一种纯氧乙烯裂解反应系统及其工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113234472A(43)申请公布日2021.08.10(21)申请号202110513511.3C07C11/04(2006.01)(22)申请日2021.05.11(71)申请人上海寰球工程有限公司地址200032上海市徐汇区肇嘉浜路807号申请人上海运曜热能科技有限公司(72)发明人刘元丹朱国庆张强李慧朱慧春余溪吟韩朝芳靳现旺靳永青迟博文(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人顾艳哲(51)Int.Cl.C10G9/00(2006.01)C07C4/04(2006.01)C07C7/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种纯氧乙烯裂解反应系统及其工艺(57)摘要本发明涉及一种纯氧乙烯裂解反应系统，包括裂解炉，其包括：燃烧段，所述燃烧段的进料口连接氧气输送管线和燃料输送管线，所述燃烧段将通入的氧气和燃料进行燃烧，生成包括一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气的高温烟气；裂解段，位于所述燃烧段的下游，所述裂解段的上端入口连接原料输送管线和燃烧段的高温烟气排出口，所述裂解段将通入的原料和高温烟气进行混合反应，生成裂解气；裂解气急冷器，连接于所述裂解段的出料口，用于对反应生成的裂解气进行急冷降温；及裂解气冷却设备和分离设备，对冷却的裂解产物进一步冷却和分离。本发明提出的纯氧乙烯裂解系统及其工艺，提高反应收率，增加装置处理量，减少投资成本。CN113234472ACN113234472A权利要求书1/1页1.一种纯氧乙烯裂解反应系统，其特征在于，包括：裂解炉，其包括：燃烧段，所述燃烧段的进料口连接氧气输送管线和燃料输送管线，所述燃烧段将通入的氧气和燃料进行燃烧，生成包括一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气的高温烟气；裂解段，位于所述燃烧段的下游，所述裂解段的入口连接原料输送管线和燃烧段的高温烟气排出口，所述裂解段将通入的原料和高温烟气进行混合反应，生成裂解气；裂解气急冷器，连接于所述裂解段的出料口，用于对反应生成的裂解气进行急冷降温；及裂解气冷却设备和分离设备，对冷却的裂解产物进一步冷却和分离。2.根据权利要求1所述的一种纯氧乙烯裂解反应系统，其特征在于，所述裂解炉的燃烧段上部设置裂解炉喷嘴，所述氧气输送管线和燃料输送管线均连接至所述裂解炉喷嘴上。3.根据权利要求2所述的一种纯氧乙烯裂解反应系统，其特征在于，所述裂解炉喷嘴还连接用于通入蒸汽的蒸汽输送管线，及用于通入脱盐水的脱盐水输送管线，所述燃料输送管线上设有燃料加压设备。4.根据权利要求1所述的一种纯氧乙烯裂解反应系统，其特征在于，所述裂解段的上端入口连接原料喷嘴，所述原料输送管线连接至所述原料喷嘴上，所述原料输送管线上设有原料加压设备和原料预热设备，所述燃烧段的高温烟气排出口经所述裂解段的上端入口进入所述裂解段。5.根据权利要求1所述的一种纯氧乙烯裂解反应系统，其特征在于，所述裂解气急冷器连接高压锅炉给水管线及蒸汽热回收管线。6.根据权利要求1所述的一种纯氧乙烯裂解反应系统，其特征在于，所述裂解炉内衬耐火砖。7.根据权利要求1所述的一种纯氧乙烯裂解反应系统，其特征在于，所述燃料为燃料气或燃料油，所述燃料气主要包括天然气、炼厂气，所述燃料油主要包括石脑油、加氢尾油、轻柴油、重柴油、渣油。8.根据权利要求1所述的一种纯氧乙烯裂解反应系统，其特征在于，所述裂解原料包括烃类物质或馏分油，所述烃类物质主要包括乙烷、丙烷、丁烷，所述馏分油主要包括石脑油、抽余油、加氢尾油、轻柴油、减压柴油。9.一种纯氧乙烯裂解工艺，其特征在于，采用如权利要求1‑8任意一项所述的反应系统进行，具体步骤为：(1)将氧气和燃料通入裂解炉的燃烧段进行燃烧，生成包括一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气的高温烟气；(2)将原料和高温烟气通入裂解炉的裂解段进行裂解反应，生成裂解气；(3)裂解气经裂解气急冷器急冷降温，再经裂解气冷却设备和分离设备进一步冷却和分离，分离后气液相反应产物分别送去下游处理。10.根据权利要求9所述的一种纯氧乙烯裂解工艺，其特征在于，步骤(1)控制燃料与氧气的流量使燃烧后的烟气温度达到所需反应温度，作为后续反应热源和稀释剂；所述裂解炉的裂解段内的压力控制在0～4MPag，温度控制在800～1500℃。2CN113234472A说明书1/4页一种纯氧乙烯裂解反应系统及其工艺技术领域[0001]本发明涉及化工装置工艺设计领域，具体涉及一种纯氧乙烯裂解反应系统及其工艺。背景技术[0002]乙烯是世界上产量最大的化学产品之一，乙烯工业是石油化工产业的核心，乙烯产品占石化产品的75％以上，在国民经济中占有重要的地位。世界上乙烯生产的技术路线很多，主要有管式炉蒸汽裂解、砂子炉裂解、催化