[发明专利]一种增产乙烯和丙烯的方法

权利要求书

1.一种增产丙烯和乙烯产量的方法，其特征在于，在蒸汽裂解及分离装置中增设催化裂解系统，所述催化裂解系统包括碳四烯烃催化裂解单元、混和烯烃和烷烃催化裂解单元、碳四烷烃催化脱氢单元以及分离单元，该方法以炼厂碳四馏分为原料，包括以下步骤：

(1)碳四烯烃催化裂解：将所述来自炼厂碳四馏分送入碳四烯烃催化裂解单元，将所述碳四烷烃和烯烃混合物至少部分地转化为富含乙烯和丙烯的催化裂解气；

(2)烷烃烯烃混合物催化裂解：从步骤(1)得到的催化裂解气中分离出碳四以上馏分，将其送入混和烯烃和烷烃催化裂解系统，将所述碳四以上馏分至少部分地转化为富含丙烯和乙烯的催化裂解气；

(3)烷烃催化脱氢：从步骤(2)得到的催化裂解气中分离出含有碳四烷烃的物流，并将其送入碳四烷烃催化脱氢单元，使所述含有碳四烷烃的物流至少部分的转化为富含碳四烯烃的脱氢气物流，并将该物流循环引入步骤(1)所述的碳四烯烃催化裂解单元。

(4)产物回收：从步骤(1)和步骤(2)中得到的催化裂解气中分离出碳三以下馏分，将其送入蒸汽裂解及分离装置的油洗塔、水洗塔或压缩机的裂解气中，以提高蒸汽裂解装置的丙烯和乙烯的产量。

2.如权利要求1所述的增产丙烯和乙烯产量的方法，其特征在于，在所述的碳四烯烃催化裂解单元中，所述碳四烷烃和烯烃混合物原料至少部分地转化为富含丙烯和乙烯的催化裂解气物流1，冷却后分离为碳三以下馏分的物流2和碳四以上馏分的物流3，将所述的碳四以上馏分3送入所述的混和烯烃和烷烃催化裂解单元，所述的碳四以上馏分3至少部分地转化为富含丙烯和乙烯的物流4，冷却后分离为含有碳四馏分的物流5、碳三以下馏分的物流6以及碳五以上馏分的物流7，将物流5送入所述的碳四烷烃催化脱氢单元，在所述的碳四烷烃催化脱氢单元中将所述碳四馏分转化为催化脱氢气物流8，将物流8循环引入碳四烯烃催化裂解单元，将物流6与物流2一起送入蒸汽裂解及分离装置的油洗塔、水洗塔或压缩机的裂解气中，以提高蒸汽裂解装置的丙烯和乙烯的产量。

3.如权利要求2所述的增产丙烯和乙烯产量的方法，其特征在于，所述的催化裂解气物流1冷却后，先分离为碳五以下馏分的物流和碳六以上馏分的物流，然后将碳五以下馏分的物流分离为碳三以下馏分的物流2和碳四碳五混合馏分的物流，再将碳六以上馏分的物流与碳四碳五混合馏分的物流混合后送入所述的碳四烷烃催化脱氢单元；所述的催化裂解气物流4冷却后分离得到碳六以上馏分的物流和碳五以下馏分的物流，然后从碳五以下馏分的物流中分离出碳三以下馏分的物流6。

4.如权利要求2所述的增产乙烯和丙烯的方法，其特征在于，从所述催化裂解系统生成的产物中分离出的碳五以上馏分的物流，将其循环利用或送到裂解汽油加氢装置。

5.如权利要求2所述的增产乙烯和丙烯的方法，其特征在于，所述的催化裂解气和催化脱氢产物进行冷却和分离的温度范围为0～100℃，优选0～40℃。

6.如权利要求1所述的增产乙烯和丙烯的方法，其特征在于，所述碳四烯烃催化裂解单元和混合烯烃和烷烃催化裂解单元使用的催化剂是改性或未改性的SAPO-34、ZSM-5、ZSM-11、ZSM-23、MCM-22、MCM-49、MCM-56和丝光沸石的一种或多种，改性元素包括磷、镧、铈、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、银、镉、锆、钼、钨和铝中的一种或多种，改性时所用金属盐为上述选定金属的碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、草酸盐、磷酸盐、氯化物或铵盐。

7.如权利要求1所述的增产乙烯和丙烯的方法，其特征在于，所述的碳四催化脱氢单元使用的催化剂是在具有规整或非规整孔道结构的载体上负载活性成分的催化剂，其中的活性成分可以是铂、铬、锡、钯、铅、铝、钒、钛、锆、铈、钼、铌、锌、镁和镍中的一种或多种，也可以是上述金属的一种氧化物或多种上述金属的氧化物的混合物或固溶体。

8.如权利要求2所述的增产乙烯和丙烯的方法，其特征在于，所述碳四烯烃催化裂解单元的反应温度为400～600℃，反应压力为0.07～0.50MPa，液时体积空速为0.5～100h^-1，水蒸气与催化裂解原料的进料质量比为0～10；所述混合烯烃和烷烃催化裂解单元的反应温度为450～650℃，反应压力为0.07～0.50MPa，液时体积空速为0.5～100h^-1，水蒸气与催化裂解原料的进料质量比为0～10。

9.如权利要求2所述的增产乙烯和丙烯的方法，其特征在于，所述碳四烷烃催化脱氢单元的反应温度为520～680℃，反应压力为0.01～0.07MPa，液时体积空速为1～10h^-1。