本发明专利技术是关于一种用于高度放热反应－蒸馏系统的有效利用能源的方法流程，其中反应器是位于蒸馏塔之外且反应器的原料包含至少一种来自蒸馏塔的液体产物流与或无其它液体／蒸气反应物的混合物。在绝热及沸点条件且在导致一部分流过反应器的液体由于反应热而汽化的压力下操作该反应器。在此等条件下，反应温度是由反应器压力控制。将压力（及因此的温度）维持在足够高水平，以便可有效使用反应器排出液为蒸馏塔提供再沸热量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是关于一种蒸馏-反应系统，其中回收一部分反应热并用其 操作蒸馏过程。
技术介绍
在诸如催化蒸馏系统的反应/蒸馏组合系统中，其中催化剂以适合 用作蒸馏结构的形态存在；利用在反应区中产生的反应热降低蒸馏过 程的能量需求，即再沸器负荷。当关键分离在反区之内及之上的台中 发生时，此即实际的状况。另一方面，若关键分离在反应区之下的台 中发生，反应热并不降低塔的热负荷，而仅仅增加冷凝器的冷却负荷。本专利技术的优势是一种灵活及有效的利用反应热降低关键分离发生 于反应之前的反应-蒸馏系统中再沸器负荷的方法。
技术实现思路
简而言之，本专利技术为一种自石油流中回收反应组份的反应热，用 于辅助分馏石油流以移除并回收反应组份的方法。本专利技术包括自多组份石油流中回收反应组份的反应热，用于辅助 分馏分馏产生该反应组份的多组份石油流的方法，其包含分馏该多 组份石油以回收至少两份馏份，第一馏份含有该具有第一沸点范围的 反应组份且包含少于全部的多组份石油流，且第二馏份具有低于第一 沸点范围的第二沸点；自该分馏作用中移除该第一馏份；在一定条件 下使该反应组份反应，该条件可使该反应组份进行放热反应且产生具 有高于该第二温度范围的第三温度范围的反应流；自该分馏作用中移 除该第二馏份；藉由与该反应流进行间接热交换来加热该第二馏份，从而对该第二馏份进行加热，并将第二馏份返回至分馏作用中。较佳存在至少两份具有低于该第一馏份的沸点范围的馏份，其皆 自分馏作用中移除并藉由使其与该反应流间接接触而实现加热。较佳 使自分馏作用中移除的除该第一馏份之外的最高沸点范围的馏份首先 与该反应流接触，且使除该第一馏份之外的各馏份依其递减的沸点范 围与该反应流间接接触，并随后将其返回至分馏作用中。实施方式本专利技术提供一种用于高放热蒸馏反应系统的有效利用能源的方法 流程，其中反应器处于蒸馏塔之外且其中反应器的原料包含至少一种来自蒸馏塔的液体产物流之混合物。在绝热及沸点条件且在导致一部 分流过反应器的液体由于反应热而汽化的压力下操作该反应器。在此 等条件下，藉由反应器压力控制反应温度。本专利技术预期该压力(及因 此的温度)将维持在足够高水平，以便可有效使用反应器排出液为蒸 馏塔提供再沸热量。在本专利技术的一实施例中，以塞式下流的模式操作 反应器，将反应器排出液送至一塔侧再沸器中，并藉由将反应器压力 维持在高于蒸馏塔的水平，以便反应器排出液的露点温度范围高于蒸 馏塔再沸器温度，从而完成热利用。以下为将受益于本专利技术一或多个态样的工业生产过程的实例，其 中反应原料源自先前的分馏作用藉由经氢化作用将苯转化为环己烷来降低预定用于动力汽油的重 整油流中的苯含量；经苯氢化作用产生环己垸；经硝基苯氢化作用产生苯胺；芳族化合物垸基化作用，如乙苯、异丙苯、丁苯；氧化作用系统，如经乙烯/02/乙酸产生乙酸乙烯酯；及加氢甲酰化作用系统，如费托(Fischer-Tr叩sch)产物；经CO/H2 产生甲醇。该图为一种用于在反应器2中的放热反应中将具有较轻及较重组份的原料流中含有的化合物A与化合物B转化而形成产物C的方法的 通用实施例。整个方法流程由蒸馏塔1、反应区2、液-汽分离器3和4、 再沸器6和7和8、加热器9、冷凝器10和11、原料/排出液交换器12 组成。用于再沸器6的热源可为蒸气、热油或处理加热器。用于冷凝 器10及11的冷源可为冷却水或空气。如下所述用于保持热交换器的 热源自反应热获得。馈入蒸馏塔的原料流101a为多组份石油，其包含重端组份、包括 化合物A的中间沸点范围组份、轻沸范围组份及轻端组份。对经组态 在进料点之上及之下具有质量传递台的塔1进行设计以将原料分流为 流102中的轻沸点范围组份，自塔的进料台之上几个台提取之流104 中的基本上包括所有化合物A的中间范围组份，及流103中的重端组 份。此藉由在进料台之上及之下提供足够的台并向再沸器6、 7及8中 输入足够热量而完成。在流103与原料流101a进行热交换而实现冷却 之后获得重端产物流107。