从稀的乙烯物流生产丙烯和乙基苯的方法技术

本发明专利技术提供了生产丙烯的方法，其包括将来自乙烯反应区的乙烯 物流引导到丙烯反应区；将丁烯物流引导到丙烯反应区；使乙烯物流 与丁烯物流在丙烯反应区中反应生成丙烯反应物流；和使丙烯反应物 流经历回收操作以回收丙烯。本发明专利技术还提供了生产烷基芳烃的方法， 将来自丙烯反应区的乙烯物流引导到烷基芳烃反应区；将芳烃物流引 导到烷基芳烃反应区；使乙烯物流与芳烃物流在烷基芳烃反应区中反 应生成烷基芳烃反应物流；和使烷基芳烃反应物流经历回收操作以回 收烷基芳烃。本发明专利技术还提供了生产丙烯和烷基芳烃的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术
技术介绍
领域本专利技术涉及生产乙基苯和丙烯的方法，特别是涉及从稀的乙烯源生产乙基苯和丙烯的方法。
技术介绍
乙烯为普通的化学品，其尤其可与芳烃反应生成烷基芳烃如乙基苯、与丁烯反应生产丙烯。乙基苯通常用于生产苯乙烯，苯乙烯可聚合生成聚苯乙烯。丙烯通常用于生产聚丙烯。生产高纯度乙烯的方法为公知的，其包括将烃物料热解并随后通过蒸馏分离乙烯和反应副产品。该方法通常包括以下将包括乙烷、丙烷、丁烷、石脑油、粗柴油或加氢裂化减压瓦斯油的物料进料到乙烯设备中，在其中使物料在一组热解炉中在蒸汽的存在下热裂化。形成携带有烯烃的流出气体并通过生成蒸汽和通过与油和/或水间接接触而逐渐地冷却。将流出物在多级离心式压缩机中压缩，通过胺处理和/或碱洗排除酸性气体，然后将气体在分子筛上干燥。在脱甲烷塔中在低温条件下回收甲烷尾气。然后在脱乙烷塔中一起回收乙烯和乙烷。通常通过催化除去乙炔，然后在最终分馏塔中在低温条件下回收乙烯产品。就在最终分馏之前，乙烯物流可包括大量的乙烷(15到35％)和相对少量的氢气、甲烷和丙烯。最终分馏产生高纯度(聚合级)的乙烯(至少约99.95mol％)并循环乙烷，其可用于生产更多的乙烯。乙烯混合物的最终分馏是相对能量密集型的，并且优选减少如此生产的乙烯/乙烷的量，或在这个步骤中完全排除。然而，许多方法，包括生产丙烯和乙基苯的那些，通常使用高纯度乙烯的物料进行。乙烯物流从乙烯设备转移，在除去乙炔之后但在最终分馏之前，通常在使用乙烷裂化炉作为乙烯源时仅包含约65mol％的乙烯，在使用石脑油裂化炉作为乙烯源时包含约85mol％的乙烯，两种方法的主要差异在于使用的原料和乙烷裂化炉的某些程度上较简单的回收工段(即，因为重质副产物形成被减少，乙烷裂化炉的蒸馏塔较少)。还已知多种方法用于生产烷基芳烃如乙基苯，并且可采用固定床或催化蒸馏类型的方法。固定床方法通常包括以下将苯送到包含烷基化催化剂固定床的烷化反应器中并与乙烯反应以得到烷基化苯和过量苯的混合物。将混合物分馏以回收乙基苯，循环苯和多乙基化苯。将循环苯送回到烷化反应器以及送到烷基转移反应器，在烷化反应器中循环苯与另外的乙烯反应，在烷基转移反应器中多乙基化苯与苯进行烷基转移作用形成另外的乙基苯。虽然这些方法优选聚合级乙烯，但是还可以从相对稀的乙烯物料生产乙基苯。在这种情况中，优选催化蒸馏反应器，因为可使用稀到约15mol％的乙烯物料生产乙基苯。如果固定床方法使用稀的乙烯物料，可使用纯度低至约60mol％的乙烯，条件是物料的其余40mol％包含最小含量的氢气和甲烷。来自乙烷裂化炉的稀的乙烯可具有相对少量的甲烷和氢气，但情况不总是这样，因为例如来自具有前端脱乙烷塔的乙烯设备的稀的乙烯可包含较大量的氢气和甲烷。或者，如果没有在流化床催化裂化设备(FCC)气体回收装置通过压缩和蒸馏FCC排出气体分离氢气或甲烷，则来自FCC的稀的乙烯可包含非常大量的氢气或甲烷。通常，来自FCC的乙烷和轻质气体不经进一步分离，而是将它们送到精炼厂的燃料气系统。在任何情况下，当乙烯物料纯度低于约83mol％时，固定床方法可能招致能量代价。能量代价包括在所用乙烯源非常稀的时候必须在乙基苯设备中使用额外的能量。例如，在上述乙基苯设备中，可能需要另外的能量从排出气体回收芳烃。这种附加过程可包括致冷式通风冷凝器和/或使用重沸器和冷凝器的吸收/汽提系统。