TW202229528A - 一種生產富含芳香族的烴混合物的方法 - Google Patents

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Abstract

一種自石腦油原料(100或100a)生產富含芳烴的烴混合物的方法,其包含以下步驟:將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣、LPG(101a及101b)進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到一混合物(102或102a);將該混合物(102或102a)經由整合式加熱器管道輸送到至少一個且至多三個反應器中以生產富含芳烴的烴混合物;將流出物管道輸送到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中,之後將該流出物傳輸到一冷卻罐(203);將該流出物在該冷卻罐(203)中冷卻;將冷卻的流出物(107)引入第一級分離器(204)中以獲得輕氣體;將剩餘液體傳輸到第二級分離器(206)中且分離該剩餘液體以得到LPG(101b);及將該流出物引導到穩定器(207)中以分離廢氣、LPG(101c)及重組油,其中該重組油為該等富含芳烴的烴混合物。

Description

一種生產富含芳香烴的烴混合物的方法
本發明係關於一種自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物的方法,特別是該方法係設計來獲得具有至少102的研究法辛烷值的富含芳烴的烴混合物,同時保持低資本及運營支出。
目前,富含芳烴的烴混合物係藉由在絕熱反應器中使用富氫氣作為到反應器(或亦稱為反應罐)的載氣(或亦稱為共進料)在固體催化劑上轉化石腦油原料來製備的。此等富氫氣係反應的副產物,它們被用作載氣進行再循環,作為將熱量攜帶到反應器以維持轉化石腦油原料時的吸熱反應且亦減慢催化劑失活的速率的舉措。然而,後者需要一台大型氣體壓縮機將載氣循環回反應器,且亦需要產生蒸汽以驅動大型壓縮機。
生產富含芳烴的烴混合物的習知方法將製程加熱器所釋放的熱能的僅一部分傳輸到反應器,且在加熱器的對流段中釋放多餘的熱量,這實際結果為廢物且通常稱為廢熱。為了儘可能多地減少廢物,管道輸送廢熱以產生蒸汽以驅動大型氣體壓縮機(如上所述)以將富氫氣再循環回反應器。不幸的是,以上強調的舉措導致了高投資成本及高運營支出。
更進一步,生產富含芳烴的烴混合物的方法係依賴於催化劑的製程。催化劑在反應器中用作反應介質以生成所要的產物。在一段時間後,催化劑將因焦炭形成而失活,這將需要再生才能重新使用。在現場連續或間歇地進行再生步驟,使得催化劑可重複使用。
以上可在反應器運行(亦稱為連續生產製程)時藉由在反應器與整合式催化劑再生器之間連續循環催化劑來達成。這種方法維持高催化劑活性,但會產生高投資成本。這種方式亦適用於半連續生產,其中生產製程將暫時停止2至3週,可能幾個月一次,諸如但不限於六個月一次,以現場在反應器中再生失活的催化劑。一旦催化劑再生,該製程就繼續進行另一個為期六個月的週期。
然而,只要將適當質量的原料進料到反應器中,此等方式就會發揮最佳效果。如果原料質量下降,則產量百分比及其研究法辛烷值(RON)亦會下降。藉由連續再生催化劑可達成更高產量及RON,但由於考慮投資報酬(ROI),更高的投資成本使得這種選擇並不總是具有吸引力。因此,該行業正在努力獲得具有至少100的研究法辛烷值(RON)的富含芳烴的烴混合物,同時確保保持較低資本及運營支出。
綜上所述,該行業顯然需要一種方式來開發,亦即一種生產富含芳烴的烴混合物的方法,該方法能夠克服上述技術問題,使得其能夠降低資本及運營支出以及獲得具有至少100的研究法辛烷值(RON)的富含芳烴的烴混合物。
本發明係關於一種自石腦油原料(100或100a)生產富含芳烴的烴混合物的方法,其包含以下步驟:
i.將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣、LPG(101a及101b)進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到一混合物(102或102a),其中該石腦油原料(100或100a)及該LPG(101a及101b)在該步驟(i)之前具有低於100℃的一初始溫度,且其中該混合物(102或102a)在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度;
ii.將自該步驟(i)獲得的該混合物(102或102a)經由整合式加熱器管道輸送到至少一個反應器中以生產富含芳烴的烴混合物,其中該加熱器將該混合物(102或102a)的該溫度升高到至多550℃;
iii.將自該步驟(ii)獲得的流出物管道輸送到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以用於將其溫度降低到低於100℃,之後將該流出物傳輸到一冷卻罐(203),其中該流出物的該溫度係藉由將熱量傳輸到該進入的混合物(102或102a)來降低;
iv.將在該步驟(iii)中自該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)獲得的該流出物在該冷卻罐(203)中冷卻到低於40℃的一溫度;
v.將自該步驟(iv)獲得的冷卻的流出物引入第一級分離器(204)中以獲得輕氣體,其中該分離在低於40℃的一溫度下及在5至30巴之間的範圍內的一壓力下進行;
vi.將在該步驟(v)中自該第一級分離器(204)獲得的剩餘液體傳輸到 第二級分離器(206)中,且在該第二級分離器(206)中分離該剩餘液體以得到LPG(101b),其中該分離在高於該第一級分離器(204)中的該等溫度及該等壓力的溫度及壓力下進行;及
vii.將在該步驟(vi)中自該第二級分離器(206)獲得的該流出物引導到穩定器(207)中以分離廢氣、LPG(101c)及重組油,其中該重組油為該等富含芳烴的烴混合物,
其中該混合物(102或102a)在該步驟(i)中在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中通過自該等流出物到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的該混合物(102或102a)的熱交換來達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度,其中該等加熱器生成廢熱,該廢熱被再循環到空氣預熱器(208)中以通過自該廢熱到該進入的空氣的熱交換來將空氣的溫度自約30℃升高到至少100℃,該進入的空氣最終與燃料一起作為加熱源用於運行該等加熱器,且其中該LPG(101b)被再循環回到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中而無需使用一壓縮機。
結合下面列出的附圖,在考慮本發明的較佳實施例的以下詳細描述後,本發明的附加態樣、特徵及優勢對於熟習此項技術者將變得顯而易見。
100、100a:石腦油原料
101a、101b、101c:液化石油氣
102、102a:混合物
