專利名稱：分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法。
背景技術(shù)：
丙烯、乙烯，在國民經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展中起著重要的作用。乙烯是生產(chǎn)聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)和環(huán)氧乙烷/乙二醇(EO/EG)等重要有機(jī)化工產(chǎn)品的主要原料；丙烯主要用于生產(chǎn)PP、異丙苯、丙烯腈、丙烯酸等諸多產(chǎn)品。作為重要的基本有機(jī)化工原料，丙烯、乙烯的需求在不斷增長。烴類熱裂解仍是生產(chǎn)乙烯的主要方法之一，而生產(chǎn)丙烯的一般可概括為副產(chǎn)品工藝和專有工藝。副產(chǎn)品工藝主要是指通過蒸汽裂解和催化裂化制乙烯裝置得到的丙烯。專有工藝指專門開發(fā)生產(chǎn)丙烯的工藝，目前主要有丙烷脫氫、低碳烯烴歧化、低碳烯烴裂解、甲醇制丙烯等工藝技術(shù)。低碳烯烴裂解制丙烯乙烯技術(shù)，不僅可用于生產(chǎn)丙烯、乙烯，并且可以提高低碳烯烴的附加值，具有很大的發(fā)展前景。低碳烯烴催化裂解制丙烯乙烯技術(shù)的基本原理是利用具有獨特?fù)裥托院退嵝缘腪SM-5分子篩催化劑，有選擇地把低碳烯烴裂解為丙烯和乙烯。最近出現(xiàn)了眾多的含碳烯烴裂解反應(yīng)研究，因此，有必要對含碳烯烴裂解制丙烯乙烯的裂解反應(yīng)產(chǎn)物的分離工藝進(jìn)行研究。
眾多文獻(xiàn)描述了如何進(jìn)行含碳烯烴裂解反應(yīng)，同時對分離此裂解反應(yīng)作了研究。文獻(xiàn)DE10233069描述了一種分離水蒸汽存在下的混合烯烴裂解產(chǎn)物的工藝，此工藝中裂解產(chǎn)物被部分冷凝，冷凝的蒸汽凝液蒸發(fā)后循環(huán)使用；氣相裂解產(chǎn)物在第一分離塔分離，塔頂?shù)玫紺3以下餾分，塔底得到C4以上餾分。C4以上餾分進(jìn)入第二分離塔，在塔頂?shù)玫紺4～C6餾分，塔釜得到C7以上餾分。此分離工藝對裂解產(chǎn)物進(jìn)行了分離，但是無法得到具有合理濃度的乙烯、丙烯產(chǎn)品。作為分離單元，此工藝只能與其它分離單元結(jié)合以后才可以得到具有合理濃度的乙烯、丙烯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是以往技術(shù)中存在含碳烯烴裂解產(chǎn)物沒有得到很好的分離，以及裂解產(chǎn)物分離單元獨立性差的問題，提供一種新的分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法。該方法具有能夠得到不同純度要求的丙烯、乙烯、C4餾分、裂解汽油及其它產(chǎn)品，且能提高分離含碳烯烴裂解產(chǎn)物的效率以及提高裂解產(chǎn)物分離單元獨立性的優(yōu)點。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，包括以下步驟(1)氣相催化裂解產(chǎn)物經(jīng)壓縮至1.0～4.0MPa后，進(jìn)入第一分離塔；(2)第一分離塔塔頂?shù)玫街亓繚舛葹?0-99％的乙烯；塔底為C3以上餾分，塔底餾分送入第二分離塔；(3)第二分離塔塔頂?shù)玫降腃3餾分，進(jìn)入第三分離塔；塔底為C4以上餾分，進(jìn)入第四分離塔；(4)第三分離塔塔頂為未凝氣體，側(cè)線抽出重量濃度為90-99％的丙烯，塔底得到重量濃度為80～95％的丙烷；(5)第四分離塔塔頂?shù)玫紺4及C5餾分，塔底得到C6以上餾分，作為裂解汽油進(jìn)入裂解汽油加氫裝置。
上述技術(shù)方案中，反應(yīng)產(chǎn)物優(yōu)選方案為壓縮至2.0～3.0MPa，壓縮后的裂解產(chǎn)物進(jìn)入第一分離塔中段；第一分離塔優(yōu)選方案為塔底得到的C3以上餾分送入第二分離塔中段；第二分離塔優(yōu)選方案為塔頂?shù)玫降腃3餾分進(jìn)入第三分離塔離塔底四分之一處，塔底得到C4以上餾分優(yōu)選進(jìn)入第四分離塔的中段。第三分離塔優(yōu)選方案為塔頂部側(cè)線抽出得到丙烯。第四分離塔優(yōu)選方案為塔頂?shù)玫降腃4及C5餾分22～76重量％，優(yōu)選范圍為30～66重量％循環(huán)作為催化裂解原料。第一至第四分離塔優(yōu)選方案為填料塔、板式塔或浮閥塔。
