用于离子液体催化剂流出物的竖向分离器制造技术

用于分离包含烃和离子液体的混合物的流出物流的分离器。分离器可以是竖向取向的。离子液体被用于在分离区内从上升的烃中除去夹带的离子液体液滴。离子液体可以被提供有来自分离器的离子液体流。离子液体可以作为层提供，或逆流于在分离器中上升的烃。

Vertical separator for effluent from ionic liquid catalyst

A separator for separating outflow streams containing mixtures of hydrocarbons and ionic liquids. The separator can be vertically oriented. Ionic liquids are used to remove entrainment of ionic liquid droplets from the rising hydrocarbons in the separation zone. Ionic liquids can be supplied with an ionic liquid flow from the separator. Ionic liquids can be used as layers to provide or counteract hydrocarbons rising in the separator.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于离子液体催化剂流出物的竖向分离器优先权声明本申请要求于2015年11月24日提交的美国申请No.62/259,382的优先权，其内容通过引用整体并入本文。
本专利技术涉及与含有离子液体的流出物一起使用的分离器，所述流出物优选地来自烷基化过程，更特别地，本专利技术涉及竖向定向的分离器。
技术介绍
离子液体基本上是液态盐，并且在美国专利US4,764,440、US5,104,840、US5,824,832中描述。不同离子液体的性质差异很大，离子液体的使用取决于给定离子液体的性质。取决于离子液体的有机阳离子和阴离子，离子液体可以具有非常不同的性质。离子液体的性能在不同的温度范围内变化很大，并且优选是找到无需在诸如制冷的更极端条件下操作的离子液体。离子液体已被用于催化各种烃转化过程，所述烃转化过程例如烷基化、异构化、歧化等。当离子液体用于催化烃转化过程时，离子液体催化剂通常分散成液滴以提供各种反应物之间的紧密接触。离子液体、反应物和产物的混合物通常通过重力分成两相：较重的离子液体相和较轻的烃相。烃相通常包含离子液体的细小液滴。由于离子液体的成本相对较高，通常需要回收这种夹带的离子液体。传统的分离器包括水平设置的容器，其允许流出物沉降成两相并且通常使用聚结介质或其它元件来试图去除和/或回收烃相中所含的夹带的离子液体液滴。尽管认为这些传统的分离器和方法对于其所用目的是有效的，但可能存在与其相关的缺点。例如，考虑到将流出物分离成两相需要的所需时间，水平容器需要相对大的规划空间。尽管这对于该分离器的所有应用和用途可能不是缺点，但是一些位置可能缺乏用于这种容器的必要空间。另外，通常所需的从烃相中除去夹带的离子液体的聚结介质会随着时间的流逝而被污染或堵塞。这可能会影响通过其的流体的流动，并且需要进行维护或修理来解决-这需要关停设备或单元，从而导致生产损失和成本增加。因此，本专利技术旨在提供一种分离器，其解决了与用于分离具有离子液体的流出物的常规分离器相关的这些缺点中的一个或多个。
技术实现思路
已经专利技术了一种或多种分离器来分离离子液体催化反应的流出物。本专利技术的分离器需要较小的规划面积，因为容器具有竖向取向而不是水平取向。另外，本专利技术的容器利用离子液体层从向上流动的烃相中去除夹带的离子液体液滴。因此，在本专利技术的第一方面中，本专利技术可以广义地表征为提供用于分离烃相和离子液体相的分离区，其包括：分离器，所述分离器具有离子液体流的出口、烃流出物流的出口以及流出物流的入口；至少一个离子液体分配构件，其在烃流出物流的出口和流出物流的入口之间设置在分离器中，所述至少一个离子液体分配构件配置为允许向上流动的流体穿过所述至少一个离子液体分配构件并接触离子液体；以及构造成在所述至少一个离子液体分配构件的上方将离子液体送至所述分离器的管线。分离器可以包括竖向取向的分离器。分离区还可包括配置成将来自分离区的离子液体流送至反应区的泵。泵可以被配置成将离子液体送至分离器。分离区还可包括设置在分离器内并构造成改变流体在分离器内的流动方向的导流挡板。导流挡板可以设置在流出物流的入口附近。分离器可以包括具有第一直径的上部和具有小于第一直径的第二直径的下部。分离区可进一步包括在烃流出物流的出口和流出物流的入口之间设置在分离器中的多个离子液体分配构件。各离子液体分配构件均可包括塔盘。每个塔盘可以包括用于向上流动的流体的多个通道和降液管，并且相邻塔盘的降液管可以相对于彼此错开。最上面的塔盘可以构造成经由构造成将离子液体送至分离器的管线来接收离子液体。