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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102399570102399570B(45)授权公告日2014.08.27(21)申请号201010286801.0(56)对比文件CN101565808A,2009.10.28,(22)申请日2010.09.16CN101565808A,2009.10.28,(73)专利权人中国石油化工股份有限公司US5630887A,1997.05.20,地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号审查员韩翻珍专利权人中国石油化工股份有限公司北京化工研究院中国石油大学(北京)(72)发明人王红霞王国清崔立山王申祥郏景省郑雁军吴庆凤(74)专利代理机构北京思创毕升专利事务所11218代理人韦庆文(51)Int.Cl.C10G9/16(2006.01)权利要求书2页权利要求书2页说明书8页说明书8页(54)发明名称一种抑制乙烯裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳的方法(57)摘要本发明为一种抑制乙烯裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳的方法。本发明的方法包括将石油烃引入乙烯裂解炉中,使其通过所述的乙烯裂解炉的辐射段炉管进行热裂解;所述的裂解炉管内表面具有一层至少包含下列中一种元素的氧化物膜:Cr、Ni、Fe、Mn、La、Ce、Y;所述的金属氧化物薄膜的厚度为0.1~20μm。使用本发明的方法,可以显著抑制裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳,不需要对现有的乙烯装置进行改造,只是在裂解炉需要更换炉管时更换本发明的内表面具有金属氧化物膜的炉管即可;效果显著,可以减少焦炭在裂解炉辐射段炉管内壁的沉积60%以上。CN102399570BCN1023957BCN102399570B权利要求书1/2页1.一种抑制乙烯裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳的方法,其特征在于:包括将石油烃引入乙烯裂解炉中,使其通过所述的乙烯裂解炉的辐射段炉管进行热裂解;所述的裂解炉管内表面具有一层至少包含下列中一种元素的氧化物膜:Cr、Ni、Fe、Mn、La、Ce、Y;所述的金属氧化物薄膜的厚度为0.1~2.5μm;所述的裂解炉管由包含有Cr、Ni、Fe、Mn、C元素的镍铬合金在裂解炉管常规制造过程中直接加入选自La、Ce或Y中的至少一种元素制成管材,再将所述的管材在低氧分压气氛下进行热处理,在其内表面生成一层金属的氧化物薄膜;按重量百分比计,所述的氧化物膜的化学组成包括:选自La、Ce或Y中的至少一种元素3~18;所述的低氧分压气氛气体选自下列混合物之一:CO2和CO的气体混合物、H2O和CO的气体混合物、H2和H2O的气体混合物;所述的低氧分压气氛气体的氧分压小于或等于10-16Pa;所述的热处理温度为500℃~1100℃;所述的热处理的时间为5~200小时。2.如权利要求1所述的抑制乙烯裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳的方法,其特征在于按重量百分比计,所述的氧化物膜的化学组成包括:选自La、Ce或Y中的至少一种元素5~15。3.如权利要求1所述的抑制乙烯裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳的方法,其特征在于,2CN102399570B权利要求书2/2页所述的用于制造裂解炉管的镍铬合金选自下列合金之一:HK-40、HP-40、HP-45、35Cr45Ni钢、28Cr35Ni钢。4.如权利要求3所述的抑制乙烯裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳的方法,其特征在于:所述的选自La、Ce或Y中的至少一种元素是以单质或氧化物形态在镍铬合金的冶炼过程中加入的。5.如权利要求1所述的抑制乙烯裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳的方法,其特征在于:所述的低氧分压气氛气体为H2和H2O的气体混合物;其中,所述的低氧分压气氛气体中,H2O占低氧分压气氛气体的体积百分数为0.0006%~10.0%。6.如权利要求1所述的抑制乙烯裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳的方法,其特征在于:所述的热处理温度为700℃~1100℃;所述的热处理的时间为10~100小时。3CN102399570B说明书1/8页一种抑制乙烯裂解炉辐射段炉管结焦和渗碳的方法技术领域[0001]本发明涉及一种抑制炉管结焦和渗碳的方法,更为具体的,涉及一种用于石油烃热裂解生产低碳数烯烃时,减少焦炭在辐射段炉管内壁沉积的方法。背景技术[0002]乙烯是石油化学工业的基础原料。乙烯的产量、生产规模和技术标志着一个国家石油化工的发展水平。目前生产乙烯的方法以管式炉石油烃蒸汽裂解技术为主,据统计,世界上大约99%的乙烯和50%以上的丙烯通过该方法生产。在管式炉石油烃蒸汽裂解制乙烯、丙烯过程中,裂解炉辐射段炉管的结焦和渗碳问题制约裂解炉的运行周期,直接影响乙烯装置的经济效益。裂解炉过短的运行周期和频繁的清焦,消耗大量的能量,减少有效生产时间,缩短设备使用寿命。[0003]裂解炉辐射段炉管通常为镍铬合金管,由HK-40、HP