JP2016528191A - 原油を石油化学製品に転化する、エチレン収率の改善された方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)炭化水素供給物に脱芳香族化を行って、芳香族炭化水素およびナフテン炭化水素の豊富な第1の流れと、アルカンの豊富な第2の流れとを生成する工程、
(b)芳香族炭化水素およびナフテン炭化水素の豊富な流れに開環を行って、アルカンを生成する工程、および
(c)この方法において生成されたアルカンにオレフィン合成を行う工程、
を有してなり、前記炭化水素供給物が、
この方法において原油蒸留により生成されたナフサ、灯油および軽油の1つ以上;並びに
この方法において生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および/または精製ユニット由来中間蒸留物、
を含むものである統合方法を提供する。
(a)炭化水素供給物に脱芳香族化を行って、芳香族炭化水素およびナフテン炭化水素の豊富な第1の流れと、アルカンの豊富な第2の流れとを生成する工程、
(b)芳香族炭化水素およびナフテン炭化水素の豊富な流れに開環を行って、アルカンを生成する工程、および
(c)この方法において生成されたアルカンにオレフィン合成を行う工程、
を有してなり、前記炭化水素供給物が、
この方法において原油蒸留により生成されたナフサ、灯油および軽油の1つ以上;並びに
この方法において生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および/または精製ユニット由来中間蒸留物、
を含むものであり、
アルカンが直鎖パラフィンおよびイソパラフィンの両方からなるものである統合方法を提供する。
この方法において原油蒸留により生成されたナフサ、灯油および軽油の1つ以上;並びに
この方法において生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および/または精製ユニット由来中間蒸留物、
を含む。
この方法において原油蒸留により生成されたナフサ、灯油および軽油の2つ以上;並びに
この方法において生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および/または精製ユニット由来中間蒸留物、
を含むことが好ましい。
この方法において原油蒸留により生成されたナフサ、灯油および軽油;並びに
この方法において生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および/または精製ユニット由来中間蒸留物、
を含むことがより好ましい。
この方法において原油蒸留により生成されたナフサ、灯油および軽油の1つ以上;並びに
この方法において生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および精製ユニット由来中間蒸留物、
を含むことが特別に好ましい。
この方法において原油蒸留により生成されたナフサ、灯油および軽油の2つ以上;並びに
この方法において生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および精製ユニット由来中間蒸留物、
を含むことがより特別に好ましい。
この方法において原油蒸留により生成されたナフサ、灯油および軽油;並びに
この方法において生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および精製ユニット由来中間蒸留物、
を含むことが最も好ましい。
(a) 原油に原油蒸留を行って、気体分画、ナフサ、灯油、軽油および残油の1つ以上を生成する工程、および
(b) 残油に残油アップグレードを行って、LPGおよび軽質蒸留物並びに中間蒸留物を生成する工程、
をさらに含むことが好ましい。
原油(100)の入口と、ナフサ、灯油および軽油の1つ以上(310)の少なくとも1つの出口とを有する原油蒸留ユニット(10);
脱芳香族化への炭化水素供給物(303)の入口と、芳香族炭化水素およびナフテン炭化水素の豊富な流れ(314)並びにアルカンの豊富な第2の流れ(313)の出口とを有する脱芳香族化ユニット(70);
脱芳香族化により生成された芳香族化合物およびナフテン(314)の入口と、アルカン(214)の出口とを有する開環ユニット(26);および
アルカン(215)の入口と、オレフィン(500)の出口とを有するオレフィン合成ユニット(30);
を備えたプロセス装置であり、
脱芳香族化への炭化水素供給物が、
原油蒸留ユニット(10)により生成されたナフサ、灯油および軽油の1つ以上;並びに
前記統合石油化学プロセス装置により生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および/または精製ユニット由来中間蒸留物、
を含む、プロセス装置に関する。
