[发明专利]由焦化石脑油生产烯烃和芳烃的方法和系统

说明书

提供了用于生产烯烃和芳烃的方法和系统。方法可以包括从焦化石脑油原料中除去二氧化硅以产生第一流出物，氢化第一流出物以产生第二流出物，使第二流出物反应以产生包含芳烃的第三流出物、包含烯烃的第四流出物、和第五流出物，分离第四流出物以产生丙烯产物流、乙烯产物流和第六流出物，通过将第六流出物与第二流出物合并使第六流出物再循环。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年12月21日提交的美国临时申请第62/270,160号的优先权和权益。参考申请的内容通过引用并入本申请。

技术领域

本公开的主题涉及由焦化石脑油产生烯烃和芳烃的方法和系统。

背景技术

由于对包括烯烃和芳烃在内的石化产品的需求不断增长，因此对于将替代原料转化为有用的石化产品感兴趣。一种替代原料是焦化石脑油，其可以是焦化装置中通过长链烃热裂化产生的烃流。在炼油厂加工期间，焦化装置将来自蒸馏塔的残余油转化为短链烃，包括低分子量烃气和石脑油。焦化石脑油可以包含不饱和烃如烯烃、二烯烃和芳烃，以及硫、二氧化硅和氮。焦化石脑油流中的二烯烃、硫和二氧化硅可以导致反应器结垢并使高价值烯烃和芳烃的生产复杂化。

由烃流产生潜在较高价值的石化产品的某些方法是本领域已知的。例如，欧洲专利公开第EP2644584号公开了由含芳烃的炼油厂馏分生产芳烃和烯烃的方法，其包括氢处理反应步骤、催化裂化步骤、分离步骤和烷基转移步骤，以及任选的再循环步骤。中国专利公开第CN102795958号公开了通过重整石脑油以产生芳烃和链烷烃并通过蒸汽裂化所产生的链烷烃而由石脑油生产芳烃和乙烯的技术。美国专利第4,179,474号公开了热解石脑油以生产乙烯的方法，其包括将催化氢化的石脑油流与含硫化合物混合。美国专利第4,138,325号公开了将瓦斯油转化为石脑油热解原料和针状焦的方法，其包括将瓦斯油热裂化以产生裂化石脑油和芳烃焦油。

美国专利第6,153,089号公开了使用脱氢金属催化剂将烯烃流转化为低碳烯烃和芳烃的方法。美国专利公开第2003/0181325号公开了包含酸组分和至少一种金属组分用于将链烷烃转化为低碳烯烃的催化剂。欧洲专利公开第EP1734098号公开了通过石脑油的催化裂化来生产烯烃和芳烃的方法。美国专利第3,556,987号公开了通过蒸馏原油以形成包含焦化石脑油、重石脑油和轻石脑油的多种流而由原油生产乙炔、乙烯和芳烃。将焦化石脑油和重石脑油合并并重整以产生包括芳烃在内的重整产品和萃余液，将萃余液与轻石脑油一起供入烃热解炉以生产乙烯。

然而，仍然需要由焦化石脑油流生产烯烃和芳烃的技术。

发明内容

本公开的主题提供了用于由焦化石脑油生产烯烃和/或芳烃的方法和系统。

在某些实施方案中，由焦化石脑油原料生产烯烃和/或芳烃的示例性方法包括例如在二氧化硅去除单元中从焦化石脑油原料中除去二氧化硅，以产生第一流出物。第一流出物可以用氢气氢化以产生第二流出物。第二流出物可以发生反应以产生例如第三、第四和第五流出物，其中第四流出物被分离成丙烯产物流、乙烯产物流和第六流出物。第六流出物可以通过与第二流出物合并而再循环。

在某些实施方案中，可以通过吸附、过滤或膜分离中的一种或多于一种从焦化石脑油原料中除去二氧化硅。可以使用催化剂来辅助这种去除，该催化剂包括氧化铝、活性氧化铝、废基于氧化铝的脱硫剂和/或废氧化铝负载的钴-钼氧化物催化剂。

在某些实施方案中，第一流出物可以包含不含二氧化硅的焦化石脑油。第二流出物可以包含链烷烃、烯烃、环烷烃和芳烃。第三流出物可以包含苯、甲苯、二甲苯和C₉+芳烃。第四流出物可以包含丙烯、乙烯和丙烷。第五流出物可以包含丁烷、燃料气和液化石油气。第六流出物可以包含丁烷、液化石油气和丙烷。