103、104、105:流出物
103a、104a、105a:流出物
106、106a:流出物
107:冷卻的流出物
108:輕氣體
109:剩餘液體
110:流出物
200:反應器流出物/進料熱交換器
201a:第一加熱器
201b:第二加熱器
201c:第三加熱器
202a:第一反應器
202b:第二反應器
202c:第三反應器
203:冷卻罐
204:第一級分離器
205:蒸發器
206:第二級分離器
207:穩定器
208a、208b、208c:空氣預熱器
300:反應器流出物/進料熱交換器
本發明將通過下文給出的詳細說明及附圖得到充分理解,附圖僅作為說明給出,且因此不限制本發明,其中:
圖1是使用一個反應器自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合 物的本發明方法的概念性表示。
圖2是使用兩個反應器自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物的本發明方法的概念性表示。
圖3是使用三個反應器自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物的本發明方法的概念性表示。
圖4是使用至少一個且至多三個反應器自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物的本發明方法的概念性表示,其中該等反應器平行佈置。
發明的較佳實施例的詳細描述在此揭示。然而,應當理解,該等實施例僅係本發明的示例,其可以各種形式體現。因此,在此揭示的細節不應被解釋為限制性的,而僅作為請求項的基礎且用於教導熟習本發明的此項技術者。說明書中所使用的數值數據或範圍不應被解釋為限制性的。現在將根據附圖描述較佳實施例的以下詳細描述。
本發明係關於一種自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物的方法,特別是該方法係設計來獲得具有至少102的研究法辛烷值的富含芳烴的烴混合物,同時保持低資本及運營支出(CAPEX及OPEX)。主要地,本發明的方法被開發來節省CAPEX及OPEX,這是通過對當前技術的幾個態樣進行改變來達成的,這將在下文中在幾個實施例中論述以顯示其優勢。
這種方式亦是對5R概念的一種創舉,由此進行本發明的方 法以避免浪費可能有用的材料。特別是,它減少了CAPEX及能源使用。此外,由於燃燒更少的燃料,因此污染水平亦得以降低。簡而言之,這種方式在經濟及環境方面都是有利的。
參考附圖,圖1、圖2、圖3及圖4是自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物的本發明方法的概念性表示,其中石腦油原料可係選自由以下組成的群組:C6烴、C7烴、C6至C7烴、C6至C11烴、C7至C11烴及C8至C11烴,它們可分別在65℃至85℃、85℃至105℃、65℃至105℃、65℃至175℃、85℃至175℃及105℃至175℃之間的範圍內的沸點溫度下獲得。
通常,本發明的自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物的方法包含第一步驟:將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣LPG(101a及101b)進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到混合物(102或102a),其中LPG為丙烷及丁烷的混合物且其中LPG呈蒸氣形式。在這個步驟之前,混合物(102或102a)具有低於100℃的初始溫度。在這個步驟中,將混合物(102或102a)的溫度升高到350℃至500℃之間的範圍。後者藉由將熱量從流出物(103或104或105或103a或104a或105a)傳輸到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的混合物(102或102a)來達成。
LPG(101a及101b)充當用於將來自反應器流出物/進料熱交換器(200或300)及加熱器(201a、201b及201c)的熱量攜帶到反應器(202a、202b及202c)的載氣,以及用作石腦油原料(100或100a)的稀釋介質。最初,將LPG(101a)自外部源手動進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中,直到在第二級分離器(206)中產生LPG(101b)。
一旦在第二級分離器(206)中產生LPG(101b),就使LPG (101b)再循環且用作載氣。因此,可立即終止手動進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的LPG(101a)。簡而言之,LPG(101a)的外部供應只是暫時的,且在整個製程中都不需要。
與使用富氫氣作為載氣的習知方法(其需要至少三個及至多五個反應器)相比,本發明的第一步驟有助於將反應器(202a、202b及202c)的數目減少到至少一個且至多三個反應器以用於產生具有至少100的研究法辛烷值RON的富含芳烴的烴混合物。這是因為與富氫氣相比,LPG(101a、101b和101c)的載熱能力更高,至少係大於3倍。
此外,本發明的第一步驟降低了使載氣再循環的CAPEX及OPEX,從而允許更大量的載氣被再循環以將來自反應器流出物/進料熱交換器(200或300)及加熱器(201a、201b及201c)的熱量攜帶到反應器(202a、202b及202c),從而有助於減少生產富含芳烴的烴混合物所需的反應器的數目。
例如,一個反應器需要超過8莫耳LPG(101a及101b)對1莫耳石腦油原料(100或100a)的載氣流量。而兩個反應器需要4至8莫耳之間的LPG(101a及101b)對1莫耳石腦油原料(100或100a)的載氣流量。最後,三個反應器需要小於4莫耳LPG(101a及101b)對1莫耳石腦油原料(100或100a)的載氣流量。
出於本發明的目的,LPG(101a及101b)在反應中不會被消耗且不會用作反應物。此後,通過以下方式進行本發明的第二步驟:將自本發明的第一步驟獲得的混合物經由整合式加熱器(201a)管道輸送到至少一個反應器(202a)中或經由整合式加熱器(201a及201b)管道輸送到至少兩個 反應器(202a及202b)中或經由整合式加熱器(201a、201b及201c)管道輸送到至多三個反應器(202a、202b及202c)中以將混合物(102、103及104或102a、103a及104a)的溫度升高到至多550℃。這是混合物(102、103及104或102a、103a及104a)中的石腦油原料(100或100a)在反應器(202a、202b及202c)中反應的所要的/最佳的條件。
本發明的第二步驟發生在反應器(202a、202b及202c)中,由此將來自加熱器(201a、201b及201c)的混合物(102、103及104或102a、103a及104a)進料到放置在反應器(202a、202b及202c)中的催化劑上以開始芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物。反應器(202a、202b及202c)配備有用於允許催化劑存量的設施,使得甚至在不打開反應器(202a、202b及202c)的情況下可將催化劑自反應器(202a、202b及202c)抽出且替換為相同類型或不同類型的催化劑。
