RU2636317C2 - Установка и способ производства этилена - Google Patents
Установка и способ производства этилена Download PDFInfo
- Publication number
- RU2636317C2 RU2636317C2 RU2015114590A RU2015114590A RU2636317C2 RU 2636317 C2 RU2636317 C2 RU 2636317C2 RU 2015114590 A RU2015114590 A RU 2015114590A RU 2015114590 A RU2015114590 A RU 2015114590A RU 2636317 C2 RU2636317 C2 RU 2636317C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stream
- mass
- hydrogen
- reactor
- flow
- Prior art date
Links
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 28
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 47
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 39
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 38
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000004230 steam cracking Methods 0.000 claims description 17
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 15
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 11
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 9
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003498 natural gas condensate Substances 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- C07C2/76—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation of hydrocarbons with partial elimination of hydrogen
- C07C2/82—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation of hydrocarbons with partial elimination of hydrogen oxidative coupling
- C07C2/84—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation of hydrocarbons with partial elimination of hydrogen oxidative coupling catalytic
-
- 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
- B01J19/2445—Stationary reactors without moving elements inside placed in parallel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/382—Multi-step processes
-
- 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
- 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
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0211—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a non-catalytic reforming step
- C01B2203/0216—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a non-catalytic reforming step containing a non-catalytic steam reforming step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/025—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step
- C01B2203/0261—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step containing a catalytic partial oxidation step [CPO]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/042—Purification by adsorption on solids
- C01B2203/043—Regenerative adsorption process in two or more beds, one for adsorption, the other for regeneration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1205—Composition of the feed
- C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1235—Hydrocarbons
- C01B2203/1247—Higher hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/14—Details of the flowsheet
- C01B2203/141—At least two reforming, decomposition or partial oxidation steps in parallel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/14—Details of the flowsheet
- C01B2203/146—At least two purification steps in series
-
- 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
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1037—Hydrocarbon fractions
- C10G2300/1044—Heavy gasoline or naphtha having a boiling range of about 100 - 180 °C
-
- 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
-
- 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
- C10G2400/24—Acetylene and homologues
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
- Y02P30/40—Ethylene production
Abstract
Изобретение относится к установке для производства этилена, содержащей: реактор (2), предназначенный для осуществления окислительной конденсации метана, секцию обработки (3), соединенную с реактором (2), оснащенную для разделения первого массового потока (S), произведенного во время окислительной конденсации метана, по меньшей мере на Cмассовый поток и на поток этиленового продукта (P), и секцию разделения (4), соединенную с секцией обработки (3), оснащенную для разделения Cмассового потока по меньшей мере на обогащенный водородом поток продукта (H) и на обедненный водородом поток остаточного газа (S'). Изобретение предоставляет паровой крекер (5) для получения потока олефин- и водородсодержащего сырого газа (С), который соединен с секцией обработки (3), которая выполнена с возможностью разделения потока сырого газа (С) наряду с первым массовым потоком (S) по меньшей мере на Смассовый поток и на поток этиленового продукта (Р), где установка (1) выполнена с возможностью переработки по меньшей мере части потока остаточного газа (S') в OCM реакторе (2) в качестве сырья. Изобретение также относится к соответствующему способу производства этилена. Предлагаемое изобретение является более эффективным, нежели известные ранее. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к установке для производства этилена, в особенности путем окислительной конденсации метана в соответствии с вводной частью п. 1 формулы изобретения. Изобретение также относится к способу производства этилена.
Такое оборудование включает реактор, в который вводятся кислород и метан, для осуществления окислительной конденсации метана. В этой реакции радикалы метила первоначально формируются при высоких температурах (примерно 600-880°C) в реакторе над каталитической поверхностью (например, двух- или многокомпонентным окиднометаллическим катализатором, включающим щелочные элементы, щелочноземельные элементы и/или элементы, отобранные из группы редкоземельных металлов), которые затем повторно объединяются в газовой фазе для образования этана, который преобразуется в этилен при дальнейшем течении реакции, в результате получается первый массовый поток, содержащий по меньшей мере этан и этилен. Установка дополнительно содержит секцию обработки, гидравлически соединенную с реактором и выполненную с возможностью разделения первого массового потока по меньшей мере на С1- массовый поток, содержащий углеводороды, имеющие один атом углерода, и дополнительно содержащий СО и Н2, и на поток этиленового продукта. Указанная установка также дополнительно содержит секцию разделения (например, короткоцикловой адсорбер), соединенную с секцией обработки и выполненную с возможностью разделения С1- массового потока на обогащенный водородом поток водородного продукта и на поток обедненного водородом остаточного газа, который, как правило, сжигается.
