UOP炼油工艺简介
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烷基化反应
说明:在烷基化反应中,在催 化剂的作用下C3~C5烯烃与 • 应用:UOP公司的Alky Plus 异丁烷反应生成汽车燃料烷基 烷基化工艺中加入清洁燃烧的 化物。在美国霍尼韦尔UOP公 中等沸程异石蜡烃,把C3~ C5烯烃组分转化成烷基化物, 司的Revap工艺中,在改性氢 降低了汽油调合蒸气压和烯烃 氟酸催化剂的作用下,发生烷 含量,改善了汽油质量。 基化反应,最大限度地提高了 烷基化物产率和质量。美国霍 尼韦尔UOP公司提供了一套重 力流设计结构,在不需要催化 剂循环泵的情况下得到了较高 的混合效果。强迫循环设计减 少了酸库存量和反应容器的高 度。 在一个小型酸再生器中进行酸 再生,该酸再生器降低了酸消 耗量,无需处置废酸。
脱沥青
• 应用:美国霍尼韦尔UOP公司/美国福斯特惠勒公 司溶剂脱沥青(SDA)工艺可以制备FCC 装置和 以减压渣油为原料的加氢裂化装置用的优质原料 和润滑油和沥青生产用的调和油料。
•产品:催化裂化和加氢裂化原料用脱沥青油 (DAO)、特种混合料用的树脂、特种沥青混合 料和残剩油用沥青。 •装置:目前已经建设了50多套装置;其中包括在 1996年将合并之前最初单独授权建设的美国霍尼 韦尔UOP公司和美国福斯特惠勒公司的装置。
既可以使用树脂催化剂,也可以使 用固体磷酸(SPA)催化剂使烯烃 聚合。树脂催化剂主要是转化异丁 烯。SPA催化剂也可以转化正丁烯。 饱和工段既可以使用碱金属,也可 以使用贵金属催化剂。
烷基化反应
• UOP公司的间接烷基化(简称:InNAlk)工艺中使用固体 催化剂把轻烯烃(主要是C4,但也有C3和C5)转化成烷 基化物。 • 原料:各种原料都可以采用InAlk工艺进行加工。典型的原 料包括FCC装置产生的轻烯烃、蒸汽裂解装置烯烃和iC4 加氢烯烃。 • 装置:InAlk工艺是在UOP公司的催化缩合反应和烯烃饱 和技术基础之上开发的。UOP公司已经授权和设计了400 多套生产聚汽油和石化烯烃的催化缩合装置,还授权和设 计了200多套不同的加氢装置。总共授权了12套InAlk装置。 这些装置中的六套装置目前正在运转,其中的两套正在设 计和建设之中。剩余的四套已经授权的装置都已停产和/ 或从来就没有建成过。至今为止已经授权的12套装置中的 7套是把MTBE装置改造成使用InAlk技术进行生产的装置。
装置:已经有200多套 商业化装置选择使用该 技术,其中有几套装置 事利用竞争性技术改造 而成的。这些装置的总 生产能力超过440万 BPSD(桶/开工日)。
渣油的加氢处理
• 应用:美国霍尼韦尔UOP公司的Uniflex工艺是一种转化率 较高的残渣油加氢处理工艺,可以最大程度地将残渣油转化 成运输用燃料,同时减少了残渣油副产品,与延迟焦化相比, 减少幅度大约为70%。该工艺可以提高你们公司的炼油厂效 益,与常规的残渣油转化技术相比,可以增加2美元~4美元 /bbl。尽管该Uniflex工艺装置也可以加工常压残渣油和其他 物料(SDA沥青),但是Uniflex工艺装置的标准原料为减压 渣油。
加氢处理
• 应用:美国霍尼韦尔UOP公司的 Unionfining工艺有利于石油和化工原料的 加氢脱硫反应、加氢脱氮反应和加氢反应。
加氢处理/脱硫反应
• 应用:美国霍尼韦尔UOP公司的 SelectFining工艺是汽油脱硫技术,专门开 发用于脱除烯烃类石脑油中99%以上的硫, 生产超低硫含量汽油,同时: • • 最大程度地减少辛烷损失; • • 最大程度地提高液态收率; • • 最大程度地减少H2的消耗量 • • 消除复合硫。
加氢裂化
• 应用:美国霍尼韦尔UOP 公司的Unicracking工艺可 以将各种原料转化成分子 量较低的产品。 • 原料:原料包括常压瓦斯 油、减压瓦斯油、 FCC/RCC循环油、焦化 装置瓦斯油、脱沥青油和 生产液化石油气(LPG) 的石脑油。 • 产品:加工目标包括生产 汽油、喷气发动机燃料、 柴油燃料、润滑油原料、 乙烯装置原料、优质FCC 原料和LPG。
