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刘海燕, 于建宁[5]等对世界石油炼制技术现状及未来发展趋势进行了总结。近年来, 由于丙烯下游产品链的快速发展和丙烯供应量的不足, 国外公司热衷于开发新的增产丙烯技术, 以提高蒸汽裂解和催化裂化工艺的丙烯收率。20916
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据报道, 近年来中东等地区有较多以轻为原料的裂解装置建成投产, 2003- 2006年世界新增乙烯装置中有25%以上是以乙烷为原料的装置, 乙烷裂解装置联产丙烯较少, 因此世界蒸汽裂解装置丙烯/乙烯比将呈下降趋势。为此, 各大石油公司将采取多种措施增加丙烯产量, 如: 在亚洲等一些地区新建更多炼厂丙烯回收装置; 在亚洲、中东等地区大力发展丙烷脱氢装置, 现在韩国、马来西亚、泰国和沙特阿拉伯等已经建设了15套以上的脱氢装置; 加快开发和应用各种增产丙烯的技术和新的丙烯生产技术; 减压瓦斯油( VGO )深度催化裂化( DCC )生产丙烯的方法有可能成为迅速发展的丙烯来源, 中国、泰国等国家已建多套DCC装置。
1 裂解装置增产丙烯
论文网为提高蒸汽裂解装置丙烯的收率, 许多公司开发了增产丙烯的技术, 概括来说主要是将烯烃歧化和烯烃裂解技术与裂解装置结合, 从而提高丙烯的收率。
（1）烯烃歧化
烯烃歧化技术是以乙烯和丁烯为原料、过渡金属为催化剂, 将乙烯和丁烯经歧化反应转化为丙烯的生产技术, 成熟的工艺技术有ABB鲁姆斯公司开发的OCT工艺和法国Axens( IFP)公司开发的META- 4工艺。目前, 全世界已经有9套烯烃歧化装置投产, 这些烯烃歧化装置或与蒸汽裂解装置联合, 或与炼厂回收丙烯装置联合, 与蒸汽裂解装置结合可将丙/乙烯比提高到1~ 1125。近期投产的烯烃歧化装置包括: 2004年底日本三井化学投产的一套1415万吨/年装置, 2005 年日本石化公司建成投产的一套15万吨/年装置, 中国上海赛科石化公司建成的一套14万吨/年装置。近年来烯烃歧化技术的新进展是以C4 为原料自歧化( Automatathesis)为低碳烯烃。巴斯夫公司开发的工艺将C4 中的1- 丁烯和2- 丁烯转化为丙烯和2- 戊烯, 2 - 戊烯再和乙烯歧化为1- 丁烯和丙烯。日本旭化成公司开发了以碳四抽余油或炼厂FCC 装置碳四馏分为原料生产丙烯的Omega Plant新工艺, 通过二聚和歧化反应, 将丁烯转化为丙烯。
（2)烯烃( C4 - C8 )裂解
烯烃裂解技术是将C4 ~ C8 烯烃经催化裂解反应转化为丙烯, 其代表性工艺有鲁奇油气化学公司开发的Propylur工艺、UOP /阿托菲纳公司开发的烯烃裂解工艺( OCP)、KFB 公司开发的Superflex工艺、埃克森美孚公司开发的烯烃相互转化工艺(MO I)等。这些工艺技术都已得到中试验证, Superflex 工艺已于2005年建设一套工业化装置。与烯烃歧化技术一样, 如果将烯烃裂解装置与乙烯裂解炉或FCC装置结合, 就可以提高乙烯/丙烯的收率、增加丙烯产量。
2 催化裂化( FCC) 装置增产丙烯
近年来世界各石化公司通过优化催化剂和操作条件, 已经使炼厂有效地提高了丙烯的产量。FCC装置提高丙烯收率的方法主要是使用ZSM - 5等催化剂控制氢转移反应, 提高烯烃的产率。传统FCC装置的丙烯收率仅为原料质量的3% ~ 5%, 通过开发更高收率的分子筛催化和改进操作条件, 高强度FCC 技术可使丙烯收率达到10% ~ 16% 。UOP公司正在开发的PetroFCC技术可使丙烯收率提高到20% (质量)以上。目前, 国外公司针对FCC 装置开发的增产丙烯的工艺技术有: UOP公司的PetroFCC、ABB鲁姆斯公司的SCC工艺、中国石化石油化工科学研究院开发的深度催化裂化(DCC)工艺、埃克森美孚/KBR公司的Maxofin FCC工艺等。
国内精馏技术发展特点
李井春, 门亚男[6]等对丙烯精馏塔塔釜损失高的原因做出分析并提出相应的对策。当前国内各炼厂的丙烯分离装置大部分仍然采用精馏分离。塔设备是能够实现蒸馏的气液传质设备，广泛应用于化工、石油化工、石油等工业中，其结构形式基本上可以分为板式塔和填料塔两大类。板式塔用途较广，它是逐级接触式的气液传质设备。浮阀塔于50年代初期在工业上开始推广使用，由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点，已成为国内应用最广泛的塔型，特别是在石油、化学工业中使用最普遍，对其性能研究也较充分。但是老区裂解装置1986年投产, 经过20余年的运行, 设备老化问题严重, 加之裂解原料的变化以及新区部分物料送往老区分离系统处理导致符合过大等原因, 老区分离系统的运行状况始终不能达到最佳状态, 丙烯塔塔釜损失高就是其中之。