优先权
本申请要求2018年11月7日提交的美国临时申请no.62/757022和2019年1月16日提交的欧洲专利申请no.19152175.6的优先权和权益，其公开内容在此以其全部引入作为参考。
此处公开的实施方案通常涉及c5 烃转化方法。更具体地，所述方法涉及蒸汽裂解含有c5 烃的供料，冷却蒸汽裂解器流出物，和减少所述冷却的蒸汽裂解器流出物运输过程中和/或从其中分离产物过程中的结垢。
背景技术：
热解方法例如蒸汽裂解将饱和烃转化成更高价值的产物例如轻质烯烃例如乙烯和丙烯。但是，除了这些更高价值的产物之外，热解烃还产生了石脑油、瓦斯油和大量的相对低价值的重质产物例如热解焦油。热解焦油是一种高沸点的，粘性的和反应性材料，其包括复杂的，成环的和支化的分子，其倾向于聚合和使得装置结垢，这使得所述焦油难以加工和运输。
通常回收自热解方法例如蒸汽裂解的流出物是通过将所述流出物与冷却流体例如烃，水和/或蒸汽直接和/或间接接触来冷却的。但是，冷却所述流出物会引起更高分子量的成分例如沥青质从所述流出物中沉淀出来，和引起加工装置内的结垢。例如更高分子量成分的沉淀会引起主分离器(通常当所述分离包括分馏时称作主分馏器)中的结垢，其通常用于从冷却的蒸汽裂解器流出物中分离不同的产物，例如工艺气体，蒸汽裂解器石脑油(scn)，蒸汽裂解器瓦斯油(scgo)，蒸汽裂解器焦油(sct)等。常规的冷却和分馏方法公开在例如美国专利申请公开no.us2014/0061100中。
所以，需要改进的方法和系统，用于减少蒸汽裂解的烃冷却过程中的结垢和/或减少蒸汽裂解器产物分离过程中的结垢。
技术实现要素：
提供了用于c5 烃转化的方法和系统。在一些实例中，所述方法可以包括从加热的混合物(其可以包括蒸汽和烃)中分离气相产物和液相产物。所述气相产物可以蒸汽裂解来产生蒸汽裂解器流出物。所述蒸汽裂解器流出物可以与冷却流体接触来产生冷却的蒸汽裂解器流出物。所述蒸汽裂解器流出物当初始接触所述冷却流体时可以处于≥300℃的温度。可以从所述冷却的蒸汽裂解器流出物中分离焦油产物和提质的蒸汽裂解器流出物(其可以包括乙烯和丙烯)。所述焦油产物可以加氢处理来产生第一加氢处理的产物。可以从所述第一加氢处理的产物中分离加氢处理器重质产物和效用流体产物(autilityfluidproduct)。可以从所述提质的蒸汽裂解器流出物中，例如在主分馏器中分离工艺气体，至少一种主要是液相的侧流(例如scn和/或scgo)，和底部产物(例如底部产物料流)。所述冷却流体可以是或者包括第一部分的所述效用流体产物，但是不包括所述底部产物料流。
在其它实例中，所述方法可以包括从加热的混合物(其可以包括蒸汽和烃)中分离气相产物和液相产物。所述烃可以包括石脑油，瓦斯油，真空瓦斯油，蜡状残留物，常压残留物，残留物混合物，原油或者其混合物。所述气相产物可以在蒸汽裂解条件下曝露于≥400℃的温度来产生蒸汽裂解器流出物，其至少部分地处于气相中。所述蒸汽裂解器流出物可以与冷却流体接触来产生冷却的蒸汽裂解器流出物，其中所述蒸汽裂解器流出物当初始接触所述冷却流体时处于≥300℃的温度。至少一部分的所述气相可以冷凝成液体。可以从所述冷却的蒸汽裂解器流出物中分离焦油产物和提质的蒸汽裂解器流出物(其可以包括乙烯和丙烯)。所述焦油产物可以加氢处理来产生第一加氢处理的产物。可以从所述第一加氢处理的产物中分离加氢处理器重质产物和效用流体产物。所述冷却流体可以是或者包括第一部分的所述效用流体产物。所述效用流体产物可以包括(a)≥1wt％的1.0环类化合物；(b)≥5wt％的1.5环类化合物；(c)≥5wt％的2.0环类化合物；和(d)≥0.1wt％的5.0环类化合物，其中所述重量百分比值(a)，(b)，(c)和(d)是基于所述效用流体产物的重量。所述冷却的蒸汽裂解器流出物可以包括大约5wt％-大约80wt％的所述效用流体，基于所述冷却流体和所述蒸汽裂解器流出物的合计重量。在这些和某些其它实例中，所述冷却流体不来源于所述提质的蒸汽裂解器流出物，例如所述冷却流体基本上没有通过分馏所述提质的蒸汽裂解器流出物而获得的底部产物。
在一些实例中，所述系统可以包括蒸汽裂解器，第一分离器，第一转移管线，第二分离器，第一加氢处理单元，第三分离器和第四分离器。所述蒸汽裂解器可以配置来间接加热包括蒸汽和烃的混合物来产生加热的混合物，和蒸汽裂解从所述加热的混合物中分离的气相产物来产生蒸汽裂解器流出物。所述第一分离器可以配置来从所述加热的混合物中分离气相产物和液相产物。所述第一转移管线可以配置来在其中所述蒸汽裂解器流出物处于≥300℃温度的位置将第一部分的效用流体产物引入所述蒸汽裂解器流出物来产生冷却的蒸汽裂解器流出物。所述第二分离器可以配置来从所述冷却的蒸汽裂解器流出物中分离焦油产物和提质的蒸汽裂解器流出物(其可以包括乙烯和丙烯)。所述第一加氢处理单元可以配置来加氢处理所述焦油产物来产生第一加氢处理的产物。所述第三分离器可以配置来从所述第一加氢处理的产物中分离第二气相产物和第二液相产物。所述第四分离器可以配置来从所述第二液相产物中分离加氢处理器重质产物和效用流体产物。主分馏器可以用于从所述提质的蒸汽裂解器流出物中分离其它产物例如底部产物料流和工艺气体。所述底部产物料流可以作为燃料油导离，例如无需加氢处理。所述工艺气体可以导离，例如用于回收乙烯、丙烯、和其它蒸汽裂解器产物和副产物。
附图说明
此处所述的附图仅仅是用于显示所选择的实施方案的目的，并非用于全部可能的实施方案，而且并非打算限制本发明的范围。在整个附图中，相应的附图标记表示相应的零件。
图1显示了一种示意性系统的示意图，其用于根据所述的一种或多种实施方案来蒸汽裂解烃，冷却蒸汽裂解器流出物和分离其中的产物。
图2显示了另一示意性系统的示意图，其用于根据所述的一种或多种实施方案来蒸汽裂解烃，冷却蒸汽裂解器流出物和分离其中的产物。
图3显示了一种示意性系统的示意图，其用于根据所述的一种或多种实施方案来稳定蒸汽裂解器石脑油。
具体实施方式
要理解地是下面的本发明描述了几个示例性实施方案，用于实施本发明的不同的特征、结构或者功能。下面描述组分，排列和构造的示例性实施方案来简化本发明；但是，这些示例性实施方案仅仅是作为实例来提供的，并非打算限制本发明的范围。此外，本发明可以在不同的示例性实施方案以及其中提供的附图中重复附图标记和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身并非表示不同的示例性实施方案和/或附图中所讨论的构造之间的关系。此外，下面提出的示例性实施方案可以以任意组合的方式来组合，即，一种示例性实施方案的任何元件可以用于任何其它示例性实施方案中，而不脱离本发明的范围。
一种或多种烃例如含有c5 烃的供料可以与水、蒸汽或者其混合物混合、共混或者结合，并且加热来产生加热的混合物。可以从所述加热的混合物中分离气相产物和第一液相产物。所述气相产物可以加热和经历蒸汽裂解条件来产生蒸汽裂解器流出物。所述蒸汽裂解器流出物可以冷却来产生冷却的蒸汽裂解器流出物。例如所述蒸汽裂解器流出物可以与冷却流体(其可以是或者包括效用流体产物)接触来产生冷却的蒸汽裂解器流出物。在一些实例中，所述蒸汽裂解器流出物当初始接触所述冷却流体时可以处于≥300℃的温度。可以从所述冷却的蒸汽裂解器流出物中分离焦油产物和提质的蒸汽裂解器流出物。所述焦油产物可以加氢处理来产生加氢处理的产物或者”第一”加氢处理的产物。在一些实例中，所述焦油产物可以在所述效用流体存在下加氢处理来产生第一加氢处理的产物。可以从所述第一加氢处理的产物中分离加氢处理器重质产物和效用流体产物。在一些实例中，所述加氢处理器重质产物可以例如通过另外的加氢处理来进一步加工，来产生低硫燃料油沸点范围产物，其适于用作燃料油(第一燃料油)或者其共混成分。
还令人惊讶地和出人意料地发现所述蒸汽裂解器流出物与冷却流体(其可以是或者包括所述效用流体产物或者“第一部分”的所述效用流体产物)直接接触可以降低或者防止装置例如管和热交换器中的结垢，通过所述装置可以将所述蒸汽裂解器流出物传送或者运输到例如分离器来分离成焦油产物和乙烯和/或丙烯。本领域技术人员将理解与所述蒸汽裂解器流出物接触的冷却流体的量应当足以冷却所述蒸汽裂解器流出物，来便于分离主分馏器中的期望的产物。虽然进行此所需的冷却流体的量在不同设施之间会相当不同，但是所述冷却流体：蒸汽裂解器流出物重量比通常是大约0.1-大约10，例如0.5-5，例如1-4。在具体情形中，期望的重量比可以例如由这样的因素确定，例如要冷却的蒸汽裂解器流出物的量，在冷却位置的蒸汽裂解器流出物的温度，冷却流体和蒸汽裂解器流出物的组成和热力学性能(例如焓，cp等)，在主分馏器入口期望冷却流体-蒸汽裂解器流出物混合物(即，冷却的蒸汽裂解器流出物)的温度等。例如在某些方面，所述冷却的蒸汽裂解器流出物包括的冷却流体的量可以是大约5wt％-大约95wt％，大约25wt％-大约90wt％，或者大约50wt％，或者大约80wt％，基于所述冷却的蒸汽裂解器流出物的重量。在一些实例中，所述冷却流体可以是所述效用流体产物或者所述效用流体产物的“第一部分”。在其它实例中，所述冷却流体可以是第一部分的所述效用流体产物和一种或多种另外的流体的混合物。所述冷却流体通常可以是混合物，其可以包括至少一部分的所述效用流体产物和非必要的加氢处理的焦油，蒸汽裂解器石脑油，蒸汽裂解器瓦斯油或者其任意混合物。在某些方面，所述冷却流体包含≤0.1wt％的主分馏器底部产物，基于所述冷却流体的重量，例如≤0.01wt％，或者≤0.001wt％。例如所述冷却流体可以基本上没有主分馏器底部产物。在这些和某些其它方面，所述冷却流体可以基本上没有来源于所述提质的蒸汽裂解器流出物的产物和/或副产物。虽然它不是典型地，但是所述冷却流体可以包括或者进一步包括水(例如蒸汽)和其它含水化合物。在一些实例中，所述冷却流体可以包括的效用流体产物的量≥10wt％，例如≥25wt％，或者≥50wt％，或者≥75wt％，或者是大约25wt％-大约100wt％，或者大约50wt％-大约100wt％；所述重量百分比值基于所述冷却流体的重量。
虽然全部所述效用流体产物可以用作冷却流体或者其共混成分，但是这不是必需的。通常，所述效用流体产物分成多个部分，例如用作冷却流体或者所述冷却流体的共混组分的第一部分，送到主分馏器的第二部分和用作蒸汽裂解器焦油加氢处理过程中的稀释剂/氢给体溶剂的第三部分。在这些实例中，所述冷却流体可以包括的第一部分的效用流体产物的量≥10wt％，例如≥25wt％，或者≥50wt％，或者≥75wt％，或者是大约25wt％-大约100wt％，或者大约50wt％-大约100wt％，所述重量百分比值是基于所述冷却流体的重量。在一些实例中，所述冷却的蒸汽裂解器流出物可以包括的所述第一部分的效用流体产物的量是大约5wt％-大约95wt％，大约5wt％-大约80wt％，大约25wt％-大约90wt％，或者大约50wt％-大约80wt％，基于所述冷却的蒸汽裂解器流出物的重量。在其它实例中，所述冷却的蒸汽裂解器流出物可以包括大约5wt％-大约80wt％，大约10wt％-大约75wt％，大约15wt％-大约70wt％，或者大约20wt％-大约65wt％的所述效用流体或者所述第一部分的效用流体，基于所述冷却流体和所述蒸汽裂解器流出物的合计重量。
