一種穩(wěn)定輕烴升級(jí)利用的工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及費(fèi)托合成油品升級(jí)利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種穩(wěn)定輕烴升級(jí)利用的 工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 費(fèi)托合成的油品有效補(bǔ)充了對(duì)石油產(chǎn)品的需求，但同時(shí)也受原油價(jià)格的沖擊嚴(yán) 重。費(fèi)托合成的油品原料清潔，產(chǎn)品無硫、無氮、無雜質(zhì)、低芳的特點(diǎn)，但單一生產(chǎn)油品的費(fèi) 托合成工藝的商業(yè)化運(yùn)行困難。費(fèi)托合成在生產(chǎn)油品的同時(shí)還會(huì)副產(chǎn)大量石腦油、烯烴、含 氧化合物甚至化肥等化學(xué)品，這些化學(xué)品是費(fèi)托合成工藝確保盈利的基礎(chǔ)。相比整個(gè)費(fèi)托 合成過程，產(chǎn)品升級(jí)利用凈值投入資金較少，卻可以換來產(chǎn)品附加值的大幅提升，因此對(duì)產(chǎn) 品升級(jí)利用進(jìn)行研究具有重大意義。
[0003] 國內(nèi)外許多研究者對(duì)費(fèi)托合成產(chǎn)品升級(jí)利用作了大量的研究，Sasol-廠的產(chǎn)品 升級(jí)和分離方案逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐陨a(chǎn)化工產(chǎn)品為主;Sasol公司通過精餾得到了各種牌號(hào)、各 種凝點(diǎn)的蠟;Sasol公司還研發(fā)了一套α-烯烴提取工藝。Shell的SMDS費(fèi)托合成工藝將費(fèi)托 合成油進(jìn)行加氫處理，包括加氫飽和、加氫脫氧、加氫裂化和加氫異構(gòu)，所產(chǎn)石腦油是烯烴 裂解極好的原料，蠟抽余油加工成高檔潤滑油基礎(chǔ)油，其他餾分油除了用作煤油、柴油調(diào)和 組分外還可用作鉆井液基礎(chǔ)油;Shell的另一套加氫精制只進(jìn)行烯烴加氫飽和與加氫脫氧， 加氫后對(duì)各餾分進(jìn)行精細(xì)切割，其中C 5~C1Q餾分用于制備溶劑，C1Q~C13餾分可用來制作表 面活性劑，C 14~C17餾分用于生產(chǎn)洗滌液和阻燃材料，以及不同牌號(hào)的蠟。各個(gè)餾分產(chǎn)品都 有多種精制利用方式，極大程度地增強(qiáng)了抵御某種產(chǎn)品價(jià)格波動(dòng)的能力。
[0004] 目前，國內(nèi)對(duì)費(fèi)托合成石腦油中烯烴的加工利用研究較多，中國專利 CN102452888A和CN102452886A分別介紹了采用特殊精餾(包括萃取精餾、共沸精餾和精密 精餾），以費(fèi)托合成油品為原料生產(chǎn)聚合級(jí)要求的1-己烯和1-辛烯產(chǎn)品的方法。對(duì)于費(fèi)托合 成中的石腦油中烷烴的加工利用報(bào)道較少，而對(duì)原油生產(chǎn)的石腦油提取正構(gòu)烷烴的方法報(bào) 道較多。原油生產(chǎn)的石腦油硫含量和芳烴含量較高且含有環(huán)烷烴，環(huán)烷烴與正構(gòu)烷烴的沸 點(diǎn)差較小，將正構(gòu)烷烴從石腦油中分離基本采用萃取精餾或吸附分離的方法。中國專利 CN102517072A采用復(fù)合溶劑做萃取劑，利用萃取精餾將石腦油分成富含烷烴的抽余油和富 含環(huán)烷烴和芳烴的抽出油，抽余油為裂解原料進(jìn)入乙烯裂解裝置，抽出油為重整原料進(jìn)入 催化重整裝置。USA4367364和USA4455444介紹了從環(huán)烷烴以及從支鏈烷烴中分離正構(gòu)烷烴 時(shí)使用硅沸石效果很好。USA3205166介紹了采用模擬移動(dòng)床吸附生產(chǎn)高純度烷烴產(chǎn)品。中 國專利CN1715368A采用極性固體吸附劑，利用吸附分離將全餾分石腦油分離成正構(gòu)烷烴與 非正構(gòu)烷烴。
