CN1038043C - 烃原料的热解方法 - Google Patents

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Abstract

烃原料的热解方法包括：在加热炉(1)中加热原料；向反应室(15)提供原料；把来自反应室(15)的物流分离为轻产品流和重产品流；向真空蒸馏塔(30)提供重产品流以使重产品流分离为不同馏分，其中，向真空蒸馏塔中提供重产品流包括：重产品流通过流量控制阀(36)，向上通过竖管(38)，竖管的长度使竖管(38)末端处流体压力能抑制竖管下端处的汽化，重产品流再经输送管(40)流入真空蒸馏塔(30)，输送管(40)的结构应使其出口处流体压力与真空蒸馏塔(30)中流体压力相等。

Description

烃原料的热解方法
本发明涉及如石油手册，第六版，Elsevier，1983，279-281页中所述的烃原料的热解。
烃原料的热解过程包括：在0.2至5Mpa的压力范围和390至530℃的温度范围下加热原料；将原料送入反应室；把来自反应室的物流分离为轻产品流和重产品流；将重产品流送入真空蒸馏塔，以使重产品流在1至10kpa的压力范围和320至400℃的温度范围下分离成不同馏分。
在已知方法中，使用管路把重产品流输送至真空蒸馏塔，由于重产品流的压力高于真空蒸馏塔中的压力，沿管路的压降应该等于重产品流与真空蒸馏塔间的压差。实现这种沿管路的相当高的压降的一种方法是给管路提供一个节流口，例如以流量控制阀的形式。然而，当重产品流在流量控制阀上被节流时，发生快速汽化。这种快速汽化伴随着非常小的液滴的形成，在真空蒸馏塔中不易处理。
本发明提供一种抑制节流口上汽化的简单方法。
为达到上述目的，根据本发明的烃原料热解过程包括：在0.2至5Mpa的压力范围和390至530℃的温度范围下加热原料；将原料送入反应室；把来自反应室的物流分离为轻产品流和重产品流；将重产品流送入真空蒸馏塔，以便重产品流在1至10kpa的压力范围和320至400℃的温度范围下分离成不同馏分，其中，向真空蒸馏塔提供重产品流包括：重产品流通过节流口，向上经过竖管，竖管的长度应使竖管末端处流体压力能抑制竖管下端处的汽化，重产品流接着经输送管流入真空蒸馏塔，输送管的结构应使其出口处流体压力与真空蒸馏塔中的流体压力相等。
说明书和权利要求书中的用词“输送管的结构”是用来指输送管的有助于产生沿输送管的压降的特点，象输送管的尺寸和其它流阻如输送管中的弯管或U型转折。
现在将参考附图通过实例更为详细地说明本发明，其中，
附图1是根据本发明的方法的流程示意图。
附图2是根据本发明的方法的另一种流程示意图。
关于附图1。根据本发明的方法的流程包括带有燃烧炉2和烟囱3的加热炉1以及置于加热炉1中的加热管4。加热管4连接到入口管7和出口管9上。
出口管9连接到反应室15的入口上。欧洲专利No.7656中更清晰地描述了反应室15。反应室15的出口通过管17连接到分离设备上，即旋风分离器20。
旋风分离器20有两个出口，一个是轻产品出口21，另一个是重产品出口24。轻产品出口21通过管路(未示出)连接到用于进一步处理轻产品的设备(未示出)上。重产品出口24通过管系26连接到真空蒸馏塔30上。
真空蒸馏塔30有一个连接于真空泵(未示出)上的出口管31，一个重产品残余物出口管32，一个中间产物馏分出口管33。向真空蒸馏塔30顶部提供适宜回流和向真空蒸馏塔30底部提供汽提介质的设备没有表示出。
管系26包括设置有节流口即流量控制阀36的管段35，连接于管段35上的竖管38和通入真空蒸馏塔30的输送管40。