後者對本發明而言非常重要,因為它有助於本發明的方法,其方式為使得整個催化劑存量可在可能持續了至少3年的操作週期結束前很容易地改變一次或多次,而無需關閉製程裝置。本發明的第二步驟允許製程裝置在必要時改變催化劑,例如(1)如果市場上有更先進的催化劑或更便宜的催化劑或(2)如果現有催化劑存量因原料質量的結構改變而變得不合適,這使得使用另一種催化劑更具吸引力。
本發明的第二步驟亦允許用活性催化劑替換失活的催化劑,同時將失活的催化劑送到場外位置進行再生。後者不同於採用現場催化劑再生的習知方法,因為與現場催化劑再生器相比,設計場外催化劑再生器的限制更少,因為對於該場外催化劑再生器而言可更優化地控制再生 製程以最大限度地減少再生期間催化劑的劣化。
此外,場外催化劑再生提供以下優勢:(1)使用允許更好地控制再生製程的設備,以及(2)其他催化劑再整理選項。例如,後者允許將金屬重新浸漬到催化劑中以調節催化劑的金屬功能。相比之下,習知的連續生產製程現場再生催化劑,且在整個操作週期中只用一種類型的催化劑操作,且將需要關閉製程裝置以卸載整個催化劑存量以便改變成新批次的催化劑。
參考原料質量的結構改變,石腦油原料(100或100a)的質量可為具有高石臘烴含量(稱為石臘烴原料)的質量或具有高環石蠟烴含量(稱為環烷烴原料)的質量。綜上所述,本發明允許製程裝置在原料質量發生結構改變時切換催化劑存量,特別是自石臘烴原料切換到環烷烴原料,反之亦然。
單獨地,催化劑可更有效地將石蠟烴轉化成芳烴,或更有效地將環石蠟烴轉化成芳烴。通常,製程裝置必須利用針對平均原料質量優化的催化劑操作,因為關閉製程裝置以改變催化劑存量是不切實際的。
簡而言之,當石腦油原料(100或100a)的質量切換時(例如自石蠟烴原料切換到環烷烴原料,反之亦然),可用適合石腦油原料的質量的催化劑替換該等催化劑,使得將產生更高產量及/或更高RON。無需中斷生產製程即可進行催化劑的替換。因此,可最大限度地減少產物損失,且因此最大限度地提高ROI。
催化劑係但不限於沸石基催化劑,條件是催化劑能夠以LPG(101a及101b)作為載氣操作。催化劑在反應器(202a、202b及202c)中操 作如下:
i.使用但不限於來自反應器(202a、202b及202c)頂部的催化劑傳輸管將催化劑加入反應器(202a、202b及202c)中;及
ii.將催化劑自反應器(202a、202b及202c)的底部抽出。
或許,反應器(202a、202b及202c)包含:
i.催化劑裝卸傳輸漏斗,該等催化劑裝卸傳輸漏斗用於確保催化劑進出反應器(202a、202b及202c)的安全傳輸操作;及
ii.催化劑裝卸鎖定漏斗,該等催化劑裝卸鎖定漏斗用於確保自空氣分離烴的安全操作。
在自第一反應器(202a)的入口到第二反應器(202b)及/或自第二反應器(202b)的入口到第三反應器(202c)的過渡期間,流出物(103及104或103a及104a)的溫度將因產生芳烴的吸熱反應而下降到低於維持產物轉化所需的最佳水平。因此,來自更早反應器的流出物(103及104或103a及104a)將在整合式加熱器(201b及201c)中重新加熱,之後將該等流出物傳輸到第二反應器(202b)或第三反應器(202c)中用於進一步處理以得到富含芳烴的烴混合物。
隨後,本發明的第三步驟通過以下方式進行:將自第一反應器(202a)獲得的流出物(103或103a)或自第二反應器(202b)獲得的流出物(104或104a)或自第三反應器(202c)獲得的流出物(105或105a)管道輸送到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以藉由將熱量傳輸到混合物(102或102a)之後將該混合物傳輸到冷卻罐(203)來將其熱量自高於300℃降低到低於100℃。
本發明的第四步驟發生在冷卻罐(203)中,由此在冷卻罐(203)中,將藉由使用但不限於空氣及/或水來將來自反應器流出物/進料熱交換器(200或300)的流出物(106或106a)的溫度降低到低於40℃的溫度。本發明的第五步驟通過以下方式進行:將冷卻的流出物(107)引入第一級分離器(204)中,在第一級分離器(204)中,輕氣體(108)諸如但不限於氫氣、甲烷及乙烷自冷卻的流出物(107)分離。
本發明的第六步驟通過以下方式進行:使用泵將來自第一級分離器(204)的剩餘液體(109)經由蒸發器(205)傳輸到第二級分離器(206)中,以便將蒸發器(205)或第二級分離器(206)中的部分LPG汽化掉。第二級分離器(206)中的製程與第一級分離器(204)中的製程相比在更高的壓力及更高的溫度下進行,該第一級分離器在低於40℃下及在5至30巴的範圍內的操作壓力下操作。自第二級分離器(206)獲得的LPG(101b)作為載氣(如上所論述)被再循環回到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中,而無需使用壓縮機。
使用LPG(101a及101b)代替來自第一級分離器(204)的輕氣體(108)作為載氣的益處如下:
i.它消除了投資氣體壓縮機的需要(這是將輕氣體(108)再循環回到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中所必需的),降低了本發明的CAPEX及OPEX;
ii.它消除了自加熱器(201a、201b及201c)回收廢熱以產生蒸汽來驅動氣體壓縮機的需要,降低了燃料消耗,且因此降低了OPEX;
iii.它消除了利用具有壁式燃燒器的加熱器的需要,以便減少加熱 器與反應器之間的傳輸管的長度,從來降低再循環氣體壓縮機的CAPEX及OPEX。相反,本發明使用具有底部燃燒式燃燒器的加熱器,其允許安裝燃燒空氣預熱器(208a、208b及208c)以利用來自加熱器(201a、201b及201c)的對流段的廢熱來減少燃料消耗以節省OPEX。詳細地說,廢熱在空氣預熱器中使用以通過自廢熱到進入的空氣的熱交換來將空氣的溫度自約30℃升高到至少100℃,其中空氣與燃料一起作為加熱源用於運行加熱器(201a、201b及201c)。所預熱空氣攜帶大量能量,從而減少了加熱器(201a、201b及201c)中的燃料消耗;
iv.由於LPG(101a及101b)與輕氣體(108)相比具有更高的比熱容且再循環LPG作為載氣的CAPEX及OPEX較低,因此它消除了用於處理石腦油原料(100或100a)的額外數目的反應器,這允許使更多載氣再循環以將來自反應器流出物/進料熱交換器(200或300)及加熱器(201a、201b及201c)的熱量攜帶到反應器(202a、202b及202c)。簡而言之,習知製程裝置需要至少三個且至多五個反應器來處理石腦油原料,而本發明能夠利用至少一個且至多三個反應器來處理石腦油原料;且
v.它消除了自穩定器(207)再循環LPG(101c)的需要,這將導致更高的CAPEX和OPEX,因為它將需要更大的穩定器且消耗更多有價值的能源來蒸發及冷凝LPG(101c),之後可藉由泵將其作為載氣再循環到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)。
