JPH08170083A - 炭化水素の熱分解方法 - Google Patents

炭化水素の熱分解方法

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JPH08170083A
JPH08170083A JP7216112A JP21611295A JPH08170083A JP H08170083 A JPH08170083 A JP H08170083A JP 7216112 A JP7216112 A JP 7216112A JP 21611295 A JP21611295 A JP 21611295A JP H08170083 A JPH08170083 A JP H08170083A
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cracking
coke
tin
hydrocarbon stream
stream
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JP7216112A
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English (en)
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Larry E Reed
イー.リード ラリー
Timothy P Murtha
ピー.マーサ ティモシー
Ronald E Brown
イー.ブラウン ロナルド
James P Degraffenried
ピー.デグラフェンリード ジェームズ
Gil J Greenwood
ジェイ.グリーンウッド ジル
Timothy P Harper
ピー.ハーパー ティモシー
Mark D Scharre
ディー.シャーレ マーク
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Phillips Petroleum Co
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Phillips Petroleum Co
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G9/00Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G9/14Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in pipes or coils with or without auxiliary means, e.g. digesters, soaking drums, expansion means
    • C10G9/16Preventing or removing incrustation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B57/00Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 炭化水素の熱分解クラッキングの間に生成す
るコークスの剥離を増加させる。 【解決手段】 炭化水素の熱クラッキングの間に生成す
るコークスの剥離は、熱クラッキング炉のチューブを、
シリコンを有せず、そして錫を含有する組成物で接触、
又は処理することによって促進される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は炭化水素の熱分解ク
ラッキングの方法に関する。特に本発明は炭化水素の熱
分解クラッキングの間に生成されるコークスの剥離(spa
lling )を促進する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】オレフィン化合物を作る方法において、
エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ナフサ、又はこ
れらの2種以上の混合物のような飽和炭化水素を含む流
体流が、熱的(又は熱分解)クラッキングの炉の中に供
給される。水蒸気のような希釈流体が、通常クラッキン
グの炉の中に導かれた炭化水素供給物質と組み合わされ
