[PDF] PROCÉDÉ DE VAPOCRAQUAGE DÉTHANE - European Patent

View - Download PROCÉDÉ DE VAPOCRAQUAGE DÉTHANE - European Patent

Previous PDF

Next PDF

Printed by Jouve, 75001 PARIS (FR)(19)

EP 3 517 519A1

TEPZZ¥5_75_9A_T

(11)EP3 517 519A1 (12)DEMANDE DE BREVET EUROPEEN (43)Date de publication:

31.07.2019Bulletin201 9/31

(21)Numéro de dépôt: 19150346.5 (22)Date de dépôt: 04.01.2019 (51)Int Cl.:

C07C2/ 76

(2006.01)

C07C7/ 04

(2006.01)

C07C5/ 327

(2006.01)

C07C11/ 04

(2006.01)

C07C11 /06

(2006.01) (84)Etats contractants désignés:

AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB

GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO

PL PT RO RS SE SI SK SM TR

Etats d"extension désignés:

BA ME

Etats de validation désignés:

KH MA MD TN

(30)Priorité:24.01.2018FR 185 0558 (71)Demandeur: IFP Energies nouvelles

92852 Rueil-Malmaison Cedex (FR)

(72)Inventeurs:

• FISCHER, Beatrice

92852 Rueil-Malmaison Cedex (FR)

• COUPARD, Vincent

92852 Rueil-Malmaison Cedex (FR)

• RINAUDO, Mathieu

92852 Rueil-Malmaison Cedex (FR)(74)Mandataire: IFP Energies nouvelles

Département Propriété Industrielle

Rond Point de l"échangeur de Solaize

BP3

69360 Solaize (FR)

(54)PROCÉDÉ DE VAPOCRAQUAGE D"ÉTHANE (57)

L"invention concerne un procédé de vapocra-

quage d"une charge composée d"au moins 80% en poids, notamment d"au moins 90% en poids, d"éthane, le pro- cédé comprenant un vapocraquage de la charge dans un four (2), puis une trempe des produits de pyrolyse, puis une opération de compression, puis une série d"opé- rations successives sur les produits issus de la trempe,

ladite série d"opérations comprenant une opération delavage suivie d"une opération de séchage et au moinsune opérations de compression, et enfin un fractionne-ment par distillation cryogénique. On vient insérer dansledit procédé, après l"opération de séchage et avant lefractionnement, une opération d"hydrogénation sélectivesuivie d"une opération de conversion catalytique afin de

convertir partiellement l"éthylène majoritairement en pro- pylène.

EP3 517 519A1

2 5 10 15 20 25
30
35
40
45
50
55

Description

Domaine de l"invention

[0001]L"invention se rapporte à la technologie du va- pocraquage, qui consiste en la pyrolyse d"hydrocarbures saturés, issus du gaz naturel ou du pétrole, en présence de vapeur d"eau. Le vapocraquage produit en premier lieu de l"éthylène, mais aussi du propylène et, selon la charge utilisée, une coupe C4 riche en butadiène et une coupe C5+ (hydrocarbures à cinq carbones ou plus) à forte teneur en aromatiques. Cet inventaire ne prend pas en compte, en plus, des constituants légers ou lourds, qui, au sein même du vapocraquage, constituent une source d"énergie. [0002]Le vapocraquage comprend généralement une opération de chauffage à haute température dans un four, suivie d"une trempe, d"une série d"opérations du type lavage à la soude, séchage, compression, avant de se terminer par un fractionnement par distillation cryo- génique qui est éventuellement associé à une ou des hydrogénations sélectives.

Art antérieur

[0003]Des procédés de vapocraquage adaptés au ty- pe de charge utilisé ont déjà été décrits. C"est par exem- ple le cas du brevet FR - 2 794 469, qui décrit un vapo- craquage à haute sévérité d"une charge comprenant au moins 80 % poids d"hydrocarbures ayant de 2 à 4 atomes de carbone, et au moins 20 % poids d"hydrocarbures du groupe de l"éthane et du propane, avec un four dont le dimensionnement des composants a été étudié pour at- teindre un taux de conversion seuil d"éthane ou de propa- ne selon la composition de la charge initiale. [0004]Beaucoup d"installations de vapocraquage ont été conçues à l"origine pour traiter des charges de type naphta, le naphta désignant une coupe pétrolière dont les constituants les plus légers ont cinq atomes de car- bone et dont le point d"ébullition peut aller jusqu"à 200°C. Or, de plus en plus, ces installations sont amenées à traiter des charges à base d"éthane, produit à moindre coût et obtenu à partir de gaz de schiste. Pour produire