还已经令人惊讶地和出人意料地发现所述效用流体产物或者“第二部分”的所述效用流体产物可以与所述蒸汽裂解器流出物或者冷却的蒸汽裂解器流出物在分离器例如分馏器中接触，来降低或者防止分离器中的结垢。在一些实例中，所述冷却的蒸汽裂解器流出物可以与所述第二部分的效用流体产物在从所述冷却的蒸汽裂解器流出物中分离所述焦油产物和提质的蒸汽裂解器流出物的过程中，以所述第二部分的效用流体产物与所述冷却的蒸汽裂解器流出物的重量比为≥0.01：1，例如≥0.1：1，例如≥1：1，或者≥5：1，或者是大约0.5：1-大约4：1，或者大约1：1-大约4：1来接触。所述冷却的蒸汽裂解器流出物的重量等于所述蒸汽裂解器流出物的重量加上与之结合的冷却流体的重量之和。
所述效用流体产物或者“第三部分”的所述效用流体产物也可以与所述焦油产物在所述焦油产物加氢处理之前和/或之中接触，来产生焦油-效用流体混合物，其可以加氢处理，并且与加氢处理单独的焦油产物(即，没有与之混合的效用流体产物)相比，在加氢处理单元内具有降低的结垢量或者无结垢和/或在用于加氢处理所述焦油产物的催化剂上具有降低的焦炭和/或其它重质烃沉积速率。在一些实例中，与所述焦油产物接触的所述第三部分的效用流体产物的量可以产生这样的焦油-效用流体混合物，其包括大约5wt％，大约10wt％，或者大约15wt％至大约50wt％，大约60wt％，大约70wt％，大约80wt％，大约85wt％，大约90wt％，或者大约95wt％的所述第三部分的效用流体产物，基于所述第三部分的效用流体产物和焦油产物的合计重量。
在一些实例中，第一部分的所述效用流体产物可以与作为冷却流体或者作为一部分的冷却流体的蒸汽裂解器流出物接触，来产生冷却的蒸汽裂解器流出物，和第二部分的所述效用流体产物可以与冷却的蒸汽裂解器流出物在从其中分离焦油产物和提质的蒸汽裂解器流出物的过程中接触。在其它实例中，第一部分的所述效用流体产物可以与作为冷却流体或者至少一部分的冷却流体的蒸汽裂解器流出物接触，来产生冷却的蒸汽裂解器流出物，第二部分的所述效用流体产物可以与所述冷却的蒸汽裂解器流出物在从其中分离焦油产物和提质的蒸汽裂解器流出物过程中接触，和第三部分的所述效用流体产物可以与所述焦油产物在加氢处理所述焦油产物之前和/或之中接触，来产生焦油-效用流体混合物，其可以加氢处理。所述第一部分的效用流体产物，所述第二部分的效用流体产物和所述第三部分的效用流体产物可以具有彼此相同或者基本相同的组成，例如当这些部分分自或者获自相同的效用流体源时会是这种情况。
图1显示了一种示意性系统100的示意图，其用于根据一种或多种实施方案来蒸汽裂解烃，冷却蒸汽裂解器流出物和分离其中的产物。含烃供料例如含有c5 烃的烃(经由管线101)和水，蒸汽或者水和蒸汽的混合物(经由管线102)可以混合、共混、结合或者接触来产生混合物(经由管线103)。所述混合物可以包括大约10wt％-大约95wt％的水和/或蒸汽，基于所述烃和水和/或蒸汽的合计重量。在一些实例中，管线101中的烃(其可以与管线102中的水和/或蒸汽混合、共混、结合或者接触来产生管线103中的混合物)可以是或者包括公开在美国专利no.7993435；8696888；9327260；9637694；9657239；和9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574中的烃或者烃给料。
管线103中的混合物可以加热例如到大约200℃-大约585℃的温度，来产生加热的混合物。例如管线103中的混合物可以在炉子104的对流段105中加热，来产生经由管线107的加热的混合物。可以通过将所述加热的混合物经由管线107引入到“第一分离级”108的一个或多个分离器中，来从加热的混合物中分离气相产物或者“第一气相产物”和液相产物或者“第一液相产物”。可以从第一分离级108中分离第一气相产物(经由管线109)和第一液相产物(经由管线141)。在一些实例中，第一分离级108可以是或者包括美国专利no.7138047；7090765；7097758；7820035；7311746；7220887；7244871；7247765；7351872；7297833；7488459；7312371；6632351；7578929；和7235705中公开的分离器和/或其它装置。虽然蒸汽可以用于将另外的烃从所述第一液相产物汽提到所述第一气相产物，例如通过将蒸汽引入分离级108的下面的区域来进行，但是这不是必需的。在某些方面不进行这样的蒸汽汽提，例如来减少分离容器中的结垢量。
管线109中的第一气相产物可以加热到≥400℃的温度，例如大约425℃-大约825℃的温度，和引入炉子104的辐射段106来产生蒸汽裂解器流出物，其可以经由管线110导离。在一些实例中，在将所述气相产物引入炉子104的辐射段106之前，管线109中的第一气相产物可以在炉子400的对流段105中加热。在一些实例中，在将所述气相产物引入炉子104的辐射段106进行蒸汽裂解之前，另外的水和/或蒸汽可以与所述气相产物混合、共混、结合或者接触。在一些实例中，管线109中的第一气相产物可以根据美国专利no.6419885；7993435；9637694；和9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的方法和系统进行蒸汽裂解。
管线110中的蒸汽裂解器流出物可以与管线111中的冷却流体混合、共混、结合或者接触，来产生管线112中的冷却的蒸汽裂解器流出物。已经令人惊讶地和出人意料地发现将管线110中的蒸汽裂解器流出物与管线或者“第一转移管线”111中的冷却流体(其可以是或者包括第一部分的此处公开的效用流体产物)接触可以降低或者防止所述装置例如管线112和第二分离级113中的结垢，通过所述装置和/或在其中所述蒸汽裂解器流出物或者其馏分可以传送或者运输。在一些实例中，管线110中的蒸汽裂解器流出物的温度可以≥300℃，≥400℃，≥500℃，≥600℃或者≥700℃，或者≥800℃或者更大。在某些方面，在某些方面，管线110中的蒸汽裂解器流出物当初始接触管线111中的冷却流体时可以处于大约425℃-850℃，例如大约450℃-大约800℃的最大温度。在一些实例中，所述效用流体产物可以等同于或者类似于美国专利no.9090836；9637694；和9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的效用流体。
所述冷却的蒸汽裂解器流出物可以经由管线112引入“第二分离级”113的一个或多个分离器中。例如可以从第二分离级113中回收焦油产物(经由管线114)和一种或多种另外的产物例如蒸汽裂解器石脑油(经由管线115)，蒸汽裂解器瓦斯油(经由管线116)和/或工艺气体(经由管线117)。在一些实例中，可以从管线117中的工艺气体中分离的产物可以包括但不限于尾气，乙烷，乙烯，丙烷，丙烯，粗c4烃或者其任意组合。第二分离级113可以是或者包括下面的一种或多种：分馏器，分离罐，组合的冷却塔和主分馏器，压缩机，污染物除去单元例如co2和/或h2s除去单元，乙炔转化器等。在一些实例中，可以从所述冷却的蒸汽裂解器流出物中分离的产物可以根据美国专利申请公开no.2014/0357923所公开的方法和系统来分离。虽然至少一部分的所述焦油产物可以用作燃料，但是它通常经历至少一个所示的加氢处理级，来产生更大效用的产物。
还已经令人惊讶地和出人意料地发现所述冷却的蒸汽裂解器流出物可以与所述效用流体产物或者“第二部分的所述效用流体产物”在分离所述焦油产物和一种或多种另外的产物过程中接触。在一些实例中，所述第二部分的效用流体产物可以经由管线或者“第二转移管线”119引入到稀释(reflux)或者再沸管线132，其回收和再循环到第二分离器113。在其它实例中(未示出)，所述第二部分的效用流体产物可以经由管线119直接引入第二分离器113。在一些实例中，稀释或者再沸管线132中的材料当初始接触管线119中的第二部分的效用流体产物时可以处于≥300℃到大约500℃的温度。
所述焦油产物(经由管线114)和分子氢(经由管线118)可以引入一个或多个加氢处理级(焦油加氢处理器)120中来产生第一加氢处理的产物(经由管线122)。虽然在某些方面，管线114中的焦油产物可以“原样”引入焦油加氢处理器120(例如当足够的效用流体在流动管线114中的焦油的合适位置引入分离器113时)，但是在其它方面，它可以与所述效用流体或者“第三部分的所述效用流体”(经由管线或者“第三转移管线”133)进行混合、共混、结合或者接触，并且焦油-效用流体混合物可以经由管线123引入焦油加氢处理器120中。所述焦油产物或者焦油-效用流体混合物可以在焦油加氢处理器120中，在分子氢和催化剂例如催化剂床121存在下，在足以产生第一加氢处理的产物(经由管线122)的焦油加氢处理条件下加氢处理。可以用于加氢处理所述焦油产物或者焦油-效用流体混合物的示意性方法和系统可以包括美国专利no.9090836；9637694；和9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的那些。
焦油加氢处理条件通常包括温度(“tt”)≥200℃；总压力(“pt”)≥3.5mpa，例如≥6mpa；重量时空速(“whsvt”)≥0.2h-1，≥0.25h-1，或者≥0.3h-1，基于管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物(其经历所述焦油加氢处理)的重量；和供给到所述焦油加氢处理器的分子氢总量≥1000标准立方英尺/桶的经历所述焦油加氢处理的焦油产物或者焦油-效用流体混合物(178sm3/m3)。可以在所述焦油加氢处理条件内选择条件来实现566℃ 转化率≥20wt％基本持续至少10天，并且分子氢消耗速率是大约2200标准立方英尺/桶的管线123的焦油-效用流体混合物中的焦油产物(scf/b)(392sm3/m3)到大约3200scf/b(570sm3/m3)。在一些实例中，所述焦油加氢处理条件可以等同于或者类似于公开在wo公开no.wo2018/111574中的加氢处理条件，例如中间加氢处理条件。
