[发明专利]石脑油及丙烷裂解前脱丙烷与PDH耦合的方法

说明书

本发明涉及一种石脑油及丙烷裂解前脱丙烷与PDH耦合的方法，主要解决现有技术中分离流程冗长、占地面积大、固定投资高、产品结构不合理、原料结构单一、应对市场变化能力差的问题。本发明通过采用一种石脑油及丙烷裂解前脱丙烷与PDH耦合的方法，在依托乙烯装置现有分离设备并保持相同乙烯产能的前提下，对于80～150万吨/年乙烯装置来说，耦合后节约投资4～9亿元，减少占地面积1.8公顷，产品与原料差价节省6～13亿元/年的技术方案较好地解决了上述问题，可用于石脑油及丙烷裂解前脱丙烷与PDH工艺耦合中。

技术领域

本发明涉及一种石脑油及丙烷裂解前脱丙烷与PDH耦合的方法，是一种丙烷脱氢PDH装置与石脑油及丙烷裂解前脱丙烷分离工艺乙烯装置耦合的方法；在充分依托乙烯装置前脱丙烷分离流程的现有分离设备，并保持乙烯总产能不变的前提下，实现PDH装置与乙烯装置的耦合，由此降低了设备投资，减少了建设用地。本发明采用丙烷代替大部分石脑油，可以降低工艺生产装置运行成本，充分提高工艺生产装置适应市场变化的要求，可应用于乙烯、丙烯和低碳烯烃的工业生产中。

背景技术

乙烯产量是一个国家石油化工行业整体发展水平的标志，乙烯装置也是石油化工行业的龙头装置。目前，我国乙烯装置多采用石脑油作为裂解原料，但随着国际原油市场的动荡变化，节能和环保要求的提高，乙烯装置裂解原料多元化、轻质化、优质化必然成为发展趋势。石脑油作为裂解原料的乙烯收率约为20～30％，而丙烷作为裂解原料的乙烯收率达到30～40％，明显高于石脑油裂解原料的乙烯收率。因此灵活采用石脑油和丙烷作为乙烯装置裂解原料，能够提高乙烯收率，有效提高原料供求矛盾、市场价格波动等抗风险的能力。

现有乙烯生产装置采用前脱丙烷分离流程：从乙烯裂解炉流出的裂解气经压缩干燥后，首先在脱丙烷塔进行精馏分离，塔顶为C3及C3以下轻组分，塔釜为C4及C4以上重组分。脱丙烷塔顶物料再依次经脱甲烷、脱乙烷、乙烯精馏、丙烯精馏等进行物料精馏分离，脱丙烷塔釜物料直接送往脱丁烷塔。

目前，世界上丙烷脱氢制丙烯技术普遍采用深冷分离工艺来分离精制丙烷脱氢制丙烯反应产物。乙烯装置和PDH装置均要求对裂解气或反应气进行分离精制。因此，将前脱丙烷工艺的乙烯装置与PDH装置在分离流程部分进行耦合，是一条优化的低碳烯烃生产路线。

近年来PDH的工业应用越来越多，现有技术专利公开号CN103664455A一种丙烯的制备方法，专利公开号CN106316761A丙烷脱氢制丙烯反应产物的分离方法，专利公开号CN105152840A一种碳四烃物流的精制工艺，公开了丙烷脱氢制丙烯的技术，同时，也公开了丙烷脱氢制丙烯反应产物的分离精制方法。

现有技术专利公开号CN103664455A和专利公开号CN106316761A以及专利公开号CN105152840A虽然公开了丙烷脱氢制丙烯的技术和丙烷脱氢制丙烯反应产物的分离精制方法，但是现有技术乙烯装置和PDH装置分别独立设置的传统技术路线，设备投资较高，占地面积较大。而且乙烯装置仅仅采用石脑油作为裂解原料，丙烯产率低，裂解原料结构单一，应对市场变化的能力较差。由此，现有技术存在固定投资高、占地面积大、产品结构不合理、原料结构单一、应对市场变化能力差的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中分离流程冗长、占地面积大、固定投资高、产品结构不合理、原料结构单一、应对市场变化能力差的问题，提供一种新的石脑油及丙烷裂解前脱丙烷与PDH耦合的方法，具有分离流程短、占地面积小、固定投资低、产品结构合理、应对市场变化能力强的优点。