异构化
• 对于很多炼油厂来说,汽油池中的苯是在催化重整装置中管理苯生产 时的一个问题。 • 实现这一目标的两个主要方法包括减少催化重整装置原料中的苯和苯 前体含量,或者在重整油中生成苯之后就脱除苯。在这两个方法中可 以使用美国霍尼韦尔UOP公司 BenSat工艺。该工艺可以单独运转或 者与C5~C6异构化结合使用,例如:美国霍尼韦尔UOP公司的 Penex-Plus工艺。 • 美国霍尼韦尔UOP公司的Butamer工艺得到广泛使用,效率很高,成 本低,满足了通过异构化将正丁烷(nC4)转化为异丁烷(i C4)生 产异丁烷的要求。 • 美国霍尼韦尔UOP公司的Par-Isom工艺是一种创新性技术,该工艺将 高性能非氯化的氧化铝催化剂用于轻-石脑油异构化反应中。 • 美国霍尼韦尔UOP公司的Penex工艺是固定床工艺,使用高活性氯化 物作为助理催化剂的催化剂通过异构化过程将C5/C6石蜡转化成更高 辛烷值的分支组分。
UOP炼油工艺简介
环球油品公司( UOP )是美国联合信号公司 (Allied-Signal) 和 联 合 碳 化 物 公 司 (UCC) 各 持 股 50%的一家合资公司,主要业务是炼油、石油 化工技术开发和技术转让,也生产和销售催化 剂、吸附剂、添加剂、专用化学品和仪器设备, 是目前世界上最大的分子筛生产商和供货商, 在国际炼油、石油化工、气体加工和化工技术 领域久负盛名,以其一流的技术、一流的工程 设计和一流的技术服务在国际石油化工行业享 有很高的信誉。
烷基化反应
• InAlk工艺利用各种商业 化的可靠技术可以制造 出优质烷基化物。异丁 烯发生自聚反应或者与 其它C3~C5烯烃发生聚 合反应。然后,得到的 较高分子量的异烯烃混 合物再通过加氢反应形 成高辛烷值的石蜡汽油 混合原料,该混合原料 与烷基化物相似,但是 通常辛烷值比烷基物的 辛烷值更高,或者可以 用作烯烃类的高辛烷值 汽油调和组分。
焦化
• 应用:利用选择性产 率延迟焦化 (SYDEC)工艺将 残渣油升级为较轻的 碳氢化合物馏分。 • 装置:目前全世界范 围内已经建设有52 套延迟焦化装置,总 生产能力超过250万 BPSD(桶/开工日)
焦化
• 说明:原料直接进入到分馏塔(1)中,该分馏塔 里,原料与回收再用原料混合后一起泵入到焦化 装置加热器。该混合物被加热到焦化温度后,出 现了部分蒸发和轻度裂化。蒸气与液体混合物进 入一台焦炭塔(2台或者3台)进行进一步的裂化。 塔顶物流入到分馏塔(1)中被分离成瓦斯气、石 脑油、轻瓦斯油和重瓦斯油。瓦斯气和石脑油进 入蒸气回收装置(VRU)(4)中。至少要配备 两个焦化塔,一个焦化塔用于焦化,而另一个焦 化塔利用高压水流进行脱碳。焦化装置中还包括 一台焦炭装卸、焦炭切割、水回收和排放系统。 排放系统排出的放空气体被回收到VRU中。
装置:自从二十世纪四十 年代初期开始至今,美国 霍尼韦尔UOP公司一直是 一家非常活跃的FCC技术 设计单位和技术转让商, 已经转了250多套FCC装 置的设计(其中包括Resid FCC、MSCC和PetroFCC 工艺装置)。这些装置中 的150套装置在全球各地 正在运营。
流化催化裂化
• 说明:美国霍尼韦尔UOP公司的工艺使用了一 个并列型反应器/再生器和在原料注入之前对再 生后的催化剂进行调节的一个专利预加速区。 先进的Optimix原料分布器将原料注入到立管中, 这个立管的末端在一个涡流分离系统(VSS)中。 一个高效汽提塔将催化剂中的剩余碳氢化合物 分离出来,然后催化剂就在一个燃烧室式的再 生器中失活。由于使用了RxCat工艺技术,脱离 出残留碳氢化合物的催化剂可以通过一个竖管 和MxR室回收到立管中。
流化催化裂化
• 应用:利用美国霍尼韦尔UOP 公司的FCC工艺、Resid FCC (RFCC)工艺、PetroFCC工 艺和RxPro工艺选择性地将直 馏和加氢处理的瓦斯气和残渣 油原料转化成价值更高的产品。 • 产品:轻烯烃(用于烷基化反 应、聚合反应、醚化反应或者 石油化工产品)、LPG、高辛 烷值汽油、馏出物和燃料油。