最後,來自第二級分離器(206)的流出物(110)藉由泵傳輸到 穩定器(207)以分離廢氣、LPG(101c)及重組油。重組油為富含芳烴的烴混合物,其中富含芳烴的烴混合物具有至少100的研究法辛烷值(RON)、較佳地至少102的RON。富含芳烴的烴混合物為具有在C6至C11之間的碳數鏈的芳烴、較佳地具有在C6至C10之間的碳數鏈的芳烴、更佳地具有在C7至C10之間的碳數鏈的芳烴。
參考附圖,圖4為自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物的本發明的方法的概念性表示,其中反應器(202a、202b及202c)與平行佈置的反應器相比使用不同的催化劑組及/或操作條件進行操作以用於處理兩種不同質量的石腦油原料以產生可摻和在一起的產物。
冷卻罐(203)、第一級分離器(204)、蒸發器(205)、第二級分離器(206)及穩定器(207)可由兩套反應器共用以用於處理兩種不同質量的石腦油原料,與在兩個獨立的製程裝置中處理兩種類型的石腦油原料相比,這降低了CAPEX及OPEX。例如,C8至C11烴可在反應器(202a、202b及202c)中處理,且C7烴可在平行佈置的反應器中處理。
構建以下實例以在非限制性的含義上說明本發明。
實例1、使用一個反應器自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物。
一種自石腦油原料(100或100a)生產富含芳烴的烴混合物的方法,其包含以下步驟:
i.將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣、LPG(101a及101b)進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到一混合物(102或102a);其中該石腦油原料(100或100a)及該LPG(101a及 101b)在該步驟(i)之前具有低於100℃的一初始溫度,且其中該混合物(102或102a)在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度;
ii.將自該步驟(i)獲得的混合物(102或102a)管道輸送到第一加熱器(201a)中以將混合物(102或102a)的溫度升高到至多550℃;
iii.將自該步驟(ii)獲得的該混合物(102或102a)引導到反應器(202a)中以開始並完成芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
iv.將自該步驟(iii)獲得的流出物(103或103a)管道輸送到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以用於將其溫度降低到低於100℃,之後將該流出物傳輸到一冷卻罐(203),其中該流出物(103或103a)的該溫度係藉由將熱量傳輸到該進入的混合物(102或102a)來降低;
v.將在該步驟(iv)中自該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)獲得的該流出物(106或106a)在該冷卻罐(203)中藉由使用空氣及/或水冷卻到低於40℃的一溫度;
vi.將自該步驟(v)獲得的冷卻的流出物(107)引入第一級分離器(204)中,在該第一級分離器(204)中,輕氣體(108)諸如但不限於氫氣、甲烷及乙烷自該冷卻的流出物(107)分離,其中該分離在低於40℃的一溫度下及在5至30巴之間的範圍內的一壓力下進行;
vii.將在該步驟(vi)中自該第一級分離器(204)獲得的剩餘液體(109)經由蒸發器(205)傳輸到第二級分離器(206)中,其中該剩餘液體(109)包括LPG,且其中該LPG在該蒸發器(205)中部分地汽化;
viii.在該第二級分離器(206)中分離該剩餘液體(109)以得到LPG(101b),其中該分離在高於該第一級分離器(204)中的該等溫度及該等壓力的溫度及壓力下進行;及
ix.將在該步驟(viii)中自該第二級分離器(206)獲得的該流出物(110)引導到穩定器(207)中以分離廢氣、LPG(101c)及重組油,其中該重組油為富含芳烴的烴混合物,且其中該等富含芳烴的烴混合物具有至少100的研究法辛烷值(RON)、較佳地至少102的RON,
其中該混合物(102或102a)在該步驟(i)中在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中通過自該等流出物(103或103a)到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的該混合物(102或102a)的熱交換來達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度,其中該加熱器(201a)生成廢熱,該廢熱被再循環到空氣預熱器(208a)中以通過自該廢熱到該進入的空氣的熱交換來將空氣的溫度自約30℃升高到至少100℃,該進入的空氣最終與燃料一起作為加熱源用於運行該等加熱器(201a),且其中該LPG(101b)被再循環回到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中而無需使用一壓縮機。
實例2、使用兩個反應器自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物
一種自石腦油原料(100或100a)生產富含芳烴的烴混合物的方法,其包含以下步驟:
i.將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣、LPG(101a及101b)進 料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到一混合物(102或102a);其中該石腦油原料(100或100a)及該LPG(101a及101b)在該步驟(i)之前具有低於100℃的一初始溫度,且其中該混合物(102或102a)在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度;
ii.將自該步驟(i)獲得的該混合物(102或102a)管道輸送到第一加熱器(201a)中以將該混合物(102或102a)的該溫度升高到至多550℃;
iii.將自該步驟(ii)獲得的該混合物(102或102a)引導到第一反應器(202a)中以開始芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
iv.將自該步驟(iii)獲得的流出物(103或103a)管道輸送到第二加熱器(201b)中以將該流出物(103或103a)的溫度升高到至多550℃;
v.將自該步驟(iv)獲得的該流出物(103或103a)引導到第二反應器(202b)中以完成芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
vi.將自該步驟(v)獲得的流出物(104或104a)管道輸送到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以用於將其溫度降低到低於100℃,之後將該流出物傳輸到一冷卻罐(203),其中該流出物(104或104a)的該溫度係藉由將熱量傳輸到該進入的混合物(102或102a)來降低;
