优化裂解原料 提高乙烯收率

维普资讯
２ ０ 年 第 １瑚 ０８
广 东 化 Ｔ ‘
ＷＷＷ．ｄ ｈ ｍ． ｏ ｇ ｃ ｅ ｃ ｍ ７ｌ
第 ３ 卷 总第 １ ７ ５ ７ 期
影响 乙烯收率 的煎要 索 有许多 ，如原料的特性 、裂解 工 艺条件 、裂解反应器 的型式和 裂解 方式等诸 多因素 ，各 因素之 闽是 彼此关联又相互制约 的。但是原料性质足最重要 的影响因
ｏ ｅｓｏ ｋａ ｏ ｔｄｂ ｕ ｏ ａ ｙ ｂ ｏ ａ ｃ ｒ ｉｇｔ ｅｉｔｒ ａ ｔｃ ｏ ｃ ’ ａ ｔａｉ ｏ ｓ ｅｅｈ ｌｎ ｉｌ． ｆ ｈ ｔｃ ｄ ｐｅ ｙＯ ｃ ｍｐ ｎ ， ｙｎ ｗ， ｃ ｏｄｎ ｔ ｅｎ ｌ ｏ ｋｓ ｕ ｅｓ ｃｕ ｌ ｔ ｂ ｏ ｔｈ ｔｙｅ ｅｙｅｄ ｔ ｒ ｏｈ ｎ ｓ ｒ ｙ ｔ ｏ ｔ
，
ａ ａ ｙ ｅ ｈ ｔ ｙ ｅ ｅ ｃ ａ ｋ ｎ ｔ ｃ ｏ ｒ ｅｓａ ｔ ａ ｉ ｙ ｎ ｗ ｆｏ ｒｃ ｍｐ ｎ ， ｏ ａ ｅ ｅ ｃａ ｏ ｏ ｅ ｔ ｆ ｅｆｐ ｏ ｕ ｅ ａ ｈ ｈ ｙ ｎ ｌ ｚ ｄ ｔ ｅ ｅ ｈ ｌｎ ｒ ｃ ｉ ｇ ｓｏ ｋ ｓ ｕ ｃ ’ ｃ ｕ ｌ ｙ ｂ ｏ ｏ ｕ ｏ ｔ ａ ｙ ｃ ｍｐ ｒ ｄ ｔ ｌｎ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｌ ｒ ｄ ｃ ｄ ｎ ｐ ｔ ａｂ ｈ ｏ ｓ － ｏ ｒ ｌｎ ｔ ｅ ｃａ ｏ ｏ ｅ ｔ ｆ ｕ ｃ ａ ｅ ａ ｈ ｈ ｎ ａ ｎ ｔ ， ｖ ｌ ａ ｅ ｅｃ ｍｐ ｔ ｉ ｔ ｆｔ ｅ ｓｏ ｋ ｒ ｖ ｅ ｄ ｔ ｅ ｏ ｔ ｕ ａ ｔ ｈ ｔ ｌｎ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｒ ｈ ｓ ｄ ｎ ｐ ｔ ａ ａ ｄ ｒ ｆ ａｅ ｅ ａｕ ｔ ｄ ｔ ｏ ａ ｉ ｌ ｙ ｏ ｔ ｃ ， ｅ ｉｗｅ ｐ ｉ ｍ ｔｐ ｐ ｗｉ ｈ ｏ ｐ ｉ ｈ ｂ ｉ ｈ ｈ ｍｕ ｓｅ ｓ
Ｋ ｅ ｏ ｄｓ ｔ ｌｎｅ； ｃ ａ ｋｉｇ ｔ ｋ； ｏ ｉ ｉｅ； ｂ ｙｗ ｒ ：ｅｈｙｅ ｒ ｃ ｎ ｓｏｃ ｐｔｍ ｚ ｏｏｓ ； ｙｉｌ ｔ ｅｄ
辽阳石化公 司裂解装置 １８ ９ ０年 ３月建成投产 ，２ ０ 年 ｌ ０１ Ｏ
月装置扩能改造 ，乙烯 生产能力 由 ８ ． ８万 扩大到 ｌ ２万 ｔ ， ／ ａ
维普资讯
广
７ ・ ０
东
化
工
２０ 年 第 １ ０８ 期
第３ ５卷 总第 １７ ７ 期
ｗｗｗ．ｄ ｈ ｍ ．ｏ ｇ ｃ ｅ ｃ ｍ
优 化 裂解 原 料 提 ７烯 收 率 古 厶 同
李丽
（ 阳石化 分公 司 烯烃 厂 ，辽宁 辽 阳 １１０） 辽 １０３
烷烃、烯烃、环烷烃、芳烃 ，用 Ｐ ＮＡ值表示 ，从多产 乙烯、 Ｏ 丙烯和不易 生焦来衡量原料 的优劣为 ：正构烷烃 ＞异构烷 烃 ＞
环 烷 烃 ＞芳 香 烃 。
