本发明专利技术涉及一种包括以下步骤的方法:‑在下游冷却步骤的上游,由在上游冷却和/或中间冷却步骤时获得的液体(112,128)形成膨胀的中间再循环流(170);‑使中间再循环流(170)至少在上游热交换器(42)中流通以冷却上游裂化气体流(102);‑将再加热的中间再循环流(170)再引入到冷却与压缩级(24)的至少一个压缩器(36,38)的上游的粗裂化气体(20)中。该上游、中间和下游冷却步骤的进行没有上游裂化气体流(102)、中间裂化气体流(114)和下游裂化气体流(140)与外部制冷循环如乙烯循环的各自的热交换。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种包括以下步骤的方法:?在下游冷却步骤的上游,由在上游冷却和/或中间冷却步骤时获得的液体(112,128)形成膨胀的中间再循环流(170);?使中间再循环流(170)至少在上游热交换器(42)中流通以冷却上游裂化气体流(102);?将再加热的中间再循环流(170)再引入到冷却与压缩级(24)的至少一个压缩器(36,38)的上游的粗裂化气体(20)中。该上游、中间和下游冷却步骤的进行没有上游裂化气体流(102)、中间裂化气体流(114)和下游裂化气体流(140)与外部制冷循环如乙烯循环的各自的热交换。【专利说明】使用中间再循环流分馏裂化气体流的方法及相关设备
本专利技术涉及一种用于分馏来自烃热解设备的裂化气体流以获得富乙烯馏分和贫 C2+烃的燃料流的方法,该方法包括以下步骤: -在冷却与压缩级的至少一个压缩器中压缩粗裂化气体流以形成压缩的裂化气体 流; -在至少一个上游热交换器中对由压缩的裂化气体流获得的上游裂化气体流进行 上游冷却和部分冷凝,并且在至少一个上游球(ballon)中分离上游液体,以形成预冷却到 第一温度的中间裂化气体流; -在中间热交换器中对中间裂化气体流进行中间冷却和部分冷凝,并且在中间分 离球中分离中间液体,以形成冷却到低于第一温度的第二温度的下游裂化气体流; -在至少一个下游热交换器中对下游裂化气体流进行下游冷却和部分冷凝,直到 低于第二温度的第三温度; -将来自下游热交换器的部分冷凝的下游裂化气体流引入到下游分离器中; -在下游分离器的顶部回收贫C2+烃的高压燃料气体流,并且在下游分离器的底部 回收富C2+烃的下游液体; -使高压燃料流经过下游交换器和中间交换器,以形成加热的高压燃料流; -使加热的高压燃料流在至少一个第一动态膨胀装置中膨胀,以获得部分膨胀的 燃料流; -经过下游交换器和中间交换器对部分膨胀的燃料流进行加热; -对在上游冷却步骤、中间冷却步骤和下游冷却步骤时获得的至少一个液体流进 行处理,以形成富乙烯馏分。
技术介绍
裂化气体来自烃热解设备,如蒸气裂化炉。引入到热解设备中的气体有利地具有 60-70 %的乙烷,结合有丙烷、丁烷、石脑油和/或粗柴油。 上述类型的方法旨在处理裂化气体,以获得乙烯含量大于99.95%摩尔的乙烯馏 分,同时回收大于99.5%摩尔的在裂化气体中所含的乙烯。使得能够获得这些性能的上述类型的方法例如描述于EP 1 215 459中。这种方法旨在被实施以处理非常大体积的裂化气体,例如大于50吨/小时,特别是 大于100吨/小时。为了同时确保所生产的乙烯流具有非常高的纯度和最大的乙烯回收率,需要对所 处理的气体进行冷却,直到低于-l〇〇°C的温度,并且特别是低于_120°C的温度。为此,裂化气体流与在外部制冷循环中流通的乙烯发生热交换联系。 乙烯制冷循环通常包括三个热级,具有大约为-50°c的第一热交换器,大约为-75 °c的第二热交换器以及大约为-100°c的第三热交换器。 在每次热交换之后,部分冷凝的裂化气体被引入到分离器中,以排出所形成的液 体。 通常富C2+烃的所收集液体被运送向包括至少一个分馏塔的处理单元。分馏塔产生 通过致冷方法回收的包含乙烯的流。 具有三个热级的基于乙烯的外部冷却循环的使用显著提高了该方法的能量消耗。 该循环的设备所需的投资也是巨大的。 为了解决这个问题,W02011/051614描述了一种方法,其中基于乙烯的制冷循环的 第三冷级被去除并且由在两个相继动态膨胀装置中的燃料流双级膨胀代替,以提供裂化气 体流低温冷却所需的负大卡。这种方法因而从乙烯制冷循环中去除了一个热级,这限制了其实施所需的投资。 尽管如此,其仍保持了其在乙烯回收率方面的所有效力,同时具有改善的能量性能。在某些情况下,希望再进一步降低所需的投资。例如对于小型乙烯生产单元来说 就是这种情况,在所述单元中,乙烯循环的设备和投入运行是特别昂贵的,因为这会占该单 兀设备成本的最尚达5%。而且,初始供应乙烯以启动该单元以及其在制冷循环运行时的操作可被证明是复 杂的,尤其是在难以将乙烯一直运送到该单元时。
技术实现思路
本专利技术的一个目标因而在于获得一种裂化气体分馏方法,该方法要求更少的投 资,尤其适合用于小型单元,同时提供非常高的乙烯回收率和令人满意的能量性能。 为此,本专利技术涉及一种上述类型的方法,其特征在于该方法包括以下步骤: -在下游冷却步骤的上游,由在上游冷却和/或中间冷却步骤时获得的液体形成膨 胀的中间再循环流; -使中间再循环流至少在上游热交换器中流通以冷却上游裂化气体流; -将再加热的中间再循环流再引入到冷却与压缩级的至少一个压缩器的上游的粗 裂化气体中,上游、中间和下游冷却步骤的进行没有上游裂化气体流、中间裂化气体流和下游 裂化气体流与外部制冷循环如乙烯循环的各自的热交换。根据本专利技术的方法可包括一个或多个以下特征,它们单独地或者按照任何技术上 可能的组合而被考虑:-膨胀的中间再循环流的压力大于压缩的裂化气体流的压力的15%,并且有利地 为压缩的裂化气体流的压力的20%-50% ;-膨胀的中间再循环流的压力大于5巴并且尤其为5巴-20巴;-膨胀的中间再循环流的摩尔流量大于粗裂化气体流的摩尔流量的25%,并且尤 其是粗裂化气体流的摩尔流量的30%-60% ;-膨胀的中间再循环流中的乙烯摩尔含量大于50%,并且尤其是55%-65% ;-中间再循环流中的乙烷摩尔含量为15%_30%,中间再循环流中的甲烷摩尔含量 为 10%-20%;-在再引入膨胀的中间再循环流之后的压缩的粗裂化气体流中的乙烯摩尔含量与 氢摩尔含量的比率为在将膨胀的中间再循环流再引入到粗裂化气体中之前的粗裂化气体 流中的乙烯摩尔含量与氢摩尔含量的比率的大于1.3倍; -中间再循环流的温度在膨胀之后并且在引入到热交换器中之前是-75°C至-95 °C; -它包括由中间液体的至少一个级分(fraction)和/或下游液体的至少一个级分 形成膨胀的再循环流,该膨胀的再循环流在粗裂化气体流在冷却与压缩级的至少一个压缩 器中经过之前在与粗裂化气体流混合之前被引入到下游热交换器和/或中间热交换器中, 该膨胀的再循环流的压力小于膨胀的中间再循环流的压力;-它包括把在高压燃料气体流中提取的至少一个级分注入到膨胀的再循环流中; -它包括在中间热交换器的上游从中间裂化气体流中提取旁路流,并且在膨胀之 后将旁路流注入到膨胀的中间再循环流中; -它包括由来自上游分离球的上游液体形成至少一个中间再循环流并且由来自中 间分离球的中间液体形成至少一个中间再循环流; -它包括使压缩的裂化气体流的至少一个级分与在外部制冷循环中流通的制冷流 体发生热交换关系,然后将其引入到上游分离器球中以形成上游裂化气体流。 -该方法包括以下步骤: *使来自中间交换器的部分膨胀的燃料流在第二动态膨胀装置中经过以形成膨胀 的燃料流; *在下游热交换器中并且在中间热交换器中并且在上游热交换器是加热来自第二 动态膨胀装置的膨胀的燃料流; *在与第一动态膨胀装置和/或第二动态膨胀装置的至少一个膨胀透平机连接的 至少一个压缩器中压缩加热的膨胀燃料流,以形成贫C 2+烃的燃料流; -将上游裂化气体流向第一温度冷却所本文档来自技高网...
【技术保护点】
分馏来自烃热解设备(18)的裂化气体流(20)以获得富乙烯馏分(12)和贫C2+烃的燃料流(14)的方法,该方法包括以下步骤:‑在冷却与压缩级(24)的至少一个压缩器(36,38)中压缩粗裂化气体流(20)以形成压缩的裂化气体流(90);‑在至少一个上游热交换器(42)中对由压缩的裂化气体流(90)获得的上游裂化气体流(102)进行上游冷却和部分冷凝,并且在至少一个上游球(46)中分离上游液体(112),以形成预冷却到第一温度的中间裂化气体流(114);‑在中间热交换器(50)中对中间裂化气体流(114)进行中间冷却和部分冷凝,并且在中间分离球(56)中分离中间液体(128),以形成冷却到低于第一温度的第二温度的下游裂化气体流(130);‑在至少一个下游热交换器(58)中对下游裂化气体流(130)进行下游冷却和部分冷凝,直到低于第二温度的第三温度;‑将来自下游热交换器(58)的部分冷凝的下游裂化气体流(140)引入到下游分离器(60)中;‑在下游分离器(60)的顶部回收贫C2+烃的高压燃料气体流(144),并且在下游分离器的底部回收富C2+烃的下游液体(142);‑使高压燃料流(144)经过下游交换器(58)和中间交换器(50),以形成加热的高压燃料流(146);‑使加热的高压燃料流(146)在至少一个第一动态膨胀装置(68)中膨胀,以获得部分膨胀的燃料流(148);‑经过下游交换器(58)和中间交换器(50)对部分膨胀的燃料流(148)进行加热;‑对在上游冷却步骤、中间冷却步骤和下游冷却步骤时获得的至少一个液体流(113)进行处理,以形成富乙烯馏分(12);其特征在于该方法包括以下步骤:‑在下游冷却步骤的上游,由在上游冷却和/或中间冷却步骤时获得的液体(112,128)形成膨胀的中间再循环流(170);‑使中间再循环流(170)至少在上游热交换器(42)中流通以冷却上游裂化气体流(102);‑将再加热的中间再循环流(170)再引入到冷却与压缩级(24)的至少一个压缩器(36,38)的上游的粗裂化气体(20)中,上游、中间和下游冷却步骤的进行没有上游裂化气体流(102)、中间裂化气体流(114)和下游裂化气体流(140)与外部制冷循环如乙烯循环的各自的热交换。...
【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:B·德斯托尔,Y·西蒙,A·达多,D·查扎勒特,
申请(专利权)人:泰克尼普法国公司,
类型:发明
国别省市:法国;FR
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