Способ и аппарат для каталитической конверсии метана в углеводороды, имеющие по меньшей мере два атома углерода, описаны в NL9300168.
Другой существующий метод получения этилена или олефина - паровой крекинг. Это включает смешивание углеводородсодержащего сырья с паром и, обычно, пропускание сформированного таким образом газа через металлические трубы крекинг-печи для получения эффекта крекинга, указанные трубы нагреваются снаружи горелками для обеспечения необходимой высокой температуры для эндотермического процесса крекинга. Таким образом, полученный поток олефин- и водородсодержащего сырого газа обычно подвергается очистке и фракционированию на желаемые олефины, в частности этилен.
Проблема, решаемая данным изобретением, является проблемой дальнейшего улучшения установки и способа типа, процитированного вначале.
Эта проблема решается установкой, включающей особенности по п. 1 формулы изобретения.
Изобретение соответственно предоставляет паровой крекер для получения потока олефин- и водородсодержащего сырого газа, который соединен с секцией обработки, которая выполнена с возможностью разделения потока сырого газа наряду с первым массовым потоком по меньшей мере на С1- массовый поток и на поток этиленового продукта, где указанная установка также выполнена с возможностью рециркуляции по меньшей мере одной части потока остаточного газа в OCM реактор в качестве сырья. Первый массовый поток и поток остаточного газа предпочтительно объединяются в секции обработки, и индивидуальные потоки могут быть предварительно очищены перед объединением. С1- массовый поток и поток этиленового продукта затем предпочтительно удаляются из объединенного потока.
Соединение реактора OCM с паровым крекером в соответствии с изобретением является преимущественным, так как водород, произведенный при паровом крекинге и переработанный в реакторе OCM, обеспечивает энергией в реакторе OCM посредством водородного сгорания и также активирует катализатор в реакторе и уменьшает коксование в реакторе.
Паровой крекер, который может включать одну или несколько крекинг-печей для парового крекинга, предпочтительно оснащен для крекинга углеводородного сырья, например, этана, пропана, конденсатов природного газа и/или относительно тяжелого сырья, например, лигроина, в присутствии пара, чтобы сформировать сырой газ, содержащий в особенности водород и этилен.
Секция обработки, кроме того, предпочтительно оснащена таким образом, что обеспечивает удаление из первого массового потока, произведенного во время окислительной конденсации метана, и из потока сырого газа, произведенного во время парового крекинга, обогащенного этаном и пропаном массового потока, который вводится в качестве сырья в паровой крекер, который также гидравлически связан с секцией обработки.
Кроме того, предпочтительно, чтобы, когда секция обработки также гидравлически связана с паровым крекером, установка была оснащена для введения, по крайней мере, части потока остаточного газа в паровой крекер, который оснащен для совместного сжигания указанной части потока остаточного газа для обеспечения высокой температуры, требуемой для парового крекинга вышеупомянутого сырья (например, этана и/или относительно тяжелого сырья, например, лигроина) или для внесения вклада в достижение указанной высокой температуры.
Установка по изобретению может, кроме того, быть оснащена для переработки подпотока потока водородного продукта в секции обработки и использования там указанного подпотока, в особенности для гидрогенезирования углеводородов.
Проблема, рассматриваемая в изобретении, кроме того, решается способом производства этилена и включает особенности п. 7 формулы изобретения.
Способ согласно изобретению соответственно включает привнесение кислорода и метана в реактор, осуществление окислительной конденсации метана в реакторе для образования первого массового потока, паровой крекинг углеводородсодержащего сырья в установке парового крекинга для получения потока олефин- и водородсодержащего сырого газа, разделение указанного первого массового потока наряду с потоком сырого газа на поток этиленового продукта и на С1- массовый поток в секции обработки, разделение С1- массового потока на поток водородного продукта и поток обедненного водородом остаточного газа в секции разделения и переработку по меньшей мере подпотока потока остаточного газа в реакторе в качестве сырья.
