利用产物水的含氧化合物到烯烃的加工方法技术

本发明专利技术提供了生产烯烃尤其是用含有含氧化合物的原料生产轻质烯烃的加工方案和配置。这样的加工方案和配置提供了改进的能量利用率，其它轻质烯烃产品，并且提供了产物水的有效利用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术总体上涉及通过综合方法将含氧化合物转化为烯烃，尤其是转 化为轻质烯烃。世界石油化工的一个主要部分涉及生产轻质烯烃材料以及它们随后在 生产多种重要化学产品中的用途。轻质烯烃材料的这些生产和用途会涉及 多种公知的化学反应包括例如聚合反应、低聚反应和烷基化反应。轻质烯 烃通常包括乙烯、丙烯及其混合物。这些轻质烯烃是现代石油化工和化学 行业中使用的主要结构单元。目前精炼中轻质烯烃的主要来源是石油进料 的蒸汽裂化。由于对包括地理、经济、政策和萎缩的供给方面关注的多种 原因，所属
长期寻求石油之外的资源以获得满足提供这些轻质烯 烃材料所需的大量原材料。寻求用于轻质烯烃生产的替代材料已经导致使用例如含氧化合物如 醇，更尤其是使用甲醇、乙醇和高碳醇或它们的衍生物或其它含氧化合物 例如二甲醚、二乙醚等。已知分子篩如微孔结晶沸石和非沸石催化剂尤其是磷酸硅铝(SAPO)促进含氧化合物转化为烃混合物，特别是主要由轻质烯 烃组成的烃混合物。其中含有含氧化合物的进料主要是甲醇或甲醇-水组合(包括粗甲醇)的 此类方法通常在这些进料如根据需要转化为轻质烯烃时释放出显著数量的 水。例如，此类方法通常涉及每摩尔形成的乙烯释放2摩尔水，而每摩尔 形成的丙烯释放3摩尔水。这样相对数量增加的7K会显著增加对含氧化合 物转化催化剂的水热破坏可能性。而且，这样相对数量增加的水显著增加 反应器流出物的体积流量，导致需要更大尺寸的容器以及相关的加工和操 作设备。Vora等人的US 5,714,662公开了 一种通过组合重整、含氧化合物生产 和含氧化合物转化从烃气流生产轻质烯烃的方法，其中将粗甲醇料流(在含氧化合物生产中生产并且包含曱醇、轻馏分和重质醇)直接通入生产轻质烯 烃的含氧化合物转化区。过去，处理从烃产物流分离的产物水的传统的含氧化合物至烯烃的加 工方案包括在以严格汽提模式操作的汽提塔中汽提所有产物水流。以严格 汽提模式操作此类方法的结果是消耗比期望量更多的能量。尽管已经证明此类方法对烯烃生产是有效的，但仍然期望并且已经在 寻求进一步的改进。例如现在希望并需要最少化能量和动力消耗量。而且， 现在希望并需要可以更容易地处理和控制与该方法相关的产物水的加工方 案和配制。而且现在还希望并需要产生或导致轻质烯烃相对量增加的仍然 存加工方案和配置。 专利技术概述本专利技术的一个总体目的是提供用于生产烯烃尤其是轻质烯烃的改进的 加工方案和配置。本专利技术的一个更具体的目的是解决一个和多个上面描述的问题。 至少可以部分地通过生产轻质烯烃的特定方法实现本专利技术的总体目 的。 一个实施方案提供了一种从含有含氧化合物的原料生产轻质烯烃的方 法，该方法包括在含氧化合物转化反应体系中将含有含氧化合物的原料与流。含氧化合物转化流出物料流包含一系列包含轻质烯烃的烃、水和至少 一定量流出物含氧化合物。流出物含氧化合物包含原料含氧化合物、副产 物含氧化合物和中间物含氧化合物中的至少 一种。至少 一部分含氧化合物转化流出物料流在骤冷体系中与骤冷水流在有 效条件下接触，从而除去含氧化合物转化流出物料流中的热并且形成骤冷 体系料流。产物分离体系在有效冷凝至少 一部分水的条件下从骤冷体系料 流分离至少一部分骤冷体系料流。产物分离体系中的分离也形成主要包含 水的产物水流，并且形成包含一 系列包含轻质烯烃的烃和至少 一定量流出 物含氧化合物的产物料流。该方法也包括在压缩体系中压缩至少一部分产物流以形成压缩产物 流。至少一部分压缩产物流在含氧化合物吸收体系中在有效条件下接触贫水料流和至少一部分产物水流。在含氧化合物吸收体系中进行的接触形成 主要包含一 系列包含轻质烯烃的烃的吸收器产物流，并且形成包含水和一 定量流出物含氧化合物的富水料流。在含氧化合物汽提体系中在有效条件下从至少一部分富水料流中汽提 至少 一定量流出物含氧化合物。含氧化合物汽提塔中的汽提形成主要包含 一定量流出物含氧化合物的含氧化合物再循环料流，并且形成包含水和减 少量的流出物含氧化合物的贫水料流。至少 一部分贫水料流返回含氧化合 物吸收体系。现有技术通常未能提供生产烯烃尤其是从含有含氧化合物的进料生产 轻质締烃的加工方案和配置，并且使这些加工方案和配置会如同期望的那 样简单、有效和/或高效。