用于处理含氢气和烃类的烃进料的方法技术

本发明专利技术公开了用于处理含氢气和烃类的烃进料的方法。本发明专利技术涉及用于处理含氢气和包含C1至C4烃类的烃类的烃进料的方法，其包括下列步骤：· 将所述烃进料分离成气相(6)和含烃类的液相(4)；· 使用冷却装置(15)将获自步骤a)的液相(4)冷却至45℃或更低的温度；· 在逆流塔(16)中使冷却的液相(4)与气相(6)进行第一再接触步骤以回收富含氢气的第一气态流出物(17)和第一液体烃流出物(18)；其中，在冷却步骤b)之前，通过在供有获自步骤c)的第一气态流出物和/或第一液体烃流出物的交换器(11)中热交换将获自步骤a)的液相预冷却。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及处理来自石油或石油化学品的转化或精炼单元的流出物的领域，所述流出物含氢气以及烃类例如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、含5至11个碳原子（表示为C5-C11）的烃馏分和通常少量的任选较重质的烃类例如含12至30个碳原子（C12-C30）或更多个碳原子的烃类。本专利技术可以具体地涉及处理来自具有汽油范围馏程的馏分（基本含6至11个碳原子）的催化重整或芳构化的流出物，这可用于提供芳族重整产品、富含氢气的气体和基本包含含三或四个碳原子的烃类（丙烷和/或丙烯和/或丁烷和/或丁烯类和/或丁二烯和它们的混合物）的液化石油气（或“LPG”）。在催化重整流出物中存在C3和C4烃类，这主要与相伴脱氢反应发生的加氢裂化反应相关联。本专利技术还可应用于脱氢流出物，例如丁烷或戊烷，或更高级烃类，例如基本包含含10至14个碳原子的烃类的馏分，该烃类的烯烃在下游用于生产直链烷基苯。根据本专利技术的方法还可应用于任何烃馏分例如石脑油、汽油、煤油、轻瓦斯油、重瓦斯油、真空馏出物或减压渣油的加氢处理（和/或加氢脱硫和/或加氢脱金属和/或全部或选择性氢化）。更一般来说，本专利技术可应用于包含氢气、轻质烃类（甲烷和/或乙烷）、C3和C4烃类以及较重质烃类的任何流出物。
技术介绍
已知现有技术文件US4673488公开了用于从获自烃进料转化反应的含氢气的反应流出物中回收轻质烃类的方法，其包括：·将包含C5+烃类、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和氢气的部分冷凝的流出物通入气液分离区中，该气液分离区包括至少两个气液分离器且在其中进行至少一个气液再接触步骤；·将气液分离区之后获得的流出物分离成富含氢气的气体物流和液体烃物流；·以使得回收重质烃物流、塔顶蒸气和塔顶液体的方式，将该液体烃物流通入包括至少一个分馏塔的分馏区中；和·将该塔顶蒸气物流的一部分再循环至所述气液分离区。还已知文件FR2873710，其描述了用于处理包含液体烃相和富含氢气的气相的烃进料的方法，其中：a)将该进料分离成液体和气体，b)压缩该气体的至少一部分，然后使其与所述液体的至少一部分以使得回收液体和富含氢气的气体的方式接触，c)然后分馏获自步骤b)的液体，以至少获得：基本不含LPG和较轻质产物的稳定化的液体、基本包含LPG的轻质液体流出物和至少部分再循环的气态物流，且其中使获自步骤a)或步骤c)的气态物流的至少一种与获自步骤a)或b)的非稳定化的液体逆流接触。然后将该非稳定化的液体过冷至低于其在接触压力下的泡点至少10℃。对于重整产品（或根据本专利技术的其它稳定化的液体）而言，术语“稳定化的”表示已蒸馏以消除主要部分的，且通常基本所有的含4个或更少碳原子（C4-）的化合物的重整产品（或其它液体）。本专利技术的一个目的是提供可用于使氢气和C3和C4烃类的回收率最大化的方法，所述氢气和C3和C4烃类可比在精炼厂中仅作为燃料消耗而言更好地被利用，且所述方法从能量观点来看更经济。