竖管38的长度是这样决定的，在正常操作中，使竖管38下端处流体压力能抑制竖管下端处流体的汽化。在说明书和权利要求书中使用“抑制流体的汽化”词句是指至多有少量流体汽化(低于约5％(体积))。
输送管40的结构是这样决定的，在正常操作下，输送管40出口端41的流体压力与真空蒸馏塔30中的流体压力相等。这意味着，输送管40的设计使流过输送管40的流体所受到的摩擦等于竖管38的出口处和真空蒸馏塔30间的压差。在此情况下，输送管40包括用以U型连接管44的形式的弯曲连接管相连接的一些直管43。
正常操作中，在3Mpa的压力下连续向加热炉1中提供3000吨/天的烃原料，烃原料在加热炉1中450℃的温度下加热。然后，将加热的烃原料送入反应室15，烃原料在此裂解。来自反应室15的产品流在旋风分离器20中被分离成从出口21移出的900吨/天的轻产品和从出口24移出的2100吨/天的重产品，通过管系26向在5kpa压力和380℃温度下操作的真空蒸馏塔30提供重产品，在真空蒸馏塔30中，重产品流被分离成从出口管31移出的200吨/天的气态馏分，从出口管33移出的400吨/天的中间馏分，从残余物出口管32移出的1500吨/天的残余物。
流量控制阀36上的压降是150KPa。
竖管38的长度为15n，竖管38中流体的存在防止了在流量控制阀36的下流端处的流体的汽化。
输送管40的长度为70m，输送管40的平均内径是50cm，输送管包括4个U型连接管。输送管40的入口处流体压力是60kpa，出口处流体压力与真空蒸馏塔30中的流体压力相等。
省去竖管38将导致在流量控制阀36处或其附近的汽化，这种汽化是不受控制的并且伴随着极小的液滴的形成。
现在涉及附图2，它表示根据本发明的方法的另一个备送的流程。与附图1中所述的流程相似的部分具有相同的参考号数。
在附图2的流程中，来自反应室15的物流在蒸馏塔50中被分离成从出口51移出的轻产品流和从出口52移出的重产品流。
然后，通过管系26向真空蒸馏塔30提供重产品流。向蒸馏塔50顶部提供适宜回流和向蒸馏塔50底部提供汽提介质的设备没有表示出。
弯曲连接管44可以具有如附图1和2所示的U型，或者具有L型。
竖管中流体的存在防止了在节流口下流端处的流体的汽化。省去竖管将导致在节流口处或其附近的汽化，这种汽化是不受控制的并且伴随着很小的液滴的形成。在真空蒸馏塔中，这此微小液滴不能从气流中分离出来，以致液滴被从中间馏分出口管离开真空蒸馏塔的馏分夹带出来，或者被从出口管离开真空蒸馏塔顶部的气流夹带出来。这种夹带对真空蒸馏塔的分离效率产生不利的影响。
如附图1和2所述的竖管38是一个立管，当然，这个竖管也可以是斜管，只要在正常操作中竖管中有足够的流体防止汽化。

Claims (4)

1.烃原料的热解方法包括：在0.2至5Mpa的压力范围和390至530℃的温度范围下加热原料；向反应室提供原料；把来自反应室的物流分离为轻产品流和重产品流；向真空蒸馏塔提供重产品流以使重产品流在1至10kpa的压力范围和320至400℃的温度范围下分离为不同馏分，其中，向真空蒸馏塔提供重产品流包括：重产品流通过节流口，向上流过竖管，竖管的长度使竖管末端处流体压力能抑制竖管下端处的汽化，重产品流再经输送管流入真空蒸馏塔，输送管的结构应使其出口处流体压力与真空蒸馏塔中流体压力相等。
2.根据权利要求1的方法，其中，输送管包括许多由弯曲连接管连接的直管段。
3.根据权利要求1或2的方法，其中，来自反应室的物流在旋风分离器中被分离成轻产品流和重产品流。
4.根据权利要求1或2的方法，其中，来自反应室的物流在蒸馏塔中被分离成轻产品流和重产品流。
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