[0005] 費(fèi)托合成的石腦油經(jīng)加工制得的穩(wěn)定輕烴包含C5~Cn的正構(gòu)和異構(gòu)烷烴，由于其 無硫、環(huán)烷烴和芳烴含量低、正構(gòu)烷烴含量高，是生產(chǎn)高純度烷烴和溶劑油的極好原料。高 純度的烷烴是重要的工業(yè)溶劑、清洗劑及化工原料，在工業(yè)上有廣泛的用途。高純度的異戊 烷、正庚烷、正辛烷國內(nèi)暫時(shí)無較大的生產(chǎn)裝置，主要依靠進(jìn)口。而溶劑油對(duì)硫化物和芳烴 的含量都有一定限制，生產(chǎn)更低芳烴及硫含量的環(huán)境友好的溶劑油是今后發(fā)展的方向，目 前我國溶劑油進(jìn)口量較大。因此，利用費(fèi)托合成生產(chǎn)的穩(wěn)定輕烴為原料，通過熱集成的精餾 分離得到高純度的烷烴和溶劑油產(chǎn)品，以生產(chǎn)成本低、價(jià)格高的產(chǎn)品，更符合資源有效利用 要求，將取得更大經(jīng)濟(jì)效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的就是提供一種生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品價(jià)格高、工藝簡單的穩(wěn)定輕烴升級(jí) 利用的工藝。
[0007] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0008] -種穩(wěn)定輕烴升級(jí)利用的工藝，以費(fèi)托合成油加工制得的穩(wěn)定輕烴為原料，分離 得到高純度烷烴產(chǎn)品和溶劑油，該工藝包括以下幾個(gè)步驟：
[0009] (1)將穩(wěn)定輕烴送入輕重切割塔，分離后在輕重切割塔塔頂?shù)玫捷p組分，塔釜得到 重組分；
[0010] (2)將輕組分送入輕組分精餾系統(tǒng)，分離得到輕烷烴產(chǎn)品和輕溶劑油；
[0011] (3)將重組分送入重組分精餾系統(tǒng)，分離得到重烷烴產(chǎn)品和重溶劑油；
[0012] (4)輕組分精餾系統(tǒng)、重組分精餾系統(tǒng)通過熱媒在熱媒循環(huán)系中進(jìn)行間接熱集成。
[0013] 所述的穩(wěn)定輕烴包括C5~Cn的正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴，還會(huì)含有極少量的芳烴、環(huán) 烷烴和烯烴。
[0014] 所述的輕重切割塔將穩(wěn)定輕烴在C6和C7之間切割，C6及以下組分為輕組分，C7及以 上組分為重組分；
[0015] 所述的輕烷烴產(chǎn)品包括正戊烷、異戊烷、正己烷和異己烷中的一種或多種；
[0016] 所述的輕溶劑油為6#溶劑油；
[0017]所述的重烷烴產(chǎn)品包括正庚烷、異庚烷、正辛烷、正壬烷和正癸烷中的一種或幾 種；
[0018] 所述的重溶劑油包括120#溶劑油或200#溶劑油中的一種或兩種。
[0019] 所述的輕重切割塔將穩(wěn)定輕經(jīng)在C4PC8之間切割，C7及以下組分為輕組分，C8及以 上組分為重組分，這種分割方法是最優(yōu)選的分割方法。