更特别地，现有技术通常未能提供解决如涉及用 于水生产、轻质烯烃生产、轻质烯烃生产的能量利用和碳效率问题并且会 如同期望的那样简单、有效和/或高效的此类加工方案和配置。根据另 一个实施方案，生产轻质烯烃的方法涉及用含有含氧化合物的 原料生产轻质烯烃。该方法包括在含氧化合物转化反应体系中将含有含氧 化合物的原料与含氧化合物转化催化剂在有效条件下接触形成包含一 系列 包含轻质烯烃的烃、水和一定量流出物含氧化合物的含氧化合物转化流出 物料流。流出物含氧化合物包含原料含氧化合物和中间物含氧化合物。原 料含氧化合物包含一定量甲醇，中间物含氧化合物包含一定量二甲醚。至少 一部分含氧化合物转化流出物料流在骤冷体系中在有效条件下接 触骤冷水流以除去含氧化合物转化流出物料流中的热并且形成骤冷体系料 流。在产物分离体系中，在有效冷凝至少一定量水的条件下从骤冷体系料 流中分离至少一部分骤冷体系料流。产物分离体系中的分离形成主要包含 水的产物水流，并且形成包含一系列包含轻质烯烃的烃和至少一定量流出 物含氧化合的产物流。该方法还包括在压缩体系中压缩至少一部分产物流以形成压缩产物 流。至少一部分压缩产物流在含氧化合物吸收体系中在有效条件下与贫水 料流和至少一部分产物水流接触。含氧化合物吸收体系中的接触形成主要 包含一系列包含轻质烯烃的烃的吸收器产物流，并且形成包含水和一定量流出物含氧化合物的富水料流。在含氧化合物汽提体系中在有效条件下从至少一部分富水料流汽提至 少一定量流出物含氧化合物。含氧化合物汽提塔中的汽提形成主要包含一 定量流出物含氧化合物的含氧化合物再循环料流，并且形成包含水和减少 量的流出物含氧化合物的贫水料流。该方法包括将至少 一部分贫水料流返 回到含氧化合物吸收体系。在水汽提体系中，在有效条件下从至少一部分贫水料流汽提至少一定 量流出物含氧化合物。水汽提塔中的汽提形成主要包含水的汽提水流，并 且形成主要包含一定量流出物含氧化合物的汽提塔返回料流。该方法包括 将至少一部分汽提塔返回料流返回到含氧化合物汽提体系。本专利技术也提供了 一种从含有含氧化合物的原料生产轻质烯烃的体系。 根据一个优选实施方案，该体系包括一个含氧化合物转化反应体系以4吏含 有含氧化合物的原料与含氧化合物转化催化剂在有效条件下接触。在含氧 化合物转化反应体系中的接触形成了包含一系列包含轻质烯烃的烃、水和 至少一定量流出物含氧化合物的含氧化合物转化流出物料流。流出物含氧 化合物包含原料含氧化合物、副产物含氧化合物和中间物含氧化合物中的 至少一种。从含有含氧化合物的原料生产轻质烯烃的体系包括一个骤冷体系以使 至少一部分含氧化合物转化流出物料流与骤冷水流在有效条件下接触以除 去含氧化合物转化流出物料流中的热并且形成骤冷体系料流。包括一个产物分离体系以在有效冷凝至少一定量水的条件下从骤冷体 系料流中分离至少 一部分骤冷体系料流。产物分离体系形成主要包含水的 产物水流，并且形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从含有含氧化合物的原料生产轻质烯烃的方法，该方法包括：　使含有含氧化合物的原料在含氧化合物转化反应体系（２４）中在有效条件下接触含氧化合物转化催化剂以形成包含一系列包括轻质烯烃的烃、水和至少一定量流出物含氧化合物的含氧化合物转化流 出物料流，其中流出物含氧化合物包含原料含氧化合物、副产物含氧化合物和中间物含氧化合物中的至少一种，　在骤冷体系（３２）中使至少一部分含氧化合物转化流出物料流在有效条件下与骤冷水流接触，以从含氧化合物转化流出物料流中除去热并且形成骤冷体 系料流；　在有效冷凝至少一定量水的条件下在产物分离体系（４４）中从骤冷体系料流中分离至少一部分骤冷体系料流以形成主要包含水的产物水流并且形成包含一系列包含轻质烯烃的烃和至少一定量流出物含氧化合物的产物料流；　在压缩体系（５４）中 压缩至少一部分产物流以形成压缩产物流；　在含氧化合物吸收体系（６２）中在有效条件下使至少一部分压缩产物流与一种贫水料流并与至少一部分产物水流接触以形成主要包含一系列包含轻质烯烃的烃的吸收器产物流并且形成包含水和一定量流出物含氧化合物的 富水料流；　在含氧化合物汽提体系（８２）中在有效条件下从至少一部分富水料流汽提至少一定量流出物含氧化合物以形成包括一定量流出物含氧化合物的含氧化合物再循环料流，并且形成包含水和减少量的流出物含氧化合物的贫水料流；并且　将至少一部 分贫水料流返回至含氧化合物吸收体系（６２）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

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