Предпочтительно дополнительно удалить из указанного первого массового потока и/или потока сырого газа обогащенный этаном и пропаном массовый поток, который поступает в устройство парового крекинга в качестве сырья.
Является предпочтительным, когда дополнительно по меньшей мере подпоток потока остаточного газа совместно сжигается для получения тепла для указанного парового крекинга.
Является тем более предпочтительным, когда подпоток потока водородного продукта перерабатывается в секции обработки с целью использования там, например, для гидрогенезирования углеводородов.
Для раскрытия дальнейших деталей и преимуществ изобретения теперь будет более подробно описан иллюстративный вариант осуществления изобретения со ссылкой на фигуру и относящееся к нему описание.
Фиг. 1 - схематическая диаграмма установки и способа по изобретению для производства этилена.
Фиг. 1 показывает установку 1 для производства этилена, которая включает реактор 2 для осуществления окислительной конденсации метана (известный как OCM реактор), секцию обработки 3, секцию разделения (например, короткоцикловой адсорбер) 4 и установку парового крекинга 5, содержащую по крайней мере одну крекинг-печь.
CH4 и O2 вводятся в реактор 2 для осуществления окислительной конденсации метана при повышенных температурах над каталитической поверхностью в реакторе 2. Это формирует первый массовый поток S, содержащий, среди прочего, этилен и этан.
Установка 1 дополнительно включает паровой крекер 5, в который вводится сырье I, состоящее из, например, этана и/или лигроина и пара, указанное сырье I подвергается крекингу в установке парового крекинга 5 для производства потока сырого газа C, содержащего, среди прочего, олефины, в особенности этилен и водород.
В аппарате обработки 3, расположенном снизу от реактора 2, указанный первый, произвольно предварительно очищенный, массовый поток S и, произвольно предварительно очищенный, поток сырого газа C объединяются и разделяются на C3+ массовый поток (углеводороды, включающие три или больше атома углерода), поток этиленового продукта P, обогащенный этаном и пропаном массовый поток S'' и C1- массовый поток; C1- массовый поток вводится в секцию разделения 4, чтобы получить поток водородного продукта H.
Обогащенный этаном и пропаном массовый поток S'', удаленный в аппарате обработки 3, переходит в установку парового крекинга 5 в качестве дополнительного сырья.
C1- массовый поток разделяется на поток водородного продукта H и на обедненный водородом поток остаточного газа С в секции разделения 3. Это может быть осуществлено, используя, например, короткоцикловую адсорбцию, при которой C1- массовый поток проходит через, по крайней мере, один поглотитель при повышенном давлении таким образом, что водород проходит по крайней мере через один поглотитель, чтобы сформировать указанный поток водородного продукта H и относительно тяжелые компоненты, например CH4 и CO, адсорбируются по крайней мере одним поглотителем и десорбируются при относительно низком давлении, для получения обедненного водородом потока остаточного газа С (который содержит, в частности, также водород от подпотока потока водородного продукта H, который использовался, чтобы произвести чистку по крайней мере одного поглотителя).
Поток остаточного газа С затем возвращается в реактор 2 в качестве сырья. Часть потока остаточного газа S' может, кроме того, быть направлена в установку парового крекинга 5 для совместного сжигания для выработки тепла, требуемого для парового крекинга или для способствования получению указанной высокой температуры. Предпочтение, кроме того, дается совместному сжиганию с использованием CH4, который может быть отведен вверх от реактора 2.
Наконец, часть потока водородного продукта H может использоваться, чтобы гидрогенезировать компоненты первого массового потока S и/или потока сырого газа C (например, в секции обработки 3).
