碳四烯烃催化加工优化设施制造技术

本实用新型专利技术公开了碳四烯烃催化加工优化设施，该优化设施主要由二甲醚储罐⑴、二甲醚输送泵⑵、流量调节控制阀组⑶、流量测量显示设备⑷、配套的管道阀门管件⑸和碳四烯烃催化加工装置的碳四烯烃原料输送泵⑹、碳四烯烃原料加热炉⑺、碳四烯烃催化反应器⑻组成的优化设施。利用本实用新型专利技术碳四烯烃催化加工优化设施可以提高碳四烯烃催化加工装置的产品收率，降低生产成本、增加经济效益。

【技术实现步骤摘要】
碳四烯烃催化加工优化设施
本技术涉及碳四烯烃催化加工优化设施，属于石油化工
。
技术介绍
近几年炼化企业副产的大量碳四烯烃资源一部分作为民用燃料烧掉，另一部分碳四烯烃用来催化加工转化为乙烯、丙烯等低级烯烃和芳构轻烃。用碳四烯烃生产芳构轻烃优势在于:(I)不与钼重整、乙烯装置和催化裂化装置争石油原料，相反还能为乙烯装置提供优质裂解料(乙烷、丙烷和丁烷)，与炼化企业相容性好。由于液化气等低碳烃资源价格相对便宜，而BTX的附加值高，因此将液化气转化为BTX，能够有效地改善我国炼化企业的经济效益。(2)碳四烯烃制BTX技术采用沸石分子筛催化剂，此类催化剂无腐蚀无污染，可以反复再生使用，除了催化剂烧炭再生过程中排放含C02的烟道气之外，没有其它三废排放，对环境友好。特别是具有较强的抗硫、抗氮能力，能省略碳四烯烃液化气原料预精制步骤，从而简化工艺，降低投资。( 3 )工艺采用固定床反应器在常压下操作，技术成熟，投资少，安全性高。碳四烯烃芳构化技术是利用低碳烃生产芳烃的技术，该工艺是一种以分子筛新型催化剂为技术核心的芳构化工艺。它采用常压固定床反应器切换操作方式，在非临氢条件下，以碳四烯烃为原料生产芳烃(苯、甲苯、二甲苯)。(4)操作灵活，工艺方案切换方便、快捷。碳四非临氢改质工艺采用常压固定床反应器切换操作方式，三苯生产模式的反应温度为450°C _600°C，主产品为苯、甲苯和二甲苯，同时联产氢气和C9+重芳烃。催化剂单程运转周期长、产品选择性高、催化剂使用寿命长。新的催化剂单程运转周期已经达到1000小时以上，10万吨/年的工业装置第一个运行周期为53.5天(1284小时)，液体收率保持在50%以上。催化剂运行3年后更换新剂。装置能耗低。(5)碳四烯烃芳构化工艺采用了全新的取换热流程，可以回收大部分余热。单位原料耗燃料气芳烃方案达到了 30kcal/吨原料。碳四烯烃芳构化工艺原料适应性强，抗杂质能力突出。各种炼油装置产生的液化气以及蒸汽裂解制乙烯装置产生的裂解碳四碳五副产物、和催化重整装置产生的拔头油、抽余油、直馏汽油或加氢焦化汽油等低碳烃资源均可作为原料，且不需做预精制处理。碳四烯烃芳构化工艺与现有炼化装置相容性极强。碳四非临氢改质工艺在芳烃生产模式下产生的乙烷和丙烷副产物气体，以及未反应的丁烷液化气是蒸汽裂解制乙烯装置的优质轻烃原料，其双烯收率可以达到60%以上。其干气或产品液化气也可以作制氢装置的原料。环保性能好。碳四烯烃芳构化装置，全密闭生产，基本不排放废水、废气，是真正的绿色化工装置。碳四烯烃裂解技术是将C4较高级烯烃转化为乙烯、丙烯等较低级烯烃转换技术。