る。
【0003】炉の中で、飽和炭化水素はオレフィン性の
化合物に転換される。例えば、クラッキング炉の中に導
かれたエタン流体は、エチレンとかなりの量の他の炭化
水素に転換される。炉の中に導かれたプロパン流はエチ
レンとプロピレン、及びかなりの量の他の炭化水素に転
換される。同様に、エタン、プロパン、ブタン、ペンタ
ン、及びナフサを含む飽和炭化水素の混合物は、エチレ
ン、プロピレン、ブテン、ペンテン、及びナフタレンを
含むオレフィン化合物の混合物に転換される。オレフィ
ン化合物は工業的な化学製品として重要な部類に属し、
例えば、エチレンはポリエチレンや他のポリマーを作る
ためのモノマー又はコモノマーである。他のオレフィン
化合物の用途は当業者らに良く知られている。
【0004】炭化水素の熱クラッキングの結果として、
分解された生成物流はまた、かなりの量の水素、メタ
ン、アセチレン、一酸化炭素、二酸化炭素、及びオレフ
ィン化合物以外の熱分解生成物を含んでいる。
【0005】炭化水素の熱または熱分解クラッキングの
間に、コークスと呼ばれる純度の低い炭素が形成され
る。クラッキングの方法で形成されたコークスは通常、
このような方法の熱分解クラッキング炉のクラッキング
チューブの表面上に堆積する。クラッキングチューブ表
面上のコークスの堆積は、堆積したコークスを焼き払う
ために、最後にはクラッキング炉の操業を停止する必要
がある。コークスの堆積によるクラッキング炉チューブ
全体の過剰の圧力低下、及び堆積したコークスの断熱性
による必要以上の高い炉温度の要求の為に、定期的なク
ラッキング炉の一時停止が必要とされる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】クラッキング炉チュー
ブの表面上に、及び下流の熱交換器や他のプロセス装置
の金属の表面上にコークスが形成、堆積される事を防止
するため、汚れ防止剤として知られている組成物が用い
られてきた。このような汚れ防止剤を使用することによ
って、コークスの形成は抑圧されるが、炭化水素のクラ
ッキングの間に生成するコークスの蓄積は、その速度は
遅くなるのみでなおまだ発生する。汚れ防止剤にとっ
て、クラッキングチューブ表面上のコークスの堆積、ま
たは蓄積が極微量であることが望ましい。クラッキング
チューブ上のコークス堆積の減少は、一時停止の間のク
ラッキング炉の稼動期間を延長し、そしてクラッキング
の働きを改良するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、炭化水
素流の熱分解クラッキングの間に生成するコークスの剥
離(spalling)を、適当なクラッキング条件下で働いてい
る熱分解クラッキング炉のチューブの中に炭化水素流を
通すことによって促進し、分解生成物流を作る方法であ
って、炭化水素流熱分解クラッキングの間に生成するコ
ークスの剥離を促進するのに十分な量の、錫を含有し、
但し実質的にシリコンを有していない汚れ防止剤を、こ
の炭化水素流に添加するものである。
【0008】本発明の他の態様は、錫を含有するが実質
的にシリコンを有しない汚れ防止剤を、熱分解クラッキ
ング炉のチューブと適当な処理条件下で接触させて、処
理されたチューブを提供することを含むものである。炭
化水素流を、適当なクラッキング条件下で働いている、
処理されたチューブ中に通して、剥離されたコークスを
有する分解生成物流を作るのである。
【0009】本発明の方法は、炭化水素の熱分解クラッ
キングを含むものであって、望ましい炭化水素の最終生
成物を作るものである。炭化水素流は熱分解クラッキン
グ炉に供給または充填され、炭化水素流は厳しい、高温
雰囲気下に曝されて分解されたガスを作る。炭化水素流
は、オレフィン化合物に熱分解クラッキングする事が適
当な、任意のタイプの炭化水素から成るものである。し
かしながら、炭化水素流は、エタン、プロパン、ブタ
ン、ペンタン、ナフサ、及びこれらの任意の二種以上の
混合物から成る群から選択されたパラフィン系炭化水素
を含有するものが好ましい。ナフサは一般に、アメリカ
材料試験協会(ASTM)の標準試験方法で測定された約18
0 °F 〜約400 °F の範囲の沸点を有する複合炭化水素
混合物として記載することができる。
【0010】本発明の随意的な態様として、熱分解クラ