Список ссылочных позиций
| 1 | Установка |
| 2 | Реактор OCM |
| 3 | Секция обработки |
| 4 | Секция разделения (например, короткоцикловой адсорбер) |
| 5 | Установка парового крекинга |
| I | Сырье для парового крекинга |
| S | Первый массовый поток |
| S' | Водородсодержащий поток остаточного газа |
| S'' | Обогащенный этаном и пропаном массовый поток |
| C | Олефин- и водородсодержащий поток сырого газа |
| P | Поток этиленового продукта |
| H | Поток водородного продукта |
Claims (22)
1. Установка для производства этилена, содержащая
- реактор (2), предназначенный и предусматривающий осуществление окислительной конденсации метана,
- секцию обработки (3), соединенную с реактором (2), оснащенную для разделения первого массового потока (S), произведенного во время окислительной конденсации метана, по меньшей мере на C1- массовый поток и на поток этиленового продукта (Р), и
- секцию разделения (4), соединенную с секцией обработки (3), оснащенную для разделения C1- массового потока по меньшей мере на богатый водородом поток продукта (Н) и обедненный водородом поток остаточного газа (S'),
отличающаяся тем, что
установка оборудована паровым крекером (5) для получения потока олефин- и водородсодержащего сырого газа (С), который соединен с секцией обработки (3), которая выполнена с возможностью разделения потока сырого газа (С) наряду с первым массовым потоком (S) по меньшей мере на C1- массовый поток и на поток этиленового продукта (Р), где установка (1) выполнена с возможностью переработки по меньшей мере части потока остаточного газа (S') в реакторе (2) в качестве сырья.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что паровой крекер (5) оснащен для крекинга в присутствии пара сырья (I), состоящего из одного или нескольких из нижеследующих веществ: этана, пропана, конденсатов природного газа и лигроина, для получения указанного потока сырого газа (С).
3. Установка по любому одному из пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что секция обработки (3) дополнительно оснащена для удаления обогащенного этаном и пропаном массового потока (S'') из первого массового потока (S), произведенного во время окислительного связывания метана, и/или из потока сырого газа (С).
4. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что секция обработки (3) соединена с паровым крекером (5) таким образом, что названный обогащенный этаном и пропаном массовый поток (S'') из секции обработки (3) может быть направлен в паровой крекер (5) в качестве сырья.
5. Установка по любому одному из пп. 1, 2 или 4, отличающаяся тем, что секция разделения (4) соединена с паровым крекером (5) таким образом, что по меньшей мере часть потока остаточного газа (S') может быть направлена в паровой крекер (5), где паровой крекер (5) оснащен для сжигания указанной части потока остаточного газа (S') в паровом крекере (5) для получения тепла.
6. Установка по любому одному из пп. 1, 2 или 4, отличающаяся тем, что секция разделения (4) является секцией короткоцикловой адсорбции, оснащенной для разделения C1- массового потока на богатый водородом поток продукта (Н) и обедненный водородом поток остаточного газа (S') способом короткоцикловой адсорбции.
7. Способ получения этилена, в частности, с использованием установки по любому из предшествующих пунктов, включающий
- введение кислорода и метана в реактор (2),
- осуществление окислительной конденсации метана в реакторе (2) для получения первого массового потока (S),
- паровой крекинг углеводородсодержащего сырья (I) в паровом крекере для получения потока олефин- и водородсодержащего сырого газа (С),
- разделение указанного первого массового потока (S) наряду с потоком сырого газа (С) на поток этиленового продукта (Р) и C1- массовый поток в секции обработки (3),
- разделение C1- массового потока на поток водородного продукта (Н) и на обедненный водородом поток остаточного газа (S') в секции разделения (4) и
- переработку по меньшей мере части потока остаточного газа (S') в реакторе (2) в качестве сырья.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что он дополнительно включает удаление из указанного первого массового потока (S) и/или потока сырого газа (С) в секции обработки (3) богатого этаном и пропаном массового потока (S''), который поступает в паровой крекер (5) в качестве сырья.
9. Способ по любому одному из пп. 7 или 8, отличающийся тем, что по меньшей мере подпоток потока остаточного газа (S') сжигается в паровом крекере (5) для получения тепла для парового крекинга.
10. Способ по любому одному из пп. 7 или 8, отличающийся тем, что C1- массовый поток разделяется на богатый водородом поток продукта (Н) и обедненный водородом поток остаточного газа (S') способом короткоцикловой адсорбции в секции разделения (4).