vii.將在步驟(vi)中自該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)獲得的該流出物(106或106a)在該冷卻罐(203)中藉由使用空氣及/或水冷卻到低於40℃的一溫度;
viii.將自該步驟(vii)獲得的冷卻的流出物(107)引入第一級分離器(204)中,在該第一級分離器(204)中,輕氣體(108)諸如但不限於氫氣、甲烷及乙烷自該冷卻的流出物(107)分離,其中該分離在低於40℃的一溫度下及在5至30巴之間的範圍內的一壓力下進行;
ix.將在該步驟(viii)中自該第一級分離器(204)獲得的剩餘液體(109)經由蒸發器(205)傳輸到第二級分離器(206)中,其中該剩餘液體(109)包括LPG,且其中該LPG在該蒸發器(205)中部分地汽化;
x.在該第二級分離器(206)中分離該剩餘液體(109)以得到LPG(101b),其中該分離在高於該第一級分離器(204)中的該等溫度及該等壓力的溫度及壓力下進行;及
xi.將在該步驟(x)中自該第二級分離器(206)獲得的該流出物(110)引導到穩定器(207)中以分離廢氣、LPG(101c)及重組油,其中該重組油為富含芳烴的烴混合物,且其中該等富含芳烴的烴混合物具有至少100的研究法辛烷值(RON)、較佳地至少102的RON,
其中該混合物(102或102a)在該步驟(i)中在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中通過自該等流出物(104或104a)到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的該混合物(102或102a)的熱交換來達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度,其中該等加熱器(201a及201b)生成廢熱,該廢熱被再循環到空氣預熱器(208a及208b)中以通過自該廢熱到該進入的空氣的熱交換來將空氣的溫度自約30℃升高到至少100℃, 該進入的空氣最終與燃料一起作為加熱源用於運行該等加熱器(201a及201b),且其中該LPG(101b)被再循環回到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中而無需使用一壓縮機。
實例3、使用三個反應器自石腦油原料生產富含芳烴的烴混合物。
一種自石腦油原料(100或100a)生產富含芳烴的烴混合物的方法,其包含以下步驟:
i.將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣、LPG(101a及101b)進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到一混合物(102或102a);其中該石腦油原料(100或100a)及該LPG(101a及101b)在該步驟(i)之前具有低於100℃的一初始溫度,且其中該混合物(102或102a)在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度;
ii.將自該步驟(i)獲得的混合物(102或102a)管道輸送到第一加熱器(201a)中以將混合物(102或102a)的溫度升高到至多550℃;
iii.將自該步驟(ii)獲得的該混合物(102或102a)引導到第一反應器(202a)中以開始芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
iv.將自該步驟(iii)獲得的流出物(103或103a)管道輸送到第二加熱器(201b)中以將該流出物(103或103a)的溫度升高到至多550℃;
v.將自該步驟(iv)獲得的該流出物(103或103a)引導到第二反應器(202b)中以繼續芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
vi.將自該步驟(v)獲得的流出物(104或104a)管道輸送到第三加熱器 (201c)中以將該流出物(104或104a)的溫度升高到至多550℃;
vii.將自該步驟(vi)獲得的該流出物(104或104a)引導到第三反應器(202c)中以完成芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
viii.將自該步驟(vii)獲得的流出物(105或105a)管道輸送到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以用於將其溫度降低到低於100℃,之後將該流出物傳輸到一冷卻罐(203),其中該流出物(105或105a)的該溫度係藉由將熱量傳輸到該進入的混合物(102或102a)來降低;
ix.將在該步驟(viii)中自該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)獲得的該流出物(106或106a)在該冷卻罐(203)中藉由使用空氣及/或水冷卻到低於40℃的一溫度;
x.將自該步驟(ix)獲得的冷卻的流出物(107)引入第一級分離器(204)中,在該第一級分離器(204)中,輕氣體(108)諸如但不限於氫氣、甲烷及乙烷自該冷卻的流出物(107)分離,其中該分離在低於40℃的一溫度下及在5至30巴之間的範圍內的一壓力下進行;
xi.將在該步驟(x)中自該第一級分離器(204)獲得的剩餘液體(109)經由蒸發器(205)傳輸到第二級分離器(206)中,其中該剩餘液體(109)包括LPG,且其中該LPG在該蒸發器(205)中部分地汽化;
xii.在該第二級分離器(206)中分離該剩餘液體(109)以得到LPG(101b),其中該分離在高於該第一級分離器(204)中的該等溫度及該等壓力的溫度及壓力下進行;及
xiii.將在該步驟(xii)中自該第二級分離器(206)獲得的該流出物(110) 引導到穩定器(207)中以分離廢氣、LPG(101c)及重組油,其中該重組油為富含芳烴的烴混合物,且其中該等富含芳烴的烴混合物具有至少100的研究法辛烷值(RON)、較佳地至少102的RON,
其中該混合物(102或102a)在該步驟(i)中在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中通過自該等流出物(105或105a)到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的該混合物(102或102a)的熱交換來達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度,其中該等加熱器(201a、201b及201c)生成廢熱,該廢熱被再循環到空氣預熱器(208a、208b及208c)中以通過自該廢熱到該進入的空氣的熱交換來將空氣的溫度自約30℃升高到至少100℃,該進入的空氣最終與燃料一起作為加熱源用於運行該等加熱器(201a、201b及201c),且其中該LPG(101b)被再循環回到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中而無需使用一壓縮機。