ッキング炉の方法に充填される炭化水素供給物は、熱分
解クラッキング炉方法に入る前に、希釈剤と良く混合さ
れる。この希釈剤は幾つかの明確な機能を果たしてお
り、その一つは熱分解クラッキング炉の方法に望ましい
反応条件与えることを含み、望みの反応物の最終生成物
を作る。希釈剤は炭化水素供給物流体の分圧を低下さ
せ、必要なクラッキング反応を増加させることによって
望みのオレフィン生成物を得、一方水素やメタンのよう
な望ましくない反応生成物の量を減少させている。同様
に、希釈剤混合物によって得られる低い分圧は、炉のチ
ューブ上に形成されるコークスの堆積量を最小にする事
を助けている。これらの利点を得るため、任意の適当な
希釈流体を用いることができるが、好ましい希釈流体は
水蒸気である。
【0011】熱分解クラッキング炉の方法によって誘発
されるクラッキング反応は、任意の適当な温度で行わ
れ、この温度は望みの最終生成物に必要な、或いは望ま
しい供給物の転換を与える為に必要なクラッキング反応
を起こさせる。用いられる実際のクラッキングの温度は
炭化水素供給流体の組成、及び望みの供給物の転換に依
存する。一般に、クラッキング温度は、クラッキングの
量、または望みの転換、そしてクラッキングされる供給
物の分子量に依存して、約2000°F またはそれ以上迄の
範囲である。しかしながら、クラッキング温度は、約12
00°F 〜約1900°F の範囲が好ましい。最も好ましく
は、クラッキング温度は1500°F 〜1800°Fの範囲であ
る。
【0012】熱分解クラッキング炉方法からの分解され
た炭化水素の排出流体、または分解された炭化水素、或
いは分解された生成物流体は、一般にガス相の炭化水素
混合物である。ガス状の炭化水素のこの混合物は、エチ
レン、プロピレン、ブチレン、及びアミレンのような望
みのオレフィン化合物を含有するだけではなくて、この
分解炭化水素流は、望ましくない不純成分を含んでお
り、不純物としては酸化化合物と酸性化合物の両方、及
び水素やメタンのような軽質最終物を含んでいる。
【0013】本発明のクラッキング炉の方法は、当業界
において知られている任意の適当な熱クラッキング炉の
方法である。クラッキングの当技術業者らには種々のク
ラッキング炉が知られており、クラッキングの方法に用
いる適当なクラッキング炉を選びだすことは一般に選択
の問題である。このようなクラッキング炉は、少なくと
も1つのクラッキングチューブが装備されており、これ
に炭化水素供給材料が充填又は供給される。クラッキン
グチューブは、その中にクラッキング炉を含むクラッキ
ングゾーンを備え、その範囲を限定している。クラッキ
ング炉は、クラッキングゾーン中でクラッキング反応を
起こす為に必要なクラッキング温度になるよう、これに
要する熱エネルギーを放出するために用いられる。各々
のクラッキングチューブは任意の幾何的形態を持つこと
ができ、適当な容積を規定し、その中でクラッキング反
応が進められ、その結果内部表面を有している。ここに
用いられる”クラッキング温度”の用語は、クラッキン
グチューブによって規制されたクラッキングゾーン中の
温度として定義している。クラッキングチューブの外壁
温度は、かくしてクラッキング温度より高く、そして熱
移動を考慮すると、クラッキング温度より実質的に高い
温度になっている。クラッキングゾーン中の代表的な圧
力は、一般に約 0 psig 〜 100 psig の範囲、好ましく
は 0 psig 〜60 psig の範囲である。
【0014】本発明の方法は、炭化水素流の熱分解クラ
ッキングの間に生成するコークスの剥離を与え、或いは
剥離を促進する方法である。錫化合物単独で、又は更に
好ましくはシリコンを有しないが錫を含有する組成物
で、クラッキング炉チューブの処理又は処理すること
が、コークスの剥離を促進することを見いだしたのであ
る。コークスの剥離は、炭化水素のクラッキングの間に
クラッキングチューブ中に形成されたコークスが、コー
クスの層を形成しているチューブの表面から接着性を失
う時、或いはまたチューブ表面上に堆積されその後にそ
の表面から削り取られ、はげ落ち、或いは砕きとられる
場合に生ずる。
【0015】多くのクラッキング操作に対してコークス
の剥離は、もし剥離したコークスがクラッキング炉の下
流に位置している設備に損傷を与えたり、詰まりを発生
