[发明专利]改进的乙烯分离

说明书

技术领域

本发明一般涉及聚乙烯的生产。更具体地，本发明涉及通过减少乙烯损失来提高聚乙烯生产效率的系统和方法。

背景技术

从轻气体生产聚合物例如聚乙烯需要高纯度的单体和共聚单体原料。由于在该原料中轻气体之间沸点差异小，工业生产高纯度原料需要操作多个蒸馏塔、需要高压力以及需要低温。因此，与原料纯化相关的能量成本代表生产这种聚合物的全部成本的大部分。进一步地，生产、维护以及回收高纯度原料所需的基础设施为相关资本成本的大部分。

为了抵消部分成本并最大化生产，回收和/或重复利用任何未反应的原料气体，尤其是轻质烃反应物如乙烯，可能是有用的。在聚合反应后，可将包含未反应单体的气体与聚合物分离。加工聚合物，同时从聚合反应后回收的气体中回收未反应单体。为了完成该操作，通常将回收的气流送至纯化工艺或将其重新引导通过其他众多处理步骤。在任一情况下，传统的回收单体工艺均需要耗能高的和昂贵的过程。

因此，需要从回收流中高效分离出乙烯。

发明内容

一种聚乙烯生产方法，包括：在合适的反应条件下将乙烯与聚合催化剂接触产生聚合产物流，从所述聚合产物流分离出轻气体流，其中该轻气体流包括乙烷和未反应的乙烯，将该轻气体流与吸收溶剂系统接触，其中轻气体流中的至少一部分乙烯被该吸收溶剂系统吸收，从与吸收溶剂系统的接触中去除轻气体流中的未吸收气体，形成废气流，以及从吸收溶剂系统中回收乙烯。

一种聚乙烯生产方法，包括：在合适的反应条件下将乙烯与聚合催化剂接触，产生聚合产物流，从所述聚合产物流中分离出轻气体流，其中该轻气体包括乙烷和未反应的乙烯，在吸收容器中将该轻气体流与吸收溶剂系统接触，其中轻气体流中的至少一部分乙烯被该吸收溶剂系统吸收，产生包含吸收溶剂系统和乙烯的复合物的组合物，以及从与吸收溶剂系统的接触中去除轻气体流的未吸收气体。

一种聚乙烯生产系统，包括含有乙烯的进料流，其被引入第一聚合反应器，从第一聚合反应器排出并被引入分离器的聚合产物流，从分离器排出的包含未反应乙烯的轻气体流，该轻气体流分离自聚合产物流并被引入包含吸收溶剂系统的吸收反应器，吸收剂-乙烯接合体，其中该接合体由吸收溶剂系统吸收的未反应乙烯形成，以及包含乙烷的废气流，其中该废气流包含未被吸收溶剂系统吸收的轻气体流的组分。

以上相当广泛地概括了本发明的特征和技术优势，以便可更好地理解以下的本发明详细描述。在阅读下面的优选实施方式详细描述并且参看附图之后，本领域技术人员容易明白上述的各种特性以及其他特征。

附图说明

对于本发明优选实施方式的详细描述，现参看附图，其中：

图1示出了聚乙烯生产系统的第一个实施方式的示意图；

图2示出了聚乙烯生产系统的第二个实施方式的示意图；

图3示出了聚乙烯生产系统的第三个实施方式的示意图；

图4示出了聚乙烯生产方法的第一个实施方式的流程图；

图5示出了聚乙烯生产方法的第二个实施方式的流程图；

图6示出了聚乙烯生产方法的第三个实施方式的流程图；以及

图7示出了模拟聚乙烯生产系统的实施方式的示意图。

具体实施方式

本文公开了与具有提高效率的聚乙烯生产相关的系统、设备以及方法。所述系统、设备和方法一般涉及产生自聚乙烯生产且包含第一化学组分或化合物以及一种或多种其他化学组分、化合物等的组合物中分离所述第一化学组分或化合物。

参看图1，公开了第一种聚乙烯生产（PEP）系统100。PEP系统100一般包含提纯器102，反应器104、106，分离器108，处理器110，吸收反应器116以及燃烧装置(flare)114。在此处公开的PEP实施方式中，各种系统组件可通过适用于输送特定流例如图1至3中编号的流详示的一个或多个导管（例如管子、管道、流体管线）流体连通。