所述第一加氢处理的产物可以经由管线122引入“第三分离级”124的一个或多个分离器中，并且可以从其中导离气相产物或者“第二气相产物”(经由管线125)和液相产物或者“第二液相产物”(经由管线126)。所述第二气相产物可以经由管线125引入到一个或多个提质单元127，例如一个或多个胺塔中。例如新胺可以经由管线128引入提质单元127，和富含胺可以经由管线129从其中回收。再生的处理气(其可以是或者包括分子氢)可以经由管线130在一个或多个压缩机131中压缩来产生管线118中的至少一部分的分子氢。
第二液相产物可以经由管线126引入“第四分离级”135的一个或多个分离器中。非必要地，级124和135的功能可以在一个分离级中进行(未示出)。在一些实例中，可以从第四分离级135中分离加氢处理器重质产物(经由136)，塔顶产物或者气相产物(经由管线137)和效用流体(经由管线138)。管线111，119和133中的效用流体可以从管线138中的效用流体来提供。在一些实例中，还可以从系统100中经由管线139回收多余的或者过剩的效用流体。可以从所述第一加氢处理的产物，根据美国专利no.9090836；9637694；9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的方法和系统来分离加氢处理器重质产物(经由管线136)，塔顶产物或者气相产物(经由管线137)和效用流体产物(经由管线138)。在某些方面，管线138的效用流体可以包括部分氢化的2-4环分子，例如二氢化蒽和萘满。这些分子会将氢自由基容易地转移到蒸汽裂解器流出物(例如管线110)中的反应性自由基，来制造稳定的产物。用于自由基转移的一种示例性等式是下面所示的：
其中x·表示自由基物质，和h·表示氢自由基。因为焦油加氢处理产生了过量的效用流体(即，超过了在焦油加氢处理过程中作为流动剂/溶剂所需的量)，因此至少一部分的过量的效用流体可以用作冷却油来冷却从热解炉和/或转移管线交换器(“tle”)中流出的流出物。在冷却过程中相对高的温度促使氢从中间馏分转移到自由基。所述中间馏分还可以用于与从分离设备(例如主分馏器)流出的不同的流出物料流进行混合。所述效用流体样品中的可捐献的氢的浓度和所述效用流体的其它特性公开在美国专利申请no.62/716754中。典型地，进行所述冷却来将在冷却位置(例如在tle之前和/或之后)的所述蒸汽裂解器流出物的温度从初始温度t1(例如600℃-850℃)降低到最终温度t2(例如250℃-500℃)，来减慢所述反应(其导致了过量的焦炭和气体形成)。典型地，t1–t2≥100℃，例如≥125℃，例如≥150℃。所述冷却通常导致形成了两相混合物，例如包含(i)气相和(ii)液相(含有蒸汽裂解器焦油)的混合物。所述效用流体样品中可捐献的氢的浓度和所述效用流体的其它特性公开在美国专利申请no.62/716754中。进行所述冷却的位置描述在美国专利申请公开no.2014/0061100中，其在此以其全部引入作为参考。
返回管线141中的第一液相产物，在一些实例中，所述第一液相产物可以作为产品销售。例如管线141中的第一液相产物可以导离，存储和/或销售或者用作燃料油(与所述第一和/或第二燃料油相比相对高的硫)或者燃料共混组分。在其它实例中，管线141中的第一液相产物可以进一步加工来产生一种或多种另外的产物。例如所述第一液相产物(经由管线141)和分子氢(经由管线140)可以引入一个或多个第二加氢处理单元145中。所述第一液相产物可以在分子氢和催化剂例如催化剂床146存在下加氢处理，来产生第二加氢处理的产物(经由管线147)。所述第二加氢处理的产物可以经由管线147引入“第五分离级”150的一个或多个分离器中，并且可以从其中分离两种或者更多种产物。例如可以从第五分离级150中回收第二燃料油(通常是低硫的，经由管线151)，加氢裂解产物(经由管线152)和/或沥青(经由管线153)。
在一些实例中，所述沥青(经由管线153)和氧化剂(经由管线154)可以引入一个或多个合成气产生单元155来产生合成气(经由管线156)，其可以包括分子氢和一氧化碳。示意性方法和系统(其可以用于将至少一部分的沥青转化成合成气)可以包括但不限于部分地氧化，蒸汽重整等。可以使用常规的合成气产生方法，但是本发明不限于此。
在一些实例中，所述沥青和氧化剂可以在足以产生合成气(其可以包括分子氢和一氧化碳的混合物)的条件下反应。在一些实例中，沥青和氧化剂的反应可以包括在氧化剂和催化剂存在下，在足以燃烧一部分的沥青来产生混合物(其可以包括二氧化碳，未燃烧的沥青和热量)的条件下，部分地氧化所述沥青。在一些实例中，至少一部分的未燃烧的沥青可以在所述热量和催化剂存在下重整来产生合成气。
在一些实例中，所述合成气可以经由管线156引入“第六分离级”160的一个或多个分离器中，并且可以从其中导离分子氢(经由管线161)和非氢或者基本上非氢气体例如一氧化碳，二氧化碳和/或水(经由管线162)。在一些实例中，管线161中的第一部分的分子氢可以经由管线140引入第二加氢处理单元145，管线161中的第二部分分子氢可以经由管线163和118引入第一加氢处理单元120，和/或管线161中的第三部分的分子氢可以经由管线164从系统100除去。
图2显示了另一示意性系统200的示意图，其用于根据一种或多种实施方案来蒸汽裂解烃，冷却蒸汽裂解器流出物和分离其中的产物。系统200可以类似于系统100，但是可以进一步包括一个或多个热交换器205，一级或多级预处理器加氢处理220(用于在预处理加氢处理条件下在焦油加氢处理上游位置预处理管线123的焦油-效用流体混合物)和一级或多级加氢处理230(用于加氢处理管线114中的预处理的焦油)。在一些实例中，管线110中的蒸汽裂解器流出物与经由管线203的水或者蒸汽可以引入到一个或多个热交换器(显示了一个205)来产生经由管线210的预冷却的蒸汽裂解器流出物和经由管线207的蒸汽，过热蒸汽或者过热的高压蒸汽。管线210中的预冷却的蒸汽裂解器流出物可以与管线111中的所述效用流体或者“第一部分的所述效用流体”混合、共混、结合或者接触来产生在管线212中的冷却的蒸汽裂解器流出物。管线210中的预冷却的蒸汽裂解器流出物当初始接触管线111中的第一部分的所述效用流体时可以处于≥300℃，例如大约325℃-大约500℃的温度。所述冷却的蒸汽裂解器流出物可以经由管线212引入第二分离级113的一个或多个分离器中，并且如上面参考图1所公开来加工。
在某些方面，所述焦油产物(经由管线114)和分子氢(经由管线215)可以引入预处理器加氢处理器220中。在其它方面，管线123的焦油-效用流体混合物可以引入预处理器加氢处理器220中。所述预处理器加氢处理可以在来自于管线215的分子氢和第一催化剂，例如催化剂床221存在下，在一组加氢处理条件(预处理器加氢处理条件)下进行来产生中间或者预处理的加氢处理的焦油产物，其可以经由管线222导离。
所述预处理的加氢处理的焦油产物(经由管线222)和非必要的分子氢(经由管线217)可以引入焦油加氢处理器230中。在一些实例中，除了或者代替经由管线217引入分子氢，分子氢可以与预处理的加氢处理的焦油产物(经由管线222)从预处理器加氢处理器220级联进入焦油加氢处理器230中。所述预处理的加氢处理的焦油产物可以在分子氢和第二催化剂例如催化剂床231存在下加氢处理，来产生所述第一加氢处理的产物，其可以经由管线122导离。应当理解可以使用任何数目的加氢处理单元和任何数目的加氢处理条件来在管线122中产生第一加氢处理的产物。
预处理器加氢处理条件可以包括温度tpt≤400℃，空速(whsvpt)≥0.2h-1，≥0.25h-1，或者≥0.3h-1，基于经历预处理器加氢处理条件的管线114的焦油产物的重量或者管线123的焦油-效用流体混合物的重量，总压力(“ppt”)≥3.5mpa，例如≥6mpa，和以<3000标准立方英尺/桶的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物(scf/b)(534sm3/m3)速率供给分子氢。
预处理器加氢处理条件可以没有焦油加氢处理器120和230中所用的加氢处理条件那样苛刻。例如与焦油加氢处理条件相比，预处理器加氢处理条件使用了下面的一种或多种：较低的加氢处理温度，较低的加氢处理压力，较大的供料(焦油 效用流体)whsv，较大的热解焦油whsv，和较低的分子氢消耗速率。在规定的预处理器加氢处理条件的参数范围内(t，p，whsv等)，可以选择具体的加氢处理条件来实现期望的566℃ 转化率，通常是0.5wt％-5wt％基本上持续至少10天。焦油加氢处理器230可以在选自对于焦油加氢处理器120所规定的那些的焦油加氢处理条件下运行。用于一种或多种的焦油热处理(例如热浸泡)，固体除去和护床加氢处理的阶段可以在预处理器上游进行，如美国专利申请no.62/716754所公开的。
图3显示了一种示意性系统300的示意图，其用于根据一种或多种实施方案来稳定图1和2所示的管线115中的蒸汽裂解器石脑油。在一些实例中，所述蒸汽裂解器石脑油和/或蒸汽裂解器瓦斯油(例如柴油沸点范围油，经由管线115)和第二气相产物(经由管线125)可以引入一个或多个第三加氢处理单元305中。所述蒸汽裂解器石脑油可以加氢处理，例如在所述第二气相产物中包含的分子氢和催化剂例如催化剂床307存在下加氢处理，来产生混合物，其可以包括稳定的蒸汽裂解器石脑油和第二气相，其可以经由管线306导离。
已经发现所述第二气相产物可以经由管线125引入第三加氢处理单元305中，无需压缩所述第二气相产物。更具体地，已经发现第一加氢处理单元121和/或一个或多个第一级加氢处理单元220和一个或多个第二级加氢处理单元230的运行压力可以大于第三加氢处理单元310，以使得管线125中的第二气相产物可以用作第三加氢处理单元305中的分子氢源，而无需压缩。还应当注意的是虽然未示出，管线115中的第二气相产物也可以引入第二加氢处理单元145中来提供其中的分子氢源和可以引入其中，而无需压缩。
所述加氢处理的混合物可以经由管线306引入“第七分离级”310的一个或多个分离器中。可以从第六分离级310回收稳定的蒸汽裂解器石脑油(经由管线315)和第二气相产物(经由管线325)。所述第二气相产物可以经由管线325引入一个或多个提质单元127中。