習知系統與本發明的系統之間的比較
表1展示了習知系統與本發明的系統在具有整合式加熱器的反應器的數目方面的比較,藉由將主要含有丙烷及丁烷的LPG作為載氣再循環而不是將富氫氣作為載氣再循環,該等反應器的數目可得以減少。
Figure 110141897-A0202-12-0021-1
備註:Cp表示比熱容
基於表1,顯而易見的是:
1.對於需要3個具有整合式加熱器的反應器的典型的4倍再循環氣體/石腦油莫耳比的基礎案例,本發明在4倍再循環氣體/石腦油莫耳比下將只需要2個具有整合式加熱器的反應器,且在8倍再循環氣體/石腦油莫耳比下將只需要1個具有整合式加熱器的反應器;
2.對於需要4個具有整合式加熱器的反應器的典型的4倍再循環氣體/石腦油莫耳比的基礎案例,本發明在4倍至8倍之間的再循環氣體/石腦油莫耳比下將只需要2個具有整合式加熱器的反應器;
3.對於需要5個具有整合式加熱器的反應器的典型的4倍再循環氣體/石腦油莫耳比的基礎案例,本發明在4倍再循環氣體/石腦油莫耳比 下將只需要3個具有整合式加熱器的反應器,且在8倍再循環氣體/石腦油莫耳比下將只需要2個具有整合式加熱器的反應器。
簡而言之,維持生產富含芳烴的烴混合物的吸熱反應所需的熱能係藉由石腦油原料以及藉由載氣自反應器流出物/進料熱交換器及製程加熱器攜帶到絕熱反應器。本發明使用LPG(其含有丙烷及丁烷)作為載氣,而習知系統使用富氫氣作為載氣。
由於丙烷及丁烷的更高載熱能力,本發明可在組合進料的溫度下降到低於維持吸熱反應所需的水平之前在反應器中維持更多的吸熱反應。因此,本發明減少了反應器流出物為完成生產富含芳烴的烴混合物的吸熱反應將需要再加熱的次數。
因此,本發明只需要至少一個具有整合式加熱器的反應器及至多三個具有整合式加熱器的反應器來完成生產富含芳烴的烴混合物的吸熱反應。相比之下,由於富氫氣的載熱能力低,因此習知系統需要至少三個具有整合式加熱器的反應器及至多五個具有整合式加熱器的反應器來完成生產富含芳烴的烴混合物的吸熱反應。
總的來說,本發明的生產富含芳烴的烴混合物的方法能夠藉由將資本及運營支出保持為低來優化它們,以及能夠獲得具有至少100的研究法辛烷值(RON)的富含芳烴的烴混合物。
在此使用的術語僅用於描述特定實例實施例的目的,且不旨在是限制性的。如本文所用,單數形式「一」、「一種」及「該」亦可旨在包括複數形式,除非上下文另有明確指示。術語「包含(comprises/comprising)」、「包括」及「具有」係包含性的,且因此指定了 所述特徵、整數、步驟、操作、元素及/或組件的存在,但不排除存在或添加一或多個其他特徵、整數、步驟、操作、元素、組件及/或來自其中的組。
除非被明確標識為執行順序,否則不應將本文描述的方法步驟、製程及操作解釋為必然要求它們以所論述或圖示的特定順序執行。亦應當理解,可採用附加的或替代的步驟。表述「至少」或「至少一個」的使用暗示使用一或多個元素,因為該使用可在實施例中的一個中達成一或多個所要的目的或結果。
100:石腦油原料
101a、101b、101c:液化石油氣
102:混合物
103、104、105:流出物
106:流出物
107:冷卻的流出物
108:輕氣體
109:剩餘液體
110:流出物
200:反應器流出物/進料熱交換器
201a:第一加熱器
201b:第二加熱器
201c:第三加熱器
202a:第一反應器
202b:第二反應器
202c:第三反應器
203:冷卻罐
204:第一級分離器
205:蒸發器
206:第二級分離器
207:穩定器
208a、208b、208c:空氣預熱器

Claims (12)

  1. 一種自石腦油原料(100或100a)生產富含芳烴的烴混合物的方法,其包含以下步驟:
    i.將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣、LPG(101a及101b)進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到一混合物(102或102a),其中該石腦油原料(100或100a)及該LPG(101a及101b)在該步驟(i)之前具有低於100℃的一初始溫度,且其中該混合物(102或102a)在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度;
    ii.將自該步驟(i)獲得的該混合物(102或102a)經由整合式加熱器管道輸送到至少一個反應器中以生產富含芳烴的烴混合物,其中該加熱器將該混合物(102或102a)的該溫度升高到至多550℃;
    iii.將自該步驟(ii)獲得的流出物管道輸送到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以用於將其溫度降低到低於100℃,之後將該流出物傳輸到一冷卻罐(203),其中該流出物的該溫度係藉由將熱量傳輸到該進入的混合物(102或102a)來降低;
    iv.將在該步驟(iii)中自該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)獲得的該流出物在該冷卻罐(203)中冷卻到低於40℃的一溫度;
    v.將自該步驟(iv)獲得的冷卻的流出物引入第一級分離器(204)中以獲得輕氣體,其中該分離在低於40℃的一溫度下及在5至30巴之間的範圍內的一壓力下進行;
    vi.將在該步驟(v)中自該第一級分離器(204)獲得的剩餘液體傳輸到 第二級分離器(206)中,且在該第二級分離器(206)中分離該剩餘液體以得到LPG(101b),其中該分離在高於該第一級分離器(204)中的該等溫度及該等壓力的溫度及壓力下進行;及
    vii.將在該步驟(vi)中自該第二級分離器(206)獲得的該流出物引導到穩定器(207)中以分離廢氣、LPG(101c)及重組油,其中該重組油為該等富含芳烴的烴混合物,
    其中該混合物(102或102a)在該步驟(i)中在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中通過自該步驟(ii)獲得的該等流出物到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的該混合物(102或102a)的熱交換來達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度,其中該加熱器生成廢熱,該廢熱被再循環到空氣預熱器(208a)中以通過自該廢熱到該進入的空氣的熱交換來將空氣的溫度自約30℃升高到至少100℃,該進入的空氣最終與燃料一起作為加熱源用於運行該等加熱器,且其中該LPG(101b)被再循環回到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中而無需使用一壓縮機。
  2. 如請求項1之生產富含芳烴的烴混合物的方法,其中該石腦油原料(100或100a)係選自由以下組成的群組:C6烴、C7烴、C6至C7烴、C6至C11烴、C7至C11烴及C8至C11烴。