其工艺以烯烃的热力学平衡为基础，采用一种改性的ZSM-5或其他类型的沸石，将C4转换为低碳烯烃。该技术的特点是原料选择自由度大，不需要脱除丁烯、异丁烯等预处理过程；生产方式灵活，可以调节产物中丙烯/乙烯的比例；工艺流程简单，设备投资少，投资回收率高。烯烃裂解技术代表性工艺有鲁奇油气化学公司开发的Propylur工艺、UOP /阿托菲纳公司开发的烯烃裂解工艺(OCP)、KFB公司开发的Superflex工艺、埃克森美孚公司开发的烯烃相互转化工艺(MOI)等。Superflex工艺已于2005年建设一套工业化装置。与烯烃歧化技术一样，如果将烯烃裂解装置与乙烯裂解炉或FCC装置结合，就可以提高乙烯丙烯的收率、增加丙烯产量。KFB公司开发的Superflex工艺是具有代表性的烯烃裂解工艺，既可以包括在烯烃装置内，也可单独建装置。该工艺采用经水蒸气处理后的磷浸溃HZSM-5催化剂，使烯烃反应在5?15s内迅速达到平衡，从而将生成芳烃和烷烃副反应的可能性降到最低。该工艺单程收率为丙烯29.5%，乙烯13%。南非Sasol公司于2005年采用Superflex技术在南非建立首套工业化装置，生产约205 kt / a的丙烯和150 kt / a的乙烯。中国石油吉化集团公司于2007年引进Superflex技术，建立国内首套烯烃裂解制丙烯装置。但是，碳四烯烃催化加工转化为乙烯、丙烯等低级烯烃和芳构轻烃装置经济效益受原油价格变化、液化石油气市场波动严重制约，现在多数企业处于低负荷、甚至停工状态。我国是一个富煤缺油气的国家，制烯烃原料势必会受到资源上的限制。因此，以煤为原料，走煤-甲醇(二甲醚)_烯烃工艺路线符合国家能源政策需要，是非油基烯烃的主流路线。甲醇制乙烯、丙烯的MTO工艺和甲醇制丙烯的MTP工艺是目前重要的化工技术。该技术以煤或天然气合成的甲醇(二甲醚)为原料，生产低碳烯烃，是发展非石油资源生产乙烯、丙烯等产品的核心技术。ΜΤ0/ΜΤΡ项目建设的基本条件是产品市场、工艺技术和经济可行性。其他还包括原料资源、水资源、环境容量、运输条件和资金实力。目前世界上，从事MTO技术开发的公司主要有UOP/Hydro和美孚两家公司，其中UOP和Hydro公司联合开发的MTO技术已经实现工业化。中科院大连化物所也正在进行MTO技术工业化开发。从事MTP技术开发的公司主要是鲁奇公司。建设800 kt/a的ΜΤ0/ΜΤΡ装置，配套甲醇规模约为2400kt/a，煤炭年需求量约为3800kt，若项目寿命期按15年计算，则煤炭总需求量约为57000kt，或需天然气345亿M3 ；同样建设I套规模为520 kt/a的MTP装置，配套甲醇规模约为1650kt/a，煤炭年需求量为2600kt，项目寿命期内的煤炭总需求量为39000kt，或需天然气238亿M3。总投资在120亿?150亿元，资金门槛较高，投资者须具备较强的筹资能力和商业信誉。ΜΤ0/ΜΤΡ生产技术难度较高，基础设施建设、物流配送和市场渠道等系统配套与集成较为复杂，对企业管理和生产管理要求较高。可见，煤-甲醇(二甲醚)-烯烃工艺路线也受多方面条件制约。本技术碳四烯烃催化加工优化设施可以解决碳四烯烃用来催化加工转化为乙烯、丙烯等低级烯烃和芳构轻烃和煤-甲醇(二甲醚)-烯烃工艺路线受多方面条件制约的问题。