技术实现思路
因此，本专利技术涉及用于处理烃进料的方法，所述烃进料含氢气和包含C1至C4烃类的烃类，其包括下列步骤：a)将所述烃进料分离成气相和含烃类的液相；b)使用冷却装置将获自步骤a)的液相冷却至45℃或更低的温度；c)在逆流塔中使冷却的液相与气相进行第一再接触步骤以回收富含氢气的第一气态流出物和第一液体烃流出物；d)使该液体烃流出物与再循环气体进行第二再接触步骤并分离富含C1和C2烃类的第二气态流出物和第二液体烃流出物；e)以使得分离气态塔顶馏分和包含含多于4个碳原子的烃类的液体底部馏分的方式，在分馏塔中分馏获自步骤d)的第二液体烃流出物；f)将获自步骤e)的气态塔顶馏分冷凝并分离主要含C3和C4烃类的液相和再循环至步骤d)的气相，其中，在冷却步骤b)之前，通过在交换器中的热交换将获自步骤a)的液相预冷却，所述交换器供有获自步骤c)的第一气态流出物和/或第一液体烃流出物。术语“再接触”表示可借助具有吸收能力的液相用于提取包含于气相中的化合物的操作，其通过使这两个相接触。例如，再接触可通过将液相和气相在管线中混合以进行直接接触或在专用再接触装置中进行。根据本专利技术的方法有利地利用在再接触塔（或吸收塔）中进行的再接触步骤中产生的气态流出物或液体流出物中包含的千卡（frigories），以在液体烃相经历冷却之前将其预冷却，这意味着可获得用于再接触步骤的所需温度。因此，热集成可用于大幅度减少冷公用工程（coldutilities）的消耗和因此减少该方法的总能量消耗。当必须将液体烃相冷却至10℃或更低的温度时，该热集成更有利；该冷却然后需要使用消耗大量能量的冷却设备。根据一个实施方案，在冷却步骤b)之前，在供有获自再接触（或吸收）塔的冷的第一气态流出物的交换器中，获自步骤a)的液相经历热交换，并在供有获自该相同再接触塔的冷的第一液体烃流出物的交换器中，获自步骤a)的气相经历热交换。可替代地，在冷却步骤b)之前，在供有获自再接触塔的冷的液体烃流出物的交换器中，获自步骤a)的液相经历热交换，并在供有获自该再接触塔的冷的气态流出物的交换器中，获自步骤a)的气相经历热交换。这些实施方案通过有利地使用来自第一气态流出物和液体流出物（获自再接触步骤c)的千卡以预冷却步骤c)中涉及的气相和液相改进所述方法的热集成。在一个实施方案中，使用冷却装置将获自步骤a)的液相冷却至0℃或更低的温度。根据另一个实施方案，使用冷却装置将获自步骤a)的气相冷却至0℃或更低的温度，应理解所述用于冷却气相的步骤在所述热交换步骤之后进行，如果存在该热交换步骤。根据一个优选的实施方案，将富含C1和C2烃类的第二气态流出物的部分或全部再循环至第一再接触步骤的上游。优选地，将第二气态流出物与获自步骤a)的气相在第一再接触步骤的上游混合。将第二气态流出物再循环至第一再接触步骤可特别改进C3和C4化合物以及氢气的回收率。优选地，步骤d)中进行的分离借助分离罐进行。第一再接触步骤（步骤c)）通常在-20℃至55℃的温度，优选-10℃至10℃的温度下进行。第一再接触步骤在1.6至4MPa的压力下进行。优选地，第二再接触步骤（步骤d)）在10℃至55℃的温度下进行。优选地，不控制第二再接触步骤的温度，并且其由获自稳定化步骤e)的气相和获自塔中的再接触阶段（步骤c)）的液体在混合后的热力学平衡造成。优选地，用于逆流再接触的塔包括5至15个理论板。优选进行本专利技术的方法以处理作为来自催化重整方法的流出物的烃进料。