本公開涉及一種用于將原油轉(zhuǎn)化為增值石油化學(xué)品的集成方法和關(guān)聯(lián)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、芳烴(比如btx(苯、甲苯和二甲苯))和烯烴是在許多材料的生產(chǎn)和許多消費品的配方中經(jīng)常使用的有價值的化學(xué)品。例如，btx化合物在石油產(chǎn)品的處理或生產(chǎn)過程中以及消費品(比如油漆和天然漆(lacquers)、稀釋劑、燃料、橡膠產(chǎn)品、黏合劑、油墨、化妝品和藥品)的生產(chǎn)過程中經(jīng)常被使用。類似地，輕質(zhì)烯烴是許多現(xiàn)代塑料產(chǎn)品的基礎(chǔ)材料。因此，通常期望大量、高效和經(jīng)濟地生產(chǎn)輕質(zhì)烯烴和btx兩者。

2、鑒于當(dāng)前的和預(yù)期的對這種有價值的化學(xué)品的需求增加，期望能夠有效地將全原油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)烯烴和btx。然而，現(xiàn)有的提煉系統(tǒng)和工藝沒有使來自原油流的市場價值最大化，并且導(dǎo)致在生產(chǎn)輕質(zhì)烯烴和btx的過程中產(chǎn)生不期望的量的低價值產(chǎn)品。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，對提供一種高效和經(jīng)濟的從包含大量全原油的原料生產(chǎn)輕質(zhì)烯烴和btx的方法有明確且長期的需求。本公開的方法和系統(tǒng)通過優(yōu)化提供給集成系統(tǒng)內(nèi)每個單元操作的原料，利用專用于從原油生產(chǎn)輕質(zhì)烯烴和btx的方法和系統(tǒng)來滿足這一明確且長期的需求。具體地，烴流被分離或分裂，且每個餾分被送至反應(yīng)器或其他單元操作，這可以最有效地將提供給反應(yīng)器的進料轉(zhuǎn)化為btx或輕質(zhì)烯烴或前體化學(xué)品，以形成btx或輕質(zhì)烯烴。

2、根據(jù)本公開的一個或多個實施方式，公開了一種將原油轉(zhuǎn)化為增值石油化學(xué)品的集成方法。該方法包括(i)將包含原油的烴流提供給進料分離器，以將烴流分離為在第一溫度或更低溫度下沸騰的輕質(zhì)原油餾分和在高于第一溫度下沸騰的重質(zhì)原油餾分，其中，第一溫度在190℃至210℃之間；(ii)將來自進料分離器的在高于第一溫度的溫度下沸騰的重質(zhì)原油餾分提供給溶劑脫瀝青單元，其中，從重質(zhì)原油餾分中去除具有高于300℃的沸點的殘余重質(zhì)組分和瀝青質(zhì)，以產(chǎn)生包含瀝青質(zhì)和殘余重質(zhì)組分的瀝青產(chǎn)物和脫瀝青油產(chǎn)物；(iii)將瀝青產(chǎn)物提供給延遲焦化裝置單元，其中，瀝青產(chǎn)物經(jīng)歷熱裂化反應(yīng)以獲得固體石油焦炭和包含c1-c4輕質(zhì)氣體、焦化裝置石腦油和焦化裝置瓦斯油的延遲焦化裝置產(chǎn)物流；(iv)將在第一溫度或更低溫度下沸騰的輕質(zhì)原油餾分、脫瀝青油產(chǎn)物和延遲焦化裝置產(chǎn)物流提供給加氫器，其中，對輕質(zhì)原油餾分、脫瀝青油產(chǎn)物和延遲焦化裝置產(chǎn)物流進行加氫處理以去除雜原子并使碳-碳鍵飽和，從而產(chǎn)生加氫器產(chǎn)物流；(v)將加氫器產(chǎn)物流提供給第一分離器單元，其中，將加氫器產(chǎn)物流分離為c1餾分、c2餾分、c3-c4餾分、包含c5烴至在于第二溫度下沸騰的烴的加氫處理的輕質(zhì)餾分以及包含在第二溫度下或高于第二溫度下沸騰的烴的加氫處理的重質(zhì)餾分，其中，第二溫度在200℃至215℃之間；(vi)將c1餾分提供給甲烷裂化器，其中，c1餾分被轉(zhuǎn)化為氫流和固定碳流；(vii)將c2餾分提供給乙烷蒸汽裂化器，其中，c2餾分被裂化以產(chǎn)生包含輕質(zhì)烯烴和芳烴的乙烷蒸汽裂化器產(chǎn)物流；(viii)將c3-c4餾分提供給脫氫反應(yīng)器，其中，c3-c4餾分被脫氫以產(chǎn)生脫氫產(chǎn)物流，其包含由c3-c4餾分中的丙烷和丁烷產(chǎn)生的丙烯和丁烯；(ix)將包含c5烴至在低于第二溫度下沸騰的烴的加氫處理的輕質(zhì)餾分提供給芳構(gòu)化單元，其中，芳構(gòu)化單元將加氫處理的輕質(zhì)餾分中的脂肪烴轉(zhuǎn)化為芳烴，以產(chǎn)生芳構(gòu)化產(chǎn)物流；(x)將包含在第二溫度下或高于第二溫度下沸騰的烴的加氫處理的重質(zhì)餾分提供給蒸汽增強催化裂化單元，其中，加氫處理的重質(zhì)餾分被裂化，以產(chǎn)生包含輕質(zhì)烯烴的secc產(chǎn)物流；以及(xi)將乙烷蒸汽裂化器產(chǎn)物流、脫氫產(chǎn)物流、芳構(gòu)化產(chǎn)物流和secc產(chǎn)物流提供給第二分離器單元，其中，第二分離器單元將乙烷蒸汽裂化器產(chǎn)物流、脫氫產(chǎn)物流、芳構(gòu)化產(chǎn)物流和secc產(chǎn)物流分裂為：氫餾分，c1流，c2流，c3-c4烷烴流，輕質(zhì)烯烴流，包含苯、甲苯和二甲苯的btx流，以及包含裂化石腦油、輕質(zhì)循環(huán)油和重質(zhì)循環(huán)油的殘余流。

3、在另外的實施方式中，氫餾分、c1流、c2流、c3-c4烷烴流和殘余流中的一種或多種可作為進料流被再循環(huán)到集成方法內(nèi)的一種或多種單元操作以進行進一步處理。

4、根據(jù)本公開的一個或多個實施方式，公開了一種用于將原油轉(zhuǎn)化為增值石油化學(xué)品的集成系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括(i)進料分離器，用于將包含原油的烴流分離為在第一溫度下或更低溫度下沸騰的輕質(zhì)原油餾分和在高于第一溫度下沸騰的重質(zhì)原油餾分，其中，第一溫度在190℃至210℃之間；(ii)溶劑脫瀝青單元，其流體連接到進料分離器，以接收來自進料分離器的在高于第一溫度的溫度下沸騰的重質(zhì)原油餾分，其中，從重質(zhì)原油餾分去除具有高于300℃的沸點的殘余重質(zhì)組分和瀝青質(zhì)，以產(chǎn)生包含瀝青質(zhì)和殘余重質(zhì)組分的瀝青產(chǎn)物和脫瀝青油產(chǎn)物；(iii)延遲焦化裝置單元，其流體連接到溶劑脫瀝青單元以接收瀝青產(chǎn)物，其中，瀝青產(chǎn)物經(jīng)歷熱裂化反應(yīng)以獲得固體石油焦炭和包含c1-c4輕質(zhì)氣體、焦化裝置石腦油和焦化裝置瓦斯油的延遲焦化裝置產(chǎn)物流；(iv)加氫器，其流體連接到進料分離器、溶劑脫瀝青單元和延遲焦化裝置，以接收在第一溫度下或更低溫度下沸騰的輕質(zhì)原油餾分、脫瀝青油產(chǎn)物和延遲焦化裝置產(chǎn)物流，其中，輕質(zhì)原油餾分、脫瀝青油產(chǎn)物和延遲焦化裝置產(chǎn)物流被加氫處理以去除雜原子并使碳-碳鍵飽和，從而產(chǎn)生加氫器產(chǎn)物流；(v)第一分離器單元，其流體連接到加氫器以接收加氫器產(chǎn)物流，其中，加氫器產(chǎn)物流被分離為c1餾分、c2餾分、c3-c4餾分、包含c5烴至在低于第二溫度下沸騰的烴的加氫處理的輕質(zhì)餾分以及包含在第二溫度下或高于第二溫度下沸騰的烴的加氫處理的重質(zhì)餾分；(vi)甲烷裂化器，其流體連接到第一分離器單元以接收c1餾分，其中，c1餾分被轉(zhuǎn)化為氫流和固定碳流；(vii)乙烷蒸汽裂化器，其流體連接到第一分離器以接收c2餾分，其中，c2餾分被裂化以產(chǎn)生包含輕質(zhì)烯烴和芳烴的乙烷蒸汽裂化器產(chǎn)物流；(viii)脫氫反應(yīng)器，其流體連接到第一分離器以接收c3-c4餾分，其中，c3-c4餾分被脫氫以產(chǎn)生脫氫產(chǎn)物流，其包含由c3-c4餾分中的丙烷和丁烷產(chǎn)生的丙烯和丁烯；(ix)芳構(gòu)化單元，其流體連接到第一分離器以接收加氫處理的輕質(zhì)餾分，其中，芳構(gòu)化單元將加氫處理的輕質(zhì)餾分中的脂肪烴轉(zhuǎn)化為芳烴以產(chǎn)生芳構(gòu)化產(chǎn)物流；(x)蒸汽增強催化裂化單元，其流體連接到第一分離器，以接收包含在第二溫度下或高于第二溫度下沸騰的烴的加氫處理的重質(zhì)餾分，其中，將加氫處理的重質(zhì)餾分裂化以產(chǎn)生包含輕質(zhì)烯烴的secc產(chǎn)物流；以及(xi)第二分離器，其流體連接到乙烷蒸汽裂化器、脫氫反應(yīng)器、芳構(gòu)化單元和蒸汽增強催化裂化單元，以接收乙烷蒸氣裂化器產(chǎn)物流、脫氫產(chǎn)物流、芳構(gòu)化產(chǎn)物流和secc產(chǎn)物流，其中，第二分離器單元將乙烷蒸汽裂化器產(chǎn)物流、脫氫產(chǎn)物流、芳構(gòu)化產(chǎn)物流和secc產(chǎn)物流分裂為：氫餾分，c1流，c2流，c3-c4烷烴流，輕質(zhì)烯烴流，包含苯、甲苯和二甲苯的btx流，以及包含裂化石腦油、輕質(zhì)循環(huán)油和重質(zhì)循環(huán)油的殘余流。

5、在另外的實施方式中，氫餾分、c1流、c2流、c3-c4烷烴流和殘余流中的一種或多種可作為進料流被再循環(huán)到集成系統(tǒng)內(nèi)的一種或多種單元操作，以進行進一步處理。

6、所描述的實施方式的附加特征和優(yōu)點將在下面的詳細說明中闡述。所描述的實施方式的附加特征和優(yōu)點將部分地，是本領(lǐng)域技術(shù)人員從該描述中容易理解的，或者通過實踐包括下文提供的詳細描述以及附圖和權(quán)利要求在內(nèi)的所描述的實施方式而認識到。

7、附圖的簡要說明

8、當(dāng)結(jié)合以下附圖閱讀時，可以最好地理解本公開的具體實施方式的以下詳細說明，其中：

9、圖1是本公開的集成煉油廠工藝的一個或多個實施方式的示意圖，包括芳構(gòu)化反應(yīng)器；

10、圖2是本公開的集成煉油廠工藝的一個或多個實施方式的示意圖，包括將一種或多種產(chǎn)物流作為附加進料再循環(huán)到集成煉油廠工藝的一種或多種單元操作中；和

11、圖3是圖2的集成煉油廠工藝的示意圖，其具有分離到單獨的單元操作的任選的額外流。

12、對于這些簡化的示意圖和本說明書的目的，在某些煉油廠操作中通常使用并且為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的許多閥門、溫度傳感器、電子控制器等不包括在內(nèi)。此外，不一定顯示傳統(tǒng)煉油廠操作中的伴隨組件，比如空氣供應(yīng)、氫供應(yīng)、催化劑料斗和煙道氣處理。

13、還應(yīng)注意，附圖中的箭頭是指通過流體連通將一個或多個系統(tǒng)設(shè)備連接到一個或多個其他系統(tǒng)設(shè)備的管道、導(dǎo)管、通道或其他物理傳輸線路。此外，連接到系統(tǒng)設(shè)備的箭頭定義了每個給定系統(tǒng)設(shè)備的入口和出口。

14、現(xiàn)在將更詳細地參考各個實施方式，其中一些實施方式在附圖中示出。只要有可能，在整個附圖中將使用相同的參考數(shù)字來指代相同或相似的部分。