实施方案中,在系统400中,第二乙烯流26流入聚合装置104。乙烷流27可以流入蒸汽裂解单元106中。
根据本发明的实施方案,如图1E所示,系统500包括除图1E所示和下文所述以外的与系统400相同的所有单元和流。在本发明的实施方案中,在系统500中,首先将衍生自塑料的热解油流52与原油流51的原油混合以形成进料混合物53。系统500还包括原油蒸馏单元111,其被配置为蒸馏进料混合物53以产生减压瓦斯油流12和减压渣油流16。在本发明的实施方案中,在系统500中,在催化裂解单元101中处理减压瓦斯油流12。减压渣油流16可以在热裂解单元102中被处理,且轻质馏分在蒸汽裂解器中被处理。
根据本发明的实施方案,如图1F所示,系统600包括除图1F所示和下文所述以外的与系统500相同的所有单元和流。在本发明的实施方案中,系统600不包括与原油流51混合的热解油流52。在本发明的实施方案中,在系统600中,将主要包含塑料的第一塑料流61与减压瓦斯油流12混合,并且将主要包含塑料的第二塑料流62与减压渣油流16混合。系统600的催化裂解单元101可以被配置为裂解第一塑料流61和减压瓦斯油流12,以产生主要包含石脑油的第一液体流14和包含C2烃和/或C3烃的催化裂解的轻质流13。系统600的热裂解单元102可以被配置为裂解第二塑料流62和减压瓦斯油流16,以产生主要包含石脑油的第二液体流18和包含C2烃和/或C3烃的热裂解的轻质流17。
根据本发明的实施方案,如图1G所示,系统1000包括除图1G所示和下文所述以外的与系统600相同的所有单元和流。与系统600相比,在系统1000中,在本发明的实施方案中,热解油流52与原油流51混合以形成混合流53。混合流53可以进料至原油蒸馏单元111中。在本发明的实施方案中,在系统1000中,蒸汽裂解单元106还被配置为产生主要包含氢气的氢气流81和主要包含丁二烯的丁二烯流84。氢气流81的氢气可用于在NH3合成单元701中与氮气反应以产生主要包含NH3的NH3流83。第二丙烯流25和NH3流83的至少一部分可用于在氨氧化单元702中生产主要包含丙烯腈(ACN)的丙烯腈流86。丁二烯流84和丙烯腈流86可用于在ABS合成单元703中产生丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。在本发明的实施方案中,至少部分乙烯流24和组合的苯流32可用于在烷基化单元704中生产主要包含乙苯的乙苯流87。在本发明的实施方案中,乙苯流87的乙苯在脱氢单元705中脱氢以产生苯乙烯。在本发明的实施方案中,在脱氢单元705中产生的丁二烯流84、丙烯腈流86和至少一些苯乙烯可用于在ABS合成单元703中产生丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。在本发明的实施方案中,脱氢单元705中生产的至少一些苯乙烯可用于在聚苯乙烯合成单元706中产生聚苯乙烯。在本发明的实施方案中,来自脱氢单元705的苯乙烯可用于产生丙烯腈树脂(SAN)或苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)。
根据本发明的实施方案,如图1H所示,系统700包括除图1H所示和下文所述以外的与系统600相同的所有单元和流。与系统600相比,在系统700中,没有塑料被进料至催化裂解单元101。在本发明的实施方案中,在系统700中,将减压瓦斯油流12进料至瓦斯油处理单元112。在本发明的实施方案中,在系统700中,主要包含塑料的塑料流71和减压渣油流16可以被进料至热裂解单元102中,热裂解单元被配置为热裂解塑料和减压渣油,以产生第二液体流18、第二轻质流17和主要包含瓦斯油的热裂解的瓦斯油流72。热裂解单元102的出口可以与瓦斯油加氢处理单元112的入口流体连通,使得热裂解的瓦斯油流72从热裂解单元102流至瓦斯油加氢处理单元112。瓦斯油加氢处理单元112可以被配置为加氢处理减压瓦斯油流12的减压瓦斯油和/或热裂解的瓦斯油流72的瓦斯油,以产生经加氢处理的瓦斯油流73。在本发明的实施方案中,在系统700中,催化裂解单元101被配置为催化裂解经加氢处理的瓦斯油流73的经加氢处理的瓦斯油,以产生主要包含石脑油的第一液体流14和包含C2烃和C3烃的催化裂解的轻质流13。
B.用于处理塑料和/或塑料衍生的热解油的方法
发现了用于处理塑料和/或塑料衍生的热解油的方法。与直接使用塑料衍生的热解油作为燃料的传统工艺相比,该方法能够增加废塑料和/或塑料衍生的热解油的价值。如图2A所示的方法80可以由如图1A至图1F所示的系统100至600来实现。
根据本发明的实施方案,如方框801所示,方法80包括在催化裂解单元101和/或热裂解单元102中,在足以产生包含丙烯的组合的轻质流19和主要包含石脑油的组合的液体流20的反应条件下处理由塑料热解得到的热解油。组合的液体流20的石脑油可以具有0℃至60℃的初沸程和150℃至400℃的终沸程。在本发明的实施方案中,塑料包括聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、或其组合。
