直接至裂化器炉的交叉段的热回收成分热解蒸气的制作方法

背景技术：

1、废塑料热解在多种化学回收技术中起着作用。通常，废塑料热解设施产生回收成分热解油(r-热解油)和回收成分热解气(r-热解气)，其可进一步处理以提供多种回收成分化学产物和中间体，例如回收成分乙烯(r-乙烯)、回收成分乙烷(r-乙烷)、回收成分丙烯(r-丙烯)、回收成分丙烷(r-丙烷)及其它。不幸的是，在常规操作下，互连的热解和产物分离设施可能缺乏能量效率，从经济和环境的观点来看这可能是昂贵的。

技术实现思路

1、在一个方面，本技术涉及用于制备回收成分烃产物(r-产物)的方法，该方法包括：(a)在热解设施中热解废塑料，从而产生回收成分热解蒸气(r-热解蒸气)；(b)从热解设施内的第一位置取出至少一部分r-热解蒸气，其中r-热解蒸气在第一位置的温度为t1；(c)在同地协作的裂化设施的裂化器炉内的第二位置处将r-热解蒸气与裂化器流组合，以形成组合的裂化器流，其中r-热解蒸气在第二位置处的温度为t2；以及(d)在裂化器炉中裂化组合的裂化器流以形成回收成分含烯烃流出物(r-烯烃流出物)，其中t2和t1之间的差值的绝对值不超过250℃。

2、在一个方面，本技术涉及用于制备回收成分烃产物(r-产物)的方法，该方法包括：(a)在热解设施中热解废塑料，从而产生回收成分热解蒸气(r-热解蒸气)；以及(b)将至少一部分r-热解蒸气引入到裂化设施中的裂化器炉的交叉管中，其中在步骤(b)中引入到交叉管中的至少50wt％的r-热解蒸气没有被冷凝。

3、在一个方面，本技术涉及用于制备回收成分烃产物(r-产物)的方法，该方法包括：(a)在热解设施中热解废塑料，从而产生回收成分热解蒸气(r-热解蒸气)；(b)在裂化器设施的裂化炉中裂化含烃裂化器进料以提供裂化流出物，其中裂化器炉包括对流段、辐射段和其之间的交叉管，其中没有r-热解蒸气被引入裂化器炉的交叉管；(c)在步骤(b)之后，降低进入对流段的裂化器进料的流速；(d)在步骤(c)之后，开始将至少一部分r-热解蒸气引入裂化器炉的交叉管；以及(e)尽管减少了至对流段的裂化器进料，但修改了裂化器炉的对流段或其操作以维持炉热平衡。

技术特征：

1.一种用于制备回收成分烃产物(r-产物)的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述t2和t1之间的差值的绝对值不超过225℃，其中t1为至少350℃且不超过675℃，并且其中t2为至少500℃且不超过850℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其中当所述r-热解蒸气在所述热解设施内的所述第一位置和所述裂化器设施内的所述第二位置之间行进时，小于50％的所述r-热解蒸气被冷凝，并且其中所述r-热解蒸气在所述第一位置和第二位置之间的行进路径小于5英里。

4.根据权利要求1所述的方法，其中从所述热解设施中取出的所述r-热解蒸气在步骤(b)的所述取出和步骤(c)的所述组合之间不经过冷却器或冷凝器。

5.根据权利要求1所述的方法，其中t1在执行步骤(a)的所述热解的平均温度的250℃以内。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述r-热解蒸气以小于35wt％的量存在于组合的流中。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括将稀释蒸汽加入到热解炉内的一个或多个位置，其中在步骤(c)的所述组合之前，将至少一部分所述稀释蒸汽加入到所述r-热解蒸气中。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括加热所述蒸汽以及将加热的蒸汽加入到所述r-热解蒸气中，其中在所述裂化器炉的对流段中加热至少一部分蒸汽以提供加热的蒸汽。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述裂化器进料包含衍生自废塑料的回收成分。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一位置是所述热解设施中的分离器的出口，所述分离器将来自热解反应器的流出物流分离成所述r-热解蒸气和回收成分热解残余物(r-热解残余物)，并且其中所述第二位置在所述裂化设施的所述裂化器炉内，其中所述裂化器炉具有对流段、辐射段和在所述对流段和所述辐射段之间的交叉管，其中所述第二位置在所述交叉管处。

11.一种用于制备回收成分烃产物(r-产物)的方法，所述方法包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其中在步骤(b)中，将从所述热解设施中取出的至少85wt％的所述r-热解蒸气引入到所述裂化器炉中。

13.根据权利要求11所述的方法，还包括在步骤(b)的所述引入之前将稀释蒸汽与所述r-热解蒸气组合，还包括在与所述r-热解蒸气组合之前加热所述蒸汽，其中至少一部分所述稀释蒸汽在所述裂化器炉内产生。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述热解包括在热解反应器中热解废塑料以形成热解反应器流出物，以及分离所述热解反应器流出物以形成回收成分热解残余物(r-热解残余物)和所述r-热解蒸气，并且其中所述r-热解蒸气包含至少5wt％且不超过75wt％的回收成分热解气(r-热解气)，其中所述r-热解蒸气包含至少5wt％且不超过65wt％的回收成分热解油(r-热解油)，其中所述r-热解蒸气包含小于15wt％的回收成分固体(r-固体)。

15.一种用于制备回收成分烃产物(r-产物)的方法，所述方法包括：

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述修改包括向所述裂化器炉加入热回收系统。

17.根据权利要求15所述的方法，其中所述热回收系统包括至少一个用于产生蒸汽或使蒸汽过热的交换器。

18.根据权利要求17所述的方法，其中来自所述交换器的至少一部分所述蒸汽在进入所述裂化器炉的所述辐射段之前与所述r-热解蒸气组合。

19.根据权利要求15所述的方法，其中所述修改包括提高进料至所述裂化器炉的所述对流段的稀释蒸汽的速率。

20.根据权利要求19所述的方法，其中在所述炉的所述对流段中的裂化器流不包含r-热解蒸气，并且蒸汽与烃的比率为0.45-0.75，并且其中在所述炉的所述辐射段中的裂化器流包含至少1wt％且不超过50wt％的r-热解蒸气，并且蒸汽与烃的比率为至少0.15-0.40。

技术总结提供了用于提供来自废塑料热解的回收成分烃产物(r‑产物)的方法和设施。本文描述了提高能量效率并有助于降低总体环境影响，同时从化学回收的废塑料生产有价值的最终产品的处理方案。技术研发人员：迈克尔·加里·波拉塞克,艾弗里·L·安德森,达里尔·贝汀,大卫·尤金·斯莱文斯基,武显春受保护的技术使用者：伊士曼化工公司技术研发日：技术公布日：2024/5/8