从含氧化合物至烯烃的反应流出物中除去二氧化碳制造技术

本发明专利技术提供用于从源自含氧化合物至烯烃反应系统的流出物料流中除去ＣＯ↓［２］的工艺。在一种实施方案中，本发明专利技术包括在第一ＣＯ↓［２］脱除区域中，在有效从流出物料流中除去第一部分ＣＯ↓［２］以及形成第一ＣＯ↓［２］贫化料流的条件下，使流出物料流与第一ＣＯ↓［２］脱除介质接触。在第二ＣＯ↓［２］脱除区域中，在有效从第一ＣＯ↓［２］贫化料流中除去第二部分ＣＯ↓［２］以及形成包含小于约０．５ｖｐｐｍ　　ＣＯ↓［２］的第二ＣＯ↓［２］贫化料流的条件下，使第一ＣＯ↓［２］贫化料流与第二ＣＯ↓［２］脱除介质接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及CO2的脱除。更具体地，本专利技术涉及从源于含氧化合物至烯烃反应系统的流出物料流中除去CO2。
技术介绍
本文中定义为乙烯和丙烯的轻烯烃是重要的日用石化产品，其可用于制造塑料和其它化合物的各种工艺中。乙烯用于制造各种聚乙烯塑料，以及用于制造其它化学品如氯乙烯、环氧乙烷、乙苯和乙醇。丙烯用于制造各种聚丙烯塑料，以及用于制造其它化学品如丙烯腈和环氧丙烷。除了裂解石油产品以外，相当长时间以来石化工业已知含氧化合物、尤其是醇类可转化成轻烯烃。优选的转化工艺一般称为含氧化合物至烯烃(OTO)反应工艺。具体地，在OTO反应工艺中，含氧化合物在有效将至少一部分该含氧化合物转化成轻烯烃的条件下与分子筛催化剂组合物接触。当甲醇作为所述含氧化合物时，该工艺一般称为甲醇至烯烃(MTO)反应工艺。对于乙烯和/或丙烯的合成，甲醇是特别优选的含氧化合物。在典型的OTO反应系统中，通过副反应会形成非所需的副产物如二氧化碳。美国专利No.6,121,504公开了一种用分子筛催化剂从含氧化合物进料制造烯烃产物的方法。通过与骤冷介质接触，从烯烃产物中除去水和其它不需要的副产物。在与骤冷介质接触后，获得轻质产物级分，其包含所期望的烯烃，而且也包含二甲醚、甲烷、CO、CO2、乙烷、丙烷以及其它次要组分如水和未反应的含氧化合物进料。为了进一步加工烯烃，减少或除去存在于烯烃组合物中的非所需的副产物往往是必要的。例如，美国专利No.5,914,433公开了一种制造烯烃组合物的方法，以及一种用于除去非烯烃副产物如CO2的系统。经脱水的烯烃组合物用苛性碱洗涤以除去CO2，将洗涤过的烯烃组合物进行干燥以减少由于苛性碱洗涤所加入的水。Lattner等的已公开的美国专利申请US 2003/0199722 A1公开了一种从含有乙烯和/或丙烯的料流中除去乙醛、CO2和/或水的方法，该文献整个在此引入本文供参考。具体地，将乙醛和C4+烯烃从含有乙烯和/或丙烯的料流中基本上除去。然后使该料流进行酸性气体处理。寻求从烯烃料流中除去非所需的组分的其它工艺。特别是，寻求用于在烯烃产物料流中脱除氧化的烃类(尤其是CO2)直到ppm级而不会除去显著量的烯烃的方法。专利技术概述本专利技术提供一种两阶段二氧化碳脱除工艺以及用于该工艺的装置，其理想地适合于从源于含氧化合物至烯烃(OTO)反应系统的含烯烃流出物料流中除去二氧化碳。在一种实施方案中，本专利技术涉及从流出物料流中除去CO2的工艺，其中所述工艺包含以下步骤(a)提供流出物料流，其中所述流出物料流包含大于约100vppm CO2，任选地大于约200vppm CO2，任选地大于约300vppm CO2，或者任选地大于约400vppm CO2；(b)在第一CO2脱除区域中，在有效从所述流出物料流中除去第一部分CO2以及形成第一CO2贫化料流的条件下，使所述流出物料流与第一CO2脱除介质接触，该第一CO2贫化料流含有约0.5-约200vppm CO2，任选地约0.5-约10vppm CO2，或者约0.5-约1.5vppm CO2；和(c)在第二CO2脱除区域中，在有效从所述第一CO2贫化料流中除去第二部分CO2以及形成第二CO2贫化料流的条件下，使所述第一CO2贫化料流与第二CO2脱除介质接触，该第二CO2贫化料流含有小于约0.5vppm CO2，任选地小于约0.4vppm CO2，或者小于约0.32vppm CO2。