したりするならば望ましいものではない。しかしなが
ら、下流の設備が剥離したコークスの破片を取り扱うこ
とができ、或いはまた代わりに分解流中に含まれる剥離
コークスを適当に除去する方法が提供されている状態に
おいては、コークスの剥離を促進することは、分解炉チ
ューブをデコーキング(decoking)する間の時間を延長さ
せることに帰着する。コークスは剥離によってチューブ
表面から除去され、或いはチューブ表面に堆積又は接着
することを防止されているからである。クラッキングチ
ューブをデコーキングする間の時間を延長させることに
よって、炉の製造の停止時間を減少させることができ、
クラッキング炉の生産性及び原料加工率を改善している
のである。かくして、もしこの方法に用いられる設備に
おいて、クラッキング炉生成物流が損傷なしに剥離した
コークスを取り扱うことができるなら、或いはもし分解
された生成流中に含まれる剥離したコークスの少なくと
も一部を除去する適当な除去法、又は分離法を提供する
ことができるならば、コークスを剥離することは望まし
いことである。
【0016】本発明の重要な態様は、シリコン化合物を
有しないが、錫化合物を含有する組成物を使用すること
にある。ここに記載の方法に従えば、クラッキング炉の
チューブを、錫化合物とシリコン化合物の両者を含む化
合物で処理することよりも、錫化合物のみで処理するこ
とが、予想外にコークスの剥離を促進することを発見し
たのである。一方、錫とシリコンの組み合わせを含む組
成物を用いて分解炉チューブを処理する場合は、極端な
コークスの剥離は観察されず、むしろコークスの形成及
び堆積を阻害しているのである。かくして、錫化合物の
みを含む汚れ防止剤、或いは代わりにシリコンを有しな
いが錫を含有する物質による幾つかの汚れ防止剤の利点
や特性は、錫とシリコンを組み合わせた場合とは本質的
に異なるものであることが得られている。
【0017】任意の適当な形の錫が、シリコンを有せず
そして錫を含有する汚れ防止剤組成物として用いること
ができる。元素の錫、無機錫化合物、及び有機錫化合
物、同様に二種以上のこれらの混合物が、錫原料として
適当である。”錫”の用語は一般にこれらの錫原料の任
意の一種を示すものである。
【0018】使用することができるいくつかの無機錫化
合物の例として、酸化第一錫や酸化第二錫のような酸化
錫;硫化第一錫や硫化第二錫のような硫化錫;硫酸第一
錫や硫酸第二錫のような硫酸錫;メタ錫酸やチオ錫酸の
ような錫酸;フッ化第一錫、塩化第一錫、臭化第一錫、
ヨウ化第一錫、フッ化第二錫、塩化第二錫、臭化第二
錫、及びヨウ化第二錫のようなハロゲン化錫;燐酸第二
錫のような燐酸錫;第一錫オキシクロライドや第二錫オ
キシクロライドのような錫オキシハライド、等が含まれ
る。ハロゲンを含まない無機錫化合物が錫源として好ま
しい。
【0019】用いられる有機錫化合物の例として、第一
錫ホルメート、第一錫アセテート、第一錫ブチレート、
第一錫オクトエート、第一錫デカノエート、第一錫オキ
ザレート、第一錫ベンゾエート、及び第一錫シクロヘキ
サンカルボキシレートのような錫カルボキシレート;第
一錫チオアセテートや第一錫ジチオアセテートのような
錫チオカルボキシレート;ジブチル錫ビス(イソオクチ
ルメルカプトアセテート)やジプロピル錫ビス(ブチル
メルカプトアセテート)のようなジヒドロカルビル錫ビ
ス(ヒドロカルビルメルカプトアルカノエート);第一
錫 O- エチルジチオカルボネートのような錫チオカルボ
ネート;第一錫プロピルカルボネートのような錫カルボ
ネート;テトラメチル錫、テトラオクチル錫、テトラド
デシル錫、及びテトラフェニル錫のようなテトラヒドロ
カルビル錫化合物;ジプロピル錫オキサイドのようなジ
ヒドロカルビル錫オキサイド;ジブチル錫オキサイド、
ジオクチル錫オキサイド、及びジフェニル錫オキサイ
ド;ジブチル錫ビス(ドデシルメルカプチド)のような
ジヒドロカルビル錫ビス(ヒドロカルビルメルカプチ
ド);第一錫チオフェノキサイドのようなフェノール性
化合物の錫塩;第一錫ベンゼンスルホネートや第一錫-P
- トルエンスルホネートのような錫スルホネート;第一
錫ジエチルカルバメートのような錫カルバメート;第一
錫プロピルチオカルバメートや第一錫ジエチルジチオカ
ルバメートのような錫チオカルバメート;第一錫ジフェ
