[发明专利]从包含乙烯的多组分烃流分离组分

说明书

本发明涉及从包含乙烯的多组分烃流分离组分。更具体而言，本发明涉及分离包含为多个相的组分和乙烯的多组分烃流的工艺，并且涉及包括此分离工艺的乙烯低聚工艺。

蒸馏是将多组分烃流分离成不同馏分的许多工艺的可选方法。当多组分烃流含固体(无论是否熔融、溶解或未溶解)如聚合物和蜡时，将这样的多组分烃流进料到蒸馏塔板上将是不期望的，因为这些固体可能阻塞塔板。这样的多组分烃流的一个例子为自烯属式原料的低聚获得的低聚产物流。因此期望一种高效且经济的、分离可能包含固体的多组分烃流的方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种分离多组分烃流的工艺，其中所述多组分烃流包含乙烯和其他组分，所述组分中的至少一些以多个相存在，所述方法包括：

在第一闪蒸阶段中，从高压(即高于18巴的绝对压力)和高温(即高于180℃的温度)闪蒸所述多组分烃流至10-18巴的绝对压力，产生处于10-18巴绝对压力下的第一含乙烯的蒸气流和包含一些乙烯的多相流；

在第二闪蒸阶段中，闪蒸所述多相流至低于6巴的绝对压力，产生处于低于6巴绝对压力下的第二蒸气流和底部流；

从第一闪蒸阶段移除所述第一含乙烯的蒸气流并从第二闪蒸阶段移除所述第二蒸气流；和

从第二闪蒸阶段移除底部流。

在本发明的至少一个实施方案中，所述方法包括在第二闪蒸阶段中闪蒸来自第一闪蒸阶段的所述多相流之前再次加热所述多相流。

根据本发明的第二方面，提供了一种乙烯低聚方法，所述方法包括：

在低聚阶段，使乙烯低聚并提取具有不同相的多组分烃流，所述烃流包含低聚产物、聚合产物和未反应的乙烯；

加热所述多组分烃流至超过180℃的温度；

根据前所述分离工艺分离所述多组分烃流，产生所述第一含乙烯的蒸气流；和

将所述第一含乙烯的蒸气流进料到乙烯回收阶段，产生富乙烯的流和包含低聚和/或聚合产物的贫乙烯的多组分烃流。

所述方法可包括通过与第二流换热而从所述第一含乙烯的蒸气流回收能量的步骤，所述第二流可以是或者可以包含多组分烃流、其他工艺流或设备流(utility stream)。通常，所述第一含乙烯的蒸气流在这样的换热步骤过程中至少部分被冷凝。

所述多相流可以主要为液体流，其包含固体和任选地夹带的气体。

在本说明书中，术语“固体”意在包括物质如聚乙烯、蜡、催化剂和催化剂失活产物，而无论其在多组分烃流的工艺条件下是熔融、部分熔融或溶解的。此外，在本说明书中，术语“冷凝”包括从气体到液体的相变，而术语“压缩”不包括相变。

所述多相流优选在第二闪蒸阶段中闪蒸至约1巴至约6巴、更优选约2巴至约5巴、例如约2巴至约4巴的绝对压力。然而，在本发明的一些实施方案中，可以在第二闪蒸阶段中使用负表压，即低于大气压的压力。

优选地，在第一闪蒸阶段中，所述多组分烃流从至少185℃的高温、优选至少190℃的高温、更优选至少195℃的高温和高于30巴的高压闪蒸。因此，所述第一含乙烯的蒸气流通常具有比所述第二蒸气流高的乙烯质量流量并处于比所述第二蒸气流高的绝对压力下。

通常在第一闪蒸阶段中，所述多组分烃流被闪蒸到至少120℃、优选至少150℃、更优选至少170℃、例如约175℃至约190℃的温度。

所述高压可以为约30巴至约50巴，优选约40巴至约50巴，更优选约46巴至约50巴。

根据本发明第一方面的方法可包括从所述第一含乙烯的蒸气流分离至少一部分乙烯。因此，可使所述第一含乙烯的蒸气流经历至少一个乙烯回收阶段从而产生富乙烯的流和贫乙烯的多组分烃流。

通常，乙烯回收阶段采用至少一个蒸馏塔。乙烯回收阶段、特别是所述蒸馏塔可在与第一闪蒸阶段相同的压力减去因介入工艺设备所致的任何压降的压力下操作。乙烯回收阶段、特别是所述蒸馏塔因此可在约10-18巴、优选约10-15巴的绝对压力下操作。

所述第一含乙烯的蒸气流通常不在被进料到乙烯回收阶段中之前再压缩，但优选在被进料到乙烯回收阶段中之前至少部分地冷凝。

根据本发明的第二方面的方法还可包括再循环所述富乙烯的流至低聚阶段的步骤。

所述贫乙烯的多组分烃流可包含用于乙烯低聚催化剂的溶剂。

所述方法可包括合并来自乙烯回收阶段的所述贫乙烯的多组分烃流和来自第二闪蒸阶段的所述第二蒸气流。通常地，使所述贫乙烯的多组分烃流的压力由此降至所述第二蒸气流的压力。