在另一实施方案中，本专利技术提供从流出物料流中除去CO2的工艺，其中所述工艺包含以下步骤(a)提供流出物料流，其中所述流出物料流包含大于约100vppm CO2；(b)在第一CO2脱除区域中，在有效从所述流出物料流中除去第一部分CO2以及形成第一CO2贫化料流的条件下，使所述流出物料流与第一CO2脱除介质接触，其中所述第一CO2脱除介质的新鲜的苛性碱与用过的苛性碱的重量比以干物质计大于约1.5；和(c)在第二CO2脱除区域中，在有效从所述第一CO2贫化料流中除去第二部分CO2以及形成第二CO2贫化料流的条件下，使所述第一CO2贫化料流与第二CO2脱除介质接触，其中所述第二CO2脱除介质的新鲜的苛性碱与用过的苛性碱的重量比以干物质计小于约99.0。优选地，所述第一CO2脱除介质的新鲜的苛性碱与用过的苛性碱的重量比以干物质计大于约1.5和小于约4.5，更优选大于约2.3和小于约3.7，以及最优选大于约2.8和小于约3.2。所述第二CO2脱除介质的新鲜的苛性碱与用过的苛性碱的重量比以干物质计优选大于约1.0和小于约99.0，更优选大于约5.0和小于约19.0，以及最优选大于约8.5和小于约9.5。任选地，所述第一CO2脱除介质是与所述第二CO2脱除介质相同类型的溶液。该第一CO2脱除介质任选地以干物质计包含大于约60wt％新鲜的苛性碱。任选地，第一CO2脱除介质以干物质计包含小于约40wt％用过的苛性碱。在一种实施方案中，第一CO2脱除介质以干物质计包含大于约70wt％新鲜的苛性碱以及小于约30wt％用过的苛性碱，任选地大于约74wt％新鲜的苛性碱和小于约26wt％用过的苛性碱。所述第二CO2脱除介质任选地包含大于约1.0wt％用过的苛性碱。任选地，第二CO2脱除介质包含小于约99.0wt％新鲜的苛性碱。第二CO2脱除介质任选地包含大于约5.0wt％用过的苛性碱和小于约95.0wt％新鲜的苛性碱，优选大于约8.0wt％用过的苛性碱和小于约92.0wt％新鲜的苛性碱。所述第一和第二CO2脱除区域中的条件可以宽范围变化。在一种实施方案中，第一和第二CO2脱除区域中的温度为约38℃-约66℃，任选地约43℃-约54℃。第一和第二CO2脱除区域中的压力任选地为约1034kPaa-约2758kPaa，任选地约1724kPaa-约2413kPaa。在另一实施方案中，本专利技术涉及用于从流出物料流中除去二氧化碳的系统，所述流出物料流包含大于约100、200、300或400vppm CO2，所述系统包括含有恰好两个CO2脱除区域的CO2脱除单元，其中所述CO2脱除单元从所述流出物料流中除去大部分CO2以形成最终的CO2贫化料流，该CO2贫化料流包含小于约0.5vppm CO2，优选小于约0.4vppm，小于约0.32vppm，小于约0.2vppm或小于约0.1vppm CO2。任选地，所述CO2脱除单元与含氧化合物至烯烃反应器流体连通。例如，该CO2脱除单元任选地接收来自水吸收塔的流出物料流，所述水吸收塔接收来自骤冷单元的流出物料流，以及所述骤冷单元接收来自含氧化合物至烯烃反应器的流出物料流。所述CO2脱除单元优选进一步包括水洗区域。任选地，所述CO2脱除单元包括第一CO2脱除区域和第二CO2脱除区域，其中将第一CO2脱除介质加入到所述第一CO2脱除区域中以及将第二CO2脱除介质加入到所述第二CO2脱除区域中，所述第一CO2脱除介质的新鲜的苛性碱与用过的苛性碱的重量比以干物质计大于约1.5和小于约4.5，所述第二CO2脱除介质的新鲜的苛性碱与用过的苛性碱的重量比以干物质计大于约1.0和小于约99.0。