[发明专利]原油裂解制备低碳烯烃的方法及系统

说明书

本发明涉及低碳烯烃制备领域，公开了一种原油裂解制备低碳烯烃的方法及系统，该方法包括：(1)将原油和C6以下的轻烃混合并在大于1MPa下进行抽提，得到轻组分和重组分；(2)将所述轻组分送入裂解炉的对流段进行第一分离得到气相组分和液相组分；(3)将所述气相组分送入裂解炉的第一辐射段进行第一裂解处理得到第一裂解产物；将所述液相组分送入裂解炉的第二辐射段进行第二裂解处理，得到第二裂解产物；(4)所述第一裂解产物和第二裂解产物混合后经第二分离得到低碳烯烃。本发明提供的原油裂解制备低碳烯烃的方法能够提高原油的裂解效率，有效减少裂解反应中的结焦现象，延长运行周期，且具有工艺流程简单的优势。

技术领域

本发明涉及低碳烯烃的制备领域，具体地，涉及一种原油裂解制备低碳烯烃的方法及系统。

背景技术

低碳烯烃通常主要包括乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和碳氢化合物，具有高经济价值的有机化工原料。随着我国经济的发展，这些有机化工原料的需求量逐年增大，尽管低碳烯烃的生产规模也在逐年增长，但还无法满足日益增长的需求量。长期以来，我国一直以石脑油作为制备低碳烯烃的主要原料。但近年来，随着中东油田伴生气以及美国页岩气的大量开采，这些廉价的油气资源作为乙烯原料大量使用，造成乙烯相关产品价格降低。为了应对市场竞争的冲击，拓展乙烯裂解炉的原料来源，降低原料成本，成为传统乙烯企业降本增效的有效手段。所以，将特殊的重质烃类，特别是未经加工处理原油，作为裂解炉原料，来生产低碳烯烃，有利于降低烯烃生产装置原料成本和能源消耗，快速适应市场裂解原料的供需变化。

为了充分利用原油资源，提高低碳烯烃的收率，通常利用裂解炉采用蒸汽裂化将各种烃类原料裂化成烯烃，常用的裂解炉包括对流段和辐射段。原油一般分为饱和分、芳香分、胶质和沥青质四个组分，其中饱和分和沥青质分别代表原油中最稳定和最不稳定的组分。原油中包含高分子量非挥发性组分，这些非挥发性组分在常规的裂解炉的对流段进行预热时，有小部分未被气化，未被气化的非挥发性组分随着混合气流夹带到辐射段，容易造成辐射段的结焦沉积，甚至堵塞辐射段，影响裂解产品的收率。

CN101583697A公开了一种用于裂解包含合成油的原料的方法，该方法包括：1、加氢加工包括如下物质的宽沸程等分部分：a在50℉到800℉范围内沸腾的基本上不含残油的通常液态的烃部分，和b在600℉到1050℉范围内沸腾的热裂解烃液体，以提供在73℉到1070℉范围内沸腾的合成原油，其包含大于25wt％的芳香族化合物，大于25wt％的环烷烃，小于0.3wt％的S，小于0.02wt％沥青质并且基本上不含除沥青质外的残油；2、向合成原油中加入在100℉到1050℉范围内沸腾的通常液态的烃组分；和3、在裂解炉中裂解由2产生的混合物以提供裂解流出物，其中裂解炉包括辐射盘管出口，其中裂解在足以得到大于单独裂解合成原油的最佳辐射盘管出口温度的辐射盘管出口温度的条件下进行。该方法在原油中混入现有的乙烯生产原料中，对原油进行稀释，改善原油的裂解性能，提高烯烃的转化率。但该方法受限于现有的乙烯生产原料来源限制，不能有效利用大量原油进行低碳烯烃的生产。

CN109651041A公开了一种低碳烯烃的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)将重质油与超临界二氧化碳进行接触及分离，得到含有轻油和二氧化碳的轻流体相，以及含有重油的重流体相；(2)将所述含有轻油和二氧化碳的轻流体相进行组分分离，得到轻油，以及二氧化碳；(3)将所述轻油进行蒸汽热裂解，得到低碳烯烃。该方法尽管采用二氧化碳对重质油进行处理，原油的性能得到一定的改善，但是仍然存在或后续仍然存在裂解炉运行周期短的问题。

采用上述方法对原油进行裂解，原油利用率低、低碳烯烃收率低，并且裂解炉运行周期短，因此，需要寻求一种能够有效提高原油裂解效率，且能够减少裂解装置在辐射段的结焦和堵塞，从而降低运行成本的制备低碳烯烃的方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的低碳烯烃收率低，裂解炉运行周期短的技术问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种原油裂解制备低碳烯烃的方法，该方法包括：