  3. 如請求項1及2之生產富含芳烴的烴混合物的方法,其中該石腦油原料(100或100a)需要一個反應器(202a)及一個整合式加熱器(201a)以生產富含芳烴的烴混合物。
  4. 如請求項1及2之生產富含芳烴的烴混合物的方法,其中該石腦油原 料(100或100a)需要兩個反應器(202a及202b)及兩個整合式加熱器(201a及201b)以生產富含芳烴的烴混合物。
  5. 如請求項1及2之生產富含芳烴的烴混合物的方法,其中該石腦油原料(100或100a)需要三個反應器(202a、202b及202c)及三個整合式加熱器(201a、201b及201c)以生產富含芳烴的烴混合物。
  6. 如請求項1之生產富含芳烴的烴混合物的方法,其中該冷卻罐(203)中的冷卻係使用空氣及/或水進行的。
  7. 如請求項1之生產富含芳烴的烴混合物的方法,其中該輕氣體為氫氣、甲烷及乙烷。
  8. 如請求項1之生產富含芳烴的烴混合物的方法,其中該等富含芳烴的烴混合物具有至少100的研究法辛烷值。
  9. 如請求項1之生產富含芳烴的烴混合物的方法,其中該等富含芳烴的烴混合物具有至少102的研究法辛烷值。
  10. 一種自石腦油原料(100或100a)生產富含芳烴的烴混合物的方法,其包含以下步驟:
    i.將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣、LPG(101a及101b)進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到一混合物(102或102a);其中該石腦油原料(100或100a)及該LPG(101a及101b)在該步驟(i)之前具有低於100℃的一初始溫度,且其中該混合物(102或102a)在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度;
    ii.將自該步驟(i)獲得的該混合物(102或102a)管道輸送到加熱器 (201a)中以將該混合物(102或102a)的該溫度升高到至多550℃;
    iii.將自該步驟(ii)獲得的該混合物(102或102a)引導到反應器(202a)中以開始並完成芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
    iv.將自該步驟(iii)獲得的流出物(103或103a)管道輸送到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以用於將其溫度降低到低於100℃,之後將該流出物傳輸到一冷卻罐(203),其中該流出物(103或103a)的該溫度係藉由將熱量傳輸到該進入的混合物(102或102a)來降低;
    v.將在該步驟(iv)中自該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)獲得的該流出物(106或106a)在該冷卻罐(203)中藉由使用空氣及/或水冷卻到低於40℃的一溫度;
    vi.將自該步驟(v)獲得的冷卻的流出物(107)引入第一級分離器(204)中,在該第一級分離器(204)中,輕氣體(108)諸如但不限於氫氣、甲烷及乙烷自該冷卻的流出物(107)分離,其中該分離在低於40℃的一溫度下及在5至30巴之間的範圍內的一壓力下進行;
    vii.將在該步驟(vi)中自該第一級分離器(204)獲得的剩餘液體(109)經由蒸發器(205)傳輸到第二級分離器(206)中,其中該剩餘液體(109)包括LPG,且其中該LPG在該蒸發器(205)中部分地汽化;
    viii.在該第二級分離器(206)中分離該剩餘液體(109)以得到LPG(101b),其中該分離在高於該第一級分離器(204)中的該等溫度及 該等壓力的溫度及壓力下進行;及
    ix.將在該步驟(viii)中自該第二級分離器(206)獲得的該流出物(110)引導到穩定器(207)中以分離廢氣、LPG(101c)及重組油,其中該重組油為富含芳烴的烴混合物,且其中該等富含芳烴的烴混合物具有至少100的研究法辛烷值(RON)、較佳地至少102的RON,
    其中該混合物(102或102a)在該步驟(i)中在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中通過自該等流出物(103或103a)到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的該混合物(102或102a)的熱交換來達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度,其中該加熱器(201a)生成廢熱,該廢熱被再循環到空氣預熱器(208a)中以通過自該廢熱到該進入的空氣的熱交換來將空氣的溫度自約30℃升高到至少100℃,該進入的空氣最終與燃料一起作為加熱源用於運行該加熱器(201a),且其中該LPG(101b)被再循環回到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中而無需使用一壓縮機。
  11. 一種自石腦油原料(100或100a)生產富含芳烴的烴混合物的方法,其包含以下步驟:
    i.將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣、LPG(101a及101b)進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到一混合物(102或102a);其中該石腦油原料(100或100a)及該LPG(101a及101b)在該步驟(i)之前具有低於100℃的一初始溫度,且其中該混合物(102或102a)在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度;
    ii.將自該步驟(i)獲得的該混合物(102或102a)管道輸送到第一加熱器(201a)中以將該混合物(102或102a)的該溫度升高到至多550℃;
    iii.將自該步驟(ii)獲得的該混合物(102或102a)引導到第一反應器(202a)中以開始芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
    iv.將自該步驟(iii)獲得的流出物(103或103a)管道輸送到第二加熱器(201b)中以將該流出物(103或103a)的溫度升高到至多550℃;
    v.將自該步驟(iv)獲得的該流出物(103或103a)引導到第二反應器(202b)中以完成芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
    vi.將自該步驟(v)獲得的流出物(104或104a)管道輸送到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以用於將其溫度降低到低於100℃,之後將該流出物傳輸到一冷卻罐(203),其中該流出物(104或104a)的該溫度係藉由將熱量傳輸到該進入的混合物(102或102a)來降低;
    vii.將在步驟(vi)中自該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)獲得的該流出物(106或106a)在該冷卻罐(203)中藉由使用空氣及/或水冷卻到低於40℃的一溫度;