催化重整
• 应用:美国霍尼韦尔UOP公司的CCR Platforming工艺在全世界范围内的石油和石化 行业中应用。CCR Platforming工艺可以生产芳 香族化合物或者高辛烷值汽油调和产品的原料 以及大量的氢气。 • 装置:美国霍尼韦尔UOP公司于1971年将CCR Platforming工艺投入商业化,目前已经授权了 280多套装置。 • 效率/产品质量:CCR Platforming装置的效率正 常能够达到97%以上。
处理:变压吸附
• 应用:美国霍尼韦尔UOP公司的Polybed变 压吸附(PSA)工艺选择性地吸附产品中 的杂质。在高压条件下将杂质吸附在一个 固定床吸附装置,通过“摇动”吸附装置, 同时进行使用高纯度蒸汽吹扫将杂质从原 料中解吸出去,使之达到尾气压力。
减粘裂化
• 应用:美国福斯特惠勒公司/美国霍尼韦尔UOP公司的减 粘裂化工艺是一个非催化热反应工艺,通过热裂化将常压 或者减压残渣油转化成瓦斯气、石脑油、馏出物和减粘裂 化后的残渣油。常压和减压残渣油一般都被输送到炼油厂 的减粘裂化炉中,降低燃料油的粘度,提高馏出物产率。 该工艺的瓦斯气、汽油和馏出物的转化率一般都能达到10 %~50%,这取决于反应的剧烈程度和原料特点。 • 减粘裂化减少了为满足燃料油规范所要求的馏分的数量 (取决于硫的规格),可以降低燃料油的产量,降低幅度 达到20%。
烷基ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ反应
• 效率:氢氟酸烷基化反 应仍然是生产烷基化物 最经济可行的方法。氢 氟酸烷基化反应中的酸 消耗速率小于硫酸烷基 化装置的酸消耗速率 1/100。与硫酸烷基化装 置不同,Alky Plus烷基 化反应工艺中不需要冷 冻设备来确保反应器保 持较低的温度。 • 装置:自从1942年起, UOP公司已经授权了 216套烷基化装置。降低 了酸消耗量,无需处置 废酸。 原料:一般来说,烷基化反应 的原料都是需要进行处理的, 脱除其中的硫和水。如果 MTBE和TAME残油液正在进 行加工,那么可能需要一套氧 化物脱除装置(ORU)。 丁烯原料的选择性加氢可以进 一步降低对酸再生的要求、减 少催化剂(酸)消耗量,将1丁烯异构化生成2-丁烯,提高 了烷基化物辛烷值。
烷基化反应
• 应用:UOP公司的 ReVAP工艺与氢氟酸烷 基化技术一起使用时, 在释放出了氢氟酸的情 况下,那么就可以减少 悬浮微粒形成量,同时 保持装置的操作性能和 产品质量。美国霍尼韦 尔UOP公司的ReVAP工 艺是一个被动缓解体系, 该被动缓解体系可以减 少添加剂处于该体系中 时泄漏物中的悬浮微粒。 • 装置:目前已经授权了 11套装置。其中的四套 装置正在运转。
说明:从添加剂汽提塔向塔顶和酸再生器中输 入酸、水和可在弱酸中溶解的油。可溶解在磷 钨酸中的油和浓氢氟酸与添加剂复配物一起进 入到添加剂汽提塔底部的产品分离器中。从该 分离器中流出的聚合物进入到中和罐中,氢氟 酸与添加剂复配物被回收,返回到反应器工段。 酸再生器脱除添加剂汽提塔塔顶物料中的水和 可在弱酸中溶解的油。水是以水和氢氟酸的恒 沸混合物(CBM)的形式出现。
催化重整
• 说明:加氢处理的石脑油原料与回收氢气混合后与反应器 中流出的物料换热。在进料加热器中将混合后的原料加热 到反应温度,之后输送到反应器工段。 • 多台径流反应器是呈叠放式布置。主反应为吸热反应;每 台反应器都配备一个中间加热器将进料再次加热到反应温 度。从最后一台反应器流出的物料与混合原料进行换热、 之后再冷却,最后在一台分离器中分离出蒸气产品和液体 产品。蒸气相中富含氢气。将部分气体压缩后回收到反应 器中。富含氢气的干气被压缩后与分离器中流出的液相一 起进入产品回收工段。该工段具有最佳性能。 • 催化剂靠自身重力垂直流到叠放在一起的多台反应器中。 随着时间的推移,在反应条件下越来越多的焦炭逐渐在催 化剂上积累。部分失活的催化剂连续地从叠放的反应器底 部排出,被输送到CCR再生器中。