ニルホスファイトのような錫ホスファイト;第一錫ジプ
ロピルホスフェートのような錫ホスフェート;第一錫
O,O- ジプロピルチオホスフェート、第一錫 O,O- ジプ
ロピルジチオホスフェート、及び第一錫 O,O- ジプロピ
ルジチオホスフェートのような錫チオホスフェート;ジ
ブチル錫ビス(O,O-ジプロピルジチオホスフェート)の
ようなジヒドロカルビル錫ビス(O,O-ジヒドロカルビル
チオホスフェート;等が含まれる。有機錫化合物が無機
錫化合物以上に好ましい。現在、テトラブチル錫が最も
好ましい。
【0020】”シリコン”の用語は、元素のシリコン、
無機シリコン化合物、及び有機シリコン化合物、同様に
これらの任意の2種以上の混合物を示す。
【0021】ここに記載の汚れ防止剤組成物は、熱分解
クラッキング炉のクラッキングチューブ表面の処理に用
いられる。組成物は、炭化水素供給物をチューブに充填
する前に汚れ防止剤でクラッキングチューブを前処理す
るか、或いはまた分解チューブを処理するのに十分な量
の汚れ防止剤を炭化水素供給物に添加することによっ
て、クラッキングチューブの表面と接触される。
【0022】チューブを適当な処理条件下で汚れ防止剤
と接触させて処理チューブを与える、クラッキング炉の
チューブを適当に処理する任意の方法を用いることがで
きる。
【0023】クラッキング炉のチューブを前処理する好
ましい方法として、クラッキング炉のチューブの入り口
に、飽和のまたは約300 °F 〜約500 °F の範囲の温度
を有する僅かに過加熱された水蒸気を充填することを含
む。クラッキング炉は、チューブの入口に導入された過
加熱された水蒸気が、それを越える温度でチューブの出
口から出てくるように、チューブを水蒸気で充填する
間、燃焼される。一般に水蒸気の排出流は約2000°F 迄
の温度である。かくして処理温度は約300 °F 〜約2000
°F 、好ましくは約400 °F 〜1800°F 、そして最も好
ましくは500 °F〜1600°F の温度範囲である。水蒸気
をクラッキング炉の還流部分に充填することが望まし
く、それ故に水蒸気は最初チューブの還流部分を通り、
次いでチューブの放射部を通過する。
【0024】汚れ防止剤は、その後クラッキングチュー
ブに充填される水蒸気と混合される。汚れ防止剤は、混
ぜもののない液体として、或いはまた汚れ防止剤と不活
性の希釈剤との混合物として水蒸気に混合される。いず
れにしても、混ぜもののない液体、或いは混合物は水蒸
気に導入又は混合する前に、蒸発させるかエアロゾルに
転換することが好ましい。水蒸気と混合された汚れ防止
剤の量は、水蒸気中の汚れ防止剤の濃度が約1ppmm 〜
約 10,000 ppmm の範囲、好ましくは約10ppmm〜約1000
ppmm、そして最も好ましくは20〜200ppmm の範囲を与え
るように、水蒸気と混合される。
【0025】水蒸気と汚れ防止剤の混合物は、処理され
たチューブを与えるに十分な時間、クラッキングチュー
ブと接触又は充填され、処理チューブがクラッキングに
用いられたとき、汚れ防止剤がシリコンを含む場合に生
ずる量を越えてコークスの剥離を与え又は促進する。こ
のような分解チューブを前処理する時間は、そのチュー
ブを含むクラッキング炉の特定の幾何的な配置によって
影響されるが、一般に前処理の時間は約12時間まで、必
要ならそれ以上の範囲である。しかし前処理の時間は、
好ましくは約0.1 時間〜約12時間、そして最も好ましく
は0.5 時間〜10時間の範囲である。
【0026】汚れ防止剤組成物がクラッキング炉に供給
される炭化水素に直接混合される場合には、炭化水素供
給物の熱分解クラッキングの間に生成するコークスの剥
離が効果的に促進されるような量で、炭化水素に添加さ
れる。汚れ防止剤の適用結果として生ずるメモリー効果
のため、炭化水素クラッキング供給流との混合は必要に
より断続的に導かれるが、好ましくは約12時間までの時
間である。クラッキング炉チューブの処理の間、炭化水
素クラッキング供給物中の汚れ防止剤の濃度は、約 1 p
pmm 〜 約10,000ppmm、好ましくは約10ppmm〜約1000pp
mm、そして最も好ましくは20〜200ppmm の範囲である。
【0027】ここで図1を引用し、熱分解クラッキング
方法のシステムの概要を描写しているクラッキング炉の
