中国石化原油直接蒸汽裂解制乙烯技术实现零突破

中国石化原油蒸汽裂解制乙烯技术实现零突破

近日，由北京化工研究院、工程建设有限公司和天津石化联合开发的中国石化原油蒸汽裂解制乙烯工业试验成功完成，在国内首次实现以原油作为裂解原料的裂解炉稳定运行。标定结果显示，基于原油的单程化学品收率达48.24%，即每加工100万吨原油，蒸汽裂解单程即可产出化学品近50万吨，其中乙烯、丙烯、轻芳烃和氢气等高附加值产品近40万吨，整体技术达到国际先进水平，标志着我国原油从“能源载体”转向“材料载体”进程取得突破性进展，为我国原油直接化工利用打下坚实的基础。

2015年，北化院依托多年来在乙烯领域积累的强大技术优势，全力开展原油蒸汽裂解技术的开发。科研团队聚焦高不饱和烃含量原料、宽馏分油品、重质油品和原油的蒸汽裂解性能研究，形成原油蒸汽裂解工艺优化和设计相关模型，通过评价测试优化得到原油蒸汽裂解的关键工艺控制点，并结合成熟的扭曲片管强化传热等裂解结焦抑制技术，解决裂解炉长周期运行中的结焦难题。

2017年起，北化院 开始在原油裂解领域进行知识产权布局 ，至今申请中国发明专利38件，已获得授权5件，申请国际发明专利1件。



2020年4月，中国石化科技部组织北化院、 工程公司和天津石化针对原油蒸汽裂解制烯烃的工业化应用开展联合攻关。攻关团队从原油分离与蒸汽裂解集成创新入手，开发出低成本原油分离技术、宽馏分原料蒸汽裂解的工程化技术，并对天津分公司6万吨/年乙烯裂解炉开展装置改造。8月24日，应用该技术的裂解炉一次开车成功，稳定运行33天，试验效果达到预期目标。

以埃克森美孚为代表的原油直接制化学品项目

埃克森美孚开创了原油直接制化学品商业化项目的先河。2014年1月埃克森美孚在新加坡裕廊岛的原油直接蒸汽裂解制烯烃装置投产，可以从原油直接生产100万吨/年乙烯。

埃克森美孚原油直接蒸汽裂解制烯烃技术的最大特点就是省略了常减压蒸馏等炼油装置，使得工艺流程大为简化。其创新点在于，完全绕过常规炼油过程，将原油直接供给蒸汽裂解炉，并在裂解炉对流段和辐射段之间加入一个闪蒸罐。其工艺流程是，原油在对流段预热后进入闪蒸罐，进行气液组分分离，气相进入辐射段，并以通常的方式裂解，闪蒸罐底部收集的重质液相被送至邻近的埃克森美孚炼油厂作为炼油装置原料，或者直接出售。

原油制化学品技术（COTC）通过省略常减压蒸馏、催化裂化等主要炼油环节，简化流程、降低投资，以最大化生产化学品为目的，多产烯烃、芳烃等化工原料，化学品转化率可达50%~80%。

原油制化学品技术也在不断改进，下一代原油制化学品技术的影响力将更大。

沙特阿美正在试图以最佳方式整合目前的精炼工艺，争取每桶石油生产更多的化工产品。这一创新过程包括调整综合炼油综合体的现有成熟技术和工艺，将每桶石油的化学品产量从常规的8%提高到12%，最高达到50%的水平。2021年1月份，沙特阿美表示正在扩大热催化原油制化学品的技术，以实现石油制化学品的转化率达到70％或更高。

以恒力和浙江石化为代表的原油最大化制化学品项目

原油最大化制化学品是在传统炼化工艺的基础上进行优化，以最大化生产化工原料供石化厂使用。该路线通过增加工艺装置，如加氢裂化等，将原油炼制过程中的蜡油、渣油等重质产物转化为轻质产物，同时提高氢碳比。利用现有成熟技术，通过重新配置，原油最大化制化学品使基本石化原料收率大幅提高到40%~50%。