11. Способ по любому одному из пп. 7 или 8, отличающийся тем, что сырье (I) для парового крекинга состоит из одного или более из нижеследующих веществ: этана, пропана, конденсатов природного газа и/или лигроина.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102012018602.9A DE102012018602A1 (de) | 2012-09-20 | 2012-09-20 | Anlage und Verfahren zur Herstellung von Ethylen |
| DE102012018602.9 | 2012-09-20 | ||
| EP12008169.0A EP2711348B1 (de) | 2012-09-20 | 2012-12-06 | Anlage und Verfahren zur Herstellung von Ethylen |
| EP12008169.0 | 2012-12-06 | ||
| PCT/EP2013/002809 WO2014044387A1 (de) | 2012-09-20 | 2013-09-18 | Anlage und verfahren zur herstellung von ethylen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015114590A RU2015114590A (ru) | 2016-11-10 |
| RU2636317C2 true RU2636317C2 (ru) | 2017-11-22 |
Family
ID=47458611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015114590A RU2636317C2 (ru) | 2012-09-20 | 2013-09-18 | Установка и способ производства этилена |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9957205B2 (ru) |
| EP (1) | EP2711348B1 (ru) |
| JP (1) | JP2015529230A (ru) |
| CN (1) | CN104781217B (ru) |
| AU (1) | AU2013320667B2 (ru) |
| BR (1) | BR112015005742A2 (ru) |
| CA (1) | CA2881751A1 (ru) |
| DE (1) | DE102012018602A1 (ru) |
| MX (1) | MX354939B (ru) |
| MY (1) | MY169080A (ru) |
| PH (1) | PH12015500608B1 (ru) |
| RU (1) | RU2636317C2 (ru) |
| WO (1) | WO2014044387A1 (ru) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2013207783B2 (en) | 2012-01-13 | 2017-07-13 | Lummus Technology Llc | Process for providing C2 hydrocarbons via oxidative coupling of methane and for separating hydrocarbon compounds |
| US9969660B2 (en) | 2012-07-09 | 2018-05-15 | Siluria Technologies, Inc. | Natural gas processing and systems |
| CA2893948C (en) | 2012-12-07 | 2022-12-06 | Siluria Technologies, Inc. | Integrated processes and systems for conversion of methane to ethylene and conversion of ethylene to higher hydrocarbon products |
| WO2015081122A2 (en) | 2013-11-27 | 2015-06-04 | Siluria Technologies, Inc. | Reactors and systems for oxidative coupling of methane |
| CN106068323B (zh) | 2014-01-08 | 2019-09-06 | 希路瑞亚技术公司 | 乙烯成液体的系统和方法 |
| CA3225180A1 (en) | 2014-01-09 | 2015-07-16 | Lummus Technology Llc | Oxidative coupling of methane implementations for olefin production |
| US10377682B2 (en) | 2014-01-09 | 2019-08-13 | Siluria Technologies, Inc. | Reactors and systems for oxidative coupling of methane |
| EP3056480A1 (de) * | 2015-02-16 | 2016-08-17 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren und Anlage zur Erzeugung von Kohlenwasserstoffen |
| EP3056481A1 (de) * | 2015-02-16 | 2016-08-17 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Kohlenwasserstoffen |
| US10793490B2 (en) | 2015-03-17 | 2020-10-06 | Lummus Technology Llc | Oxidative coupling of methane methods and systems |
| US9334204B1 (en) | 2015-03-17 | 2016-05-10 | Siluria Technologies, Inc. | Efficient oxidative coupling of methane processes and systems |
| US20160289143A1 (en) | 2015-04-01 | 2016-10-06 | Siluria Technologies, Inc. | Advanced oxidative coupling of methane |
| US9328297B1 (en) | 2015-06-16 | 2016-05-03 | Siluria Technologies, Inc. | Ethylene-to-liquids systems and methods |
| CN108137435A (zh) * | 2015-10-15 | 2018-06-08 | 国际壳牌研究有限公司 | 甲烷氧化偶合的方法 |
| US20170107162A1 (en) | 2015-10-16 | 2017-04-20 | Siluria Technologies, Inc. | Separation methods and systems for oxidative coupling of methane |