1 tonne d"éthylène par vapocraquage, il suffit de 1,25

tonne d"éthane, au lieu de 3 tonnes de naphta. [0005]Mais ce changement de type de charge n"est pas dénué d"inconvénients, en termes de type de produit obtenu et en termes d"impact sur les installations: En effet, dans la section de fractionnement des installa- tions, les groupes froids prévus pour la distillation cryo- génique ne permettent guère de produire plus d"éthylène qu"en entrée de l"unité de distillation. Le débit de charge est donc plus faible qu"avec du naphta, et les fours de vapocraquage prévus à l"origine pour du naphta sont donc sous-utilisés. [0006]En outre, la masse molaire plus basse des pro- duits obtenus, principalement de l"éthylène, du méthane

et de l"hydrogène, en comparaison avec les produits ob-tenus à partir d"une charge naphta, peut poser des pro-

blèmes dans les moyens de compression: il peut s"avé- rer nécessaire de remonter la pression dans les fours, et souvent, de faire des modifications lourdes dans les compresseurs pour arriver à la pression souhaitée dans la section de fractionnement. Par contre, les colonnes de distillation prévues pour le propylène et les autres oléfines deviennent surdimensionnées, voire pratique- ment inutiles. [0007]Par ailleurs, une charge éthane produit presque exclusivement de l"éthylène et de l"hydrogène, et pres- que pas de propylène, de butènes, ou d"essence de py- rolyse. Or, il peut être intéressant d"avoir également une proportion significative en oléfines/en insaturés/aroma- tiques d"au moins trois ou d"au moins quatre carbones, car ce sont des produits de départ hautement valorisa- bles en chimie. [0008]Le but que se fixe l"invention est de proposer un procédé pour permettre à des installations de vapo- craquage de mieux fonctionner avec une charge qui soit différente d"une charge de type naphta, plus particuliè- rement afin de mieux les adapter à une charge basée sur de l"éthane. [0009]On cherche plus particulièrement dans l"inven- tion à augmenter la quantité de charge éthane pouvant être traitée dans une installation de vapocraquage. [0010]L"invention a également pour but d"obtenir par vapocraquage de charge de type éthane une augmen- tation sensible des produits plus lourds que de l"éthylène, et notamment des produits de type insaturés de masse molaire moyenne supérieure à l"éthylène (ou de nombre de carbones supérieur à celui de l"éthylène).

Résumé de l"invention

[0011]L"invention a tout d"abord pour objet un procédé de vapocraquage d"une charge composée d"au moins

80% en poids, notamment d"au moins 90% en poids,

d"éthane, le procédé comprenant un vapocraquage de la charge dans un four, puis une trempe des produits de pyrolyse, puis une opération de compression, puis une série d"opérations successives sur les produits issus de la trempe, ladite série d"opérations comprenant une opé- ration de lavage suivie d"une opération de séchage et au moins une opération de compression, et enfin un frac- tionnement par distillation cryogénique. [0012]Selon l"invention, on vient insérer dans ledit pro- cédé, après l"opération de séchage et avant le fraction- nement, sur les produits obtenus après séchage une opération d"hydrogénation sélective suivie d"une opéra- tion de conversion catalytique, afin de convertir partiel- lement l"éthylène majoritairement en propylène. [0013]De préférence, selon l"invention, on convertit partiellement l"éthylène en propylène et en autres com- posants de type insaturés comme le butène et/ou de type aromatiques. [0014]Les composés obtenus peuv ent aussi com- prendre, de façon minoritaire, des coproduits sous forme 12

EP3 517 519A1

3 5 10 15 20 25
30
35
40
45
50
55
d"hydrocarbures saturés comme le propane. [0015]En venant ainsi compléter le processus connu de vapocraquage par des opérations intermédiaires, on vient transformer une partie de l"éthylène en des com- posés de masse molaire plus grande, majoritairement du propylène mais aussi des butènes et des aromati- ques, qui constituent des matières premières importan- tes pour la pétrochimie, hautement valorisables. [0016]Cette transformation partielle de l"éthylène se fait de préférence à une pression intermédiaire de com- pression entre la pression d"opération de vapocraquage (au niveau du four) et la pression d"opération de fraction- nement. [0017]Il est à souligner qu"en augmentant ainsi la mas- se molaire moyenne par conversion partielle d"éthylène, l"effluent de conversion est comprimé plus facilement:quotesdbs_dbs29.pdfusesText_35

[PDF] masse molaire c2h6

[PDF] masse molaire c3h8

[PDF] masse d'un cylindre formule

[PDF] exercice masse volumique 4eme corrigé

[PDF] masse molaire propane

[PDF] masse molaire du dioxygene

[PDF] calculer la masse molaire de l'éthanol

[PDF] acétaldéhyde masse molaire

[PDF] masse molaire methanol

[PDF] quantité de matière du saccharose

[PDF] c12h22o11 we're goin’ down

[PDF] calculer la masse molaire moléculaire

[PDF] masse d un morceau de sucre

[PDF] masse molaire fructose

[PDF] tableau d'effectif et de frequence