已经发现所述效用流体产物是氢给体，其可以结合所述蒸汽裂解器流出物中的结垢前体来降低或者防止在所述蒸汽裂解器流出物运输和/或加氢处理过程中结垢物形成。还已经发现所述效用流体产物是氢给体，其也会降低或者防止初级分离级，例如第二分离级113的一个或多个分离器中的结垢。还发现所述效用流体产物的氢给体性能使得它是用于加氢处理所述焦油产物的改进的溶剂。
作为本文使用的，术语“效用流体”和“效用流体产物”是可互换使用的，并且指的是这样的烃组合物，其包括但不限于芳族环化合物。在一些实例中，所述效用流体产物可以包括芳族环化合物和非芳族环化合物。在一些实例中，所述效用流体产物可以是或者包括芳族环化合物或者芳族环化合物和非芳族环化合物，其量是≥10wt％，≥20wt％，≥30wt％，≥40wt％，≥50wt％，≥60wt％，≥70wt％，≥80wt％，≥90wt％，≥95wt％或者≥98wt％，基于所述效用流体产物的重量。在一些实例中，所述效用流体产物可以包括≥10wt％，≥20wt％，≥30wt％，≥40wt％，≥50wt％，≥60wt％，≥70wt％，≥80wt％，≥90wt％，≥95wt％或者≥99wt％的芳族环化合物，基于所述效用流体产物的重量。所述芳族环化合物可以是或者包括1-环芳族化合物，2-环芳族化合物，3-环芳族化合物或者其任意混合物。芳族环化合物的量可以通过核磁共振(例如13cnmr)来测定。用于分析所述效用流体产物的芳族和非芳族含量的合适的方法公开在美国专利no.9777227和美国专利申请系列no.62/716754中。
在某些方面，所述效用流体产物可以包括0.5-7.0环类化合物，例如下面的一种或多种：0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0，3.5，4.0，4.5环类化合物。典型地，所述效用流体产物包含≤0.1wt％，例如≤0.05wt％，例如≤0.01wt％总量的5.5，6.0，6.5和7.0环类化合物，基于所述效用流体产物的重量。虽然其它效用流体产物也处于本发明范围内，但是某些效用流体产物包含、基本上组成为或者甚至组成为0.5-5.0环类化合物，例如1.0-3.0环类化合物，例如1.5-3.0环类化合物。在一些实例中，所述效用流体产物可以是或者包括但不限于(a)≥1wt％的1.0环类化合物；(b)≥5wt％的1.5环类化合物；和(c)≥5wt％的2.0环类化合物，其中全部重量百分比值是基于所述效用流体产物的重量。在其它实例中，所述效用流体产物可以是或者包括但不限于(a)≥1wt％至大约20wt％的1.0环类化合物；(b)≥25wt％至大约95wt％的1.5环类化合物；(c)≥5wt％至大约80wt％的2.0环类化合物；和(d)≥0.01wt％至大约0.5wt％的5.0环类化合物，其中全部重量百分比值是基于所述效用流体产物的重量。在某些方面，所述效用流体产物包含1wt％-10wt％的1.0环类化合物，大约30wt％-60wt％的1.5环类化合物，和大约10wt％-40wt％的2.0环类化合物。非必要地，所述效用流体包含≤1.0wt％的4.0环类化合物，例如0.01wt％-1wt％；和/或≤1.0wt％的3.0环类化合物，例如0.1wt％-1wt％。通常令人期望地是效用流体产物基本上没有具有端不饱和度的分子例如乙烯基芳烃。术语“基本上没有”在本文上下文中表示所述效用流体包含≤10.0wt％(例如≤5.0wt％或者≤1.0wt％)的乙烯基芳烃，基于所述效用流体的重量。
作为本文使用的，术语“0.5环类化合物”表示在分子结构中具有仅仅一个非芳族环部分和没有芳族环部分的分子。作为本文使用的，术语“非芳族环”表示在至少一个环结构中结合的4或者更多个碳原子，其中所述环结构的4或者更多个碳原子的至少一个不是芳族碳原子。芳族碳原子可以例如使用13c核磁共振来鉴别。具有连接到所述环的原子(例如一个或多个杂原子，一个或多个碳原子等)，但是所述原子不是环结构的一部分的非芳族环处于术语“非芳族环”的范围内。
非芳族环的实例包括五环的环(五元碳环例如环戊烷)和六环的环(六元碳环例如环己烷)。应当理解所述非芳族环可以是如上所示例的饱和的或者是部分不饱和的例如环戊烯，环戊二烯，环己烯和环己二烯。非芳族环(其可以主要是六元和五元非芳族环)可以包含一个或多个杂原子例如硫(s)，氮(n)和氧(o)。具有杂原子的示例性非芳族环可以是或者包括但不限于四氢噻吩，吡咯烷，四氢呋喃，四氢-2h-噻喃，哌啶和四氢-2h-吡喃。应当理解地是具有杂原子的非芳族环可以是饱和的或者部分不饱和的。
作为本文使用的，术语“1.0环类化合物”表示含有仅仅一个下面的环部分，但是没有其它环部分的分子：(i)分子结构中一个芳族环1·(1.0环)，或者(ii)分子结构中两个非芳族环2·(0.5环)。作为本文使用的，术语“芳族环”表示环结构中结合的五个或者六个原子，其中：(i)环结构中结合的至少4个原子是碳原子，和(ii)环结构中结合的全部碳原子是芳族碳原子。应当理解具有连接到环上的原子例如一个或多个杂原子，一个或多个碳原子等，但是所述原子不是所述环结构的一部分的芳族环处于术语“芳族环”的范围内。示例性的芳族环可以是或者包括但不限于(i)苯环例如苯；(ii)噻吩环例如噻吩；(iii)吡咯环例如1h-吡咯；和(iv)呋喃环例如呋喃。
当分子结构中存在大于1个环时，所述环可以是芳族环和/或非芳族环。环与环的连接可以是两种类型：类型(1)其中所述环的至少一个边是共享的，和类型(2)其中所述环是与至少一个化学键相连的。类型(1)结构也称作稠环结构。类型(2)结构通常也称作桥连环结构。类型(1)稠环结构的一些实例包括但不限于萘；1，2，3，4-四氢化萘；十氢化萘，二氢化茚；和八氢化并环戊二烯。类型(2)桥连环结构的一个实例可以是如下的：
其中n是等于0，1，2或者3的整数。当分子结构中存在两个或者更多个环(芳族环和/或非芳族环)时，环与环的连接可以包括全部类型(1)连接，全部类型(2)连接，或者类型(1)连接和类型(2)连接的混合。
作为本文使用的，术语“1.5环类化合物”表示含有仅仅一个下面的环部分，但是没有其它环部分的分子：(i)分子结构中一个芳族环1·(1.0环)和一个非芳族环1·(0.5环)，或者(ii)分子结构中三个非芳族环3·(0.5环)。作为本文使用的，术语“2.0环类化合物”表示含有仅仅一个下面的环部分，但是没有其它环部分的分子：(i)两个芳族环2·(1.0环)，(ii)分子结构中一个芳族环1·(1.0环)和两个非芳族环2·(0.5环)，或者(iii)分子结构中四个非芳族环4·(0.5环)。作为本文使用的，术语“2.5环类化合物”表示含有仅仅一个下面的环部分，但是没有其它环部分的分子：(i)分子结构中两个芳族环2·(1.0环)和一个非芳族环1·(0.5环)，(ii)分子结构中一个芳族环1·(1.0环)和三个非芳族环3·(0.5环)，或者(iii)分子结构中五个非芳族环5·(0.5环)。同样3.0，3.5，4.0，4.5，5.0等分子种类化合物包含计数为0.5环的非芳族环和计数为1.0环的芳族环的组合，以使得总共分别是3.0，3.5，4.0，4.5，5.0，5.5，6.0，6.5，7.0等。例如5.0环类化合物包含仅仅一个下面的环部分，但是没有其它环部分：(i)分子结构中五个芳族环5·(1.0环)，(ii)分子结构中四个芳族环4·(1.0环)和两个非芳族环2·(0.5环)，(iii)分子结构中三个芳族环3·(1.0环)和四个非芳族环4·(0.5环)，(iv)分子结构中两个芳族环2·(1.0环)和六个非芳族环6·(0.5环)，(v)分子结构中一个芳族环1·(1.0环)和八个非芳族环8·(0.5环)，或者(vi)分子结构中十个非芳族环10·(0.5环)。应当理解全部的多环种类可以包括具有键合到其上的氢，烷基或者链烯基的环化合物，例如下面的一种或多种：h，ch2，c2h4到cnh2n，ch3，c2h5到cnh2n 1。通常n是1-6，例如1-5。
所述效用流体产物可以包括0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0，3.5，4.0和/或4.5环类化合物。所述效用流体产物可以进一步包括0.1wt％或者更低，0.05wt％或者更低，或者0.01wt％或者更低的5.0环类化合物，基于所述效用流体产物的重量。在一些实例中，所述效用流体产物可以包括0.1wt％或者更低，0.05wt％或者更低，或者0.01wt％或者更低的总量的5.5，6.0，6.5和7.0环类化合物，基于所述效用流体产物的重量。在一些实例中，所述效用流体产物可以包括0.5-7.0环类化合物。在其它实例中，所述效用流体产物可以包括0.5-5.0环类化合物。在其它实例中，所述效用流体产物可以包括1.0-3.0环类化合物。
在一些实例中，所述效用流体产物可以是或者包括大约1wt％-大约20wt％的1.0环类化合物，大约5wt％-大约60wt％的1.5环类化合物，和大约5wt％-大约60wt％的2.0环类化合物，其中全部重量百分比值是基于所述效用流体产物的重量。在其它实例中，所述效用流体产物可以包括大约5wt％-大约22wt％的1.0环类化合物，大约15wt％-大约80wt％的1.5环类化合物，和大约10wt％-大约80wt％的2.0环类化合物，其中全部重量百分比值是基于所述效用流体产物的重量。在其它实例中，所述效用流体产物可以包括大约5wt％-大约20wt％的1.0环类化合物，大约35wt％-大约60wt％的1.5环类化合物，和大约20wt％-大约80wt％的2.0环类化合物。在其它实例中，所述效用流体产物可以包括下面的一种或多种：(i)20wt％或者更低的1.0环类化合物，(ii)1wt％或者更低的4.0环类化合物，和(iii)1wt％或者更低的3.0环类化合物，其中全部重量百分比值是基于所述效用流体产物的重量。
所述效用流体产物可以具有10％蒸馏点≥60℃和90％蒸馏点是350℃或者更低，其是根据astmd86-17测量的。在一些实例中，所述效用流体产物可以具有10％蒸馏点≥120℃，例如≥140℃或者≥150℃，和/或90％蒸馏点是300℃或者更低，其是根据astmd86-17测量的。所述效用流体产物可以具有大约285℃-大约400℃的临界温度和包括芳烃，包括其烷基官能化衍生物。所述效用流体产物可以具有高溶解力，如通过溶解度共混值(“sbn”)所度量的。在一些实例中，所述效用流体产物的sbn可以是大约90，大约100，或者大约110-大约120，大约130，或者大约140。sbn是一种涉及油与不同比例的模拟溶剂混合物例如甲苯/正庚烷的相容性的参数。sbn与溶解度值(“in”)相关，其可以类似于美国专利no.5871634所公开的方式测量。