附图说明本专利技术的进一步特征和优点将从仅以非限制性举例说明的方式给出并参考所附附图的以下说明中变得明显，其中：·图1是根据第一实施方案的根据本专利技术方法的流程图；·图2是根据第二实施方案的根据本专利技术方法的流程图；·图3是不根据本专利技术的方法的流程图，其代表专利FR2873710中所述的特定情况。类似元件通常由相同的附图标记表示。此外，虚线或框表示任选的元件。专利技术详述通过该方法处理的进料是例如来自催化重整单元的流出物、脱氢流出物例如丁烷或戊烷，或更高级烃类，例如基本包含含10至14个碳原子的烃类的馏分，该烃类的烯烃在下游用于生产直链烷基苯（通常称为LAB）。根据本专利技术的方法还可应用于来自任何烃馏分例如石脑油、汽油、煤油、轻瓦斯油、重瓦斯油、真空馏出物或减压渣油的加氢处理单元（加氢本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于处理烃进料的方法，所述烃进料含氢气和包含C1至C4烃类的烃类，其包括下列步骤：a) 将所述烃进料分离成气相(6)和含烃类的液相(4)；b) 使用冷却装置(15)将获自步骤a)的液相(4)冷却至45℃或更低的温度；c) 在逆流塔(16)中使冷却的液相(4)与气相(6)进行第一再接触步骤以回收富含氢气的第一气态流出物(17)和第一液体烃流出物(18)；d) 使第一液体烃流出物(18)与再循环气体(21)进行第二再接触步骤并分离富含C1和C2烃类的第二气态流出物(24)和第二液体烃流出物(27)；e) 以使得分离气态塔顶馏分(30)和包含含多于4个碳原子的烃类的液体底部馏分(29)的方式，在分馏塔(28)中分馏获自步骤d)的第二液体烃流出物(27)；f) 将获自步骤e)的气态塔顶馏分(30)冷凝并分离主要含C3和C4烃类的液相(33)和再循环至步骤d)的气相(21)，其中，在冷却步骤b)之前，通过在交换器(11)中的热交换将获自步骤a)的液相预冷却，所述交换器(11)供有获自步骤c)的第一气态流出物(17)和/或第一液体烃流出物(18)。

【技术特征摘要】
2015.07.15 FR 15/014941.用于处理烃进料的方法，所述烃进料含氢气和包含C1至C4烃类的烃类，其包括下列步骤：a)将所述烃进料分离成气相(6)和含烃类的液相(4)；b)使用冷却装置(15)将获自步骤a)的液相(4)冷却至45℃或更低的温度；c)在逆流塔(16)中使冷却的液相(4)与气相(6)进行第一再接触步骤以回收富含氢气的第一气态流出物(17)和第一液体烃流出物(18)；d)使第一液体烃流出物(18)与再循环气体(21)进行第二再接触步骤并分离富含C1和C2烃类的第二气态流出物(24)和第二液体烃流出物(27)；e)以使得分离气态塔顶馏分(30)和包含含多于4个碳原子的烃类的液体底部馏分(29)的方式，在分馏塔(28)中分馏获自步骤d)的第二液体烃流出物(27)；f)将获自步骤e)的气态塔顶馏分(30)冷凝并分离主要含C3和C4烃类的液相(33)和再循环至步骤d)的气相(21)，其中，在冷却步骤b)之前，通过在交换器(11)中的热交换将获自步骤a)的液相预冷却，所述交换器(11)供有获自步骤c)的第一气态流出物(17)和/或第一液体烃流出物(18)。2.根据权利要求1的方法，其中在冷却步骤b)之前，获自步骤a)的液相(4)在交换器(11)中经历热交换，所述交换器(11)供有第一气态流出物(17)，且其中获自步骤a)的气相(6)在交换器(13)中经历热交换，所述交换器(13)供有第...

【专利技术属性】
技术研发人员：A帕戈，
申请(专利权)人：IFP新能源公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR