輕烴-碳四共裂解性能優化研究

朱麗娜，馬立莉，孫 維，佟鐵鑫

(中國石油大慶化工研究中心，黑龍江 大慶 163714)

乙烯是石油化工的主要原料，其產能標志著一個國家或地區基本有機化學工業的發展水平[1]。據報道，2019 年我國乙烯產量20.523 Mt，同比增長9.4%，成為僅次于美國的第二大乙烯生產國[2]。隨著國內乙烯生產能力的快速提高，乙烯原料短缺的現象日益突出。因此，亟需開發和拓展新的乙烯原料來源[3-5]。

油田中的輕烴富含正、異構烷烴，是優質的乙烯原料。隨著原油重質化、劣質化傾向的不斷加深，油田輕烴產量逐年減少。另外，煉油廠催化裂化裝置和催化裂解裝置副產的碳四資源經丁二烯抽提后所得碳四的產量不斷增加，通常作為液化氣產品對外銷售，產品利用價值較低。如果將輕烴和碳四混合共裂解作為乙烯原料，既解決了輕烴原料不足和碳四資源附加值低的問題，又拓寬了乙烯裝置的原料來源。

早在20世紀90年代，人們就進行了混合原料共裂解優化乙烯原料的研究。早期進行了乙烷-丙烷、乙烷-石腦油共裂解的研究[6-7]。后來進一步擴大了共裂解的研究對象，相繼開展了輕烴-石腦油、重烴-石腦油、輕烴-拔頭油等的研究[8-10]。目前，國內已有一些乙烯裝置實現了烴類共裂解的工業應用。關于輕烴和碳四的共裂解性能，也已開展一些研究[11-13]。輕烴和碳四在裂解爐中共裂解時，輕烴對碳四的裂解有促進協同效應，即易于裂解的輕烴分子分解成自由基后，可以促使難裂解的碳四組分加速分解。……