在该实施方案中，所述第一CO2脱除介质的新鲜的苛性碱与用过的苛性碱的重量比任选地为大于约2.3和小于约3.7，优选大于约2.8和小于约3.2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从流出物料流中除去ＣＯ↓［２］的工艺，其中所述工艺包含下列步骤：　　　　ａ．从含氧化合物至烯烃工艺提供所述流出物料流，其中所述流出物料流包含大于约１００ｖｐｐｍ　　ＣＯ↓［２］；　　　　ｂ．在第一ＣＯ↓［２］脱除区域中，在有效从所述流出物料流中除去第一部分ＣＯ↓［２］以及形成含有约０．５－约２００ｖｐｐｍ　　ＣＯ↓［２］的第一ＣＯ↓［２］贫化料流的条件下，使所述流出物料流与第一ＣＯ↓［２］脱除介质接触；　　　　ｃ．在第二ＣＯ↓［２］脱除区域中，在有效从所述第一ＣＯ↓［２］贫化料流中除去第二部分ＣＯ↓［２］以及形成含有小于约０．５ｖｐｐｍ　　ＣＯ↓［２］的第二ＣＯ↓［２］贫化料流的条件下使所述第一ＣＯ↓［２］贫化料流与第二ＣＯ↓［２］脱除介质接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-12-6 11/005,4271.一种从流出物料流中除去CO2的工艺，其中所述工艺包含下列步骤a.从含氧化合物至烯烃工艺提供所述流出物料流，其中所述流出物料流包含大于约100vppm CO2；b.在第一CO2脱除区域中，在有效从所述流出物料流中除去第一部分CO2以及形成含有约0.5-约200vppm CO2的第一CO2贫化料流的条件下，使所述流出物料流与第一CO2脱除介质接触；c.在第二CO2脱除区域中，在有效从所述第一CO2贫化料流中除去第二部分CO2以及形成含有小于约0.5vppm CO2的第二CO2贫化料流的条件下使所述第一CO2贫化料流与第二CO2脱除介质接触。2.权利要求1的工艺，其中所述流出物料流包含大于约200vppmCO2，优选大于约300vppm CO2，更优选大于约400vppm CO2。3.权利要求1或2的工艺，其中所述第一CO2贫化料流包含约0.5-约10vppm CO2，优选约0.5-约1.5vppm CO2。4.权利要求1-3中任一项的工艺，其中所述第二CO2贫化料流包含小于约0.4vppm CO2，优选小于约0.32vppm CO2。5.权利要求1-4中任一项的工艺，其中所述第一CO2脱除介质与所述第二CO2脱除介质是相同类型的溶液。6.权利要求1-5中任一项的工艺，其中所述第一CO2脱除介质包含以干物质计大于约60wt％新鲜的苛性碱。7.权利要求1-6中任一项的工艺，其中所述第一CO2脱除介质包含以干物质计小于约40wt％用过的苛性碱。8.权利要求1-7中任一项的工艺，其中所述第一CO2脱除介质的新鲜的苛性碱与用过的苛性碱的重量比以干物质计大于约1.5，优选大于1.5和小于约4.5，更优选大于约2.3和小于约3.7，甚至更优选大于约2.8和小于约3.2。9.权利要求1-8中任一项的工艺，其中所述第二CO2脱除介质包含以干物质计大于约1.0wt％用过的苛性碱。10.权利要求9的工艺，其中所述第二CO2脱除介质包含以干物质计大于约1.0wt％用过的苛性碱。11.权利要求10的工艺，其中所述第二CO2脱除介质的新鲜的苛性碱与用过的苛性碱的重量比以干物质计大于约5.0和小于约19.0，优选大于约8.5和小于约9.5。12.权利要求1-11中任一项的工艺，其中所述第一和第二CO2脱除区域中的温度为约38℃-约66℃，优选约43℃-约54℃。13.权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：CF范艾格蒙德，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]