炼油化工一体化技术现状及经济性分析

1 炼油化工一体化的重要性

炼油化工一体化就是将炼油和化工结合在一起, 在工艺设计、工程建设及物料供应方面进行一体化规划, 使上下游生产紧密相连, 从而达到资源配置最优化、生产效益最大化的目的。炼油化工一体化技术经历了早期的蒸馏与催化裂化、连续催化重整的一体化过程, 到炼油厂与化工厂集成化, 并且实现原料的替代化[1]。总体来说, 炼油化工一体化技术能够提高生产集成度, 即:组建生产企业集群, 提高生产企业的集中程度;优化生产装置设计及物流管道, 提高生产装置的集中程度;研究关键性组合生产技术, 打造炼油-乙烯、炼油-化肥、炼油-芳香烃的一体化生产技术, 提高炼油化工一体化技术的集中程度;建立规范、标准的企业生产体系, 提高运行管理的集成度。

炼油化工一体化能够实现生产工程公用, 有利于原料的合理配置, 提高资源利用率, 减少原料的运输和储存费用, 降低生产成本[2]。同时, 炼油化工一体化还能提高炼厂生产效率, 使低价值油品变成高价值的石化成品, 使化工产品产量上升, 从而提高炼油化工企业的经济效益, 提升企业整体竞争能力。

2 炼油化工一体化技术现状

我国现阶段的炼油化工一体化技术不仅发挥炼油化工生产装置地域相邻的优势, 还形成了一系列一体化技术, 主要有多产型炼化一体化技术、节约型炼化一体化技术、接替性和替代性技术、炼油化工一体化组合技术等。

(1) 炼油生产过程中增产乙烯和芳烃原料技术。炼油过程中增产乙烯与芳烃原料的途径较多, 主要有: (1) 通过加氢裂化技术多产乙烯与芳烃的原料石脑油。加氢裂化能够使大分子重质蜡油裂解为小分子物质, 生产优质的乙烯和芳烃原料。常使用的裂化加氢技术有:一段串联一次通过高压加氢裂化技术多产石脑油及尾油、一段串联高压全循环加氢裂化技术最大量生产石脑油及两段高压加氢裂化技术; (2) 通过中压加氢裂化技术多产乙烯原料尾油。在中压条件下加氢裂化能够多产优质尾油, 是乙烯优质的原料; (3) 延迟焦化技术多产乙烯原料焦化石脑油。采用延迟焦化技术, 提高焦化石脑油收率, 生产乙烯优质原料焦化石脑油; (4) 催化裂化重汽油加氢精制组合技术增产重整原料; (5) 多产乙烯原料液化石油气技术。液化石油气可以作为乙烯的轻质裂解原料, 可以通过增产液化石油气的措施来多产乙烯原料。

(2) 炼油化工厂增产低碳烯烃技术。多产低碳烯烃技术主要有: (1) 在乙烯生产过程中, 使用催化裂化技术多产丙烯。一种是使用MIP-CGP催化裂解工艺生产乙烯, 该工艺将催化裂化过程分为两个反应区, 一个反应区裂解重质原油, 第二反应区将烯烃转化为丙烯和异构烷烃。另一种是使用FDFCC-III催化裂解工艺增产丙烯, 该工艺灵活多效, 能够显著提高丙烯产率。催化裂化工艺中使用的助剂有MP031、LPI-1、MMC等, 其中MP031助剂使用ZSP分子筛, 能够使丙烯增产。LPI-1助剂使用择行分子筛, 对丙烯具有良好的选择性。MMC催化剂通过脱氢氧化来提高液化气中丙烯的浓度, 从而增产丙烯; (2) 采用歧化工艺多产C3。烯烃歧化工艺能够使烯烃双键断裂, 在催化剂作用下重新结合生成新的烯烃, 通常使用该工艺催化裂化干气中乙烯和C4烯烃, 从而使丙烯增产; (3) 使用C3转化技术多产丙烯和烯烃。中石化上海石化研究院开发了碱改分子筛催化剂, 通过对C4混合烯烃催化转化, 达到增产丙烯和乙烯。

(3) 炼油化工厂多产芳烃技术。多产芳烃的技术主要有: (1) 抽提蒸馏技术 (SED) 多产芳烃。SED技术可以以重整脱丁烷油或加氢裂解汽油为原料, 生产纯苯、甲苯、二甲苯, 副产物为抽余油、C5馏分等; (2) 使用重整技术多产芳烃。包括低压组合床重整技术及连续重整技术等; (3) C8异构化技术增产芳烃。该工艺通过将乙苯直接转化为二甲苯, 达到增产C8的效果; (4) 甲苯歧化与烷基转移技术多产芳烃。该工艺使用HAT催化剂, 将原料中C9与C10转化为对二甲苯, 达到增产芳烃效果。

(4) 使用一体化组合技术优化生产。常用的一体化组合技术有: (1) 炼油-乙烯一体化组合技术。该组合技术通过优选原油种类、优化加工流程、强化LPG回收及裂解等技术来优化生产, 多产裂解料; (2) 炼油-化肥一体化组合技术。该工艺能够充分利用生产过程中产生的氢气, 达到节省石脑油的目的。

3 炼油化工一体化经济性分析

随着炼油化工技术的不断发展, 炼油化工一体化逐渐成为炼油化工企业的必然选择, 炼油化工一体化优势体现在以下几个方面: (1) 炼油化工一体化能够降低原料成本, 提高油气资源利用率; (2) 炼油化工一体化通过优化生产流程, 能够显著降低化工产品生产成本, 从而减少投资; (3) 炼油化工一体化能够拓宽石油化工生产原料的来源, 提高化工产品产率, 满足市场不断增长的需求; (4) 炼油化工一体化提高了石油化工产品生产的灵活性, 可以根据市场对不同产品的需求来调整生产; (5) 石油化工一体化使得炼化企业产品多样化, 提高企业的整体经济效益。

摘要：炼油化工一体化技术已经成为炼化企业提高经济效益的必然选择。文中阐述炼油化工一体化技术的重要性, 介绍了增产乙烯和芳烃原料技术、增产低碳烯烃技术、多产芳烃技术及一体化组合技术, 分析了炼油化工一体化技术优势及经济性。

关键词：炼油化工一体化,技术现状,优势,经济性

参考文献

[1] 洪定一.炼油化工一体化——石油化工的战略选择[J].中外能源, 2007, 12 (06) :62-67.

[2] 宋力航.中国石化炼化企业发展战略探讨[J].中外能源, 2008, 13 (01) :70-72.