[发明专利]分离烯烃流

说明书

发明领域

本发明涉及用于将烯烃流分离成至少两种烯烃流的方法和系统。更具体而言，本发明涉及将来自含氧化合物(oxygenate)至烯烃的单元的烯烃产物流压缩并且将压缩的烯烃流分离成至少两种烯烃流。

发明背景

烯烃常规上通过各种烃的蒸汽或催化裂化的方法制备。烯烃也可以通过将含氧化合物催化转化为烯烃化合物来制备。这些方法的烯烃产物包括大量的烯烃成分(即，化合物)以及一些非-烯烃成分，为了进一步转化为其它化学化合物如烯烃二聚物、低聚物或聚合物，不得不将所述的非-烯烃成分分离。

用于将烯烃流分离成其它烯烃成分流的常规方法包括：在分离成其它成分流之前，将所述烯烃流压缩。这些方法典型地包括多级压缩方法，这需要若干大的压缩机，并且将压缩的烯烃流在每一级之后用中间冷却器冷却。

美国专利6,444,869公开了一种类型的从含氧化合物转化方法中分离并且回收乙烯和更重成分的方法。将包含氢、二氧化碳、水、C₂至C₄烃和含氧化合物的含氧化合物转化流出物流从含氧化合物转化反应器中抽出，并且通到多级流出物压缩机中，以升高含氧化合物转化流出物流的压力，从而提供压缩的流出物流。将压缩的流出物流通到含氧化合物移除区，用于回收各种含氧化合物，以提供含氧化合物贫化的(depleted)流出物流。将含氧化合物贫化的流出物流通到二氧化碳移除区，然后通到干燥器区。将干燥的流出物通到一系列的分馏区，以将个别的烯烃分离成高纯度的产品。

美国专利6,441,261公开了通过将含氧化合物与分子筛催化剂接触来制备烯烃流，压缩所述烯烃流并且从所述烯烃流分离烯烃成分。将烯烃产物流在包含1至4级的压缩机中，在将物质在级间冷却(中间冷却)的情况下，将烯烃产物流压缩。认为更高的压缩比是适宜的，原因在于它们导致较不昂贵的压缩组件，但通常被限制到在所述烯烃流中存在的污染物在高温可能引起结垢的程度。但是，认为含氧化合物转化方法提供少得多的结垢污染物，这表明可以实现更高的压缩比。

需要用于将烯烃流分离成含有各种烯烃成分的其它烯烃流的改进方法。特别是，寻求在分离烯烃流中的烯烃成分中使用的使压缩机结垢最小化或减少压缩机级数的方法。

发明概述

本发明提供一种用于将烯烃流分离成至少两种烯烃流的改进方法。本发明提供一种使压缩机结垢最小化的方法以及一种减少压缩级数的方法。

在一个实施方案中，本发明包括一种用于将烯烃流分离成至少两种烯烃流的方法。所述方法包括提供烯烃流，其中基于所述烯烃流的总重量，所述烯烃流含有不大于约3.0重量％的二烯烃。将所述烯烃流在具有第一级和第二级的压缩机系统中压缩，得到压缩的烯烃流，并且将所述压缩的烯烃流分离成至少两种烯烃流。

在本发明的另一个实施方案中，压缩的烯烃流在不高于260℉(127℃)的温度离开第一级和第二级。优选地，压缩的烯烃流在不高于250℉(121℃)的温度离开第一级和第二级。更优选地，压缩的烯烃流在220℉(104℃)至260℉(127℃)的温度离开第一级和第二级。再更优选地，压缩的烯烃流在230℉(110℃)至250℉(121℃)的温度离开第一级和第二级。

在本发明的再一个实施方案中，压缩的烯烃流在至少175psia(1,207kPa)的压力离开第二级。优选地，压缩的烯烃流在至少200psia(1,379kPa)的压力离开第二级。

在另一个实施方案中，压缩的烯烃流在75psia(517kPa)至150psia(1,034kPa)的压力离开第一级。优选地，压缩的烯烃流在80psia(552kPa)至140psia(965kPa)的压力离开第一级。

所提供的烯烃可以来自任何来源，只要二烯烃浓度不太高即可。作为一个实例，这样的烯烃流包括通过含氧化合物与分子筛催化剂接触制备的烯烃流。

在一个实施方案中，所提供的烯烃流包含基于所述烯烃流的总重量的至少50重量％的乙烯和丙烯。在另一个实例中，所提供的烯烃流包含基于所述烯烃流的总重量的50重量％至90重量％的乙烯和丙烯。

在本发明的另一个实施方案，由所提供的烯烃分离的至少两种烯烃流包括轻质烯烃流和重质烯烃流。适宜地，轻质烯烃流包含选自乙烯、丙烯和丁烯中的至少一种烯烃，而重质烯烃流包含沸点平均高于所述轻质烯烃流中的那些烯烃的沸点的烯烃。