在本专利技术的另一方面，本专利技术可以广义地表征为提供用于分离烃相和离子液体相的分离区，其包括：竖向取向的分离器，所述分离器具有离子液体流的出口、烃流出物流的出口以及流出物流的入口；多个离子液体分配构件，所述多个离子液体分配构件在烃流出物流的出口和流出物流的入口之间设置在分离器中，每个离子液体分配构件均配置成允许向上流动的流体穿过所述至少一个离子液体分配构件并与离子液体接触；构造成将来自分离区的离子液体流送至反应区的泵；以及构造成将离子液体从泵送回竖向取向的分离器的管线。来自所述管线的离子液体可在最上面的离子液体分配构件的上方且在烃流出物流的出口的下方位置被送至竖向取向的分离器中。每个离子液体分配构件还可包括降液管。分离器可以包括具有第一直径的上部和具有小于第一直径的第二直径的下部。分离区还可以包括导流挡板，该导流挡板构造成改变流体在分离器内的流动方向。分离器还可包括设置在上部和下部之间的锥形部，并且其中挡板设置在锥形部中。在本专利技术的又一方面，本专利技术可以广义地表征为提供一种用于通过以下方式分离包含离子液体催化剂的流出物的方法：将来自反应区的反应器流出物流送至竖向分离器，其中分离器包括具有第一直径的上部和具有小于第一直径的第二直径的下部以及设置在上部与下部之间的锥形部；将反应器流出物流分离成离子液体相和烃相；将离子液体相的第一部分送至反应区；以及通过在竖向分离器的上部内使烃相与离子液体接触来在竖向分离器中除去烃相中夹带的离子液体液滴。离子液体层可以设置在竖向分离器的上部内的离子液体分配构件上。竖向分离器可以包括多个离子液体分配构件。该方法可进一步包括将来自竖向分离器的下部的离子液体相的第二部分送至竖向分离器的上部。本专利技术的其它方面、实施方案和细节(其全部可以以任何方式组合)在以下对本专利技术的详细描述中阐述。附图说明结合下面的附图描述本专利技术的一个或多个示例性实施例，其中：图1示出了具有根据本专利技术的一个或多个实施例的分离器的反应器系统的示意图；图2示出了图1中所示的分离器的俯视图；图3示出了图1中所示的分离器的一部分的侧视图；图4示出了在本专利技术的一个或多个实施例中使用的离子液体分配构件的侧面剖视图；和，图5示出了在本专利技术的一个或多个实施例中使用的另一离子液体分配构件的俯侧视立体图。具体实施方式如上所述，已经专利技术了一种或多种分离器，从而用于分离包含烃和离子液体的混合物的流出物流。本专利技术的分离器需要较少的规划空间，允许离子液体催化反应用于具有较小空间或有限空间的区。此外，为了使夹带的离子液体液滴的量最小化，采用简单且坚固的设计，其中离子液体-例如来自分离器的离子液体的滑流-被送回到容器中。当在分离器内烃相上升时，其将与离子液体接触，导致夹带的离子液体液滴被去除。这样的设计不易污染，因此被认为需要较少的维护。最后，本专利技术的分离器还可以通过允许使用现有的分离器进行改型来节省用于操作人员的成本。考虑到这些一般原理，将在理解下面的描述不用于限制的情况下描述本专利技术的一个或多个实施例。如图1所示，离子液体反应器系统10通常包含反应区12和分离区14。反应区12可具有一个或多个可串联布置的反应器16a、16b。例如，可包括再循环物流和新鲜进料物流的混合物的至少一股反应物流18与对反应物之间的反应进行催化的离子液体流20一起被送入第一反应器16a。第一反应器16a提供包含产物、离子液体和未反应的反应物的混合物的流出物流22a。来自第一反应器16a的流出物流22a可被送入第二反应器16b中。包含例如新鲜反应物、再循环反应物或其混合物的另一反应物流18也可以被送入第二反应器16b中。由于来自第一反应器16a的流出物流22a包含离子液体，所以来自第一反应器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于分离烃相和离子液体相的分离区，所述分离区包括：分离器，其具有离子液体流的出口、烃流出物流的出口和流出物流的入口；至少一个离子液体分配构件，所述至少一个离子液体分配构件在所述烃流出物流的出口和所述流出物流的入口之间设置在所述分离器中，所述至少一个离子液体分配构件配置为允许向上流动的流体穿过所述至少一个离子液体分配构件并接触离子液体；和构造成在所述至少一个离子液体分配构件的上方将离子液体送至所述分离器的管线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.24 US 62/259,3821.一种用于分离烃相和离子液体相的分离区，所述分离区包括：分离器，其具有离子液体流的出口、烃流出物流的出口和流出物流的入口；至少一个离子液体分配构件，所述至少一个离子液体分配构件在所述烃流出物流的出口和所述流出物流的入口之间设置在所述分离器中，所述至少一个离子液体分配构件配置为允许向上流动的流体穿过所述至少一个离子液体分配构件并接触离子液体；和构造成在所述至少一个离子液体分配构件的上方将离子液体送至所述分离器的管线。2.根据权利要求1所述的分离区，其中，所述分离器包括竖向取向的分离器。3.如权利要求1所述的分离区，还包括：构造成将来自所述分离区的离子液体流送至反应区的泵。4.根据权利要求3所述的分离区，其中，所述泵还配置成将离子液体送至所述分离器。5.根据权利要求1至4中任一项所述的分离区，还包括：设置在所述分离器内并构造成改变流体在分离器内的流动方向的导流挡板。6.根据权利要求5所述的分离区，其中，所述导流挡板设置在所述流出物流的入口附...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·利顿，
申请(专利权)人：环球油品公司，
类型：发明
国别省市：美国,US