在一些实例中，所述效用流体产物可以包括≥90wt％的单环芳烃，包括具有一种或多种烃取代基的那些，例如1-3或者1-2种烃取代基。示例性的烃取代基或者烃基可以是或者包括但不限于c1-c6烷基，其中所述烃基可以是支化或者线性的，和所述烃基可以是相同或者不同的。在一些实例中，所述效用流体产物可以包括≥90wt％的下面的一种或多种：苯，乙苯，三甲苯，二甲苯，甲苯，萘，烷基萘(例如甲基萘)，萘满，或者烷基萘满(例如甲基萘满)，基于所述效用流体产物的重量。
在一些实例中，所述效用流体产物可以基本上没有具有末端不饱和物的分子，例如乙烯基芳烃。作为本文使用的，术语“基本上没有”表示所述效用流体产物包括10wt％或者更低，例如5wt％或者更低或者1wt％或者更低的末端不饱和物，基于所述效用流体产物的重量。所述效用流体产物可以包括≥50wt％的具有至少一个芳族核的分子，例如≥60wt％或者≥70wt％，基于所述效用流体产物的重量。在一些实例中，所述效用流体产物可以包括≥60wt％的具有至少一个芳族核的分子和1wt％或者更低的末端不饱和物例如乙烯基芳烃，基于所述效用流体产物的重量。
在一些实例中，所述效用流体产物可以包括芳族环化合物和具有10％蒸馏点≥60℃和90％蒸馏点是425℃或者更低，其根据astmd86-17测量的。在一些实例中，所述效用流体产物可以包括≥25wt％的芳族环化合物，基于所述效用流体产物的重量，和可以具有sbn≥100，或者≥120，≥130，或者≥140，例如大约110-大约155，或者大约120-大约150。在这些和其它实例中，所述效用流体产物的真实沸点分布可以是初始沸点≥177℃和最终沸点是566℃或者更低，例如430℃或者更低。真实沸点分布(在常压的分布)可以根据astmd7500-15测量的。在一些实例中，所述效用流体产物可以包括芳族环化合物，具有10％蒸馏点≥60℃和90％蒸馏点是350℃或者更低，其是根据astmd86-17测量的，具有大约285℃-大约400℃的临界温度，和包括≥80wt％的1-环芳烃和/或2-环芳烃，包括其烷基官能化衍生物，基于所述效用流体产物的重量。在其它实例中，所述效用流体产物可以包括芳族环化合物，具有10％蒸馏点≥60℃和90％蒸馏点是350℃或者更低，其是根据astmd86-17测量的，具有大约285℃-大约400℃的临界温度，和包括≥80wt％的1-环芳烃，2-环芳烃，和3-环芳烃，包括其烷基官能化衍生物，基于所述效用流体产物的重量。
如上所述，所述效用流体产物可以通过加氢处理从所述冷却的蒸汽裂解器流出物中分离的焦油产物来生产。在一些实例中，所述效用流体产物可以等同或者类似于美国专利no.9090836；9673694；和9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的效用流体。应当理解所述效用流体产物可以经由任何合适的方法来生产。在一些实例中，一种或多种芳族环化合物或者一种或多种芳族环化合物和一种或多种非芳族环化合物可以混合、共混、结合或者接触来产生具有此处所公开的组成的效用流体产物。
所述效用流体产物的组成可以使用任何合适的测试方法或者测试方法的结合来测定。在一些实例中，常规方法可以用于测定上面在所述效用流体产物(和其它组合物)中公开的多环种类中化合物的类型和量，虽然可以使用任何方法。例如已经发现二维气相色谱法(“2dgc”)是进行焦油、加氢处理的产物、和其它料流和混合物的样品的定量分析的一种便利方法。这些用于确定化合物的类型和量的方法并不表示排除其它的用于确定分子类型和量的方法，例如其它气相色谱法/质谱法(gc/ms)技术。测定效用流体产物组成的方法可以包括公开在美国专利no.9777227中的那些。
如上所述，已经发现所述效用流体产物是氢给体，其可以结合所述蒸汽裂解器流出物中的结垢前体，来降低或者防止污垢物形成。还已经发现所述效用流体产物是氢给体，其还可以降低或者防止初级分离级中，例如第二分离级112的一个或多个分离器中的结垢。还已经发现所述效用流体产物的氢给体性能使得它是用于加氢处理所述焦油产物的改进的溶剂。
在一些实例中，当所述蒸汽裂解器流出物和/或所述冷却的蒸汽裂解器流出物处于≥300℃，≥325℃，≥350℃，≥375℃，或者≥400℃至大约425℃，大约450℃，大约475℃，或者大约500℃的温度时，所述效用流体产物可以在从其中分离产物之前和/或之中，与所述蒸汽裂解器流出物和/或所述冷却的蒸汽裂解器流出物接触。不希望受限于理论，据信所述蒸汽裂解器流出物和/或所述冷却的蒸汽裂解器流出物的高温包含了大量反应性分子。所述效用流体包含氢自由基，其促进或者改进了从所述效用流体向所述蒸汽裂解器流出物料流的给氢速率，例如从所述效用流体产物向所述蒸汽裂解器流出物或者冷却的蒸汽裂解器流出物中的污垢物形成成分的氢原子或离子的给予，其可以降低或者甚至防止结垢。有利地，通过所述焦油加氢处理所产生的效用流体可以用作所述焦油加氢处理器上游不同位置处的冷却油组合物，来减少和/或消除反应器结垢。不希望受限于理论，据信反应器结垢的减少(或者消除)归因于所述效用流体组合物的给氢能力。氢自由基从所述效用流体转移到不同的流出物料流中的反应性自由基，由此减轻了烯烃聚合和使得主分馏器结垢最小化或者消除了它。因为它们还包含氢给体化合物，因此所述第二液相产物和加氢处理器重质产物也可以用作冷却油，来代替效用流体或者与之共用。
有利地，不同的效用流体产物料流可以用于减轻料流裂解器例如主分馏器中的下游加工装置中的结垢。此外，产物产率是更好的。常规方法中不受控的反应(包括反应性自由基)导致了聚合和/或结焦，其导致了更重质的产物例如焦油，焦炭和燃料气。
所述一种或多种烃(其可以与水，蒸汽或者其混合物混合、共混、结合或者接触和加热来产生加热的混合物)可以包括任何一种或多种的许多的烃。在一些实例中，所述烃可以包括c5 烃。包括c5 烃的供料或者烃供料(其可以与水和/或蒸汽混合、共混、结合或者接触和加热来产生加热的混合物)可以是或者包括但不限于粗原油，蒸汽裂解瓦斯油和残油，瓦斯油，加热油，喷气机燃料，柴油，煤油，汽油，焦化器石脑油，蒸汽裂解的石脑油，催化裂解的石脑油，加氢裂解物，重整油，萃余液重整油，费-托液，费-托气，天然汽油，馏出物，直馏石脑油，常压管式蒸馏釜底部产物，真空管式蒸馏釜料流例如真空管式蒸馏釜底部产物和宽沸点范围真空管式蒸馏釜石脑油到瓦斯油冷凝物，来自于精炼厂的重质非直馏烃，真空瓦斯油，重质瓦斯油，被粗的常压残油污染的石脑油，重质残油，c4/残油混合物，石脑油/残油混合物，烃气体/残油混合物，氢/残油混合物，蜡状残留物，瓦斯油/残油混合物，或者其任意混合物。在其它实例中，所述烃可以是或者包括石脑油，瓦斯油，真空瓦斯油，蜡状残留物，常压残留物，残留物混合物，原油或者其任意混合物。在一些实例中，如果所述烃供料(或者预热的烃供料)包含、基本上组成为或者甚至组成为主要是液相的烃供料，例如中级或重质烃。“主要是液相”在本文上下文中表示其组成的≥50wt％处于液相，例如≥75wt％，例如≥90wt％。当≥50wt％的烃供料在25℃温度和1bar绝对压力时处于液相，例如≥75wt％，例如≥90wt％时，则所述烃供料是主要液相的烃供料。“重质烃”表示包含烃的混合物，所述混合物的api比重是从5°高到(但不包括)22°。“中级烃(amediumhydrocarbon)”表示包含烃的混合物，所述混合物的api比重是22°-30°。“相对重质”烃的api比重小于石脑油。所述烃供料可以是粗供料例如原油。“粗”供料例如粗烃供料表示主要是液相的供料，其包含≥25wt％的这样的原油，所述原油尚未进行在先的脱盐和/或在先的分馏和稀释，例如≥50wt％，例如≥75wt％，或者≥90wt％。“原油”表示包含天然存在的地质来源的环烃的混合物，其中所述混合物(i)包含≥1wt％的残油，例如≥5wt％，例如≥10wt％，和(ii)它的api比重≤52°，例如≤30°，例如≤20°，或者≤10°，或者<8°。所述原油可以通过api比重来分类，例如重质原油的api比重范围是从5°高到(但不包括)22°。令人惊讶地，已经发现对于宽范围的粗重质原油供料来说，其运行与气-液分离器集成的所述蒸汽裂解炉，具有510℃-566℃，或者523℃-542℃的窄范围馏分点，其使用所规定的效用流体作为所述冷却流体，导致了相比于现有技术烃转化方法的许多改进。在这些改进中是下面一种或多种：(i)工艺气体产率的增加，(ii)加氢处理的重质产物的量的减少，和(iii)改进所述加氢处理的重质焦油产物的某些性能，其包括粘度降低，改进了共混特性，和降低了乙烯基芳族含量。在这些和某些其它方面，所述冷却流体基本上没有主分馏器底部产物。
虽然不是必需，但是所述原油可以在与水和/或蒸汽接触来形成混合物之前脱盐。当所述烃供料包括原油馏分时，所述馏分可以通过从原油中分离常压管式蒸馏釜(“aps”)底部产物，随后真空管式蒸馏釜(“vps”)处理所述aps底部产物来生产。在一些实例中，所述烃供料可以是或者包括原油例如富含多环芳烃的高硫直馏原油或者其馏分。在其它实例中，所述烃供料可以是或者包括加氢处理的烃，例如其的粗馏分或者含残油馏分。在其它实例中，所述烃供料可以是或者包括从真空残油中分离的气相物质，所述残油已经在热转化反应器例如延迟焦化器，流体焦化器，挠性焦化器(aflex-coker)，减粘裂化器和/或催化加氢减粘裂化器中进行热转化方法。在一些实例中，所述烃供料可以是或者包括美国专利no.7993435；8696888；9327260；9637694；9657239；和9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的烃或者烃给料。
所述加热的混合物(其包括c5 烃和水和/或蒸汽)可以包括大约10wt％，大约20wt％，或者大约30w％至大约70wt％，大约80wt％，大约90wt％，或者大约95wt％的水和/或蒸汽，基于所述烃和水和/或蒸汽的合计重量。所述加热的混合物(其包括c5 烃和水和/或蒸汽)可以加热到大约425℃，大约450℃，大约475℃，大约500℃，大约515℃，或者大约530℃至大约540℃，大约555℃，大约565℃，或者大约585℃的温度。可以从所述加热的混合物中，例如经由一个或多个闪蒸罐或者其它分离器来分离气相产物和第一液相产物。在一些实例中，所述第一液相产物可以包括最小沸点是大约500℃-大约570℃，大约520℃-大约550℃，或者大约530℃-大约545℃的烃，其是根据astmd6352-15或者astmd2887-16a测量。本领域技术人员将理解所示沸点应当落入一种或多种的这些标准所规定的范围之外，它可以通过外推法来确定。在一些实例中，可以生产所述加热的混合物，并且可以根据美国专利no.7993435所公开的方法和系统来从其中分离气相产物和液相产物。可以用于从所述加热的混合物中分离气相产物和液相产物的一些示意性气/液分离装置和分离级还可以包括美国专利no.7138047；7090765；7097758；7820035；7311746；7220887；7244871；7247765；7351872；7297833；7488459；7312371；6632351；7578929；和7235705所公开的那些。