如图1A、图1C和图2A所示,在本发明的实施方案中,方框801处的处理可以包括使减压瓦斯油流12和第一热解油流11流入催化裂解单元101,以及在足以产生(1)包含C3烃的催化裂解的轻质流13和(2)主要包含石脑油的第一液体流14的反应条件下,在催化裂解单元101中催化裂解第一热解油流11的热解油和减压瓦斯油流12的减压瓦斯油。在本发明的实施方案中,催化裂解单元101包括流体催化裂解单元或加氢裂解单元。在本发明的实施方案中,在方框801中,催化裂解单元101(流体催化裂解单元或加氢裂解单元)在450℃至750℃的操作温度、在1巴至6巴的绝对压力的操作压力下运行。在本发明的实施方案中,在方框801的处理可以包括在足以产生(1)包含C3烃的热裂解的轻质流17和(2)主要包含石脑油的第二液体流18的反应条件下,在热裂解单元102中热裂解第二热解油流15的热解油和/或减压渣油流16的减压渣油。在本发明的实施方案中,在方框801中,热裂解单元102在350℃至900℃的操作温度、1巴至6巴的绝对压力的操作压力下运行。催化裂解的轻质流13和热裂解的轻质流17可以组合以形成组合的轻质流19。第一液体流14和第二液体流18可以组合以形成组合的液体流20。
如图1B、图1D和图2A所示,在本发明的实施方案中,方框801处的处理可以包括在足以产生(1)包含C3烃和C2烃的催化裂解的轻质流13和(2)主要包含石脑油的第一液体流14的反应条件下,在催化裂解单元101中催化裂解第一热解油流11的热解油和减压瓦斯油流12的减压瓦斯油。在本发明的实施方案中,在方框801中,催化裂解单元101在450℃至750℃的操作温度、1巴至6巴的绝对压力的操作压力下运行。在方框801的处理可以包括在足以产生(1)包含C3烃和C2烃的热裂解的轻质流17和(2)主要包含石脑油的第二液体流18的反应条件下,在热裂解单元102中热裂解第二热解油流15的热解油和/或减压渣油流16的减压渣油。在本发明的实施方案中,在方框801中,热裂解单元102在350℃至900℃的操作温度、1巴至6巴的绝对压力的操作压力下运行。催化裂解的轻质流13和热裂解的轻质流17可以组合以形成组合的轻质流19。第一液体流14和第二液体流18可以组合以形成组合的液体流20。
如图1E所示,在本发明的实施方案中,方框801处的处理可包括将原油流51与热解油流52混合以产生混合流53,以及在原油单元111中蒸馏混合流53以形成减压瓦斯油流12和减压渣油流16。在如图1E所示的系统500中,在方框801处的处理还包括在足以产生(1)包含C3烃和C2烃的催化裂解的轻质流13和(2)主要包含石脑油的第一液体流14的反应条件下在催化裂解单元101中催化裂解减压瓦斯油流12。在本发明的实施方案中,在方框801中,催化裂解单元101在450℃至750℃的操作温度、1巴至6巴的绝对压力的操作压力下运行。在如图1E所示的系统500中,在方框801处的处理可以包括在足以产生(1)包含C3烃和C2烃的热裂解的轻质流17和(2)主要包含石脑油的第二液体流18的反应条件下在热单元102中热裂解减压渣油流16。在本发明的实施方案中,在方框801中,热裂解单元102在350℃至900℃的操作温度、1巴至6巴的绝对压力的操作压力下运行。催化裂解的轻质流13和热裂解的轻质流17可以组合以形成组合的轻质流19。第一液体流14和第二液体流18可以组合以形成组合的液体流20。
如图1F所示,在本发明的实施方案中,方框801处的处理可以包括将第一废塑料流61的塑料与减压瓦斯油流12混合,以及在足以产生(1)包含C3烃和C2烃的催化裂解的轻质流13和(2)主要包含石脑油的第一液体流14的反应条件下,在催化裂解单元101中催化裂解混合的减压瓦斯油流12和第一废塑料流61。在本发明的实施方案中,在方框801中,催化裂解单元101在450℃至750℃的操作温度、1巴至6巴的绝对压力的操作压力下运行。在如图1F所示的系统600中,在方框801的处理可以包括将第二废塑料流的塑料和减压渣油流16混合,以及在足以产生(1)包含C3烃和C2烃的热裂解的轻质流17和(2)主要包含石脑油的第二液体流18的反应条件下,在热裂解单元102中热裂解第二废塑料流62的混合的热解油和减压渣油流16的减压渣油。在本发明的实施方案中,在方框801中,热裂解单元102在350℃至900℃的操作温度、1巴至6巴的绝对压力的操作压力下运行。催化裂解的轻质流13和热裂解的轻质流17可以组合以形成组合的轻质流19。第一液体流14和第二液体流18可以组合以形成组合的液体流20。
根据本发明的实施方案,如方框802所示,方法80包括在分离单元103分离组合的轻质流19以产生主要包含丙烯的丙烯流21、主要包含丙烷的丙烷流22。如图1B和图1D至图1F所示,在方框802处的分离还可以产生主要包含乙烯的乙烯流26和主要包含乙烷的乙烷流27。分离单元103可以包括一个或多于一个蒸馏塔。丙烯流21中的丙烯可以在聚合装置104中进行处理以生产聚丙烯。乙烯流26的乙烯可以在聚合装置104中进行处理以产生聚乙烯。乙烷流27和/或丙烷流22可流入蒸汽裂解单元106,用于分别产生附加的乙烯和附加的丙烯。
