[实用新型]一种混合轻烃综合利用组合装置

说明书

本实用新型公开了一种混合轻烃综合利用组合装置，以甲醇制烯烃装置副产混合碳四、混合碳五和渣油催化热裂解装置副产混合碳四以及MTBE/丁烯‑1装置副产醚后碳四等轻烃为原料，结合渣油催化热裂解、甲醇制烯烃、筒式外循环、催化精馏等技术，通过装置组合对原料进行综合利用。本实用新型充分利用了低碳烯烃资源，提高了甲醇制烯烃装置和渣油催化热裂解装置的乙烯及丙烯收率，保障了MTBE/丁烯‑1装置的原料供给，有效满足了聚烯烃装置对丁烯‑1的用量需求，降低了整体生产成本，可获得最大的经济效益。

技术领域

本实用新型属于煤化工和炼油化工技术领域，涉及一种利用混合碳四、混合碳五等轻烃副产品增产乙烯、丙烯的组合装置。

背景技术

碳四(C4)、碳五(C5)等轻烃资源主要来源于炼油厂催化裂化装置、乙烯裂解装置，以及煤/甲醇制烯烃装置(CTO/MTO)，随着炼化一体化和煤(甲醇)制烯烃产能大幅扩张，将提供碳四、碳五主要的增长来源。裂解工艺和CTO/MTO中产生的碳四具有烷烃含量低、烯烃含量高(占碳四总量的90％以上)等特点。CTO/MTO中产生的碳五几乎不含炔烃、环戊二烯等组分，且异戊二烯含量低。催化裂化产生的碳五中以异戊烷和异戊烯为主，异戊烯约占45％～65％。碳四、碳五作为化工综合利用的资源，已经由最初的混合利用逐渐转向了分离单组分，并朝着制备精细化、多元化、高端化产品的方向发展。目前，典型的碳四、碳五分离与利用相关技术开发商有埃克森美孚、利安得巴塞尔、IFP、巴斯夫、UOP、中石化、旭化成、瑞翁、中石油、Lummus等。

以中国石化上海石油化工研究院开发的烯烃催化裂解(OCC)技术为例，其原料来源包括乙烯装置和FCC装置碳四/碳五以及MTO装置碳四/碳五，通过催化裂解将低附加值的C4-C6烯烃转化为高附加值的乙烯、丙烯产品，同时获得副产品混合碳四及粗汽油，其乙烯及丙烯总收率为61.16％，乙烯/丙烯比为0.37，副产品混合碳四和粗汽油总收率为27.03％。另外，联泓新材料有限公司于2019年完成了10万吨/年副产碳四、碳五综合利用及烯烃分离系统配套技术改造项目。上述技术部分解决了碳四、碳五资源的利用，但综合利用率不高，大多仅单独针对碳四或碳五进行处理和利用，而且项目改造工程量大、投资大，无法实现高效利用。而且烯烃催化裂解(OCC)技术副产品混合碳四和粗汽油的收率偏高，副产品仍需外销处理。

Lummus技术公司开发了利用乙烯和丁烯生产丙烯的烯烃转化技术(OCT)。在该技术中，乙烯进料(包括循环乙烯)和丁烯进料(包括循环丁烯)进入固定床反应器，发生歧化反应生成丙烯。其反应原理是利用催化剂促使乙烯和2-丁烯反应生成丙烯，同时使1-丁烯异构化为2-丁烯。虽然该技术可直接生产出聚合级丙烯产品，不需要利用烯烃分离单元的设备，可单独进行操作和运行。但是Lummus公司的烯烃转化技术(OCT)仅能处理混合碳四，且其在处理1吨混合碳四的同时需要0.37吨聚合级乙烯，消耗大量乙烯对于实际生产的乙烯物料平衡造成较大的压力，尤其对于聚乙烯装置负荷不足的生产线。

中国专利CN101172923A提出了一种混合碳四制烯烃组合技术，该技术以裂解碳四或炼厂碳四为原料，结合乙烯装置，经碳四全加氢、烯烃催化裂解(OCC)、蒸汽裂解、分离等过程，将不含二烯烃和炔烃的碳四单烯烃转化为以丙烯为主的低碳烯烃，将不含或少含烯烃的烷烃转化为乙烯为主的低碳烯烃。CN101172923A提出的混合碳四制烯烃组合技术无法实现混合碳五的资源利用，且消耗大量氢气。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种混合轻烃综合利用组合装置，利用渣油催化热裂解、甲醇制烯烃(含催化剂预积碳技术)、筒式外循环、催化精馏等工艺，实现碳四/碳五资源循环综合利用，将其转化为乙烯、丙烯等化工原材料，降低生产成本，增加产品附加值。

为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：