本發(fā)明的分離方法可得到不同純度的丙烯、乙烯、丙烷、C4及C5餾分和裂解汽油。各個分離塔都可以通過調(diào)節(jié)操作參數(shù)來達(dá)到控制純度的目的。因此，本發(fā)明分離方法具有較大的獨立性，取得了較好的技術(shù)效果。


圖1為本發(fā)明方法的工藝流程示意圖；圖2為文獻(xiàn)DE10233069的工藝流程示意圖；圖1、圖2中1為含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物，2為壓縮機(jī)，3為第一分離塔，4為氣相乙烯，5為第二分離塔，6為第三分離塔，7為未凝氣，8為液相丙烯，9為液相丙烷，10為第四分離塔，11為循環(huán)C4及C5，12為作為燃料氣的C4及C5，13為裂解汽油，14為冷卻器，15為氣液分離罐，16為蒸汽凝液，17為C3以下餾分，18為循環(huán)C4～C6餾分，19為送出界外的C4～C6餾分，20為C7以上餾分。
圖1中，含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物1經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后，進(jìn)入第一分離塔3進(jìn)行分離，塔頂可得到不同純度的氣相乙烯4，塔釜釜液進(jìn)入第二分離塔。此塔的塔頂?shù)玫紺3餾分，塔底得到C4以上餾分。C3餾分在第三分離塔分離，側(cè)線抽出可得到不同純度的液相丙烯8，塔頂為未凝氣體7，塔釜得到不同純度的丙烷9。C4以上餾分在第四分離塔分離，塔頂?shù)玫紺4及C5餾分，塔釜得到的C6以上餾分13作為裂解汽油送出。部分C4及C5餾分11作為循環(huán)進(jìn)料進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行再裂解，其余C4及C5餾分12作為燃料氣使用送出。
下面通過實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。
具體實施例方式
比較例1按圖2所示，含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物組成(重量％)為甲烷0.15％，乙烯9％，乙烷0.25％，丙烷2.5％，丙烯26％，C448％，C52.5％，C61.8％，C7以上9.8％。采用文獻(xiàn)DE10233069工藝流程，計算證明將得到如下比例的產(chǎn)品(重量％)C3以下37.95％C4～C652.3％C7以上9.8％比較例2按圖2所示，含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物組成(重量％)為甲烷0.05％，乙烯11％，乙烷0.20％，丙烷3.5％，丙烯28％，C446.7％，C52.2％，C61.85％，C7以上6.5％。采用文獻(xiàn)DE10233069工藝流程，計算證明將得到如下比例的產(chǎn)品(重量％)C3以下42.75％C4～C650.75％C7以上6.5％實施例1按圖1所示，含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物組成(重量％)為甲烷0.15％，乙烯9％，乙烷0.25％，丙烷2.5％，丙烯26％，C448％，C52.5％，C61.8％，C7以上9.8％。采用本發(fā)明工藝流程，裂解產(chǎn)物被壓縮至1.0M Pa，22重量％的C4及C5餾分循環(huán)作為裂解原料，中試證明可得到如下比例的產(chǎn)品(重量％)重量濃度為90％的乙烯13.3％
重量濃度為92％的丙烯33.5％不凝氣0.08％重量濃度為93％的丙烷2.5％C4及C5餾分38.6％C6以上12.0％實施例2按圖1所示，含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物組成(重量％)為甲烷0.05％，乙烯11％，乙烷0.20％，丙烷3.5％，丙烯28％，C446.7％，C52.2％，C61.85％，C7以上6.5％。采用本發(fā)明工藝流程，裂解產(chǎn)物被壓縮至2.5M Pa，38重量％的C4及C5餾分循環(huán)作為裂解原料，中試證明可得到如下比例的產(chǎn)品(重量％)重量濃度為96％的乙烯11.3％重量濃度為98％的丙烯29.5％不凝氣0.05％重量濃度為85％的丙烷2.0％C4及C5餾分48.8％C6以上8.3％實施例3按圖1所示，含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物組成同實施例2，采用本發(fā)明工藝流程，裂解產(chǎn)物被壓縮至4.0MPa，70重量％的C4及C5餾分循環(huán)作為裂解原料，中試證明可得到如下比例的產(chǎn)品(重量％)重量濃度為99％的乙烯10.1％重量濃度為99％的丙烯28.2％不凝氣0.06％重量濃度為80％的丙烷4.6％C4及C5餾分48.8％C6以上8.3％
權(quán)利要求
1.一種分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，包括以下步驟(1)氣相催化裂解產(chǎn)物經(jīng)壓縮至1.0～4.0MPa后，進(jìn)入第一分離塔；(2)第一分離塔塔頂?shù)玫街亓繚舛葹?0-99％的乙烯；塔底為C3以上餾分，塔底餾分送入第二分離塔；(3)第二分離塔塔頂?shù)玫降腃3餾分，進(jìn)入第三分離塔；塔底為C4以上餾分，進(jìn)入第四分離塔；(4)第三分離塔塔頂為未凝氣體，側(cè)線抽出重量濃度為90-99％的丙烯，塔底得到重量濃度為80～95％的丙烷；(5)第四分離塔塔頂?shù)玫紺4及C5餾分，塔底得到C6以上餾分，作為裂解汽油進(jìn)入裂解汽油加氫裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，其特征在于反應(yīng)產(chǎn)物被壓縮至2.0～3.0MPa，進(jìn)入第一分離塔中段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，其特征在于第一分離塔塔底得到的C3以上餾分，送入第二分離塔中段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，其特征在于第二分離塔塔頂?shù)玫降腃3餾分進(jìn)入第三分離塔離塔底四分之一處，塔底得到的C4以上餾分進(jìn)入第四分離塔中段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，其特征在于第三分離塔頂部側(cè)線抽出得到丙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，其特征在于第四分離塔塔頂?shù)玫降腃4及C5餾分22～76重量％循環(huán)作為催化裂解原料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，其特征在于第一至第四分離塔為填料塔、板式塔或浮閥塔。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，其特征在于第四分離塔塔頂?shù)玫降腃4及C5餾分30～66重量％循環(huán)作為催化裂解原料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分離含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物的方法，主要解決以往技術(shù)中含碳烯烴催化裂解產(chǎn)物沒有得到很好的分離，以及裂解產(chǎn)物分離單元獨立性差的問題。本發(fā)明通過采用將氣相催化裂解產(chǎn)物壓縮至1.0～4.0MPa，進(jìn)入第一分離塔，塔頂?shù)玫揭蚁?，塔釜液進(jìn)入第二分離塔；第二分離塔塔頂?shù)玫紺
文檔編號C07C9/08GK1927784SQ20051002946
公開日2007年3月14日 申請日期2005年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月7日
發(fā)明者宗弘元, 謝在庫, 滕加偉, 甘永勝, 楊為民, 王仰東 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院