链 烷 烃 （） Ｐ ：正构 烷 烃最 利 于 裂解 生 成 乙 烯 、 丙烯 等低 分 子
烃 ，分子量愈ｄ ９烯 烃的收率 愈高 ；异构烷烃 的烯烃 总收率低 ，￣ ｌ ｌ
中 ，虽然在统计 上计 入石脑 油 ，但是从 品质上讲 ，实属轻柴 油 范畴， 另外几年来 ， 炼厂加工原油变化较大，０ ６ １ ５ ０ ｔ ２０ 年 ２月 ５０ ／ ｋａ
俄 罗 斯 原 油 加 工 装 置 开 车一 次 成 功 ，标 志 着 公 司 已成 为 国 内最 重 要 的 俄 罗 斯 原 油加 工 基 地 ，加 工 原 油 品 种 已 由大 庆 油 和 辽 河
６０ ３
ｊ ７ ４０ ５３ ８ ６２ ８
３７ ３
表 ３ 石 脑 油 品 质 状 况 分 析
Ｔａ ３ Ｔｈ ｎａｙｓｓｏ ｕａ ｉ ａ ｔ ａ ｂ． ｅａ ｌ ｉ ｆｔ ｑ ｌｔ ｏｆｎ ｐｈ ｈ ｈｅ ｙ
甲苯 碳八 芳烃
０ １ ２ …
Ｏ５ ３ 一
Ａｂｓ ｒ ｃ ：Ｔｈｅ ｅａ ｅ ａ ｌ ａ ｔ ｒ ｈ ｔｃ ｎ ａ ｆｃ ｈ ｔ ｙｌｎｅ ｃ ａ ｋｉ ｔａ ｔ ｒ ｒ ｏｔｏｆｆ ｃ ｏ ｓｔ ａ ａ ｆｅ ｔｔｅ ｅ ｈ ｅ ｒ ｃ ｎｇ ａ ｎ ｅ ｍｏ ｇ ｔ ｍ， ｈ ｔ ｃ ａ ｒ ｓｔ ｅ ｍｏ ｔ ｒ ｎ ｕ ｃ ｄ ｅ ｅ ｔ ｈ ｔ ｅｓｏ ｋ ｎ ｔ ｅ ｉ ｓ ｏ ｏ ｎ ｅ ｆ ｃ． ｕ ｈ ｐ
等【 ｌ Ｊ 。另外还有乙烯装置 本身分离 出来循 环裂解 的乙烷等 。
目前我们所用裂解原料主要有 ：炼厂加 氢精制石脑 油、加 氢裂 化所生产的加氢尾油、轻石脑油 ；芳烃联合装置 生产 的抽 余 油；重整 予分馏装置生产的轻、重石脑 油及重整脱戊烷塔碳
６ ５％～７ Ｏ％，因此如何科 学高效地选择与配置 乙烯裂解原料 ， 提高 乙烯收率 的问题摆在 了我们面前 。
减压
柴 油
Ｏ７ ８
油混炼到单炼俄 油，原 油品质发生很大变化 ，因此 ，常减压装
置 生 产 的精 制石 脑 油 族组 成 也 发 生 质 的 变 化 ，表 ３列 出精 制 石
ｓ７ ５ ２ ９ ０４
脑 油族组 成分析 数据。
７ ３ ４ １ ７ ２０ ７
丙烯 丁 烯 Ｔ 、 １ 烯 烷
于 同碳 原 子 数 的 正 构 烷 烃 。随着 分子 增 大 ， 种 差 别 就 减 少 。 这
烯烃（ ） ０ ：大分子 的烯烃能裂解 为乙烯和丙 烯等低级 烯烃 ， 烯烃脱氢生成二烯烃 ，能进一步反应生成芳烃和焦 。 环烷烃（ ） 通常情 况下 ，环烷烃 生成芳香烃 的反应 优于生 Ｎ： 成单烯烃的反应 。环烷烃含 高 的原料其丁二 烯和芳烃收率 较 ： 高 ，乙烯收率较低。 芳香烃（ ） Ａ ：无侧链 的芳 烃基本 不易于裂解 为烯烃 ，有侧 链 的芳烃主要是侧链逐步 断裂及 脱氢。艿环倾 向于脱 氛缩合 生
成稠 环 芳 烃 ，直 至 生 焦 。
从表 ２可以看 ｆ ：裂解装置原料变化较大 ，（） ｆ Ｊ １ 石脑 油占乙 烯原料 的比 例逐年上升 ，由 ２０ ０ ５年 的 ３ ．８％，上升到 ２ ０ ３ １ ０６ 年 的 ４ ．５％， ０ ７年的 ４ ．９ Ｏ ０ ２０ ３１ ％； ２投入加氢尾油比例 明显减 （）
常监
产晶 乙烷 丙烷 正 丁烷 石 脑 油 柴 油
氢 甲烷 乙烯 ８２ ８ ６ ７ ：２ ７ ２ ３ ７ ４ ｊ７ ． ５ ２ ．２ ２ １ ４ ０ ００ １６ ５ １ ２ ０ ７ ３． ３２ ６ Ｏ９ ４ ｉ １ １９ ２ ２ ５９
渣 油等 ，以及炼油厂二次加工油 ，如焦化加 氢油、加 氢裂化油
益 的因素 中，原料结构 的影响是最大 的，因为 乙烯原料 的费 用
占整个生产成本的一半以上 ，不 同结构 的原料在总成本 中所 占 比例不同 ，如以石脑油和柴油为裂解原料 的费用约 占总成本 的 ７ Ｏ％～７ ％，以石脑 油 和尾 油为原 料 的 费用约 占总 成本 的 ５
，
Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒｉｔｏ ｕ ｅ ｈ ｏ ｒ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｋ ｎ ｆｔ ｅ ｅｈ ｌｎ ｒ ｃ ｉ ｇ ｓｏ ｋ ａ ｄ ｔ ｅ ｅ ｅ ｔｏ ｅ ｓｏ ｋ ｎ ｍｒ ｎ ｔ ｅ ｅｈ ｌｎ ｒ ｄ ｃ ｉｎ ｈ ｓ ａ ｅ ｒ ｄ ｃ ｄ ｔ ｅ ｓ ｕ ｃ ｎ ｈ ｉ ｄ ｏ ｔ ｙ ｅ ｅ ｃ ａ ｋ ｎ ｔ ｃ ｎ ｆ ｃ ｆ ｈ ｔｃ ａ ｅ ｏ ｈ ｔ ｙ ｅ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｈ ｈ ｔ ｏ
用于 管式炉裂解的原料来源很广 ，主要有两个 方面 ：一是
天然气 加工厂的轻烃 ，如 乙烷、丙烷、 丁烷 、天然汽 油等 ，二
目前正在进行 ２ Ｏ万 ｔ 扩能改造 。 ／ ａ
追求效益最大化是 企业永恒的主题 ，而在影响 乙烯 生产效
是来 自炼厂 的加工产 品，如炼厂气 、汽油、煤 油、柴油、重油、
精制石脑油 由于炼油厂常 减压装置将常一线并入初常顶石脑油
表 １ 不 同 裂 解 原 料 的 典 型 收 率
Ｔａ １ Ｔｈｅｔ ｐｉａ ｉ ｌ ｏ ｃ ｄ ｂ ｖｅ ｓ ｒ ｃ ｎｇ ｓｏ ｋ ｂ． ｙ ｃ ｌｙ ｅｄ ｐｒ ｄｕ ｅ ｙ ｄｉ ｒｅｃ ａ ｋｉ ｔ ｃ ％
素。
一
表 ２ ２０ ２０ ０ ５～ ０ ７年 乙烯 原 料 构 成
Ｔ ｂ ２ Ｔｈ ｏ ｏ ｅ ｔ ｆ ｈ ｔ ｙ ｅ ｅ ｓｏ ｋ ｆｏ ２ ０ ｏ２ ０ ａ ． ｅ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｅｅ ｈ ｌ ｎ ｔ ｃ ｍ ０ ５ ｔ ０ ７ ｏ ｔ ｒ
般说来 ，裂解原料均为 烃类混合物 ，其族组成可分 为链
苯
２ ７ ６ １Ｉ ８ ０２ ８
Ｏ８ ７
１ ２ ６８ ３ １ ． ０ １９ ２
２４ ７
１ ７ ２ ７ ３０ ５ ＾２ ７
３０ ．２
１ ３ ５ ５ ４６ ５ ４２ ．１
＾７ ４
１ ５ ６Ｉ ４５ ｎ ４８ ４
五馏分 ；还有裂解装置 自身脱 乙烷塔分离 出来 的循环 乙烷。
１裂解原料的来 源和种 类
【 稿 日期】２ ０ —９２ 收 ０ ７０—４ 【 者简 介】李￣ （９３） 作 １７ 一，女 ，辽宁 北宁 人 ，学 士 ，主要 从事计 划统 计工 作 。
２ 原料性质对乙烯生产 的影响 ２
．
１原 料 性质评 价
【 要 影 烯 解 果 许多 素， 原 特 最 要 影 素。 介绍 乙 裂 原 来 翻 摘 】 响乙 裂 结 有 因 其中 料 性是 重 的 响因 文章 了 烯 解 料的 源 种
类， 原料性质对乙 烯生产的 影响， 析我 现阶 烯裂解原料的 分 公司 段乙 资源状况， 对近年来装置所用自产石脑油、外购石 脑油 抽余油进行族组成分 析对比， 评价原料优劣， 考察现阶段针对内 部实际 资源情况所采取的 一些原料优化措施以提
高乙烯收率。
【 关键词】 乙烯 ；裂解原料 ；优化 ；提高 ；收率
一
ｊ
Ｏ ｐ ｉ ｉｅｔ ａ ｋ ｎｇＳ ｏ ｋ ｏ Ｂｏ ｓ ｈ ｈ ｌ ｎ ｅｄ ｔｍ ｚ ｈｅＣｒ ｃ ｉ ｔ ｃ ｔ ｏ ｔｔ ｅＥｔ ｙ ｅ ｅＹｉｌ
Ｌｉ Ｌｉ
（ ｉｏ ａ ｇＰ ｔ ｃ ｅ ｃ ｌ ｐ ｒ ｎ ｏ ａ ｙＬ ａ ｙｎ １ ０ ３ Ｃ ｉａ Ｌａ ｙ ｎ ｅ ｏｈ ｍｉａ Ｄｅａｔ ｔ ｍｐ ｎ ， ｉｏ ａ ｇ１１ ０ ， ｈｎ ） ｒ ｍｅ Ｃ
０８ ３ ０３ ５
３３ ４ ｌ６ ７
２９ ０ ２Ｉ
２９ ０ １７ ． ８
抽 余油
嘬 质油
０８ ０
３２ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ６
（５ ）５ ．
２９ ２
１０ ７
６７ ５
４７ ０
７ ３
１ ０ ０ ８
１ ７ ０７
２． ５０ ０
由表 １口以看 出，原料 由轻到重 以及原料 中易于 裂解 的直 Ｊ ‘ 链烷 烃含量 的 Ｆ ，致使 乙烯收率下降 ，裂解 副产物增 加，低 降 价值重 油收率高 ，生产 Ｊ 乙烯所需的原料增加 ，用柴 油为原料 ｔ 裂解所用 的原料量是用 乙烷为原料裂解原料的 ３倍 。 从表 ２ 、３得 出：原料结构 的变化影 响乙烯收率 ，２ ０ ０ ５年 裂解原料有缺 口，公 司对 原料进行优化 ，购进部 分大庆油，乙 烯收率较高 ，其 中收率最高的月份达到 ３ ． ０９％，２ ０ ０ ６年购进部
少 ，由 ２ ０ 年 的 ２ ． ０５ Ｉ ６％，下降到 ２ ０ ２ ０ ６年的 １ ． ５７ ５％，今年 的
８５ ， 在 基 本 上 已经 没 有 尾 油 ；３抽 余 油 比 例 下 降 约 ２５ ， ．６％ 现 （） ．％
表 １ 是不同原料的裂解产品收率（ 由鲁姆斯 公司提供） 。
从理论 一讲石脑 油投 入比例大 ，乙烯收率要高 ，但我们 所投入 ｋ