| WO2017087125A1 (en) * | 2015-11-16 | 2017-05-26 | Sabic Global Technologies, B.V. | A carbon efficient process for converting methane to olefins and methanol by oxidative coupling of methane |
| HUE042418T2 (hu) * | 2016-02-19 | 2019-06-28 | Linde Ag | Eljárás és berendezés etilén termék szuperkritikus állapotban történõ elõállítására |
| CA3019396A1 (en) | 2016-04-13 | 2017-10-19 | Siluria Technologies, Inc. | Oxidative coupling of methane for olefin production |
| EP3554672A4 (en) | 2016-12-19 | 2020-08-12 | Siluria Technologies, Inc. | PROCEDURES AND SYSTEMS FOR CHEMICAL DEPOSITION |
| CA3064016C (en) | 2017-05-23 | 2024-01-16 | Lummus Technology Llc | Integration of oxidative coupling of methane processes |
| US10836689B2 (en) | 2017-07-07 | 2020-11-17 | Lummus Technology Llc | Systems and methods for the oxidative coupling of methane |
| WO2019116483A1 (ja) * | 2017-12-14 | 2019-06-20 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | アクリル酸の製造プラント及びアクリル酸の製造方法 |
| WO2019116484A1 (ja) * | 2017-12-14 | 2019-06-20 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | オレフィン及びメタノールの併産プラント並びにオレフィン及びメタノールの併産方法 |
| US11649406B2 (en) | 2018-10-08 | 2023-05-16 | China Petroleum & Chemical Corporation | Method and system for separating light hydrocarbons |
| EP3640231B1 (de) * | 2018-10-18 | 2021-07-14 | Linde GmbH | Verfahren zur gewinnung von ethylen |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL9300168A (nl) * | 1992-10-27 | 1994-05-16 | Univ Twente | Katalytisch omzetten van methaan. |
| WO2007045364A2 (de) * | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Linde Aktiengesellschaft | Rückgewinnungssystem für die weiterverarbeitung eines spaltqasstroms einer ethylenanlage |
| RU2435830C1 (ru) * | 2010-05-17 | 2011-12-10 | Закрытое акционерное общество "ШАГ" | Способ химической переработки смесей газообразных углеводородов (алканов) c1-c6 в олефины c2-c3 (этилен и пропилен) |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1543156A1 (de) * | 1964-11-05 | 1969-07-31 | Lummus Co | Verfahren zur Erzeugung von AEthylen |
| DE3237079A1 (de) * | 1982-10-07 | 1984-04-12 | Manfred Prof. Dr. 4630 Bochum Baerns | Verfahren zur herstellung von ethan und bzw. oder ethylen aus methan |
| US5118898A (en) * | 1989-06-30 | 1992-06-02 | The Broken Hill Proprietary Company Limited | Process for the production of olefins by combined methane oxidative coupling/hydrocarbon pyrolysis |
| US5254781A (en) * | 1991-12-31 | 1993-10-19 | Amoco Corporation | Olefins process which combines hydrocarbon cracking with coupling methane |
| IT1255710B (it) * | 1992-10-01 | 1995-11-10 | Snam Progetti | Procedimento integrato per produrre olefine da miscele gassose contenenti metano |
| JP2925963B2 (ja) * | 1994-12-05 | 1999-07-28 | 石油公団 | メタンの酸化カップリング方法とその装置 |
| US5785739A (en) * | 1997-01-24 | 1998-07-28 | Membrane Technology And Research, Inc. | Steam cracker gas separation process |
| US8710286B2 (en) * | 2009-03-31 | 2014-04-29 | Fina Technology, Inc. | Oxidative coupling of hydrocarbons as heat source |
| US9969660B2 (en) * | 2012-07-09 | 2018-05-15 | Siluria Technologies, Inc. | Natural gas processing and systems |
-
2012
- 2012-09-20 DE DE102012018602.9A patent/DE102012018602A1/de not_active Withdrawn
- 2012-12-06 EP EP12008169.0A patent/EP2711348B1/de not_active Not-in-force
-
2013
- 2013-09-18 CN CN201380048918.7A patent/CN104781217B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2013-09-18 WO PCT/EP2013/002809 patent/WO2014044387A1/de active Application Filing
- 2013-09-18 MX MX2015003068A patent/MX354939B/es active IP Right Grant