反应器2为含有促进所要反应的催化剂的绝热沸点反应器。馈入 该反应器的原料包括流104 (经加热器9),含有化合物B的流108， 及如下所示产生的循环流114。富集有化合物A且基本上不含重端组 份的流104自进料台之上几个台提取。流108可为蒸气或液体。将反 应器2组态为上流或下流操作的典型固定床反应器，或在一较佳实例 中为在质量传递结构内含有载体催化剂的下流反应器。反应器中由于反应热而产生热量。由于反应器在绝热及沸点条件 下操作，因此符合反应热及汽化潜热之量的一部分流过反应器的液相 发生汽化。在本专利技术的一态样中，向反应器提供足够的液流以便反应 器排出液流110包含液相及汽相两者。此藉由调节循环流114的流量 及反应器2的压力完成。在本专利技术的一态样中，将流110送至再沸器7的热侧入口，在彼处使其与馈入再沸器7的冷入口侧的恻取流106进行热量交换。热侧 及冷侧的出口流分别为流111及流105。在本专利技术的另一态样中，反应 器2在高于塔1的压力下操作以便流111的温度高于流106的始沸点。 在此条件下，流110中的一部分显热及潜热进入沸流106中而产生汽 流105，将其馈回塔l中。在本专利技术的另一态样中，调节反应器2与塔 1间的操作压力差以便在再沸器7的入口或出口处原料与排出液流的所 得温度提供至少两度华氏温度的接近。在本专利技术的另一态样中，视情况将流111送至再沸器8的热侧入 口，其为塔1的轻-中间组份段提供一部分再沸器负荷。冷侧入口为取 自进料台的流115。冷侧出口为于取样台的上返回塔1中的汽流116。将热侧出口流112馈入汽-液分离器3从而产生汽流117及液流 113。将流113分流为循环流114及含有中间沸点范围组份(包括任何 未转化的化合物A、反应产物化合物C、及包括未转化的反应物B之 流102中的任何可冷凝组份)的产物流121。流114/流121的分流比率 为一独立制程参数，其协同反应器的操作压力控制穿过该反应器的温 度分布以及汽-液流量分配。在本专利技术的一较佳实例中，调节反应器压 力与循环流流量的组合，以便以脉冲流模式操作该反应器(液体及蒸气的质量速度通常大于30001b/h/ft2)，且相应的温度分布导致实际的 反应空间产率、转化率及选择性。在本专利技术的另一态样中，视情况藉由分别将流104及流117送至 加热器9的冷入口侧与热入口侧，以使用流117中剩余的显热及潜热 将流104预热为流104a，并将其馈入反应器2。使含有反应器中所产 生或原料流108中所含有的非冷凝轻组份的流118在容器4中实施汽/ 液分离。在冷凝器11中将汽流进一步冷却从而产生冷凝流119 (将其 返回容器4中)以及包含自流108中进入该系统的轻端组份及该反应器中所产生的任何轻端副产物的排气流120。流119与流121的组合为含有产物C的中间沸点范围产物流122。本专利技术的另一态样(组态未示)处理产物组份C的挥发度处于重 沸点范围组份的范围内的情况。在此状况下，将流122馈送回塔1以 将产物C分离成为液体塔底产物或成为取自塔底附近的台的蒸气产物， 同时自塔中一并回收中间沸点范围组份及流102中的轻端组份。实例1以下实例说明本专利技术于降低含有Cs-d()石蜡及芳族组份的汽油本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自一多组份石油流中回收一反应组份的反应热，以用于辅助分馏产生该反应组份的该多组份石油流的方法，其包含：分馏该多组份石油以回收至少两馏份，第一馏份含有该具有第一沸点范围的反应组份且包含少于全部的多组份石油流，且第二馏份具有低于该第一沸点范围的第二沸点；自该分馏作用中移除该第一馏份；在一定条件下使该反应组份反应，该条件可使该反应组份进行放热反应且产生具有高于该第二温度范围的第三温度的反应流；自该分馏作用中移除该第二馏份；藉由与该反应流进行间接热交换来加热该第二馏份，从而对该第二馏份进行加热；并将该第二馏份返回分馏作用中。
【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：小阿尔维德斯朱迪齐斯，亚伯拉罕P格尔拜因，约翰R亚当斯，克里斯托弗C博耶尔，
申请(专利权)人：催化蒸馏技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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