根据本发明的实施方案。如方框803所示,方法80包括处理组合的液体流20以产生附加的丙烯。在本发明的实施方案中,如图1A至图1G所示,在方框803处的处理包括在加氢处理单元105中对组合的液体流20进行加氢处理,以产生主要包含经加氢处理的石脑油的经加氢处理的液体流23。
如图1A和图1B所示,在本发明的实施方案中,在方框803的处理可以包括蒸汽裂解经加氢处理的液体流23以产生附加的乙烯和附加的丙烯。在本发明的实施方案中,蒸汽裂解单元106在750℃至900℃的操作温度、50毫秒至1秒的停留时间和0.2至1的蒸汽与烃的比率下运行。在本发明实施方案中,来自蒸汽裂解单元106的乙烯(第二乙烯流24)在聚合装置104中处理以产生聚乙烯。来自蒸汽裂解单元106的丙烯流可以在聚合装置104中处理以产生聚丙烯。
如图1C至图1G所示,在本发明的实施方案中,方框803的处理可以包括在芳烃抽提单元107中处理经加氢处理的液体流23,以产生主要包含苯的苯流30、包含非苯芳烃的芳烃流29和包含小于20重量%芳烃的非芳烃流28。在本发明的实施方案中,如图1C至1F所示,非芳烃流28在蒸汽裂解单元106中进行蒸汽裂解,以产生附加的乙烯(第二乙烯流24)和附加的丙烯(第二丙烯流25)。如图1C至图1F所示,非芳烃流28的蒸汽裂解还可以产生主要包含苯的第二苯流31。在本发明实施方案中,来自蒸汽裂解单元106的乙烯在聚合装置104中处理以产生聚乙烯。来自蒸汽裂解单元106的丙烯可以在聚合装置104中处理以产生聚丙烯。在本发明的实施方案中,苯流30和第二苯流31组合以形成组合的苯流32。如图1C至图1F所示,第二丙烯流25的至少一部分丙烯和组合的苯流32流入BPA装置171。第二丙烯流25的至少一部分丙烯和组合的苯流32的苯可以在BPA装置171中处理以产生BPA。在本发明的实施方案中,将BPA装置171产生的BPA进一步加工以产生主要包含聚碳酸酯的聚碳酸酯流34。如图1G所示,蒸汽裂解单元106还被配置为产生主要包含氢气的氢气流81和主要包含丁二烯的丁二烯流84。氢气流81的氢气可用于在NH3合成单元701中与氮气反应以产生主要包含NH3的NH3流83。至少部分第二丙烯流25和NH3流83可用于在氨氧化单元702中生产主要包含丙烯腈(ACN)的丙烯腈流86。丁二烯流84和丙烯腈流86可用于在ABS合成单元703中产生丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。在本发明的实施方案中,至少部分乙烯流24和组合的苯流32可用于在烷基化单元704中生产主要包含乙苯的乙苯流87。在本发明的实施方案中,乙苯流87的乙苯在脱氢单元705中脱氢以产生苯乙烯。在本发明的实施方案中,在脱氢单元705中产生的丁二烯流84、丙烯腈流86和至少一些苯乙烯可用于在ABS合成单元703中产生丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。在本发明的实施方案中,脱氢单元705中生产的至少一些苯乙烯可用于在聚苯乙烯合成单元706中产生聚苯乙烯。
本发明的实施方案包括处理塑料的方法90。如图1H所示并且如上所述,图2B所示的方法90可以在系统700中实施。根据本发明的实施方案,如方框901所示,方法90包括在热裂解单元101中,在足以产生包含丙烯的热裂解轻质流17和包含石脑油的第二液体流18的反应条件下热裂解废塑料流71的塑料和/或减压渣油流16。在本发明的实施方案中,热裂解的轻质流17是气体流。热裂解的轻质流17还可以包含乙烷、乙烯、丙烷或其组合。第二液体流18的石脑油可以具有0℃至50℃的初沸程和150℃至400℃的终沸程。在本发明的实施方案中,减压瓦斯油流12在瓦斯油加氢处理单元112中处理以产生经加氢处理的瓦斯油流73。在本发明的实施方案中,经加氢处理的瓦斯油流73在催化裂解单元101中被裂解以产生包含(1)包括乙烷和/或乙烯的C2烃和(2)包括丙烷和/或丙烯的C3烃的催化裂解的轻质流13。
根据本发明的实施方案。如方框902所示,方法90包括处理第二液体流18以产生附加的丙烯。在本发明的实施方案中,方框902的处理包括将第一液体流14与第二液体流18组合以形成组合的液体流20。在本发明的实施方案中,根据方框803的步骤处理组合的液体流20。在本发明的实施方案中,催化裂解的轻质流13与热裂解的轻质流17组合以形成组合的轻质流19。在本发明的实施方案中,根据方框802的步骤处理组合的轻质流19。
尽管已经参照图2A和图2B的方框描述了本发明的实施方案,但是应当理解,本发明的操作不限于图2A和图2B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2A和图2B的顺序的各种方框来提供如本文所述的功能。
本文所描述的系统和方法还可以包括未示出的并且化学处理领域的技术人员已知的各种设备。例如,一些控制器、管道、计算机、阀门、泵、加热器、热电偶、压力指示器、混合器、热交换器等可能未示出。