[0020] 所述的輕烷烴產(chǎn)品包括正戊烷、異戊烷、正己烷、異己烷、正庚烷和異庚烷中的一 種或多種；
[0021] 所述的輕溶劑油為6#溶劑油和120#溶劑油中的一種或兩種；
[0022]所述的重烷烴產(chǎn)品包括正辛烷、正壬烷和正癸烷中的一種或幾種；
[0023]所述的重溶劑油為200#溶劑油。
[0024]所述的輕重切割塔將穩(wěn)定輕烴在C8和C9之間切割，C8及以下組分為輕組分，C 9及以 上組分為重組分；
[0025]所述的輕烷烴產(chǎn)品包括正戊烷、異戊烷、正己烷、異己烷、正庚烷、異庚烷和正辛烷 中的一種或多種；
[0026] 所述的輕溶劑油包括6#溶劑油或120#溶劑油中的一種或兩種；
[0027] 所述的重烷烴產(chǎn)品包括正壬烷和正癸烷中的一種或兩種；
[0028]所述的重溶劑油為200#溶劑油。
[0029] 所述的輕組分精餾系統(tǒng)包括2~7個(gè)相互連接輕組分精餾塔，優(yōu)選4~6個(gè)，各輕組 分精餾塔的操作壓力為20~200KPa，優(yōu)選操作壓力為40~150KPa;
[0030] 所述的重組分精餾系統(tǒng)包括2~7個(gè)相互連接重組分精餾塔，優(yōu)選2~4個(gè)，各重組 分精餾塔的操作壓力為101~250KPa，優(yōu)選操作壓力為110~200KPa。
[0031] 所述的熱媒循環(huán)系統(tǒng)包括循環(huán)依次連接的熱媒罐、熱媒循環(huán)栗、熱媒加熱單元和 熱媒冷卻單元；
[0032] 所述的熱媒加熱單元包括并聯(lián)連接的各重組分精餾塔冷凝器、熱媒加熱器和加熱 芳路；
[0033] 所述的熱媒冷卻單元包括并聯(lián)連接的各輕組分精餾塔再沸器、熱媒冷卻器和冷卻 芳路。
[0034] 所述的各輕組分精餾塔的再沸器由熱媒提供熱量，其冷凝器由循環(huán)水提供冷量； 所述的各重組分精餾塔的冷凝器由熱媒提供冷量，其再沸器由蒸汽提供熱量。
[0035] 所述熱媒的操作溫度為80~150°C，優(yōu)選的操作溫度為100~120°C。
[0036] 利用熱媒將輕、重組分精餾系統(tǒng)進(jìn)行間接熱集成，其過程為:熱媒從熱媒罐用熱媒 循環(huán)栗抽出，按照重組分精餾塔各塔塔頂冷凝器的熱負(fù)荷分配熱媒至各冷凝器的流量，多 余的熱媒經(jīng)過熱媒加熱器和旁路流至熱媒總管，熱媒在重組分精餾塔冷凝器中將塔頂蒸汽 冷凝而升溫;升溫后的熱媒匯集至總管后再按照輕組分精餾塔各塔塔釜再沸器的熱負(fù)荷重 新分配熱媒流量，多余的熱媒通過熱媒冷卻器和旁路流回?zé)崦娇偣?，熱媒在輕組分精餾塔 再沸器中將塔釜物料部分汽化而降溫，降溫后的熱媒匯合至總管后循環(huán)到熱媒罐中，至此 完成熱媒的循環(huán)過程。
[0037]由于重組分精餾塔冷凝器的總熱負(fù)荷&與輕組分精餾塔再沸器的總熱負(fù)荷Q2不 等，當(dāng)Ql>Q2時(shí)，開啟熱媒冷去P器，用循環(huán)水將多余的熱量移走，當(dāng)Ql〈Q2時(shí)，開啟熱媒加熱器， 用蒸汽加熱熱媒為系統(tǒng)補(bǔ)充熱量，熱媒系統(tǒng)也可與鄰近裝置建立熱集成。
[0038] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾方面：
[0039] (1)本發(fā)明利用費(fèi)托合成油品加工制得的穩(wěn)定輕烴生產(chǎn)高純度烷烴產(chǎn)品和溶劑 油，與現(xiàn)有正構(gòu)烷烴作為烯烴裂解原料相比，提高了產(chǎn)品的附加值；
[0040] (2)本發(fā)明采用常規(guī)精餾分離穩(wěn)定輕烴生產(chǎn)高純度烷烴產(chǎn)品，與現(xiàn)有的萃取精餾 或吸附分離提純正