乙烯的制造裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及制造乙烯的制造裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 石油化工廠中所制造的其它種類的產(chǎn)品的大部分是以乙烯為原料而制造的。該乙 烯通常被用于以石腦油餾分為原料來制造乙烯的方法。這樣，一直在研究提高被廣泛用作 原料的乙烯的收率(參照例如專利文獻(xiàn)1，2 )。
[0003] 專利文獻(xiàn)1中記載的乙烯的制造方法中，利用直鏈飽和烴吸附分離裝置，將原料 的石腦油餾分分離成直鏈飽和碳化濃度高的化合物和低的化合物，并將直鏈飽和烴作為乙 稀原料，以水蒸汽熱分解設(shè)備來制造乙稀，由此使乙稀的收率提高，同時(shí)與乙稀一起制造作 為乙烯制造的副產(chǎn)物的丙烯、丁二烯、苯等單環(huán)芳香族烴等重要的基礎(chǔ)化學(xué)原料。
[0004] 專利文獻(xiàn)2中記載的乙烯的制造方法中，將原料的石腦油餾分與富含直鏈飽和烴 的費(fèi)托合成油一起以水蒸汽熱分解設(shè)備來制造乙烯，由此使乙烯的收率提高，同時(shí)也制造 重要的基礎(chǔ)化學(xué)原料。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1 :美國專利第6407301號(hào)說明書 專利文獻(xiàn)2 :日本特開平6-184556號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明要解決的問題 但是，即使是被廣泛用作原料的乙烯，其需要量也存在變化，有時(shí)供給量與需要量的平 衡受損。此時(shí)，在需要量相對(duì)于供給量降低的情形，可以調(diào)整溫度等石腦油餾分的分解條 件，從而調(diào)整一部分生產(chǎn)量，但供給量與需要量的平衡增大一定程度時(shí)，則需要改變作為處 理石腦油餾分的量的通油量，即，乙烯制造設(shè)備的產(chǎn)能利用率。由于該產(chǎn)能利用率的改變， 在以往的方法中，作為乙烯的制造的副產(chǎn)物的丙烯或丁二烯、以及苯等單環(huán)芳香族烴等重 要的基礎(chǔ)化學(xué)原料的生產(chǎn)量也會(huì)隨著乙烯的生產(chǎn)量相應(yīng)地改變，從而存在這些基礎(chǔ)化學(xué)原 料的供給量和需要量的平衡也受損的不良情況。即，若為實(shí)現(xiàn)乙烯的需要量與供給量的平 衡而降低產(chǎn)能利用率，則丙烯或丁二烯、以及苯等單環(huán)芳香族烴等基礎(chǔ)化學(xué)原料的生產(chǎn)量 會(huì)降低，而發(fā)生無法滿足基礎(chǔ)化學(xué)原料的需要的不良情況。
[0007] 本發(fā)明的目的是提供能夠增大丙烯等副產(chǎn)物的生成量相對(duì)于乙烯的生成量的比 例的乙烯的制造裝置及其方法。
[0008] 用于解決問題的方法 本發(fā)明的乙烯的制造裝置，是將石腦油餾分與水蒸汽一起進(jìn)行熱分解而制造乙烯的乙 烯的制造裝置，其特征在于，具備：將前述石腦油餾分中的直鏈飽和烴化合物的濃度降低的 石腦油處理設(shè)備；和將經(jīng)前述石腦油處理設(shè)備處理的前述石腦油餾分與水蒸汽一起進(jìn)行熱 分解的水蒸汽熱分解設(shè)備。
[0009] 該發(fā)明中，用石腦油處理設(shè)備將直鏈飽和烴化合物的濃度降低后，與水蒸汽一起 進(jìn)行熱分解，因此相對(duì)于乙烯的生成量，作為乙烯的制造的副產(chǎn)物的丙烯、丁二烯、苯等單 環(huán)芳香族烴等基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量的比例增大。藉此，即使對(duì)應(yīng)于需要量而將乙烯的生 成量減少，也可以確?；A(chǔ)化學(xué)原料的生成量，可以確?；A(chǔ)化學(xué)原料的供給量與需要量 的平衡。
[0010] 繼而，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述石腦油處理設(shè)備將前述石腦油餾分進(jìn)行異 構(gòu)化處理而將前述直鏈飽和烴化合物的濃度降低，同時(shí)使支鏈飽和烴化合物的濃度增大。