技术实现思路
本技术碳四烯烃催化加工优化设施，主要是由二甲醚储罐⑴、二甲醚输送泵⑵、流量调节控制阀组⑶、流量测量显示设备⑷、配套的管道阀门管件(5)和碳四烯烃催化加工装置的碳四烯烃原料输送泵(6)、碳四烯烃原料加热炉(7)、碳四烯烃催化反应器(8)组成。二甲醚储罐⑴通过下部配套的管道阀门管件(5)与二甲醚输送泵⑵入口管道连接；二甲醚输送泵⑵出口管道与流量调节控制阀组⑶连接，流量调节控制阀组⑶通过配套的管道阀门管件(5)与流量测量显示仪表⑷连接；流量测量显示仪表⑷另一端通过配套的管道阀门管件(5)与碳四烯烃催化加工原料输送泵(6)入口管道连接在一起后，通过配套的管道阀门管件(5)和碳四烯烃催化加工装置的碳四烯烃原料输送泵(6)、碳四烯烃原料加热炉(7)、碳四烯烃催化反应器⑶组成碳四烯烃催化加工优化设施。二甲醚储罐⑴是2个或多个体积为50-300立方米碳钢储罐构成，碳钢储罐是卧式储罐，或是球形储罐。二甲醚输送泵⑵是出入口管径为DN20-80的多级离心式液态烃泵，或是出入口管径为DN20-80的电动屏蔽液态烃泵；二甲醚输送泵⑵出口压力大于碳四烯烃原料输送泵(6)出口压力0.1MPa以上。二甲醚本文档来自技高网...

【技术保护点】
碳四烯烃催化加工优化设施，主要是由二甲醚储罐⑴、二甲醚输送泵⑵、流量调节控制阀组⑶、流量测量显示设备⑷、配套的管道阀门管件⑸和碳四烯烃催化加工装置的碳四烯烃原料输送泵⑹、碳四烯烃原料加热炉⑺、碳四烯烃催化反应器⑻组成，其特征在于：二甲醚储罐⑴通过下部配套的管道阀门管件⑸与二甲醚输送泵⑵入口管道连接；二甲醚输送泵⑵出口管道与流量调节控制阀组⑶连接，流量调节控制阀组⑶通过配套的管道阀门管件⑸与流量测量显示仪表⑷连接；流量测量显示仪表⑷另一端通过配套的管道阀门管件⑸与碳四烯烃催化加工原料输送泵⑹入口管道连接在一起后，通过配套的管道阀门管件⑸与碳四烯烃加热炉⑺、碳四烯烃催化反应器⑻组成碳四烯烃催化加工优化设施。

【技术特征摘要】
1.碳四烯烃催化加工优化设施，主要是由二甲醚储罐⑴、二甲醚输送泵⑵、流量调节控制阀组⑶、流量测量显示设备(4)、配套的管道阀门管件(5)和碳四烯烃催化加工装置的碳四烯烃原料输送泵(6)、碳四烯烃原料加热炉(7)、碳四烯烃催化反应器(8)组成，其特征在于:二甲醚储罐⑴通过下部配套的管道阀门管件(5)与二甲醚输送泵⑵入口管道连接；二甲醚输送泵⑵出口管道与流量调节控制阀组⑶连接，流量调节控制阀组⑶通过配套的管道阀门管件(5)与流量测量显示仪表⑷连接；流量测量显示仪表⑷另一端通过配套的管道阀门管件(5)与碳四烯烃催化加工原料输送泵(6)入口管道连接在一起后，通过配套的管道阀门管件(5)与碳四烯烃加热炉(7)、碳四烯烃催化反应器(8)组成碳四烯烃催化加工优化设施。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李绍通，李瑞哲，
申请(专利权)人：洛阳银元化工科技有限公司，李瑞哲，
类型：新型
国别省市：河南;41