用于从烯烃流中去除含氧化合物的方法技术

本发明专利技术提供了一种用于从富烯烃的气流中去除含氧化合物的方法，所述方法包括如下步骤：(a)在350至1000℃的范围内的温度下，在包含分子筛的催化剂的存在下，在含氧化合物反应区中使包含含氧化合物的含氧化合物原料反应，以产生包含至少含氧化合物、烯烃、水和酸性副产物的反应流出物流；(b)冷却所述反应流出物流，并使其在急冷区中与第一水性流接触，以产生水性流和富烯烃的气流；(c)在串联的一个或多个压缩机中压缩所述富烯烃的气流，以产生经压缩的气流，(d)在所述一个或多个压缩机中的每一个之后，冷却所述经压缩的气流，并从所述气流中分离经冷凝的材料，其中在步骤(c)中在所述一个或多个压缩机中的至少一个之后，通过使经压缩的气流直接与第二水性流接触，并将所得材料分离成贫含氧化合物的气流和水性洗涤流，从而进行步骤(d)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
通常，乙烯和丙烯烃由链烷烃原料的蒸汽裂解制得，所述链烷烃原料包含乙烷或 乙烷/丙烷混合物（称为气相裂解），或包含丙烷、丁烷、石脑油、NGL(液化天然气）、缩合 物、煤油、瓦斯油和蜡油（称为石脑油裂解）。制得乙烯和丙烯的一个可选择的途径为含氧 化合物制备烯烃（0T0)过程。鉴于增加的天然气可得性，对用于制备乙烯和丙烯的0T0过 程的兴趣在增加。天然气中的甲烷可转化为例如甲醇或二甲基醚（DME)，两者均为用于0T0 过程的合适的原料。 在0T0过程中，将诸如甲醇或二甲基醚的含氧化合物提供至包含合适的转化催化 剂的反应器的反应区，并转化为乙烯和丙烯。除了所需的乙烯和丙烯之外，诸如甲醇的含氧 化合物的显著部分被转化为更高级的烃类，包括C4+烯烃、链烷烃和催化剂上的碳质沉积 物。通过本领域已知的方法（例如加热催化剂与诸如空气或氧气的含氧气体）连续再生催 化剂，以去除碳质沉积物的一部分。 一旦将包含烯烃、任何未反应的含氧化合物（如甲醇和二甲基醚）和其他反应产 物（如水）的来自反应器的流出物从催化剂的本体中分离，则随后处理以提供分开的组分 流。为了增加所述过程的乙烯和丙烯产率，可将C4+烯烃组分流再循环至反应区，或者在专 用烯烃裂解区中进一步裂解，以进一步制得乙烯和丙烯。 在反应之后，冷却反应流出物流，且必须将反应流出物流分离成其组分，包括所需 的烯烃产物。在例如在热交换器中最初间接冷却之后，反应流出物流在急冷区中与经冷却 的水流接触。水和所存在的含氧化合物的大部分将在急冷区中分离。 然而，所存在的含氧化合物中的一些可从急冷区的顶部在富烯烃的气流中携带。 随后需要在分离过程中的之后的阶段中去除这些含氧化合物（例如甲醇、DME、诸如甲醛、 乙醛和丙醛的醛类和诸如甲乙酮的酮类），以防止它们作为最终产物中的污染物存在。 在用于从含氧化合物制备烯烃的已知过程中，压缩来自急冷区的富烯烃的气流。 通过串联的一个或多个压缩机在阶段中进行压缩。 在每个压缩机之后，必须冷却经压缩的气流，这通常通过使用空气热交换器或水 热交换器的间接热交换而进行。诸如分离鼓的分离容器位于每个热交换器之后，以从经压 缩和冷却的气流中分离任何冷凝材料。在压缩和冷却过程期间或之后，例如通过使用苛性 碱溶液处理气流，在羰基化合物去除区中从气流中去除作为0T0反应区中的副产物形成的 一氧化碳和二氧化碳。 当使用苛性碱溶液处理气流时，在该阶段中某些含氧化合物的存在可导致问题， 因为苛性碱溶液的碱性组分（如氢氧根离子）可催化特别是乙醛的醇醛缩合和随后的脱水 反应，以形成诸如丙烯醛的不饱和醛，尤其是在更高pH下，如大于9的pH下。当不饱和醛 在苛性碱溶液中积聚时，不饱和醛将聚合，并且如果醇醛缩合反应未加以抑制，则可形成粘 性油状聚合物和聚合物膜和无用的杂物（lumb)。这些称为'红油'，不可溶于苛性碱溶液中， 并且可沉积于设备内部，从而导致严重的污染和堵塞。 在现有技术过程中，得自急冷区的保持在富烯烃的气流中的含氧化合物通常使 用醇（通常为甲醇）洗涤，或通过与醇一起萃取蒸馏而去除。在至少一个包括压缩、在热 交换器中冷却和经冷凝的材料的分离的完整压缩阶段之后进行这些过程。现有技术中的 醇洗涤过程的例子可见于US2005/0033104、US2005/0222478、US2006/0004239 和US 2005/0283038中。萃取蒸馏过程描述于US2003/0045655中。 希望提供一种用于从在急冷区中制得的富烯烃的气流中去除含氧化合物，并冷却 所述气流的简单集成方法。
技术实现思路