前記統合方法において生成された気体(200)の入口、エタン(240)の出口、プロパン(250)の出口、およびブタン(260)の出口を有する気体分離ユニット(50);
エタン(240)の入口を有するエタン分解装置(31);
プロパン(250)の入口を有するプロパン分解装置(37);
ブタン(260)の入り句痔を有するブタン分解装置(34);および
C4+アルカン(216)の入口を有する液体分解装置(36);
をさらに備えることが好ましい。本発明のこの態様が図5に示されている(図5)。
ここに与えられた実験データは、Aspen Plusにおける工程図モデル化により得た。水蒸気分解反応速度論を厳格に考慮した(水蒸気分解生成物分量の計算のためのソフトウェア)。以下の水蒸気分解炉の条件を適用した:エタンおよびプロパン炉:コイル出口温度(COT)=845℃、水蒸気対油比=0.37、C4炉および液体炉:COT=820℃、水蒸気対油比=0.37。脱芳香族化ユニットは、一方の流れが芳香族成分およびナフテン成分の全てを含有し、他方の流れが直鎖パラフィン成分およびイソパラフィン成分の全てを含有する、2つの流れへのスプリッタとしてモデル化した。
(石油化学製品中の総炭素質量)/(原油中の総炭素質量)
として決定される。
実施例1は、以下を除いて、前記比較例と同一である:
原油蒸留のナフサ、灯油および軽油の分画(カットポイント350℃)は、脱芳香族化ユニット内で、一方の流れが芳香族成分およびナフテン成分の全てを含有し、もう一方がイソアルカンおよび直鎖アルカンの全てを含有する、2つの流れに再分配される。この芳香族成分およびナフテン成分の流れに開環が行われる。この開環は、全ての芳香環を開環し、残りのアルカンおよびナフテンをLPG(中間体)に転化する工程条件下で作動される。このLPGは、エタン分画、プロパン分画、およびブタン分画に分離される。これらの分画は水蒸気分解される。脱芳香族化ユニットからのアルカン流も水蒸気分解されている。
実施例2は、以下を除いて、実施例1と同一である:
最初に、残油を残油水素化分解装置においてアップグレードして、気体、軽質蒸留物および中間蒸留物を生成する。この残油水素化分解装置における最終的な転化は完全に近い(残油水素化分解装置のピッチは原油の2質量%である)。残油水素化分解により生成された気体は水蒸気分解される。
実施例3は、以下を除いて、実施例2と同一である:
脱芳香族化ユニットからのパラフィン流および開環ユニットからのC4分画は、水蒸気分解の前に逆異性化に送られる。逆異性化ユニットにおいて、全てのイソアルカンは直鎖アルカンに転化される。
この実施例は、芳香族炭化水素およびナフテン炭化水素が豊富な第1の流れと、アルカンの豊富な第2の流れとを生成するための脱芳香族化をより具体的に記載する。
溶媒:2質量%の水を含むNMP
抽出塔内の5:1の溶媒:供給物比(質量):
頭頂圧:ゲージ圧で5.5バール(550kPa)
塔の基部圧:ゲージ圧で6.5バール(650kPa)
供給物温度:50℃
溶媒温度:60℃
頭頂温度:60℃
基部温度:50℃
頭頂圧:ゲージ圧で1.52バール(152kPa)
塔の基部圧:ゲージ圧で1.77バール(177kPa)
頭頂温度:94.11℃
塔基部温度:175℃
26 開環ユニット
30 オレフィン合成ユニット
31 エタン分解装置
34 ブタン分解装置
35 ガス改質装置
36 液体分解装置
37 プロパン分解装置
38 分離ユニット
40 残油アップグレードユニット、好ましくは残油水素化分解装置
50 気体分離ユニット
70 脱芳香族化ユニット
80 逆異性化ユニット
100 原油
200 統合方法において生成されたLPG
214 開環ユニットにより生成されたアルカン
215 アルカン
216 n−アルカン
217 C4〜C8アルカン
220 軽質気体および統合方法において生成された精製ユニット由来LPG
222 開環により生成されたLPG
223 残油アップグレードにより生成されたLPG
230 気体分画
240 エタン
250 プロパン
260 ブタン
303 脱芳香族化への炭化水素供給物
310 ナフサ、灯油および軽油の1つ以上
313 脱芳香族化により生成されたアルカンの豊富な流れ
314 脱芳香族化により生成された芳香族化合物およびナフテンの豊富な流れ
315 開環により生成されたC4+アルカン
320 統合石油化学プロセス装置により生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および/または精製ユニット由来中間蒸留物
329 残油アップグレードにより生成された軽質蒸留物および/または中間蒸留物
334 分解蒸留物および/またはカーボンブラックオイル
400 残油
401 精製ユニット由来重質蒸留物
420 残油アップグレードにより生成された重質蒸留物
500 オレフィン
501 ガス改質装置により生成されたオレフィン