所述气相产物可以经历足以产生所述蒸汽裂解器流出物的蒸汽裂解条件。示意性蒸汽裂解条件可以包括但不限于下面的一种或多种：将气相产物曝露于≥400℃的温度(在蒸汽裂解设备的辐射出口处测量)，例如大约700℃，大约800℃或者大约900℃-大约950℃的温度，大约0.1bar-大约5bar的压力(绝对)，和/或蒸汽裂解驻留时间是大约0.01秒-大约5秒。在一些实例中，所述气相可以引入蒸汽裂解炉的辐射段来产生蒸汽裂解器流出物。在一些实例中，所述气相产物可以根据美国专利no.6419885；7993435；9637694；和9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的方法来蒸汽裂解。
如上所述，所述蒸汽裂解器流出物可以直接接触冷却流体(其可以是或者可以包括所述效用流体产物)来产生冷却的蒸汽裂解器流出物。在一些实例中，在所述蒸汽裂解器流出物直接接触冷却流体之前、之中和/或之后，所述蒸汽裂解器流出物还可以通过与冷却介质例如液体水或者蒸汽间接热交换来冷却。例如所述蒸汽裂解器流出物可以通过间接热交换来冷却，例如经由一个或多个转移管线交换器，与蒸汽间接热交换来产生过热的蒸汽和预冷却的蒸汽裂解器流出物。所述冷却流体(其可以是或者可以包括所述效用流体产物)可以直接接触所述预冷却的蒸汽裂解器流出物来产生冷却的蒸汽裂解器流出物。
在一些实例中，可以从所述提质的蒸汽裂解器流出物中分离多种产物和副产物，例如下面的一种或多种：尾气，乙烷，丙烷，乙烯，丙烯，苯，粗c4烃，蒸汽裂解器石脑油和蒸汽裂解器瓦斯油。在一些实例中，可以生产动力汽油(“车用汽油”)调和组分油。车用汽油调和组分油是一种混合物，其包括初始标准沸点是大约35℃和最终沸点是大约200℃的c4-c12烃。所述车用汽油调和组分油可以包括稳定的蒸汽裂解器石脑油。所述尾气可以包括但不限于分子氢，甲烷或者其混合物。在一些实例中，可以从所述提质的蒸汽裂解器流出物中分离下面的至少两种，至少三种，至少四种，至少五种，至少六种，至少七种或者全部：分子氢，乙烷，乙烯，丙烷，丙烯，粗c4烃，蒸汽裂解器石脑油和蒸汽裂解器瓦斯油。
在一些实例中，常规的分离装置可以用于从所述冷却的蒸汽裂解器流出物中分离焦油产物和其它产物例如提质的蒸汽裂解器流出物，例如闪蒸罐，分离罐等中的一种或多种。一种或多种分馏器，水冷塔，间接冷凝器等可以用于从所述提质的蒸汽裂解器流出物中分离下面的一种或多种：工艺气体，scn，scgo和底部产物。通常使用至少一种主分馏器，例如组合的主分馏器-冷却塔。在一些实例中，示意性分离级可以包括公开在例如美国专利no.8083931中的那些。在其它实例中，可以从所述冷却的蒸汽裂解器流出物中分离的产物例如焦油产物和乙烯和丙烯中的至少一种可以根据美国专利申请公开no.2014/0357923所公开的方法和系统来分离。
所述焦油产物可以是或者包括但不限于具有一种或多种芳族组分和非必要的非芳族和/或非烃分子的烃混合物，所述混合物来源于烃热解，并且≥70％-大约100％的所述混合物的常压沸点≥290℃，例如290℃-大约500℃。在一些实例中，所述焦油产物的初始沸点可以≥200℃。在其它实例中，≥90wt％-大约100wt％的所述焦油产物的常压沸点可以≥290℃，例如290℃-大约500℃。在其它实例中，所述焦油产物可以包括≥50wt％，≥75wt％，或者≥90wt％-大约97wt％，大约99wt％，或者大约100wt％的烃分子(包括其混合物和聚集体)，基于焦油产物的重量，和(i)一种或多种芳族组分，和(ii)碳原子数≥15，例如15-大约100。在一些实例中，所述焦油产物的金属含量可以是大约1ppmw-大约2000ppmw，例如大约5ppmw-小于1000ppmw，基于焦油产物的重量。在一些实例中，所述焦油产物可以有时候被称作获自蒸汽裂解的热解焦油。
所述焦油产物还可以包括焦油重质物。“焦油重质物”是烃热解的产物，其常压沸点≥565℃，并且可以包括≥5wt％，例如5wt％-大约20wt％，大约50wt％，大约75wt％，或者大约100wt％的具有多个芳族核的分子，基于所述产物的重量。所述焦油重质物在25℃通常是固体和通常包括在25℃不溶于5：1(体积：体积)比的正戊烷：焦油产物中的焦油产物的馏分。焦油重质物还可以包括沥青质和其它高分子量分子。
在一些实例中，所述焦油产物可以包括大约5wt％-大约40wt％的焦油重质物，基于所述焦油产物的重量，可以在15.8℃的温度测量的°api比重是8.5或者更低，例如大约1-大约8.5，其是根据astmd287-12b测量的，和可以具有50℃粘度是大约200cst-大约10000000cst，其是根据astmd445-17a测量的。在一些实例中，所述焦油产物还可以具有硫含量是大约0.5wt％，大约1wt％，大约1.5wt％或者大约2wt％至大约4wt％，大约5wt％，大约6wt％或者大约7wt％，基于所述焦油产物的重量。在其它实例中，所述焦油产物可以包括小于0.5wt％，小于0.3wt％，小于0.1wt％或者小于0.05wt％的硫，基于所述焦油产物的重量。
在一些实例中，所述焦油产物可以包括大约5wt％-40wt％的焦油重质物，基于所述焦油产物的重量，可以在15℃的密度是大约1.01g/cm3-大约1.19g/cm3，和可以50℃粘度≥200cst-大约10000000cst。在一些实例中，所述焦油产物可以50℃运动粘度≥10000cst，或者≥100000cst，到大约1000000cst，或者大约10000000cst或者更大。非必要地，所述焦油产物的in可以大于80，并且大于70wt％的焦油产物分子的常压沸点可以≥290℃。典型地，所述焦油产物的不溶物含量可以≥0.5wt％，≥1wt％，≥2wt％，≥4wt％，或者≥5wt％-大约6wt％，大约8wt％，或者大约10wt％或者更大。不溶物含量指的是含烃组合物的不溶于25体积％的庚烷和75体积％的甲苯的混合物的组分的量(wt％)。不溶物含量的测定是公知的，并且可以根据国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的程序来测定。
从所述冷却的蒸汽裂解器流出物分离的焦油产物可以加氢处理来产生加氢处理的产物或者第一加氢处理的产物。所述加氢处理可以在一种或多种加氢处理级中，在加氢转化条件(其对于每个级是独立选择的)，例如在对所述焦油产物进行的下面的一种或多种的条件下进行：预处理，加氢裂解(包括选择性加氢裂解)，氢化，加氢处理，加氢脱硫，加氢脱氮，加氢脱金属，加氢脱芳构化，加氢异构化或者加氢脱蜡，根据情况而定。在一些实例中，所述焦油产物可以在一个或多个加氢处理单元(其可以包括一个或多个加氢处理容器或者区域)中进行加氢处理。所述加氢处理容器或者区域可以包括位于其中的一种或多种催化剂。所述催化剂可以处于固定催化剂床，循环或者淤浆床或者任何其它构造的形式。在一些实例中，所述焦油产物在进行加氢处理之前可以进行脱沥青方法来产生脱沥青的焦油产物，并且所述脱沥青的焦油产物可以加氢处理。
在某些方面，所述焦油产物可以在所述容器或者区域中，在分子氢存在下接触催化剂。所述加氢处理条件可以包括将加热到大约50℃，大约150℃，大约200℃或者大约220℃至大约400℃，大约410℃，大约420℃，大约430℃，大约450℃或者大约500℃的温度的焦油产物与催化剂在分子氢存在下接触。所述焦油产物的液体时空速(lhsv)可以是大约0.1h-1，大约0.3h-1，大约0.5h-1，或者大约1h-1至大约5h-1，大约10h-1，大约20h-1，大约25h-1，或者大约30h-1。在加氢处理过程中分子氢的分压可以是大约0.1mpa，大约1mpa，大约2mpa，或者大约3mpa至大约5mpa，大约6mpa，大约7mpa，或者大约8mpa。在一些实例中，所述加氢处理条件可以包括例如下面的一种或多种：温度是大约200℃-大约500℃，压力是大约15bar(绝对)，大约20bar，或者大约30bar-大约100bar，大约120bar，或者大约135bar，空速(lhsv)是大约0.1h-1-大约5h-1，和分子氢消耗速率是大约50标准立方米/立方米所述焦油产物到大约700标准立方米/立方米所述焦油产物。
当指示在包括催化剂床的加氢处理容器或者区域中的一组加氢处理条件的温度时，所述温度指的是所述加氢处理区域中的催化剂床的平均温度(催化剂床的入口和出口温度差值的一半)。当所述加氢处理反应器包含大于一个加氢处理区域(其每个包括催化剂床)时，所述加氢处理温度是加氢处理反应器的平均温度(最上游催化剂床的入口温度和最下游催化剂床的出口温度之间的差值的一半)。
在一些实例中，所述焦油产物可以在分子氢存在下，在一个或多个预处理器加氢处理级中，在第一组的加氢处理条件(预处理器加氢处理条件)下进行加氢处理，来产生预处理的焦油产物，其包括气相部分和液体部分，并且所述预处理的焦油产物可以在一个或多个焦油加氢处理器级中，在第二组的加氢处理条件(焦油加氢处理条件)下加氢处理来产生第一加氢处理的产物。所述预处理器加氢处理条件和焦油加氢处理条件通常具有至少一种不同的加工参数。例如所述预处理器加氢处理条件可以在小于焦油加氢处理条件所用温度的温度进行。所述预处理器加氢处理条件通常是在位于预处理器加氢处理器反应器的至少一个预处理器加氢处理级的至少一个加氢处理区域中进行。在一些实例中，所述预处理器加氢处理反应器可以处于常规加氢处理反应器的形式。