- 2013-09-18 BR BR112015005742A patent/BR112015005742A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2013-09-18 CA CA2881751A patent/CA2881751A1/en not_active Abandoned
- 2013-09-18 JP JP2015532330A patent/JP2015529230A/ja not_active Ceased
- 2013-09-18 RU RU2015114590A patent/RU2636317C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2013-09-18 AU AU2013320667A patent/AU2013320667B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2013-09-18 US US14/427,456 patent/US9957205B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2013-09-18 MY MYPI2015000675A patent/MY169080A/en unknown
-
2015
- 2015-03-19 PH PH12015500608A patent/PH12015500608B1/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL9300168A (nl) * | 1992-10-27 | 1994-05-16 | Univ Twente | Katalytisch omzetten van methaan. |
| WO2007045364A2 (de) * | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Linde Aktiengesellschaft | Rückgewinnungssystem für die weiterverarbeitung eines spaltqasstroms einer ethylenanlage |
| RU2435830C1 (ru) * | 2010-05-17 | 2011-12-10 | Закрытое акционерное общество "ШАГ" | Способ химической переработки смесей газообразных углеводородов (алканов) c1-c6 в олефины c2-c3 (этилен и пропилен) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104781217A (zh) | 2015-07-15 |
| CA2881751A1 (en) | 2014-03-27 |
| PH12015500608A1 (en) | 2015-07-27 |
| EP2711348B1 (de) | 2015-07-01 |
| MX2015003068A (es) | 2015-07-14 |
| US9957205B2 (en) | 2018-05-01 |
| DE102012018602A1 (de) | 2014-03-20 |
| RU2015114590A (ru) | 2016-11-10 |
| PH12015500608B1 (en) | 2015-07-27 |
| US20150246856A1 (en) | 2015-09-03 |
| AU2013320667B2 (en) | 2017-06-08 |
| WO2014044387A1 (de) | 2014-03-27 |
| BR112015005742A2 (pt) | 2017-07-04 |
| AU2013320667A1 (en) | 2015-03-19 |
| JP2015529230A (ja) | 2015-10-05 |
| CN104781217B (zh) | 2016-11-09 |
| MX354939B (es) | 2018-03-27 |
| EP2711348A1 (de) | 2014-03-26 |
| MY169080A (en) | 2019-02-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2636317C2 (ru) | Установка и способ производства этилена | |
| JP6539475B2 (ja) | 高度水素化処理されたｖｇｏ型の重質原料油を処理する、芳香族コンプレックスと一体化されたｆｃｃ装置を用いる軽質オレフィンおよびｂｔｘの製造方法 | |
| ES2689099T3 (es) | Proceso e instalación para la conversión de crudo en productos petroquímicos que tienen un rendimiento de propileno mejorado | |
| ES2720268T3 (es) | Un proceso de hidrocraqueo integrado | |
| KR101441178B1 (ko) | 합성 가스의 제조 방법 | |
| CN106103663B (zh) | 用于将炼油厂重质烃改质成石油化学产品的方法 | |
| RU2011144858A (ru) | Гидропиролиз биомассы для получения высококачественного жидкого горючего | |
| WO2012027554A9 (en) | Producing olefins by pyrolytic cracking of refinery off-gas | |
| MY147506A (en) | Process to prepare a fischer-tropsch synthesis product | |
| JP2013536249A5 (ru) | ||
| KR20220108807A (ko) | 수소 및 석유화학물질을 생성하기 위한 처리 시설 | |
| EA039454B1 (ru) | Система и способ парового риформинга | |
| RU2013147988A (ru) | Способ высокотемпературного платформинга | |
| RU2013107117A (ru) | Способ получения ацетилена по способу саксе-бартоломе | |
| JP2008280451A (ja) | 炭化水素油の精製方法 | |
| KR20190046910A (ko) | 벤젠 제조방법 및 시스템 | |
| AU2015286899A1 (en) | A method for producing a syngas stream | |
| RU2533149C2 (ru) | Способ эксплуатации коксовой печи | |
| RU2674427C2 (ru) | Способ и устройство для производства синтез-газа | |
| RU2539977C1 (ru) | Мультитоннажный нефтехимический кластер | |
| WO2017149728A1 (ja) | 石油の処理装置 | |
| JP2010111770A (ja) | 精製炭化水素油の製造方法および精製炭化水素油 | |
| JP2010111771A (ja) | 精製炭化水素油の製造方法および精製炭化水素油 | |
| JPS643141B2 (ru) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190919 |