    viii.將自該步驟(vii)獲得的冷卻的流出物(107)引入第一級分離器(204)中,在該第一級分離器(204)中,輕氣體(108)諸如但不限於氫氣、甲烷及乙烷自該冷卻的流出物(107)分離,其中該分離在低於40℃的一溫度下及在5至30巴之間的範圍內的一壓力下進行;
    ix.將在該步驟(viii)中自該第一級分離器(204)獲得的剩餘液體(109)經由蒸發器(205)傳輸到第二級分離器(206)中,其中該剩餘液體(109)包括LPG,且其中該LPG在該蒸發器(205)中部分地汽化;
    x.在該第二級分離器(206)中分離該剩餘液體(109)以得到LPG(101b),其中該分離在高於該第一級分離器(204)中的該等溫度及該等壓力的溫度及壓力下進行;及
    xi.將在該步驟(x)中自該第二級分離器(206)獲得的該流出物(110)引導到穩定器(207)中以分離廢氣、LPG(101c)及重組油,其中該重組油為富含芳烴的烴混合物,且其中該等富含芳烴的烴混合物具
    有至少100的研究法辛烷值(RON)、較佳地至少102的RON,其中該混合物(102或102a)在該步驟(i)中在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中通過自該等流出物(104或104a)到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的該混合物(102或102a)的熱交換來達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度,其中該等加熱器(201a及201b)生成廢熱,該廢熱被再循環到空氣預熱器(208a及208b)中以通過自該廢熱到該進入的空氣的熱交換來將空氣的溫度自約30℃升高到至少100℃,該進入的空氣最終與燃料一起作為加熱源用於運行該等加熱器(201a及201b),且其中該LPG(101b)被再循環回到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中而無需使用一壓縮機。
  12. 一種自石腦油原料(100或100a)生產富含芳烴的烴混合物的方法,其包含以下步驟:
    i.將石腦油原料(100或100a)及液化石油氣、LPG(101a及101b)進料到反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以得到一混合物(102或102a);其中該石腦油原料(100或100a)及該LPG(101a及101b)在該步驟(i)之前具有低於100℃的一初始溫度,且其中該混合物(102或102a)在該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度;
    ii.將自該步驟(i)獲得的該混合物(102或102a)管道輸送到第一加熱器(201a)中以將該混合物(102或102a)的該溫度升高到至多550℃;
    iii.將自該步驟(ii)獲得的該混合物(102或102a)引導到第一反應器(202a)中以開始芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
    iv.將自該步驟(iii)獲得的流出物(103或103a)管道輸送到第二加熱器(201b)中以將該流出物(103或103a)的溫度升高到至多550℃;
    v.將自該步驟(iv)獲得的該流出物(103或103a)引導到第二反應器(202b)中以繼續芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
    vi.將自該步驟(v)獲得的流出物(104或104a)管道輸送到第三加熱器(201c)中以將該流出物(104或104a)的溫度升高到至多550℃;
    vii.將自該步驟(vi)獲得的該流出物(104或104a)引導到第三反應器(202c)中以完成芳構化製程且生產富含芳烴的烴混合物;
    viii.將自該步驟(vii)獲得的流出物(105或105a)管道輸送到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中以用於將其溫度降低到低於100℃,之後將該流出物傳輸到一冷卻罐(203),其中該流出物 (105或105a)的該溫度係藉由將熱量傳輸到該進入的混合物(102或102a)來降低;
    ix.將在該步驟(viii)中自該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)獲得的該流出物(106或106a)在該冷卻罐(203)中藉由使用空氣及/或水冷卻到低於40℃的一溫度;
    x.將自該步驟(ix)獲得的冷卻的流出物(107)引入第一級分離器(204)中,在該第一級分離器(204)中,輕氣體(108)諸如但不限於氫氣、甲烷及乙烷自該冷卻的流出物(107)分離,其中該分離在低於40℃的一溫度下及在5至30巴之間的範圍內的一壓力下進行;
    xi.將在該步驟(x)中自該第一級分離器(204)獲得的剩餘液體(109)經由蒸發器(205)傳輸到第二級分離器(206)中,其中該剩餘液體(109)包括LPG,且其中該LPG在該蒸發器(205)中部分地汽化;
    xii.在該第二級分離器(206)中分離該剩餘液體(109)以得到LPG(101b),其中該分離在高於該第一級分離器(204)中的該等溫度及該等壓力的溫度及壓力下進行;及
    xiii.將在該步驟(xii)中自該第二級分離器(206)獲得的該流出物(110)引導到穩定器(207)中以分離廢氣、LPG(101c)及重組油,其中該重組油為富含芳烴的烴混合物,且其中該等富含芳烴的烴混合物具有至少100的研究法辛烷值(RON)、較佳地至少102的RON,
    其中該混合物(102或102a)在該步驟(i)中在該反應器流出物/進料熱交 換器(200或300)中通過自該等流出物(105或105a)到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中的該混合物(102或102a)的熱交換來達到在350℃至500℃之間的範圍內的一溫度,其中該等加熱器(201a、201b及201c)生成廢熱,該廢熱被再循環到空氣預熱器(208a、208b及208c)中以通過自該廢熱到該進入的空氣的熱交換來將空氣的溫度自約30℃升高到至少100℃,該進入的空氣最終與燃料一起作為加熱源用於運行該等加熱器(201a、201b及201c),且其中該LPG(101b)被再循環回到該反應器流出物/進料熱交換器(200或300)中而無需使用一壓縮機。
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US2335531A (en) * 1942-03-11 1943-11-30 Petroleum Conversion Corp Reforming system
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