【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及原油裂解，具体涉及一种制备低碳烯烃的方法和系统及应用。
技术介绍
1、低碳烯烃通常是指碳原子数小于等于4的烯烃，例如乙烯、丙烯和丁烯等。低碳烯烃是石油化工生产的基本原料，可以用来生产聚乙烯、聚丙烯等。制取低碳烯烃的方法主要有石油路线和非石油路线(例如甲醇制备低碳烯烃)。石油路线通常是指采用石油进行裂解制备低碳烃，例如热裂解、催化裂解等。
2、目前工业化制备低碳烯烃的方法多数为石油裂解，但是由于原油或裂解原料中重组分含量较高，容易造成反应器结焦，甚至堵塞，且低碳烯烃的收率较低。
3、cn104093821a公开了一种采用加氢的方式来处理经过分离的原油重质组分，以提高该组分的链烷烃含量，降低bmci值。但是，加氢过程需要大量氢气在中压或高压状态下进行反应，设备投资大，能耗高，而且工艺过程安全性难以保证。
4、cn103210061a公开了一种用于裂解重质烃进料的方法，对原油经气液分离后的液相进行焦化处理，生成焦化流出物和焦炭。该方法中的焦化技术需要焦炭塔和除焦设备，投资大，而且定期除焦使该技术处于半连续状态，不利于整个流程的连续性操作。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术的存在原油裂解过程中容易结焦，低碳烯烃的产率低的问题，提供一种制备低碳烯烃的方法和系统及应用。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种制备低碳烯烃的方法，该方法包括：
3、(1)将原料油进行汽化得到气相和液相；>
4、(2)将液相进行超临界抽提和沉降得到抽提油、沉降油和沥青；
5、(3)将气相、抽提油与水蒸气在电磁波吸收体存在下进行微波裂解得到微波裂解气；
6、(4)将沉降油进行催化裂解得到催化剂裂解气；
7、(5)将微波裂解气和/或催化裂解气进行分离得到低碳烯烃。
8、本专利技术第二方面提供了一种原油制备低碳烃的系统，该系统包括：原料油汽化单元、超临界抽提单元、微波裂解单元、催化裂解单元和裂解气分离单元；
9、所述原料油汽化单元用于将原料油进行汽化，以得到气相和液相；
10、所述超临界抽提单元用于将液相进行超临界抽提和沉降，以得到抽提油、沉降油和沥青；
11、所述微波裂解单元用于将气相、抽提油与水蒸气进行微波裂解，以得到微波裂解气；
12、所述催化裂解单元用于将沉降油进行催化裂解，以得到催化剂裂解气；
13、所述裂解气分离单元用于将微波裂解气和/或催化裂解气进行分离，以得到低碳烯烃。
14、本专利技术第三方面提供了上述所述的系统在制备低碳烯烃中的应用，尤其是在直接裂解原料油制备低碳烯烃中的应用。
15、本专利技术第四方面提供了上述所述的方法，和/或，上述所述的系统在提高原料油直接裂解制备低碳烯烃的目标产物收率、选择性以及运行周期中的应用。
16、本专利技术取得了以下有益效果：
17、(1)本专利技术采用微波裂解，同时与超临界抽提单元和催化裂解单元配合，能够有效解决重质裂解原料裂解反应时容易结焦的问题，同时获得较高的低碳烯烃的收率，延长运行周期。
18、(2)本专利技术热源可采用电加热，微波反应器采用电能，可以有效节约能源，减少碳排放。
19、(3)与常规的热裂解相比，本专利技术采用微波裂解能够提高低碳烃的选择性，降低裂解的温度；同时还能够减少碳排放，减少能量消耗。在优选情况下，采用本专利技术的优选电磁波吸收体(例如碳化硅)能够进一步降低裂解的温度，同时促进轻组分快速裂解，使轻组分更多地转化为低碳烯烃。
20、(4)在优选情况下，本专利技术采用特定的抽提溶剂对液相进行抽提，然后进行沉降，能够充分提取液相中的轻组分，以充分分离液相，尽最大可能获得更多的微波裂解原料，从而提高烯烃收率。
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1.一种制备低碳烯烃的方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述原料油为原油；
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述汽化的方式包括：将原料油加热至240-500℃，然后进行气液分离。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述超临界抽提中采用的抽提溶剂为C1-C5的烷烃，优选地，所述抽提溶剂包括丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷和异戊烷中的至少一种；
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电磁波吸收体选自碳化硅、复合铁氧体、超微金属粒子和有机高分子聚合物纳米材料中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述微波裂解的温度为400-780℃，优选为700-750℃；
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述催化裂解采用的催化剂为固体酸择型分子筛催化剂；所述催化裂解的温度为450-680℃；
8.根据权利要求1所述的方法，其中，在流化反应器中进行催化裂解，其中，流化反应器包括提升管和床层反应器，优选包括第一提升管、第二提升管、床层反应器和汽提器。
9.
10.一种原油制备低碳烃的系统，其特征在于，该系统包括：原料油汽化单元、超临界抽提单元、微波裂解单元、催化裂解单元和裂解气分离单元；
11.权利要求10所述的系统在制备低碳烯烃中的应用，尤其是在直接裂解原料油制备低碳烯烃中的应用。
12.权利要求1-9中任意一项所述的方法，和/或，权利要求10所述的系统在提高原料油直接裂解制备低碳烯烃的目标产物收率、选择性以及运行周期中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种制备低碳烯烃的方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述原料油为原油；
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述汽化的方式包括：将原料油加热至240-500℃，然后进行气液分离。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述超临界抽提中采用的抽提溶剂为c1-c5的烷烃，优选地，所述抽提溶剂包括丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷和异戊烷中的至少一种；
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电磁波吸收体选自碳化硅、复合铁氧体、超微金属粒子和有机高分子聚合物纳米材料中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述微波裂解的温度为400-780℃，优选为700-750℃；
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述催化裂解采用的催化剂为固体酸择型...
【专利技术属性】
技术研发人员：周丛，刘同举，蒋冰，石莹，张利军，张兆斌，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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