[0011] 該發(fā)明中，通過對(duì)石腦油餾分進(jìn)行異構(gòu)化處理，使直鏈飽和烴化合物的濃度降低， 同時(shí)使支鏈飽和烴化合物的濃度增大，因而可以使基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量相對(duì)于乙烯的生 成量的比例進(jìn)一步增大，可以在更寬泛的范圍調(diào)整乙烯與基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量的平衡。
[0012] 此外，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述石腦油處理設(shè)備蒸餾前述石腦油餾分并將 分離的支鏈飽和烴化合物供給至前述水蒸汽熱分解設(shè)備。
[0013] 該發(fā)明中，蒸餾石腦油餾分并將分離的支鏈飽和烴化合物供給至水蒸汽熱分解設(shè) 備，因而可以使基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量相對(duì)于乙烯的生成量的比例進(jìn)一步增大，可以在更 寬泛的范圍調(diào)整乙烯與基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量的平衡。
[0014] 此外，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述石腦油處理設(shè)備吸附分離前述石腦油餾分 中的前述直鏈飽和烴化合物并將前述直鏈飽和烴化合物的濃度降低。
[0015] 該發(fā)明中，通過吸附分離石腦油餾分中的直鏈飽和烴化合物，將直鏈飽和烴化合 物的濃度降低，因此可以容易地效率良好地降低直鏈飽和烴化合物的濃度。
[0016] 進(jìn)而，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述石腦油處理設(shè)備使用沸石來吸附分離前述 直鏈飽和烴化合物。
[0017] 該發(fā)明中，使用沸石來吸附分離石腦油餾分中的直鏈飽和烴化合物，因而可以容 易地效率良好地吸附分離直鏈飽和烴化合物，可以降低直鏈飽和烴化合物的濃度。應(yīng)予說 明，作為沸石，可以適宜地利用例如美國專利第6407301號(hào)說明書中所示的沸石。
[0018] 繼而，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述石腦油處理設(shè)備將環(huán)狀飽和烴化合物、芳 香族烴化合物和不飽和烴化合物中的至少任1者混合于前述石腦油餾分，將前述石腦油餾 分中的直鏈飽和烴化合物的濃度降低。
[0019] 該發(fā)明中，將環(huán)狀飽和烴化合物、芳香族烴化合物和不飽和烴化合物中的至少任1 者混合于石腦油餾分，因而可以容易地將石腦油餾分中的直鏈飽和烴化合物的濃度降低。
[0020] 進(jìn)而，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述環(huán)狀飽和烴化合物的沸點(diǎn)為49°C以上且 160°C以下、前述芳香族烴化合物的沸點(diǎn)為80°C以上且160°C以下。
[0021] 該發(fā)明中，作為環(huán)狀飽和烴化合物使用沸點(diǎn)為49°C以上且160°C以下者，芳香族 烴化合物使用沸點(diǎn)為80°C以上且160°C以下者，因而與石腦油餾分的沸點(diǎn)為相同程度，從 而可以直接利用以前的分解石腦油餾分的分解設(shè)備。
[0022] 繼而，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述石腦油處理設(shè)備將沸點(diǎn)為30°C以上且 180°C以下的中間餾分混合于前述石腦油餾分。
[0023] 該發(fā)明中，將沸點(diǎn)為30°C以上且180°C以下的中間餾分混合于石腦油餾分，因而 可以容易地將環(huán)狀飽和烴化合物、芳香族烴化合物和不飽和烴化合物中的至少1種混合于 石腦油餾分，同時(shí)沸點(diǎn)與石腦油餾分的沸點(diǎn)為相同程度，可以直接利用以往的分解石腦油 餾分的分解設(shè)備。