502 液体分解装置により生成されたオレフィン
504 エチレン
505 プロピレン
506 ブチレン
600 BTX
701 気体分離により生成されたメタン
704 メタン
804 水素
Claims (14)
- 原油蒸留、脱芳香族化、開環、およびオレフィン合成を含む、原油を石油化学製品に転化する統合方法であって、
(a)炭化水素供給物に脱芳香族化を行って、芳香族炭化水素およびナフテン炭化水素の豊富な第1の流れと、アルカンの豊富な第2の流れとを生成する工程、
(b)前記芳香族炭化水素およびナフテン炭化水素の豊富な第1の流れに開環を行って、アルカンを生成する工程、および
(c)前記方法において生成されたアルカンにオレフィン合成を行う工程、
を有してなり、
前記炭化水素供給物が、
該方法において原油蒸留により生成されたナフサ、灯油および軽油の1つ以上;並びに
該方法において生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および/または精製ユニット由来中間蒸留物、
を含むものである統合方法。 - 前記方法において生成された精製ユニット由来アルカンに逆異性化を行って、n−アルカンを生成し、該n−アルカンにオレフィン合成を行う工程をさらに含む、請求項1記載の方法。
- 前記開環により、LPGを含む第1の流れと、C4+アルカンを含む第2の流れとが生成され、該C4+アルカンを含む流れが、脱芳香族化により生成されたアルカンと組み合わされる、請求項1または2記載の方法。
- 前記方法において前記原油蒸留により生成されたナフサと灯油と軽油の合計の少なくとも50質量%に脱芳香族化が行われる、請求項1から3いずれか1項記載の方法。
- 前記オレフィン合成が熱分解である、請求項1から4いずれか1項記載の方法。
- 前記統合方法において生成されたLPGにガス改質が行われ、C4+アルカンに液体分解が行われる、請求項5記載の方法。
- (a)原油に原油蒸留を行って、気体分画、ナフサ、灯油、軽油および残油の1つ以上を生成する工程、および
(b)前記残油に残油アップグレードを行って、LPGおよび軽質蒸留物並びに中間蒸留物を生成する工程、
をさらに含む、請求項1から6いずれか1項記載の方法。 - 前記残油アップグレードが残油水素化分解である、請求項7記載の方法。
- 原油を石油化学製品に転化するためのプロセス装置であって、
原油(100)の入口と、ナフサ、灯油および軽油の1つ以上(310)の少なくとも1つの出口とを有する原油蒸留ユニット(10);
脱芳香族化への炭化水素供給物(303)の入口と、芳香族炭化水素およびナフテン炭化水素の豊富な流れ(314)およびアルカンの豊富な第2の流れ(313)の出口とを有する脱芳香族化ユニット(70);
脱芳香族化により生成された芳香族化合物およびナフテン(314)の入口と、アルカン(214)の出口とを有する開環ユニット(26);および
アルカン(215)の入口と、オレフィン(500)の出口とを有するオレフィン合成ユニット(30);
を備えたプロセス装置であり、
前記脱芳香族化への炭化水素供給物が、
前記原油蒸留ユニット(10)により生成されたナフサ、灯油および軽油の1つ以上;並びに
前記統合石油化学プロセス装置により生成された精製ユニット由来軽質蒸留物および/または精製ユニット由来中間蒸留物、
を含む、プロセス装置。 - アルカン(215)の入口と、n−アルカン(216)の出口とを有する逆異性化ユニット(80)をさらに備え、該逆異性化ユニット(80)により生成されたn−アルカンが前記オレフィン合成ユニット(30)に供給される、請求項9記載のプロセス装置。
- 前記開環ユニット(26)が、開環により生成されたLPG(222)の出口と、脱芳香族化により生成されたアルカン(313)と組み合わされるC4+アルカン(315)の出口とを有する、請求項9または10記載のプロセス装置。
- 統合方法において生成されたLPG(200)の入口と、オレフィン(501)の出口とを有するガス改質装置(35);および
アルカン(215)、好ましくはn−アルカン(216)の入口と、オレフィン(502)の出口と、BTX(600)の出口とを有する液体分解装置(36);
をさらに備えた、請求項11記載のプロセス装置。 - 原油蒸留により生成された残油(400)および精製ユニット由来重質蒸留物の入口と、残油アップグレードにより生成されたLPG(223)の出口と、残油アップグレードにより生成された軽質蒸留物および/または中間蒸留物(329)の出口とを有する残油アップグレードユニット(40)をさらに備えた、請求項9から12いずれか1項記載のプロセス装置。
- 原油を、オレフィンおよびBTXを含む石油化学製品に転化するための、請求項9から13いずれか1項記載の統合石油化学プロセス装置の使用。
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