断面図10を用いて説明する。クラッキング炉の断面図
10は、熱分解クラッキングの方法、又は炭化水素のク
ラッキングを起こさせる為に必要な熱エネルギーを与え
るクラッキング炉12を含んでいる。クラッキング炉1
2は、還流ゾーン14と放射ゾーン16の両者の輪郭を
明瞭に示している。各々このゾーンの中にチューブ18
として還流コイル、そしてチューブ20として放射コイ
ルがある。
【0028】炭化水素供給原料、又は水蒸気とこの炭化
水素供給原料の混合物が、還流チューブ18と流体が流
れるように連絡している導管22の通路によって還流チ
ューブ18の入り口に導かれる。クラッキング炉12の
チューブの処理の間、水蒸気と汚れ防止剤組成物との混
合物は、同様に導管22を通って還流チューブ18の入
り口に導かれる。供給物はクラッキング炉12のチュー
ブを通過し、ここでクラッキングを起こすためにクラッ
キング温度に、又はチューブが処理を受ける状態で必要
とされる処理温度に加熱される。クラッキング炉12か
ら、分解された生成物流は導管24を通って下流の分離
器26に流れる。分離器はその領域ゾーンを別にし、そ
して分解された生成物流中に含まれる剥離したコークス
の少なくとも一部を除去する手段を備えている。分解生
成物流から除去された剥離したコークスは、分離器26
から導管28の通路を通って流れ、そして少なくとも一
部の剥離したコークスを含み、除去された分解生成物流
は、導管30の通路によって分離器26から流れる。
【0029】クラッキング炉12を働かせる為に必要な
熱エネルギーを与えるため、燃料ガスが導管32を通し
てクラッキング炉12の燃焼器34に運ばれ、燃料ガス
は燃焼されそして熱エネルギーが放出される。
【0030】還流チューブ18及び放射チューブ20の
処理の間、汚れ防止剤組成物は導管36を通してクラッ
キング炉12の供給流に運ばれ、そして混合された後、
得られた混合物はクラッキング炉12に入る。導管36
の間に置かれているのは熱交換器38であり、これは熱
エネルギーを移転し、これによって供給組成物を蒸発さ
せ転換を高める熱交換の手段を有している。
【0031】
【発明の実施の形態】本発明を更に説明するため、以下
の実施例を提供する。
【0032】
【実施例】実施例 以下の2つの比較は、シリコン化合物を添加する事な
く、錫化合物の添加によってコークスの剥離が促進され
ることを説明している。
【0033】44 lb/hr のエタンと13.2 lb/hr の水蒸
気を供給しているHK4 M合金チューブを装着した実験
室エタン分解器に、最近の分解器において通常処理の、
ジメチルサルファイドとして300ppmm の硫黄をクラッキ
ングの間供給した。転換率を一定の65% に、そして滞留
時間を120ミリ 秒に保った。反応器を70時間運転完了後、
デッドレッグゾーン(dead leg zone) 中に集められた剥
離コークスは、 4 gr/日に達した。この同一チューブを
シリコン無しで100ppmm のテトラブチル錫で、エタンを
充填する前に、6 時間処理した。70時間運転後に集めら
れた剥離コークスは、総計 14.5 gr/日に達した。別の
実験で、HK4 Mチューブを、各々100ppmm のテトラブ
チル錫及びヘキサメチルジシロキサンで6 時間、エタン
を充填する前に処理した。100 時間以上の間、剥離した
コークスは2.5 gr/ 日の割合で集められた。KH4 Mチ
ューブを用いた各々3つの実験で得られたデータを図2
に示す。データの解析から観察されるように、錫単独に
よる処理は、錫/シリコン、又はジメチルサルファイド
化合物のそれよりも多量の剥離コークスを与えている。
【0034】25.3 lb/hr のエタン、及び7.6 lb/hr の
水蒸気を供給しているHP変性合金を装着した実験室エ
タン分解器に、クラッキングの間ジメチルサルファイド
として300ppmm の硫黄を供給した。転換率を一定に67%
に、そして滞留時間を270ミリ秒に保った。55時間の運転
完了後、反応器のデッドレッグゾーン中に集められた剥
離コークスの量は、日速で 2 gr/日の量であった。この
同一のチューブをシリコンを有しないテトラブチル錫
で、エタンの充填前に6 時間処理した。65時間運転後に
集められた剥離コークスは、硫黄処理の実験に比較して
12倍の、24 gr/日の量に達した。別の実験で、HP変性
チューブを各々テトラブチル錫とテトラエチルシラン10
0ppmm で6 時間エタン充填前に処理した。剥離したコー
クスが、3日間以上 2 gr/日の割合で集められた。この
3つの実験の各々のデータを図3に示す。データから観
察されるように、錫の単独処理は、錫/シリコン、又は
ジメチルサルファイド化合物よりも著しく多量のコーク
スの剥離を与えている。
【図面の簡単な説明】
【図1】熱分解クラッキング炉手段及び新規方法の他の
構成部分を含むエチレンクラッキング方法の部分を表わ
す概略図。
【図2】ジメチルサルファイド、錫、又は錫/シリコン
混合物で処理したHK4 M合金チューブから、エタンク
ラッキングの間に剥離したコークスの量を表す棒グラ
フ。
【図3】ジメチルサルファイド、錫、又は錫/シリコン
で処理したHP変性合金チューブから、エタンクラッキ
ングの間に剥離したコークスの量を示す棒グラフ。
フロントページの続き (72)発明者 ロナルド イー.ブラウン アメリカ合衆国オクラホマ州バートルスビ ル,クエイル リッジ ロード 6419 (72)発明者 ジェームズ ピー.デグラフェンリード アメリカ合衆国オクラホマ州バートルスビ ル,エヌイー エイボンデール 120 (72)発明者 ジル ジェイ.グリーンウッド アメリカ合衆国オクラホマ州バートルスビ ル,エス.シャウニー 1429 (72)発明者 ティモシー ピー.ハーパー アメリカ合衆国オクラホマ州バートルスビ ル,エスイー ブルックライン ドライブ 4964 (72)発明者 マーク ディー.シャーレ アメリカ合衆国オクラホマ州バートルスビ ル,クレアモント ドライブ 2809

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炭化水素流の熱分解クラッキングの間に
    生成したコークスの剥離を促進する方法であって、前記
    方法が、適当なクラッキング条件の下で操作されている
    熱分解クラッキング炉のチューブ中に前記炭化水素流を
    通して分解生成物流を作ること;そして、錫を含むがシ
    リコンを有しない汚れ防止剤を、前記炭化水素流の熱分
    解クラッキングの間に生成するコークスの剥離を促進す
    るのに十分な量で前記炭化水素流に添加して、剥離され
    たコークスを有する前記分解生成物流を与えることを含
    む前記の方法。
  2. 【請求項2】 前記炭化水素流に添加される前記汚れ防
    止剤の量が、約1ppmmから約10,000ppmmの範囲の前記炭
    化水素流の濃度を与える、請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 炭化水素流の熱分解クラッキングの間に
    生成するコークスの剥離を促進する方法であって、前記
    の方法が、錫を含むがシリコンを有していない汚れ防止
    剤を、適当な処理条件下で熱分解クラッキング炉のチュ
    ーブと接触させ;そして前記の炭化水素流をこのように
    処理されたチューブ中に通し、その際前記のチューブは
    適当なクラッキング条件の下で操作されて、剥離したコ
    ークスを有する分解生成物流を作ることを含む前記の方
    法。
  4. 【請求項4】 汚れ防止剤が、約1ppmm〜約10,000ppmm
    の範囲の濃度の希釈剤との混合物で接触に用いられる、
    請求項3に記載の方法。
  5. 【請求項5】 接触が約300 °F 〜約2000°F の範囲の
    温度で行われる、請求項3又は4に記載の方法。
  6. 【請求項6】 接触が約12時間までの時間で行われる、
    請求項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記分解生成物流から前記の剥離された
    コークスの少なくとも一部を除去することを含む、請求
    項1〜6の任意の1項に記載の方法。
  8. 【請求項8】 錫が有機錫化合物である、請求項1〜7
    の任意の1項に記載の方法。
  9. 【請求項9】 前記有機錫化合物がテトラブチル錫であ
    る、請求項8に記載の方法。
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