具有混合制冷剂冷却的脱氢分离装置制造方法及图纸

用于分离来自脱氢反应器的流出液流中的烯烃和氢气的系统，包括热交换器，该热交换器接收并部分地冷凝流出液流，从而形成混合相流出液流。初级分离装置接收并将混合相流出流分离成初级蒸汽流和初级液体产品流。热交换器接收并部分地冷凝初级蒸汽流，从而形成混合相初级流。二次分离装置接收混合相初级流并将该混合相初级流分离成二次蒸汽流和二次液体产品流。热交换器接收并加热二次蒸汽流以提供用于部分地冷凝流出液流的制冷，热交换器接收并加热二次蒸汽流以提供用于部分地冷凝初级蒸汽流的制冷。混合制冷剂压缩系统向热交换器提供制冷剂以提供制冷。制冷剂以提供制冷。制冷剂以提供制冷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有混合制冷剂冷却的脱氢分离装置
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求于2018年10月9日提交的美国临时专利申请第62/743,263号的优先权权益，其内容通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]丙烷脱氢(PDH)分离系统是本领域已知的。在共同拥有的美国专利第6,333,445号中描述了这种系统的一个示例，其内容通过引用并入本文。
[0004]目前PDH分离系统的设计要求使用反应器流出物压缩机将反应器流出物蒸汽流压缩到高压(～12Barg)，然后使用两个发电机制动或压缩机制动的低温涡轮膨胀机将其减压，从而提供用于分离和回收液体烯烃产品所需的制冷。
[0005]这样的现有技术系统的缺点包括整个过程的功率消耗、涡轮膨胀机/发电机(或压缩机)组的增加的成本和维护要求、高要求的反应器流出物压缩机排放压力(这增加了资金和操作成本)以及缺乏显著调节烯烃和氢气分离温度的灵活性。

技术实现思路

[0006]本专利技术主题的几个方面可以在下面描述和要求保护的设备和系统中单独或一起实施。这些方面可以单独使用，也可以与本文所述主题本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于分离来自脱氢反应器的流出液流中的烯烃和氢气的系统，包括：a.主热交换器，所述主热交换器被配置为接收并部分地冷凝流出液流，从而形成混合相流出流；b.初级分离装置，所述初级分离装置与所述主热交换器成流体连通，以接收所述混合相流出流并将该混合相流出流分离成初级蒸汽流和初级液体产品流；c.所述主热交换器被配置为接收所述初级蒸汽流并部分地冷凝该初级蒸汽流，从而形成混合相初级流；d.二次分离装置，所述二次分离装置与所述主热交换器成流体连通，以接收所述混合相初级流并将该混合相初级流分离成二次蒸汽流和二次液体产品流；e.所述主热交换器被配置为接收所述二次蒸汽流并加热该二次蒸汽流以提供用于部分地冷凝所述流出液流和所述初级蒸汽流的制冷；和f.混合制冷剂压缩系统，所述混合制冷剂压缩系统被配置为向所述主热交换器提供制冷剂。2.如权利要求1所述的系统，其中所述主热交换器包括初级制冷通道，所述混合制冷剂压缩系统包括：i)吸入分离装置，所述吸入分离装置被配置为接受来自所述主热交换器的所述初级制冷通道接收混合相制冷剂流；ii)压缩机，所述压缩机具有与所述吸入分离装置成流体连通的入口；iii)冷却装置，所述冷却装置具有与所述压缩机的出口成流体连通的入口；iv)蓄积器，所述蓄积器具有与所述冷却装置的出口成流体连通的入口和与所述主热交换器的所述初级制冷通道成流体连通的液体出口和蒸汽出口。3.如权利要求2所述的系统，其中所述冷却装置包括空气或水冷却器及随后的丙烯预冷却器。4.如权利要求2所述的系统，其中所述主热交换器被配置为部分地冷凝来自所述蓄积器的所述蒸汽出口的蒸气流以形成混合相蓄积器流，并且还包括冷蒸气分离器，所述冷蒸气分离器具有被配置为接收所述混合相蓄积器流的入口，所述冷蒸气分离器具有与所述热交换器的所述初级制冷通道成流体连通的蒸气出口和液体出口。5.如权利要求4所述的系统，其中所述混合制冷剂压缩系统包括：i)级间分离装置，所述级间分离装置具有与所述冷却装置成流体连通的入口、与所述热交换器的所述初级制冷通道成流体连通的液体出口和蒸气出口；ii)压缩机第二级，所述压缩机第二级具有与所述级间分离装置的所述蒸汽出口成流体连通的入口；iii)第二级冷却装置，所述第二级冷却装置具有与所述压缩机的出口成流体连通的入口和与所述蓄积器成流体连通的出口。6.如权利要求5所述的系统，其中所述压缩机是包括第一级和第二级的两级压缩机，所述第一级具有与所述吸入分离装置的出口成流体连通的入口和与所述冷却装置成流体连通的出口，所述第二级具有与所述级间分离装置成流体连通的入口和与所述第二级冷却装置成流体连通的出口。7.如权利要求1所述的系统，还包括结合器，所述结合器被配置为接收并组合来自所述
初级分离装置和所述二次分离装置的所述初级液体产品流和所述二次液体产品流，从而形成组合的液体产品流；并且其中主热交换器包括新鲜进料冷却通道和液体产品通道，所述新鲜进料冷却通道被配置为接收和冷却新鲜进料流，所述液体产品通道被配置为接收并加热所述组合的液体产品流，从而为所述新鲜进料冷却通道提供制冷，所述新鲜进料冷却通道具有出口，所述出口被配置为使得冷却的新鲜进料流被导向和加入所述二次蒸气流。8.如权利要求7所述的系统，其中所述新鲜进料流主要包含丙烷或主要包含正丁烷。9.如权利要求7所述的系统，其中所述主热交换器包括：冷箱进料热交换器，所述冷箱进料热交换器被配置为接收并使用来自所述二次蒸气流的制冷以部分地冷凝所述流出物进料流；混合制冷剂热交换器，所述混合制冷剂热交换器被配置为接收所述冷却蒸汽流并使用来自所述混合制冷剂压缩系统的制冷剂冷却所述初级蒸气流；和新鲜进料热交换器，所述新鲜进料热交换器被配置为接收所述新鲜进料流和使用来自所述组合的液体产品流的制冷来冷却所述新鲜进料流。10.用于分离来自脱氢反应器的流出液流中的烯烃和氢气的系统，包括：a.冷箱进料热交换器，所述冷箱进料热交换器被配置为接收并部分地冷凝所述流出液流，从而形成混合相流出流；b.初级分离装置，所述初级分离装置与所述冷箱进料热交换器成流体连通，以接收所述混合相流出流并将该混合相流出流分离成初级蒸汽流和初级液体产品流；c.混合制冷剂热交换器，所述混合制冷剂热交换器被配置为接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：DA小杜科特，BA海尔曼，TP古沙纳斯，R霍普韦尔，
申请(专利权)人：查特能源化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：