裂解碳五抽余液用作乙烯原料的研究.pdf

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1、研究与开发齐QIL鲁U石P油ET化RO工CH，E2M0IC1A6L，4T4E(CH1N)O：L1O—GY4裂解碳五抽余液用作乙烯原料的研究郭岩锋，王鹏，彭光辉，王文彬，负建华，张剑(中国石化齐鲁分公司研究院，山东淄博255400)摘要：对掺混轻质石脑油的裂解碳五抽余液加氢产物用作乙烯原料可行性进行研究，对比裂解产物收率及裂解产物价值，并考察其结焦性能。结果表明：与轻质石脑油相比，掺混石脑油的乙烯和苯收率分别增加了0．75个百分点和0．24个百分点，产物价值增加83．3元／t，结焦速率增加22．36％；借助于结焦抑制剂，消除了两者结焦速率的差异；裂解碳五抽余液与轻质石脑油掺混后用作乙烯原

2、料是可行的。关键词：掺混乙烯收率裂解产物价值结焦速率中图分类号：TQ221．21文献标识码：B文章编号：1009—9859(2016)ol一0001—04作为蒸汽裂解制乙烯装置的副产物，裂解碳操作优化、收率预测、效益估算和清焦周期估计五多是在裂解汽油加氢前从混合液中分离出来等。的。因乙烯原料类型和裂解深度的不同，碳五馏1．2实验室模拟裂解中试评价装置分的产量及其组分含量也不相同：原料较重时，其模拟裂解中试评价装置包括进料系统、裂解中的双烯烃含量较高；随着裂解深度的增加，裂解炉系统、产物分离计量系统、计算机控制系统和产碳五馏分中的双烯烃含量也逐渐增加，烷烃和单物分析系统，其工艺流程示意如

3、图1所示。烯烃的含量先增加后减少¨I2J。裂解碳五中含有大量的二烯烃和单烯烃，烯烃约占碳五馏分的质量分数为85％～95％，剩余部分为正戊烷、异戊烷和环戊烷等非活性组分。碳五烯烃中的异戊二烯、间戊二烯、(双)环戊二烯是化工利用的重点。图1实验室模拟裂解中试评价装置示意目前，工业上一般采用加热使环戊二烯二聚的方1一水计量泵；2～油计量泵；3一裂解炉及炉管；4一法将其优先分出，然后采用溶剂萃取蒸馏分离异急冷器；5一第二冷却器；6一第三冷却器；7一第四冷戊二烯和间戊二烯。碳五抽余液一般作为民用燃却器；8一气液分离罐；9一缓冲罐；1O一加湿塔；11一料和汽油调和组分，在深度利用方面仍有较大潜湿式

4、流量计力。为此，拟对碳五抽余液饱和加氢的产物用作乙烯裂解原料进行研究，以提高其经济性。本文模拟裂解中试评价装置工艺流程：工艺水和利用SPYRO软件和模拟裂解中试评价装置对掺石脑油经计量后进入模拟裂解炉辐射段进行裂解混轻质石脑油的碳五抽余液饱和加氢产品进行了反应。裂解后的产物经四级冷却和气液分离，得产物收率和产物价值测算，同时利用实验室模拟到气相裂解产物和液相裂解产物。气相裂解产物裂解中试评价装置考察了其结焦性能，4J，探讨依次通过缓冲罐、增湿塔和湿式流量计，通过管线了其用作乙烯原料的可行性。进入在线色谱进行组成分析。液相裂解产物为焦油和水的混合物，经过分离后，得到水和焦油。焦1试验部分

5、收稿日期：2015—11—27；修回日期：2015—12—04。1．1SPYRO软件简介作者简介：郭岩锋(1985一)，男，工程师。2009年毕业于浙SPYRO软件是基于自由基反应动力学的烃江大学化学工程专业，现在中国石化齐鲁分公司研究院从事类裂解模型，主要用于裂解原料优化、流程模拟、乙烯裂解研究工作。电话：0533—7589660。齐鲁石油化工QILUPETROCHEMICALTECHNOLOGY2016年第4J4卷油经过进一步切割得到裂解汽油、裂解柴油和裂式中：解燃料油。c——总结焦量，g；1．3实验室模拟裂解中试评价装置测焦方法——瞬时烧焦量，g；在乙烯裂解炉中，烃类裂解反应进行

6、的同时。——仪器每3S检测到的CO体积也伴随着结焦的产生。结焦速率会直接影响裂解分数，％；炉运行周期，运行周期过短会导致生产不稳定、物。，——仪器每3S检测到的CO体耗能耗增加，装置经济效益下降J。在本试验积分数，％；中，以相同时间内结焦量表示结焦速率。评价工烧焦空气瞬时流量，lMmin。艺条件：原料为轻质石脑油、掺混石脑油，裂解温1．4测试标准度855qC，稀释质量比0．55，停留时间为0．2S，运石脑油的族组成(PONA)按Q／SH3160．行时间8h。R001—2007方法进行测定；裂解气相产物的组成裂解过程运行结束后炉管内的焦量测定是通按Q／SH3160．R050-2007方法

7、测定；裂解液相过在线自动烧焦程序完成。由质量流量计控制空产物的芳烃含量按Q／SH3160．R051-2007方法气通入量，控制每段炉管恒温在800℃下进行烧。贝4定。焦，分流一部分烧焦尾气进入红外分析仪，红外分析仪连续测量尾气中的CO、CO含量并完成传2结果与讨论输，控制计算机实时记录空气量与CO、CO含量，2．1碳五抽余液用作裂解原料组分的确定烧焦完成后通过公式(1)计算炉管结焦量。经调研，某化工厂裂解碳五利用后剩余抽余Wc：∑Mc=∑(Mc