尽管已经详细描述了本申请的实施方案及其优点,但是应当理解,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,可以在本文中进行各种改变、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工艺、机器、制造、物质组合物、手段、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那样,可以利用当前存在的或以后将开发的执行与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工艺、机器、制造、物质组合物、手段、方法或步骤。因此,所附权利要求旨在将这些工艺、机器、制造、物质组合物、手段、方法或步骤包括在它们的范围内。
Claims (20)
1.一种处理热解油的方法,所述方法包括:
在催化裂解单元、加氢裂解单元和/或热裂解单元中,在足以产生包含丙烯的气体流和沸程为35℃至400℃的液体流的反应条件下,处理从塑料热解得到的热解油;和
处理液体流以产生附加的丙烯。
2.根据权利要求1所述的方法,其中液体流包含具有石脑油沸程的烃流。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法,其中处理包括:
加氢处理液体流以产生经加氢处理的液体流;和
在蒸汽裂解器中蒸汽裂解经加氢处理的液体流以产生附加的丙烯。
4.根据权利要求3所述的方法,其还包括:在蒸汽裂解步骤之前,在芳烃抽提单元中处理经加氢处理的液体流以移除芳烃。
5.根据权利要求3所述的方法,其中蒸汽裂解步骤还产生乙烯、苯、甲苯和二甲苯。
6.根据权利要求5所述的方法,其中苯和至少一些丙烯用于产生枯烯,枯烯用于产生聚碳酸酯,和其中苯和至少一些乙烯用于产生乙苯,乙苯随后脱氢以产生苯乙烯。
7.根据权利要求6所述的方法,其中苯乙烯用于产生聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯腈树脂(SAN)、或苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)。
8.根据权利要求1所述的方法,其中塑料包括聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、或其组合。
9.根据权利要求1所述的方法,其中热解油与减压瓦斯油混合以形成第一热解油共混物,且第一热解油共混物在催化裂解单元中被处理。
10.根据权利要求1所述的方法,其中热解油与减压渣油共混以形成第二热解油共混物,且第二热解油共混物在热裂解单元中被处理。
11.根据权利要求1所述的方法,其中丙烯用于作为产生聚丙烯的原料。
12.根据权利要求1所述的方法,其中催化裂解单元包括流化催化裂解器,且流化催化裂解器在450℃至750℃的反应温度和1巴至6巴的绝对压力的反应压力下运行。
13.根据权利要求1所述的方法,其中热裂解单元包括减黏裂化器和/或延迟焦化器、或具有附加裂解阶段的深度热裂解单元,且热裂解单元在350℃至900℃的反应温度和1巴至6巴的绝对压力的反应压力下运行。
14.根据权利要求1所述的方法,其中加氢处理器在150℃至450℃的温度、20巴至120巴的表压的反应压力和15巴至100巴的表压的氢分压下运行。
15.一种处理塑料的方法,所述方法包括:
在热裂解单元中,在足以产生包含丙烯的气体流和沸程为35℃至400℃的液体流的反应条件下,热裂解塑料;和
处理液体流以产生附加的丙烯。
16.根据权利要求15所述的方法,其中热裂解步骤还产生热裂解瓦斯油和包含经热裂解的轻质气体的热裂解轻质气体流。
17.根据权利要求16所述的方法,其还包括:
在加氢处理单元中,加氢处理热裂解瓦斯油以产生经加氢处理的瓦斯油以产生经加氢处理的瓦斯油;
催化裂解经加氢处理的瓦斯油以产生包含沸程为35℃至400℃的石脑油的第二液体流和催化裂解的轻质气体。
18.根据权利要求17所述的方法,其还包括:
将来自原油的减压渣油进料至热裂解单元中;和
将减压瓦斯油进料至加氢处理单元中。
19.根据权利要求17所述的方法,其中液体流和第二液体流被进一步处理以产生苯和低碳烯烃。
20.根据权利要求17所述的方法,其中催化裂解的轻质气体和经热裂解的轻质气体进一步被处理以产生乙烯和丙烯。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202063131284P | 2020-12-28 | 2020-12-28 | |
US63/131,284 | 2020-12-28 | ||
PCT/IB2021/060940 WO2022144627A1 (en) | 2020-12-28 | 2021-11-24 | Method of processing waste plastic and pyrolysis oil from waste plastic |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117120580A true CN117120580A (zh) | 2023-11-24 |
Family
ID=78822036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180092529.9A Pending CN117120580A (zh) | 2020-12-28 | 2021-11-24 | 废塑料和废塑料热解油的处理方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240059629A1 (zh) |
EP (1) | EP4267698A1 (zh) |
JP (1) | JP2024501057A (zh) |
CN (1) | CN117120580A (zh) |
WO (1) | WO2022144627A1 (zh) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW202413602A (zh) * | 2022-08-03 | 2024-04-01 | 美商伊士曼化學公司 | 來自蒸汽熱解回收物之對二甲苯回收物 |
TW202413605A (zh) * | 2022-08-03 | 2024-04-01 | 美商伊士曼化學公司 | 來自回收物熱解油之回收物對二甲苯 |
WO2024030736A1 (en) * | 2022-08-03 | 2024-02-08 | Eastman Chemical Company | Recycled content organic chemical compounds from waste plastic |
WO2024030738A1 (en) * | 2022-08-03 | 2024-02-08 | Eastman Chemical Company | Recycled content paraxlene from recycled content pyrolysis effluent |
WO2024030740A1 (en) * | 2022-08-03 | 2024-02-08 | Eastman Chemical Company | Recycled content paraxylene from waste plastic |
EP4345148A1 (de) * | 2022-09-27 | 2024-04-03 | Carboliq GmbH | Kontinuierliches verfahren zur sekundärressourcengewinnung aus abfällen von mehrschichtfolien durch verölung |
WO2024069637A1 (en) * | 2022-10-01 | 2024-04-04 | Hindustan Petroleum Corporation Limited | A process for production of naphtha and light olefins |
US20240117254A1 (en) * | 2022-10-11 | 2024-04-11 | Anellotech, Inc. | Process for chemically recycling plastic waste with alkane oxidation products |
WO2024175435A1 (en) * | 2023-02-21 | 2024-08-29 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for removing contaminants from waste plastics oil |
US12084621B1 (en) | 2023-04-19 | 2024-09-10 | Sk Innovation Co., Ltd. | Method and system for producing refined hydrocarbons from waste plastic pyrolysis oil |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016142808A1 (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | Sabic Global Technologies, B.V. | An integrated process for conversion of waste plastics to final petrochemical products |
US10442997B2 (en) * | 2016-06-29 | 2019-10-15 | Sabic Global Technologies B.V. | Plastic pyrolysis |
JP6999646B2 (ja) * | 2016-08-01 | 2022-01-18 | サビック グローバル テクノロジーズ ベスローテン フェンノートシャップ | 混合プラスチックの熱分解と熱分解油の脱塩素と同時に行う触媒プロセス |
-
2021