因此，本专利技术提供了一种用于从富烯烃的气流中去除含氧化合物的方法，所述方 法包括如下步骤： (a)在350至1000°C的范围内的温度下，在包含分子筛的催化剂的存在下，在含氧 化合物反应区中使包含含氧化合物的含氧化合物原料反应，以产生包含至少含氧化合物、 烯烃、水和酸性副产物的反应流出物流； (b)冷却所述反应流出物流，并使其在急冷区中与第一水性流接触，以产生水性流 和富稀径的气流； (c)在串联的一个或多个压缩机中压缩所述富烯烃的气流，以产生经压缩的气流， (d)在所述一个或多个压缩机中的每一个之后，冷却所述经压缩的气流，并从所述 气流中分离经冷凝的材料， 其中在步骤（c)中在所述一个或多个压缩机中的至少一个之后，通过使经压缩的 气流直接与第二水性流接触，并将所得材料分离成贫含氧化合物的气流和水性洗涤流，从 而进行步骤（d)。【附图说明】 图1至3为如本文所述的用于从富烯烃的气流中去除含氧化合物的方法的示例性 但非限制性的实施方案的示意图。 图4为现有技术过程的例子的示意图。 图5提供了急冷装置的一个实施方案的2个视图（5A和5B)。【具体实施方式】 本专利技术提供了一种用于从得自0T0过程中的急冷区的富烯烃的气流中去除含氧 化合物的方法。在压缩所述富烯烃的气流的过程期间实现含氧化合物的去除。在本专利技术中， 在用于压缩过程的一个或多个压缩机中的至少一个之后，使所得经压缩的气体直接与水性 流接触。使经压缩的气体直接与水性流接触实现了冷却经压缩的气体和去除存在于经压缩 的气体中的含氧化合物的双重效果。这与现有技术过程形成对照，在现有技术过程中，在每 个压缩机之后，使用间接热交换器冷却所得经压缩的气体，然后例如在分离鼓中分离经冷 凝的材料，其中在分离步骤中去除含氧化合物。本专利技术的方法也提供了对富烯烃的气体的 直接冷却，这是比现有技术中提供的间接冷却更有效的过程。因此，本专利技术的方法提供了一 种在冷却富烯烃的气流的同时从所述气流中去除含氧化合物的简单集成方法。另一益处在于，可设计直接急冷体系以获得比使用热交换器高得多的极高的操作 弹性（turndown)。 来自急冷区的富烯烃的气流在串联的一个或多个压缩机中压缩。优选地，使用串 联的两个或更多个压缩机，更优选串联的三个或更多个压缩机。 适当地，使经压缩的气流直接与第二水性流接触的过程可在串联的一个或多个压 缩机中的任意者之后进行。因此，如果使用一个压缩机，则使经压缩的气流直接与第二水性 流接触的过程在该压缩机之后进行。如果使用串联的两个压缩机，则使经压缩的气流直接 与第二水性流接触的过程可在第一压缩机之后、在第二压缩机之后或在两个压缩机之后进 行，优选在第二压缩机之后进行。如果使用三个压缩机，则使经压缩的气流直接与第二水性 流接触的过程可在第一压缩机之后、在第二压缩机之后、在第三压缩机之后，或在超过一个 压缩机之后进行，优选在第三压缩机之后进行。如果使用四个压缩机，则使经压缩的气流直 接与第二水性流接触的过程可在第一压缩机之后、在第二压缩机之后、在第三压缩机之后、 在第四压缩机之后，或在超过一个压缩机之后进行，优选在第二或第三压缩机之后进行。如 果使用五个压缩机，则使经压缩的气流直接与第二水性流接触的过程可在第一压缩机之 后、在第二压缩机之后、在第三压缩机之后、在第四压缩机之后、在第五压缩机之后，或在超 过一个压缩机之后进行，优选在第二或第三压缩机之后进行。 优选地，为了过程简化，使经压缩的气流直接与第二水性流接触的过程在仅一个 压缩机之后进行。 在一个实施方案中，将第二水性流直接注入输送来本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从富烯烃的气流中去除含氧化合物的方法，所述方法包括如下步骤：(a)在350至1000℃的范围内的温度下，在包含分子筛的催化剂的存在下，在含氧化合物反应区中使包含含氧化合物的含氧化合物原料反应，以产生包含至少含氧化合物、烯烃、水和酸性副产物的反应流出物流；(b)冷却所述反应流出物流，并使其在急冷区中与第一水性流接触，以产生水性流和富烯烃的气流；(c)在串联的一个或多个压缩机中压缩所述富烯烃的气流，以产生经压缩的气流，(d)在所述一个或多个压缩机中的每一个之后，冷却所述经压缩的气流，并从所述气流中分离经冷凝的材料，其中在步骤(c)中在所述一个或多个压缩机中的至少一个之后，通过在输送经压缩的气流的导管中使经压缩的气流直接与第二水性流接触，并将所得材料分离成贫含氧化合物的气流和水性洗涤流，从而进行步骤(d)。

【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：A·G·J·科洛斯，J·范韦斯特伦南，S·萨达斯凡维加亚库马里，
申请(专利权)人：国际壳牌研究有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL