不同石脑油裂解性能评价对比
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科 研 开 发
Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ＆ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ 化 Ｉ Ｎ 工 Ｃ 科 Ｈ 技 Ｅ ， Ｍ ２ ０ Ｉ Ｃ １ ３ Ａ ， Ｌ ２ １ Ｉ （ Ｎ １ Ｄ ） Ｕ ： ２ Ｓ ８ Ｔ ￣ Ｒ ３ Ｙ ２
不 同石 脑 油 裂 解 性 能 评 价 对 比
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｑ ２ ０ ３ ． ８ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ — ０ ５ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ２ ８ — ０ ５
表 １ 石脑 油 性质 分 析
由于每一 种 石脑 油 组 分 都 不尽 相 同 ， 其 裂 解 性 能必定 有所 不 同 ， 因此 ， 乙烯 生产 企业 在对 生产 进行 充 分挖潜 改 造 的基 础 上 ， 已经 逐 渐 把 目光 瞄 向乙烯 原料裂 解性 能及 乙烯 原料结 构优 化方 面 的 研究 工 作上 ， 希 望通 过 实 验 室 的模 拟 裂 解评 价 所 获 得 的理论数 据作 为支 撑点来 进 一步提 高 乙烯装
作者简介 ： 刘学龙 （ １ ９ ６ ５ 一） ， 男， 吉林农安人 ， 中国石油吉林 石 化 公 司研 究 院 高级 工 程 师 ， 主 要 从 事 乙烯 原 料 模 拟裂 解 评价及裂解炉操作条件优化研 究工作 。
第 １ 期
刘学龙 ， 等． 不 同石 脑 油 裂 解性 能 评 价 对 比
刘 学龙 ， 潘 洪义 ， 于桂 莲 ， 侯立波， 刘 清玲 ， 赵 胤， 李 正
（ 中国石 油吉林石化公司 研究 院， 吉林 吉林 １ ３ ２ ０ ２ １ ）
摘
要： 采 用模拟 裂 解评 价装 置对 直馏石 脑油 、 芳烃 抽余 油、 焦化加 氢石脑 油在 不 同的反 应 温度
（ Ｃ Ｏ Ｔ） 、 不 同 ｍ（ 水）： （ 油） 条件 下进行裂解评价 ， 结果表 明在相 同温度 下随着 ｍ（ 水）： ｍ（ 油） 的提 高， 目的 产品双烯及三烯收率都上升 ； 在相 同 ｍ（ 水）： ｍ（ 油） 条件 下， 随着反应 温度的提 高 ， 双烯及 三烯 目 的产品收率也相应上升 。通过评价得 出： 直馏石脑 油适 宜在相对较 高温度 下裂 解， 而焦化加 氢石 脑油适 宜在相对较低 的温度下裂解 ， 芳烃抽 余油裂解性能适 中。 关键词 ： 模拟裂解评价 ； 石脑 油； 反应 温度 （ Ｃ ＯＴ） ； ｍ（ 水）： （ 油） ； 乙烯 ； 丙烯； 丁二烯 ； 收率
置 经济 效益 ］ 。无论 石 脑油 乙烯料 是单独 进行 裂 解 还是 混合 裂解 ， 都 有 必 要 掌握 每 种 石 脑 油组 分 的裂解 性能评 价 数 据 ， 而 乙烯 原料 的裂 解 性 能评
价 数据 获得 途径 一是 在实验 室通 过模 拟裂解 评价
装 置获 得 ， 二是 通 过 乙烯 方 面模 拟裂 解 软 件计 算
图 １ 乙烯 原 料 蒸 汽 裂 解 模 拟 评 价 装 置 流 程
３ 装 置 分 析 系统
烃类 高温 裂解 是 以气相 产 物 中乙烯 、 丙烯 、 丁 二烯 和液 相 产 物 中苯 、 甲苯 、 二 甲苯 （ 即Ｂ Ｔ Ｘ） 为 目标 产 品 的工 艺 ， 因此 ， 配套 分 析系统 安装 了 ２台
（ 正 构烷烃 ） 最高。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ０ — ０ ６
罐 收集 ， 液体 产 品 的计 量 通过 放 料 收 集 称 量 的方 式 进行 ， 而没 有被 冷却 、 冷凝 下来 的裂解 尾气 则通
过 湿式 转鼓计 量后 排入 尾气 放空 系统 。高温 裂解 反 应 区 由 ８段 Ｕ 型炉 管组 成 ， 各 段 Ｕ 型炉 管采取 串联连 接方 式 ， 前 ４段 为原料 预热 区 ， 后段 为裂解 反应 区 ， 稀 释蒸汽 一 般 在 预热 区 的第 ３段 注 入 与
・ ２ ９ ・
原料 油混 合后 一起 进入 裂解 反应 区ห้องสมุดไป่ตู้ 乙烯 原料 蒸
汽裂 解模 拟评 价装 置原 则 流程见 图 １ 。
说明： Ｖ 一 １ ０ １ 稀 释水 罐
Ｖ一 １ ０ ２ 石 脑油 原
料 罐头 罐 ＷＴ － １ ０ １ 电子称 ｗＴ 一 １ ０ ２ 电子称 Ｐ 一 １ ０ １ 水泵 Ｐ 一 １ ０ ２ 油泵
获得 。虽然 通过 第二 种方 法获得 乙烯 原料 裂解性 能数据 是 比较经 济 的方 法 ， 但 是 通过 实 验 获 得 乙 烯 原料 裂解 性能 数 据 具 有 直 观性 ， 更 易 被 乙烯 生
２ 模 拟 裂 解 评 价 装 置 概 况
吉林 石化公 司研 究 院蒸 汽裂解 制 乙烯 模 拟评 价装 置 的设计进 料规 模为 ｌ ～３ ｋ ｇ ／ ｈ ， 装 置采 用模 块化 设计 ， 其 中包括 （ １ ） 装 置进 料 区 、 （ ２ ） 高温 裂解 反应 区、 （ ３ ） 裂 解 产 品 冷 却 分 离 区 。装 置 采 用 ＤＣ Ｓ控 制 ， 温度误 差 ±１℃ ， 压 力偏 差 ＿ － ＋ － ５ ｋ Ｐ ａ ， 物 料 平衡 率≥ ９ ８ 。裂解产 品的液相 部分 通过 中间
安捷 伦 ７ ８ ９ ０ Ａ 气相 色谱 。
１ ８ ０℃轻烃 组分 的 Ｂ Ｔ Ｘ 和原料 族组 成
设有 ２ 个 通道 （ 即 ２个 Ｆ Ｉ Ｄ分析检测器和 ２
产企业 用来 作为 指导 乙烯 生产操 作 的技术 支撑 。
１ 原 料 特 性
３ 种 石脑 油原 料性 质见 表 １ ， 从 表 ｌ中可 以看
出， 芳烃抽 余油较 轻 ， 叫（ 芳 潜） 最低 ， ７ ２ ） （ 异 构 烷 烃） 最高 ； 直馏石 脑 油则 相对 较 重 ， 叫（ 芳潜） 最高 ， 叫（ 环 烷烃 ） 较高 ； 而焦 化加 氢 精制 汽 油 密度 适 中 ，
Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ＆ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ 化 Ｉ Ｎ 工 Ｃ 科 Ｈ 技 Ｅ ， Ｍ ２ ０ Ｉ Ｃ １ ３ Ａ ， Ｌ ２ １ Ｉ （ Ｎ １ Ｄ ） Ｕ ： ２ Ｓ ８ Ｔ ￣ Ｒ ３ Ｙ ２
不 同石 脑 油 裂 解 性 能 评 价 对 比
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｑ ２ ０ ３ ． ８ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ — ０ ５ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ２ ８ — ０ ５
表 １ 石脑 油 性质 分 析
由于每一 种 石脑 油 组 分 都 不尽 相 同 ， 其 裂 解 性 能必定 有所 不 同 ， 因此 ， 乙烯 生产 企业 在对 生产 进行 充 分挖潜 改 造 的基 础 上 ， 已经 逐 渐 把 目光 瞄 向乙烯 原料裂 解性 能及 乙烯 原料结 构优 化方 面 的 研究 工 作上 ， 希 望通 过 实 验 室 的模 拟 裂 解评 价 所 获 得 的理论数 据作 为支 撑点来 进 一步提 高 乙烯装
作者简介 ： 刘学龙 （ １ ９ ６ ５ 一） ， 男， 吉林农安人 ， 中国石油吉林 石 化 公 司研 究 院 高级 工 程 师 ， 主 要 从 事 乙烯 原 料 模 拟裂 解 评价及裂解炉操作条件优化研 究工作 。
第 １ 期
刘学龙 ， 等． 不 同石 脑 油 裂 解性 能 评 价 对 比
刘 学龙 ， 潘 洪义 ， 于桂 莲 ， 侯立波， 刘 清玲 ， 赵 胤， 李 正
（ 中国石 油吉林石化公司 研究 院， 吉林 吉林 １ ３ ２ ０ ２ １ ）
摘