所述预处理器加氢处理条件可以包括下面的一种或多种：(a)温度(tpt)小于或者等于400℃，例如大约100℃-400℃，(b)重量时空速度(whsvpt)≥0.2h-1，≥0.25h-1，或者≥0.3h-1-大约30h-1，基于管线114的焦油产物的重量或者管线123的焦油-效用流体混合物的重量(其经历所述预处理器加氢处理条件)，(c)总压力(ppt)≥6mpa或者≥8mpa-大约15.2mpa，和(d)在以小于534，例如大约50-大约400标准立方米/立方米的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物的速率(srpt)供给的分子氢的存在下。在一些实例中，所述预处理器加氢处理条件可以包括下面的一种或多种：(a)tpt是大约220℃-大约300℃，(b)whsvpt是大约1.5h-1或者大约2h-1至大约2.5h-1或者大约3h-1，(c)ppt≥8mpa至大约10mpa，大约12mpa，或者大约13.1mpa，和(d)在以大约53，大约100，大约150或者大约175标准立方米/立方米的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物到大约178，大约200，大约250，大约300，大约400，大约500或者大约530标准立方米/立方米的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物的速率(srpt)供给的分子氢存在下。在所述预处理器加氢处理条件中，分子氢的消耗速率可以是大约10，大约15，大约18，大约20，大约25，大约30或者大约40标准立方米/立方米的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物的焦油产物到大约80，大约85，大约90，大约95，大约100，大约105，大约107，大约110或者大约120标准立方米/立方米的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物的焦油产物。
在具体方面，所述预处理器加氢处理条件包括下面的一种或多种：tpt≥150℃，例如≥200℃，但是小于tt(例如tpt≤tt-10℃，例如tpt≤tt-25℃，例如tpt≤tt-50℃)，总压力ppt≥8mpa但是小于pt，whsvpt≥0.2h-1，≥0.25h-1，或者≥0.3h-1和大于whsvt(例如whsvpt>whsvt 0.01h-1，例如≥whsvt 0.05h-1，或者≥whsvt 0.1h-1，或者≥whsvt 0.5h-1，或者≥whsvt 1h-1，或者≥whsvt 10h-1或者更大)，和分子氢消耗速率是150标准立方米分子氢/立方米的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物中的焦油产物(sm3/m3)到大约400标准立方米分子氢/立方米的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物中的焦油产物(sm3/m3)(845scf/b-2250scf/b)，但是小于焦油加氢处理。所述预处理加氢处理条件通常包括tpt是260℃-300℃；whsvpt是1.5h-1-3.5h-1，例如2h-1-3h-1；ppt是6mpa-13.1mpa；和分子氢消耗速率是100标准立方英尺/桶的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物中的焦油产物(scf/b)(18sm3/m3)到600标准立方英尺/桶的管线114的焦油产物或者管线123的焦油-效用流体混合物中的焦油产物(scf/b)(107sm3/m3)。虽然供给到在预处理加氢处理条件下运行的加氢处理级的分子氢的量通常选择来实现期望的分子氢分压，但是它通常是大约300标准立方英尺/桶的所述焦油产物或者所述焦油-效用流体混合物(scf/b)(53sm3/m3)到大约1000标准立方英尺/桶的所述焦油产物或者所述焦油-效用流体混合物(scf/b)(178sm3/m3)。非必要地，可以在所述预处理器上游进行用于除去固体和/或护床加氢处理的一级或多级，如美国专利申请no.62/716754所公开的。
所述分子氢可以与在加氢处理单元上游和/或直接引入加氢处理单元的所述焦油产物或者所述焦油-效用流体混合物进行组合。所述分子氢可以是相对纯的氢或者可以处于“处理气”或者“尾气”的形式，其包含足够的分子氢来用于所述预处理器加氢处理条件和非必要地包括其它气体(例如氮气和轻质烃例如甲烷)，其通常不会不利地干涉或者影响所述反应或者产物。在一些实例中，所述处理气可以包括≥50vol％的分子氢，≥75vol％的分子氢，或者≥90vol％的分子氢。
所述焦油产物在预处理器加氢处理条件下的加氢处理可以在催化有效量的至少一种催化剂(其具有用于烃加氢处理的活性)存在下进行。示例性的催化剂可以包括但不限于常规加氢处理催化剂例如用于残油和/或重质油加氢处理的那些。示例性的催化剂可以包括但不限于散装金属催化剂和/或负载的催化剂。所述金属可以处于元素形式或者化合物形式。在一些实例中，所述催化剂可以是或者包括元素周期表第5-10族任一族的至少一种金属(如periodicchartoftheelements，themerckindex，merck&co.，inc.，1996中所制表的)。这样的金属的实例包括但不限于铜，钒，铬，钼，钨，锰，锝，铼，铁，钴，镍，钌，钯，铑，锇，铱，铂或者其混合物。合适的常规催化剂包括下面的一种或多种：rt-621，其在advancesofchemicalengineering14，表xxiii，academicpress，1989中被描述为一种残油转化催化剂；获自德克萨斯州休斯顿的albemarlecatalystscompanylp的kf860；
在一些实例中，所述催化剂可以包括的第5-10族金属总量/克催化剂≥0.0001g，≥0.001g，或者≥0.01g，其中所述克数是基于元素计算的。例如所述催化剂可以包括的第5-10族金属总量是大约0.0001g，大约0.001g或者大约0.05g-大约0.08g，大约0.1g，大约0.3g或者大约0.6g。在一些实例中，除了第5-10族任一族的至少一种金属之外，所述催化剂还可以包括至少一种第15族元素。第15族元素的一个实例是磷。当使用第15族元素时，所述催化剂可以包括的第15族元素总量是大约0.000001g，大约0.00001g，大约0.00005g，或者大约0.0001g-大约0.001g，大约0.03g，大约0.06g，或者大约0.1g，其中所述克数是基于元素计算的。
所述焦油产物或者所述焦油-效用流体混合物当经历预处理器加氢处理条件时可以主要处于液相。例如≥75wt％的所述焦油产物或者所述焦油-效用流体混合物，≥80wt％的所述焦油产物或者所述焦油-效用流体混合物，≥90wt％的所述焦油产物或者所述焦油-效用流体混合物，或者≥99wt％的所述焦油产物或者所述焦油-效用流体混合物当经历预处理器加氢处理条件时可以处于液相。所述预处理器加氢处理条件可以产生预处理的焦油产物或者预处理的焦油-效用流体混合物，其可以包括：(i)气相部分，其可以包括未反应的处理气，主要是来源于所述处理气和所述焦油的气相产物，和(ii)液体部分，其可以包括未反应的焦油产物和其它产物，例如来源于所述焦油产物的裂解产物，其可以是在所述预处理器加氢处理条件过程中产生的。
在一些实例中，可以分离所述预处理的焦油产物中的液体部分和气相部分。所述气相部分可以提质来除去杂质例如硫化合物和/或轻质链烷烃，并且所述提质的气相部分可以作为处理气再循环来例如用于加氢处理所述焦油产物。所述液体部分可以在焦油加氢处理条件下加氢处理来产生第一加氢处理的产物。在其它实例中，所述预处理的焦油产物，即，所述气相部分和液体部分二者，可以在所述焦油加氢处理条件下加氢处理来产生第一加氢处理的产物。在一些实例中，在所述预处理的焦油产物或者从其中分离的液体部分经历第二组的加氢处理条件之前，所述预处理的焦油产物或者从其中分离的液体部分可以加工，例如经历另外的固体除去方法。
所述焦油加氢处理条件可以在位于焦油加氢处理器反应器的至少一个焦油加氢处理级中的至少一个加氢处理区域中进行。在一些实例中，所述焦油加氢处理器反应器可以处于常规加氢处理反应器的形式。所述催化剂及其量可以选自用于所述预处理器加氢处理条件所规定相同的催化剂量。
所述焦油加氢处理条件可以包括下面的一种或多种：(a)温度(tt)≥200℃至大约500℃，(b)重量时空速(whsvt)≥0.2h-1，≥0.25h-1或者≥0.3h-1至大约20h-1，基于经历所述焦油加氢处理的预处理的焦油产物的重量，例如所述预处理的焦油产物的液体部分的重量，(c)总压力(pt)≥6mpa或者≥8mpa至大约14mpa，和(d)在以大约150-大约1780，例如≥534标准立方米/立方米经历所述焦油加氢处理的所述预处理的焦油产物的速率(srt)供给的分子氢存在下。在一些实例中，所述焦油加氢处理条件可以包括下面的一种或多种：(a)tt是大约250℃，大约275℃，大约300℃，大约350℃，大约360℃或者大约375℃至大约390℃，大约400℃，大约410℃，大约425℃，大约450℃，大约475℃或者大约500℃，(b)whsvt是大约0.5h-1，大约0.7h-1，大约0.9h-1，大约1h-1，1.2h-1或者大约1.5h-1至大约5h-1，大约10h-1，大约15h-1或者大约20h-1，(c)sr2是大约534，大约550，大约575，大约600或者大约650标准立方米/立方米经历所述焦油加氢处理的预处理的焦油产物到大约700，大约800，大约900，大约1000，大约1250，大约1500或者大约1750标准立方米/立方米经历所述焦油加氢处理的预处理的焦油产物，和(d)pt≥6mpa或者≥8mpa至大约10mpa，大约12mpa，或者大约13.1mpa。在所述焦油加氢处理条件中，分子氢的消耗速率可以是大约62，大约80，大约100，大约125，大约150，大约250，大约285或者大约300标准立方米/立方米所述预处理的焦油产物的焦油产物到大约500，大约550，大约570，大约600或者大约625标准立方米/立方米所述预处理的焦油产物的焦油产物。在一些实例中，所述焦油加氢处理条件还可以包括在所述焦油加氢处理过程中分子氢分压≥2.75mpa，≥3.5mpa，≥5mpa，≥6mpa，≥8mpa或者≥11mpa至大约14mpa或者更低，大约13mpa或者更低，或者大约12mpa或者更低。在一些实例中，在所述焦油加氢处理条件过程中分子氢分压可以是大约14mpa或者更低，大约13mpa或者更低，或者大约12mpa或者更低。
所述分子氢可以与在焦油加氢处理器上游和/或直接引入所述焦油加氢处理器中的所述预处理的焦油产物或者从其中分离的液体部分进行组合。在其它实例中，所述分子氢可以与所述预处理的产物从预处理器加氢处理器级联到所述焦油加氢处理器。所述分子氢可以是相对纯的氢或者可以处于“处理气”或者“尾气”的形式，其包含足够的分子氢来用于所述预处理器加氢处理条件，和非必要地包括其它气体(例如氮气和轻质烃例如甲烷)，其通常不会不利地干涉或者影响所述反应或者产物。在一些实例中，所述处理气可以包括≥50vol％的分子氢，≥75vol％的分子氢，或者≥90vol％的分子氢。