中国民营企业已经开始利用国内外先进炼化工艺技术建设此类原油最大化制化学品工厂，包括恒力石化大连长兴岛项目、浙江石化舟山项目、盛虹连云港项目等。



1恒力石化项目

该项目原油加工能力为2000万吨/年，主要加工来自沙特阿拉伯的中、重质原油或类似品质的原油，炼厂旨在生产石脑油，芳烃联合装置旨在最大化生产PX。

项目一期主体工程主要包括2000万吨/年常减压蒸馏、200万吨/年煤油加氢精制、600万吨/年柴油加氢裂化、760万吨/年蜡油加氢裂化、640万吨/年渣油加氢裂化、135万吨/年溶剂脱沥青等；产品包括450万吨/年PX、100万吨/年纯苯、150万吨/年乙烯，年产超过900万吨基本石化原料，收率约为46%。

2018年底，常减压装置投料开车，2019年5月炼油项目全面投产，2020年1月乙烯项目投料试车。

2浙江石化项目

该项目分三期实施。其中，一期和二期完全建成后原油加工能力为4000万吨/年，主要产品为800万吨/年PX、200万吨/年纯苯、280万吨/年乙烯、60万吨/年丙烷脱氢。

项目一期主体工程主要包括2000万吨/年常减压蒸馏、300万吨/年轻烃回收、300万吨/年延迟焦化、500万吨/年渣油加氢脱硫、380万吨/年蜡油加氢裂化、800万吨/年柴油加氢裂化、420万吨/年重油催化裂化、200万吨/年催化汽油加氢等，年产约900万吨石化产品，基本石化原料收率约为45％。

一期项目2019年5月，常减压装置投入运行，2019年底全面投产。二期已于2020年3月开工建设，预计2022年建成投产。

埃克森美孚惠州乙烯项目
2020年4月22日，中国国家重大外资项目、总投资100亿美元的埃克森美孚惠州乙烯项目，在广东惠州大亚湾石化区开工。
埃克森美孚广东惠州乙烯项目，是美国企业在华独资建设的首个重大石化项目，主要建设160万吨/年乙烯等装置。
埃克森美孚惠州乙烯项目共两期实施，一期：建设原油蒸汽裂解、聚乙烯、聚丙烯等工艺装置以及配套公用工程等 。二期：120万吨/年乙烯装置、聚乙烯、聚丙烯、丁基橡胶等工艺装置及配套公用工程装置 、储运包装装置、辅助生产设施和系统工程等。主要的大宗产品包括：120万吨/年茂金属聚乙烯、47万吨/年高压聚乙烯、42万吨/年抗冲聚丙烯、42万吨/年均聚聚丙烯。项目总投资6506700万元，2020年投资计划136000万元，主要进行填海工程和重件码头基础施工 ，建设综合服务办公楼。
2021年4月9日，中石化炼化工程发布公告，集团就拟进行的惠州乙烯一期项目与埃克森美孚(惠州)化工有限公司(EMHCC)签订了BEPC工程总承包合同。

@书童 @智者明 @RedLee_ZZHI

常规石化原料单程化学品收率约为24%，中石化原油蒸汽裂解制乙烯技术翻番了，技术进步很大，希望尽快看到工业化示范装置投运。

智者明 发表于 2021-11-16 16:45
常规石化原料单程化学品收率约为24%，中石化原油蒸汽裂解制乙烯技术翻番了，技术进步很大，希望尽快看到工 ...

您说中石化会在新建项目中应用这个技术扩大化，还是继续改造原有装置扩大化

智者明 发表于 2021-11-16 16:45
常规石化原料单程化学品收率约为24%，中石化原油蒸汽裂解制乙烯技术翻番了，技术进步很大，希望尽快看到工 ...

塔河项目会用到这个技术吗

沙漠里的游鱼 发表于 2021-11-16 16:53
塔河项目会用到这个技术吗

这个应该带有工业示范作用。

智者明 发表于 2021-11-16 16:56
这个应该带有工业示范作用。

和塔里木炼化是一个道理

沙漠里的游鱼 发表于 2021-11-16 16:52
您说中石化会在新建项目中应用这个技术扩大化，还是继续改造原有装置扩大化

具体原油蒸汽裂解制乙烯技术我不太了解，常理上讲：新建和扩建项目适用新技术应用。

智者明 发表于 2021-11-16 16:56
这个应该带有工业示范作用。

美孚新加坡的工艺运行不是特别稳定，惠州美孚大概率不会采用新加坡相同工艺了。