要： 采 用模拟 裂 解评 价装 置对 直馏石 脑油 、 芳烃 抽余 油、 焦化加 氢石脑 油在 不 同的反 应 温度
（ Ｃ Ｏ Ｔ） 、 不 同 ｍ（ 水）： （ 油） 条件 下进行裂解评价 ， 结果表 明在相 同温度 下随着 ｍ（ 水）： ｍ（ 油） 的提 高， 目的 产品双烯及三烯收率都上升 ； 在相 同 ｍ（ 水）： ｍ（ 油） 条件 下， 随着反应 温度的提 高 ， 双烯及 三烯 目 的产品收率也相应上升 。通过评价得 出： 直馏石脑 油适 宜在相对较 高温度 下裂 解， 而焦化加 氢石 脑油适 宜在相对较低 的温度下裂解 ， 芳烃抽 余油裂解性能适 中。 关键词 ： 模拟裂解评价 ； 石脑 油； 反应 温度 （ Ｃ ＯＴ） ； ｍ（ 水）： （ 油） ； 乙烯 ； 丙烯； 丁二烯 ； 收率
置 经济 效益 ］ 。无论 石 脑油 乙烯料 是单独 进行 裂 解 还是 混合 裂解 ， 都 有 必 要 掌握 每 种 石 脑 油组 分 的裂解 性能评 价 数 据 ， 而 乙烯 原料 的裂 解 性 能评
价 数据 获得 途径 一是 在实验 室通 过模 拟裂解 评价
装 置获 得 ， 二是 通 过 乙烯 方 面模 拟裂 解 软 件计 算
图 １ 乙烯 原 料 蒸 汽 裂 解 模 拟 评 价 装 置 流 程
３ 装 置 分 析 系统
烃类 高温 裂解 是 以气相 产 物 中乙烯 、 丙烯 、 丁 二烯 和液 相 产 物 中苯 、 甲苯 、 二 甲苯 （ 即Ｂ Ｔ Ｘ） 为 目标 产 品 的工 艺 ， 因此 ， 配套 分 析系统 安装 了 ２台
（ 正 构烷烃 ） 最高。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ０ — ０ ６
罐 收集 ， 液体 产 品 的计 量 通过 放 料 收 集 称 量 的方 式 进行 ， 而没 有被 冷却 、 冷凝 下来 的裂解 尾气 则通
过 湿式 转鼓计 量后 排入 尾气 放空 系统 。高温 裂解 反 应 区 由 ８段 Ｕ 型炉 管组 成 ， 各 段 Ｕ 型炉 管采取 串联连 接方 式 ， 前 ４段 为原料 预热 区 ， 后段 为裂解 反应 区 ， 稀 释蒸汽 一 般 在 预热 区 的第 ３段 注 入 与
・ ２ ９ ・
原料 油混 合后 一起 进入 裂解 反应 区ห้องสมุดไป่ตู้ 乙烯 原料 蒸
汽裂 解模 拟评 价装 置原 则 流程见 图 １ 。
说明： Ｖ 一 １ ０ １ 稀 释水 罐
Ｖ一 １ ０ ２ 石 脑油 原
料 罐头 罐 ＷＴ － １ ０ １ 电子称 ｗＴ 一 １ ０ ２ 电子称 Ｐ 一 １ ０ １ 水泵 Ｐ 一 １ ０ ２ 油泵
获得 。虽然 通过 第二 种方 法获得 乙烯 原料 裂解性 能数据 是 比较经 济 的方 法 ， 但 是 通过 实 验 获 得 乙 烯 原料 裂解 性能 数 据 具 有 直 观性 ， 更 易 被 乙烯 生
２ 模 拟 裂 解 评 价 装 置 概 况
吉林 石化公 司研 究 院蒸 汽裂解 制 乙烯 模 拟评 价装 置 的设计进 料规 模为 ｌ ～３ ｋ ｇ ／ ｈ ， 装 置采 用模 块化 设计 ， 其 中包括 （ １ ） 装 置进 料 区 、 （ ２ ） 高温 裂解 反应 区、 （ ３ ） 裂 解 产 品 冷 却 分 离 区 。装 置 采 用 ＤＣ Ｓ控 制 ， 温度误 差 ±１℃ ， 压 力偏 差 ＿ － ＋ － ５ ｋ Ｐ ａ ， 物 料 平衡 率≥ ９ ８ 。裂解产 品的液相 部分 通过 中间
安捷 伦 ７ ８ ９ ０ Ａ 气相 色谱 。
１ ８ ０℃轻烃 组分 的 Ｂ Ｔ Ｘ 和原料 族组 成
设有 ２ 个 通道 （ 即 ２个 Ｆ Ｉ Ｄ分析检测器和 ２
产企业 用来 作为 指导 乙烯 生产操 作 的技术 支撑 。
１ 原 料 特 性
３ 种 石脑 油原 料性 质见 表 １ ， 从 表 ｌ中可 以看
出， 芳烃抽 余油较 轻 ， 叫（ 芳 潜） 最低 ， ７ ２ ） （ 异 构 烷 烃） 最高 ； 直馏石 脑 油则 相对 较 重 ， 叫（ 芳潜） 最高 ， 叫（ 环 烷烃 ） 较高 ； 而焦 化加 氢 精制 汽 油 密度 适 中 ，