除了用于乙基苯生产之外，乙烯通常与丁烯反应生产丙烯。聚合级乙烯最适合这种方法并可能进行有效的丙烯生产。从丁烯生产丙烯的多种方法是已知的，如催化裂化和在固定床系统中的复分解。固定床复分解方法通常包括使乙烯和丁烯在反应器中反应生成丙烯产物，并且通过致冷蒸馏，分馏任何未反应的乙烯，使得未反应的乙烯可循环到反应炉以进一步与丁烯反应。同时，可将少量的轻质气体如乙烷、甲烷和氢气排出以防止在乙烯循环过程中积聚。稀到约60mol％的乙烯物料可用于生产丙烯。遗憾的是，比约95mol％更稀的乙烯物料可能使包括对未反应的稀乙烯加热、冷却和分馏的循环步骤的效率非常低，因为在与丁烯最初反应之后，未反应的乙烯通常被在循环步骤中积聚的相对高水平的乙烷和/或其它轻质气体稀释。结果是在循环步骤中回收乙烯更困难和成本更高，因此简单地吹扫来自工艺的大量乙烯以及轻质气体而不是将乙烯返回到反应器可能更有效率。因此，当使用稀的乙烯物料时，在与丁烯最初反应之后留下的乙烯基本上不能用，其不能抵循环步骤的能源成本。虽然可以使未反应的乙烯返回到用于回收的乙烯设备中，但是这样成本很高。然而，希望在丙烯设备和乙基苯设备中减少对高纯度乙烯的需要，以便在乙烯设备中降低对乙烯最终分馏所需的能量消耗。另外，需要利用稀的乙烯源生产乙基苯和/或丙烯而没有显著的浪费或能量代价。
技术实现思路
本专利技术包括生产丙烯的方法，通过将来自乙烯反应区的乙烯物流引导到丙烯反应区；将丁烯物流引导到丙烯反应区；使乙烯物流与丁烯物流在丙烯反应区中反应生成丙烯反应物流；和使丙烯反应物流经历回收操作以回收丙烯。本专利技术另外包括生产烷基芳烃的方法，通过将来自丙烯反应区的乙烯物流引导到烷基芳烃反应区；将芳烃物流引导到烷基芳烃反应区；使乙烯物流与芳烃物流在烷基芳烃反应区中反应生成烷基芳烃反应物流；和使烷基芳烃反应物流经历回收操作以回收烷基芳烃和在稀的乙烯物料中包含的乙烷，乙烷可以作为副产物排出或作为物料循环到乙烯设备。本专利技术另外包括生产丙烯和烷基芳烃的方法，通过使乙烯反应区中的原料反应生产第一乙烯物流；将第一乙烯物流引导到丙烯反应区；将丁烯物流引导到丙烯反应区；使第一乙烯物流与丁烯物流在丙烯反应区中反应生成丙烯反应物流；使丙烯反应物流经历第一回收操作以回收丙烯和第二乙烯物流；将第二乙烯物流引导到烷基芳烃反应区；将芳烃物流引导到烷基芳烃反应区；使第二乙烯物流与芳烃物流在烷基芳烃反应区中反应生成烷基芳烃反应物流；和使烷基芳烃反应物流经历第二回收操作以回收烷基芳烃和在稀的乙烯物流中包含的乙烷，乙烷可作为副产物排出或作为物料循环到乙烯设备。本专利技术的优点包括通过排除或减少乙烯设备中乙烯的最终分馏和通过排除丙烯设备中的乙烯循环步骤而显著节能，从而解约成本。附图说明图1为生产丙烯和乙基苯的优选方法的示意性流程图。图2为生产丙烯的优选方法的详细示意性流程图。图3为生产丙烯和乙基苯的另一个优选方法的示意性流程图。图4为生产丙烯和乙基苯的另一个优选方法的示意性流程图。图5为生产丙烯和乙基苯的另一个优选方法的示意性流程图。图6为生产丙烯和乙基苯的另一个优选方法的示意性流程图。具体实施例方式本专利技术涉及生产稀的乙烯、和使用稀乙烯生产乙基苯、丙烯或乙基苯和丙烯的方法。虽然用于生产乙烯、乙基苯和丙烯的单独方法为已知的，但本专利技术将这些方法合并，使得设计成能改善总效率并从而降低与乙烯、丙烯和乙基苯生产有关的总成本。通常，本专利技术的优选方法包括将来自乙烯设备的稀的乙烯物流在乙炔清除点之后但在最终分馏点之前的点转移到丙烯设备。丙烯设备中的反应正常进行，大部分乙烯与丁烯反应产生丙烯。然而，与已知的方法不同，丙烯设备不包括回收未反应乙烯的乙烯循环步骤，因为与丁烯最初反应之后剩余的乙烯通常对于成本有效的循环步骤来说太稀。作为替代，包括未反应的乙烯和轻质气体如乙烷、甲烷和氢气的物流被直接送到乙基苯设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆士·M·希尔德雷思，克尔曼·纳里曼·都康达，罗纳德·M·韦内，
申请(专利权)人：ABB路慕斯全球股份有限公司，
类型：发明
国别省市：