劣質(zhì)油高溫裂解生產(chǎn)乙炔的探索研究

李澤坤，黃紹兵，龔劍洪

(1.中國石化石油化工科學(xué)研究院，北京 100083；2.中國石化九江分公司)

催化裂化(FCC)裝置原料質(zhì)量逐漸變差，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量越來越差[1]。FCC輕循環(huán)油(LCO)是FCC裝置的主要產(chǎn)品之一，我國LCO數(shù)量約占柴油總量的三分之一，LCO中芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常可達(dá)60%～80%，甚至更高，導(dǎo)致LCO密度大、點火性能差，十六烷值低。因此，LCO一般是作為質(zhì)量較差的產(chǎn)品與優(yōu)質(zhì)柴油混合使用，或作為燃料油直接使用。隨著我國經(jīng)濟(jì)的逐步轉(zhuǎn)型和快速發(fā)展，國內(nèi)油品市場需求結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變，柴油需求快速下降[2]，同時對柴油質(zhì)量要求更高。因此，開發(fā)LCO生產(chǎn)化工料技術(shù)是新的發(fā)展趨勢，將LCO加工成化學(xué)品是對石油產(chǎn)品的重要補(bǔ)充，對充分利用資源、減少環(huán)境污染具有重要意義。

乙炔作為重要的有機(jī)化工原料，一直被認(rèn)為是“有機(jī)化工之母”[3]。乙炔通過一系列的化學(xué)反應(yīng)可以生產(chǎn)乙烯、氯乙烯、三氯乙烯、醋酸乙烯、丙烯腈、聚丙烯腈等化工產(chǎn)品[4]。此外，乙炔也可以用于金屬加工、焊接、切割等[5-6]領(lǐng)域。然而，乙炔傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝存在能耗高、污染重等諸多問題。

高頻電磁感應(yīng)加熱技術(shù)的原理主要是在被加熱金屬材料外繞上一組感應(yīng)線圈，當(dāng)線圈中流過某一頻率電流時，就會產(chǎn)生同一頻率的交變磁通，交變磁通又在材料中產(chǎn)生感應(yīng)電勢，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，產(chǎn)生熱量，實現(xiàn)對材料的加熱[7]。該技術(shù)存在加熱速度快、溫度可控等優(yōu)點，因而越來越多地被應(yīng)用到高溫反應(yīng)研究中。

本研究提出了利用高頻電磁感應(yīng)加熱技術(shù)，在高溫下將LCO裂解成化工產(chǎn)品的新思路，LCO在高溫反應(yīng)器內(nèi)快速裂解，制得乙炔的同時副產(chǎn)氫氣，不僅可以解決LCO出路的問題，還為化工料的生產(chǎn)拓寬了原料范圍。……