如上所述，在一些实例中，所述焦油产物可以与所述效用流体产物混合、共混、结合或者接触来产生焦油-效用流体混合物，和所述焦油-效用流体混合物可以加氢处理来产生第一加氢处理的产物。在一些实例中，所述焦油产物或者所述焦油-效用流体混合物可以根据美国专利no.9090836；9637694；和9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的方法和系统来加氢处理。
在一些实例中，可以从所述第一加氢处理的产物中分离至少加氢处理器重质产物和效用流体产物。在其它实例中，可以从所述第一加氢处理的产物中分离加氢处理器重质产物，效用流体产物和非必要的塔顶产物。所述第二液相产物、第一加氢处理的产物和加氢处理器重质产物本身是有价值的产物，并且可以例如用作相对高硫的燃料油(与所述第一和第二燃料油产物相比是高硫的)或者其共混组分。适于与所述第二液相产物，第一加氢处理的产物和加氢处理器重质产物中的一种或多种共混的调和组分油的非限定性实例包括下面的一种或多种：燃烧舱燃料；燃烧器油；重质燃料油，例如no.5和no.6燃料油；高硫燃料油；低硫燃料油；常规硫燃料油(rsfo)；可以获自原油、原油组分和来源于原油的烃(例如焦化器瓦斯油)的蒸馏的瓦斯油等。例如所述第二液相产物可以用作共混组分来产生包含<0.5wt％硫的燃料油组合物。虽然所述第二液相产物和加氢处理器重质产物是相比于所述焦油产物来说改进的产物，并且可以“原样”用作燃料或者调和组分油，但是它通常有益地是进行进一步加工。
所述加氢处理器重质产物具有令人期望的性能，例如15℃密度通常比所述焦油产物的密度小了≥0.10g/cm3。例如所述加氢处理器重质产物的密度可以比所述焦油产物密度小了≥0.12，或者≥0.14，或者≥0.15，或者≥0.17g/cm3。所述加氢处理器重质产物的50℃运动粘度通常≤1000cst。例如所述加氢处理器重质产物的粘度可以≤500cst，例如≤150cst，例如≤100cst，或者≤75cst，或者≤50cst，或者≤40cst，或者≤30cst。通常，所述焦油加氢处理产生了比预处理的焦油明显改进的粘度。例如当所述焦油产物(例如作为供料获自焦油分离罐)的50℃运动粘度≥1.0x104cst，例如≥1.0x105cst，≥1.0x106cst，或者≥1.0x107cst时，所述加氢处理器重质产物的50℃运动粘度通常<200cst，例如≤150cst，例如≤100cst，或者≤75cst，或者≤50cst，或者≤40cst，或者≤30cst。特别是当所述焦油产物的硫含量≥1wt％时，在预处理器加氢处理器上游，所述加氢处理器重质产物通常的硫含量≥0.5wt％，例如是大约0.5wt％-大约0.8wt％。在一些实例中，所述加氢处理器重质产物的硫含量可以<0.5wt％，例如大约0.05wt％-大约0.4wt％。在一些实例中，所述加氢处理器重质产物的密度可以<0.99g/cm3，十六烷值≥20，ccai<870，硫含量<0.5wt％，和沉积物含量<0.1wt％。
在一些实例中，所述加氢处理器重质产物可以进一步加工，例如经历另外的加氢处理，来调节或者改变其的一种或多种性能。所述另外的加氢处理(图中未示出)可以在这样的条件(再处理器加氢处理条件)下进行，其通常比焦油预处理器(本身是一种加氢处理器)或者焦油加氢处理器更苛刻。所述效用流体的芳烃含量不受所述另外的加氢处理的影响，因为所述效用流体是在所述另外的加氢处理之前回收的。所述另外的加氢处理过程中不需要效用流体，因为例如所述焦油加氢处理器和非必要的所述预处理器充分降低了到另外的加氢处理器的供料中的污垢物前体的含量。这样的另外的加氢处理的产物可以是第一燃料油和/或其共混组分。所述加氢处理器重质产物和效用流体产物可以根据美国专利no.9090836；9637694；9777227；和国际专利申请公开no.wo2018/111574所公开的方法和系统来从所述第一加氢处理的产物中分离。
通常，所述另外的加氢处理是在再处理器加氢处理条件下在位于再处理器加氢处理器反应器的至少一个再处理器加氢处理级中的至少一个加氢处理区域中进行的，使用很少的或者不使用效用流体。所述再处理器加氢处理条件(其通常比焦油加氢处理条件更苛刻)可以包括温度(tr)≥360℃；空速(whsvr)≤0.6h-1，基于经历所述再处理的加氢处理的加氢处理器重质产物的重量；分子氢供给速率≥2500标准立方英尺/桶的加氢处理器重质产物(scf/b)(445sm3/m3)；总压力(“pr”)≥3.5mpa，例如≥6mpa；和whsvr<whsvt。所述再处理加氢处理条件通常包括tr≥370℃；例如是370℃-415℃；whsvr≤0.5h-1，例如是0.2h-1-0.5h-1；分子氢供给速率≥3000scf/b，例如3000scf/b(534sm3/m3)-6000scf/b(1068sm3/m3)；和总压力(“pr”)≥6mpa，例如6mpa-13.1mpa。非必要地，tr>tt和/或whsvr<whsvt。所述另外的加氢处理的一种产物是包含重质烃的再处理的焦油。
所述再处理的加氢处理器重质产物通常具有硫含量≤0.3wt％，例如≤0.2wt％。所述再处理的加氢处理器重质产物的其它性能可以包括氢：碳摩尔比≥1.0，例如≥1.05，例如≥1.10，或者≥1.055；sbn≥185，例如≥190，或者≥195；in≤105，例如≤100，例如≤95；15℃密度≤1.1g/cm3，例如≤1.09g/cm3，例如≤1.08g/cm3，或者≤1.07g/cm3；闪点≥或者≤-35℃。通常，所述再处理的焦油的50℃运动粘度小于所述加氢处理器重质产物，并且通常≤1000cst，例如≤900cst，例如≤800cst。所述再处理通常导致了与供给到再处理器的加氢处理器重质产物相比，下面的一种或多种的明显改进：粘度，溶剂共混值，不溶度值和密度。理想地，因为所述再处理可以不使用效用流体来进行，因此可以获得这些益处，而无需效用流体氢化或者裂解。
所述再处理的加氢处理器重质产物可以用作燃料和/或与一种或多种调和组分油混合，例如来产生润滑剂或者燃料，例如运输燃料。合适的调和组分油包括用于与所述第二液相产物，第一加氢处理的产物和加氢处理器重质产物共混所规定的那些。用于所述预处理器，焦油加氢处理器和再处理器所选择的条件以及某些产物和副产物的性能公开在wo公开no.wo2018/111574中。
返回从所述加热的混合物分离的第一液相产物，所述第一液相产物可以进一步加工来产生一种或多种另外的烃产物。在一些实例中，所述第一液相产物可以经历加氢处理条件来产生加氢处理的第一液相产物或者第二加氢处理的产物。加氢处理所述第一液相产物可以在加氢转化条件下进行，例如在用于对所述第一液相产物进行下面的一种或多种的条件下进行：加氢裂解(包括选择性加氢裂解)，氢化，加氢处理，加氢脱硫，加氢脱氮，加氢脱金属，加氢脱芳构化，加氢异构化或者加氢脱蜡。在一些实例中，所述第一液相产物可以在一个或多个加氢处理单元(其可以包括一个或多个加氢处理容器或者区域)中进行加氢处理。所述加氢处理容器或者区域可以包括位于其中的一种或多种催化剂。所述催化剂可以处于固定催化剂床，循环或者淤浆床或者任何其它构造的形式。所述催化剂及其量可以选自用于所述预处理器加氢处理条件组所规定的相同的催化剂量。在一些实例中，可以从所述第二加氢处理的产物中分离至少沥青和一种或多种烃产物。可以从所述第二加氢处理的产物分离的示意性烃产物可以是或者包括但不限于第二燃料油，加氢裂解产物和/或沥青。所述第二燃料油的某些性能例如运动粘度，硫含量和标准沸点范围可以类似于第一燃料油的那些，并且这些燃料油通常可以用于基本相同的目的，或者存储，或者导离来进一步加工。
所述沥青的康拉逊残炭值可以是大约15w％，大约17wt％，大约20wt％或者大约23wt％至大约25wt％，大约27wt％，大约30wt％，大约33wt％，或者大约35wt％，其是根据astmd482-13测量的。所述沥青在15.8℃的温度测量的°api比重可以小于5，小于3，或者小于1，其是根据astmd287-12b测量的。在一些实例中，所述沥青在15.8℃的温度测量的°api比重可以是大约0.1-大约5。所述沥青可以包括的硫含量是大约0.1wt％，大约0.5wt％，大约0.7wt％，大约1wt％或者大约1.3wt％至大约2wt％，大约2.5wt％，大约3wt％，大约3.5wt％，或者大约4wt％。所述沥青的氮含量可以是大约0.1wt％，大约0.2wt％，大约0.3wt％，或者大约0.4wt％至大约0.5wt％，大约0.6wt％，大约0.7wt％，或者大约0.8wt％。
在一些实例中，所述沥青和氧化剂可以在足以产生合成气(其可以包括但不限于分子氢和一氧化碳)的条件下反应。在一些实例中，所述沥青和氧化剂的反应可以包括在氧化剂和催化剂存在下，在足以部分地燃烧一部分的所述沥青来产生二氧化碳，未燃烧的沥青和热量的条件下部分地氧化所述沥青。至少一部分的所述未燃烧的沥青可以在热量和催化剂存在下重整来产生合成气。在一些实例中，所述氧化剂可以是或者包括氧，含氧气体例如空气，或者其混合物。
在一些实例中，可以从所述合成气中分离分子氢或者富含分子氢的气体。所述分子氢或者富含分子氢的气体可以用于加氢处理从冷却的蒸汽裂解器流出物中分离的焦油产物和/或用于加氢处理从包括蒸汽和烃的加热的混合物中分离的液相产物。在其它实例中，全部或者至少一部分的所述分子氢或者富含分子氢的气体可以用于其它精炼方法，其需要外部来源的分子氢。
已经使用一组数字上限和一组数字下限描述了某些实施方案和特征。应当理解除非另有指示，否则可以预期包括任何两个值的组合的范围，例如可以预期任何较低值与任何较高值的组合，任何两个较低值的组合，和/或任何两个较高值的组合。某些下限，上限和范围出现在下面的一个或多个权利要求中。全部数值是“大约”或者“大致”的所示值，并且考虑了本领域技术人员将预期的实验误差和变化。
上面已经定义了不同的术语。在权利要求所用术语没有在上面定义的情况中，它应当给予本领域技术人员已经给予所述术语的最宽的定义，如在至少一个印刷出版物或者公开的专利中所反映的。此外，全部专利，专利申请公开文献，测试程序和本申请所引用的其它文献在此完全引入参考到这样的程度，即，这样的公开文献不与本申请不一致和用于其中允许这样的引入的全部权限。
虽然前述内容涉及本发明的实施方案，但是可以想到本发明的其它和另外的实施方案，而不脱离其基本范围，并且其范围是通过后面的权利要求来确定的。
本文用于企业家、创业者技术爱好者查询，结果仅供参考。