- 2021-11-24 WO PCT/IB2021/060940 patent/WO2022144627A1/en active Application Filing
- 2021-11-24 US US18/259,526 patent/US20240059629A1/en active Pending
- 2021-11-24 CN CN202180092529.9A patent/CN117120580A/zh active Pending
- 2021-11-24 EP EP21819970.1A patent/EP4267698A1/en active Pending
- 2021-11-24 JP JP2023539817A patent/JP2024501057A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2024501057A (ja) | 2024-01-10 |
US20240059629A1 (en) | 2024-02-22 |
EP4267698A1 (en) | 2023-11-01 |
WO2022144627A1 (en) | 2022-07-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN117120580A (zh) | 废塑料和废塑料热解油的处理方法 | |
JP7130632B2 (ja) | 種々のスチームクラッカ構成を使用する、混合プラスチックからの高価値化学物質の最大化 | |
JP6956187B2 (ja) | 廃棄プラスチックのプロピレンおよびクメンへの変換 | |
KR20220092571A (ko) | 액화 폐플라스틱을 증기 분해기 공급물로 전환하기 위한 2단계 공정 | |
CN106062149A (zh) | 集成加氢裂化方法 | |
KR20160026918A (ko) | 탄화수소 공급원료로부터 경질 올레핀 및 방향족물질을 생산하는 방법 | |
KR20220091545A (ko) | 액화 폐플라스틱의 업그레이드 방법 | |
US7820033B2 (en) | Method for adjusting yields in a light feed FCC reactor | |
CN116783242A (zh) | 固体混合塑料的解聚工艺 | |
CN113906119A (zh) | 用于抑制加氢裂化工艺中重质多核芳香族化合物沉积的系统和方法 | |
US20210292660A1 (en) | Process integration between hncc and crude oil atmospheric distillation column | |
CN116096840A (zh) | 由废塑料原料制备化学产物的方法 | |
CN115989307A (zh) | 由废塑料原料制备丁烯和丁二烯的方法 | |
CN115989301A (zh) | 由废塑料原料制备聚碳酸酯的方法 | |
CN115989304A (zh) | 由废塑料原料制备芳烃的方法 | |
WO2021216127A1 (en) | Thermal hydrodealkylation of hydrocracking feedstock to mitigate hpna formation | |
US20240059988A1 (en) | Producing olefins and aromatics | |
US11319498B2 (en) | Optimizing the simultaneous production of high-value chemicals and fuels from heavy hydrocarbons | |
US20220315847A1 (en) | System and method for producing un-hydrogenated and hydrogenated c9+ compounds | |
CN112703176B (zh) | 使用混合c4链烷烃进料生产轻质烯烃(乙烯+丙烯)和btx的方法 | |
WO2017100200A1 (en) | Multi-stage selective hydrogenation process for processing of butadiene extraction unit | |
WO2024100590A1 (en) | Processes for producing light olefins and aromatics | |
CN117980449A (zh) | 裂解器回收增值化学品 | |
CN114729281A (zh) | 由原油生产低碳烯烃、芳烃和润滑油基础油的集成加氢裂化工艺 | |
CN118103486A (zh) | 用于将混合塑料废物转化为液态烃产物的方法 |
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 |