[0024] 此外，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述石腦油處理設(shè)備以滿足以下式（1)的關(guān)系 的條件來降低前述直鏈飽和烴化合物的濃度： 支鏈飽和烴化合物的濃度/直鏈飽和烴化合物的濃度多1. 8…（1)。
[0025] 該發(fā)明中，通過以滿足上述式（1)的關(guān)系的方式降低直鏈飽和烴化合物的濃度，可 以使基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量相對(duì)于乙烯的生成量的比例進(jìn)一步增大，可以在更寬泛的范圍 調(diào)整乙烯與基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量的平衡。
[0026] 繼而，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：具備對(duì)殘留于經(jīng)前述石腦油處理設(shè)備處理的石 腦油餾分中的直鏈飽和烴化合物進(jìn)行回收、并返送至前述石腦油處理設(shè)備的返送機(jī)構(gòu)。 [0027] 該發(fā)明中，通過返送機(jī)構(gòu)對(duì)殘留于經(jīng)石腦油處理設(shè)備處理的石腦油餾分中的直鏈 飽和烴化合物進(jìn)行回收、并再次返送至石腦油處理設(shè)備進(jìn)行處理，由此可以進(jìn)一步降低供 給至水蒸汽熱分解設(shè)備的石腦油餾分中的直鏈飽和烴化合物的濃度，可以在更寬泛的范圍 調(diào)整乙烯與基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量的平衡。
[0028] 進(jìn)而，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：具備在經(jīng)前述石腦油處理設(shè)備處理的石腦油餾 分中混合未經(jīng)前述石腦油處理設(shè)備處理的石腦油餾分的石腦油混合機(jī)構(gòu)。
[0029] 該發(fā)明中，通過在經(jīng)石腦油處理設(shè)備處理的石腦油餾分中混合未經(jīng)石腦油處理設(shè) 備處理的石腦油餾分，可以使直鏈飽和烴化合物的降低了的濃度增大，可以在不改變基礎(chǔ) 化學(xué)原料的生成量的情形下增大乙烯的生成量，可以在更寬泛的范圍調(diào)整乙烯與基礎(chǔ)化學(xué) 原料的生成量的平衡。
[0030] 此外，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：具備使由原油或天然氣體精制得到的丁烷中 的正丁烷的濃度降低使異丁烷的濃度增大，并供給至前述水蒸汽熱分解設(shè)備的丁烷處理設(shè) 備。
[0031] 該發(fā)明中，通過使由原油或天然氣體精制得到的丁烷的正丁烷的濃度降低且增大 異丁烷的濃度，并供給至水蒸汽熱分解設(shè)備，可以容易地降低石腦油餾分中的直鏈飽和烴 化合物的濃度，可以在不改變基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量的情形下降低乙烯的生成量。
[0032] 繼而，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述丁烷處理設(shè)備對(duì)前述丁烷進(jìn)行異構(gòu)化處理 而將正丁烷的濃度降低，同時(shí)使異丁烷的濃度增大。
[0033] 該發(fā)明中，通過對(duì)丁烷進(jìn)行異構(gòu)化處理將正丁烷的濃度降低，同時(shí)使異丁烷的濃 度增大，可以容易地增大支鏈飽和烴化合物的濃度，可以將用水蒸汽熱分解設(shè)備處理的石 腦油餾分中的直鏈飽和烴化合物的濃度降低而增大支鏈飽和烴化合物的濃度，可以在不改 變基礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量的情形下增大乙烯的生成量，可以在更寬泛的范圍調(diào)整乙烯與基 礎(chǔ)化學(xué)原料的生成量的平衡。
[0034] 進(jìn)而，本發(fā)明中，優(yōu)選為下述構(gòu)成：前述丁烷處理設(shè)備對(duì)前述丁烷進(jìn)行蒸餾，并將 分離得到的異丁