[发明专利]一种催化裂化吸收稳定系统和碳三中冷油吸收的组合工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种催化裂化吸收稳定系统和碳三中冷油吸收的组合工艺，进一步地说，是涉及一种吸收稳定系统和碳三中冷油吸收的炼油乙烯组合的工艺技术。

背景技术

炼油工艺过程与乙烯工艺过程的组合是实现以最小的原油投入获得最大的交通运输燃料和乙烯原料的产出，从而实现节约资源、提高经济效益的重要举措。炼油工艺与乙烯工艺设计的一体化是必然的选择。

炼油工艺过程和乙烯工艺过程的副产互供互惠性很强。乙烯原料有来自炼厂的直馏石脑油和重整的拔头油，加氢裂化的轻石脑油和尾油，加氢焦化汽油，重整抽余油和气分后的液化气轻烃。将乙烯厂排出的甲烷氢供炼厂作制氢原料，将裂解加氢汽油抽余油供炼厂重整装置作原料，将丁二烯抽提后的C4送炼油厂生产MTBE，用作汽油辛烷值调和组分，脱除异丁烯后的C4分离提取丁烯-1。

炼油工艺过程和乙烯工艺过程的气体分离工艺也有很强的互惠性，若加以合理利用，可以提高回收效率和节约基建投资。炼厂的催化裂化吸收稳定和气体分馏与乙烯装置的裂解气分离有同一属性，若将这些工艺过程组合，统筹考虑，可降低投资，提高乙烯回收效率。

催化裂化装置是我国最重要的重质石油馏份轻质化的装置之一。它由反再系统、主分馏系统和吸收稳定系统三部分所组成。分馏系统的任务是把反再系统来的反应产物油汽混合物进行冷却，分离成各种产品，分馏系统包括分馏塔、产品汽提塔、各中段回流热回收系统，并为吸收稳定系统提供足够的热量。目前炼油厂的催化裂化吸收稳定系统的设计是将富气含有的汽油、液化气及更轻的组分以及粗汽油中溶有的C3、C4等组分，分离成干气、液化气和稳定汽油。

目前炼油厂典型的吸收稳定装置主要由吸收塔、解吸塔、再吸收塔和稳定塔四座塔所组成，见图1。压缩富气101，与吸收塔3塔底的富吸收油106和解吸塔4塔顶的解吸气107经过冷却器1冷却后，进入汽液分离罐2进行汽液分离，气相进入吸收塔3塔底，液相打入解吸塔4顶部进料，从汽油稳定塔6塔釜出来的稳定汽油115与解吸塔塔底出来的脱乙烷汽油112换热后部分作为补充吸收剂103与粗汽油102一起进入吸收塔顶部。吸收塔顶出来的贫气104进入再吸收塔5塔底，轻柴油109作为再吸收剂进入再吸收塔顶以进一步吸收贫气中C3以上的组分。解吸塔底的脱乙烷汽油112，用稳定汽油115的废热加热后进入汽油稳定塔6，汽油稳定塔顶出液化气114，作为产品出装置，从塔釜出来的稳定汽油115先与脱乙烷汽油112进行换热，然后经过冷却后一股作为补充吸收剂103，另一股作为汽油产品116出装置。

我国炼油企业普遍的特点是二次加工装置中催化裂化比重较大，据统计我国已建有催化裂化装置百余套，现有催化裂化装置年生产能力100Mt，2008年生产的催化裂化干气约4.14Mt，因此炼厂催化干气量较大，这些干气目前大部分都作为燃料烧掉。由于这些干气中含有相当比例的乙烯、丙烯和乙烷、丙烷组分，其中含乙烯40％(wt)、乙烷40％(wt)、丙烯6％(wt)、丁烯2％(wt)、丙烷和丁烷等烷烃组分6％(wt)，氢气6％(wt)。如果能够将干气中的CO₂、H₂S、O₂及含氮化合物等杂质去除并回收干气中的甲烷和氢气用作制氢原料，同时将干气中乙烯、丙烯和乙烷、丙烷等轻烃富集起来，不经过裂解炉，直接进入乙烯装置分离系统，就可以分离得到相当数量的乙烯和丙烯，而其余的乙烷、丙烷轻烃与裂解气分离回收的乙烷、丙烷一起循环至裂解炉，可再得到更多的乙烯和丙烯。从而将只能作燃料烧掉的低价值的干气变成了高价值的乙烯、丙烯和优质裂解原料以及最佳的制氢原料。若催化裂化干气回收轻烃技术在国内全面推广，每年可以节约用于生产乙烯的轻质油4.15Mt，可以创造效益上百亿元。因此从炼厂干气中回收乙烯可适当弥补国内乙烯供应的巨大缺口，作为国内乙烯生产的有益补充。这是发挥炼油化工一体化，优化乙烯原料，增加乙烯产量，降低乙烯成本的一项好措施。

目前从炼厂催化干气中回收乙烯的方法主要有深冷分离法、中冷油吸收法、络合分离法、变压吸附法等，各种方法各具特点。深冷分离法工艺成熟，乙烯回收率高，但投资大，用于稀乙烯回收能耗较高；络合分离法，乙烯回收率较高，但对原料中的杂质要求严格，预处理费用较高，需要特殊的络合吸收剂；变压吸附法操作简单，能耗较低，但产品纯度低，乙烯回收率低，占地面积大。