[发明专利]混合甲烷/乙烷流的转化

说明书

本发明涉及一种用于转化包含甲烷和乙烷的物料流的方法，其包含将来自包含甲烷和乙烷的物料流的乙烷转化成在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物，在所述物料流中甲烷与乙烷的体积比是0.005:1到100:1，产生包含甲烷和所述在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物的物料流；从所述包含甲烷和所述在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物的物料流中分离所述在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物，产生包含甲烷的物料流；和化学转化来自所述包含甲烷的物料流的甲烷，或将来自所述包含甲烷的物料流的甲烷进料到提供甲烷作为能量源的网状物中，或液化来自所述包含甲烷的物料流的甲烷。

技术领域

本发明涉及一种用于转化包含甲烷和乙烷的物料流的方法。

背景技术

包含甲烷和乙烷的物料流可以来源于多种来源。举例来说，天然气包含甲烷和乙烷。甲烷和乙烷中的每一个都可以具有不同的最终用途或可以转化成不同的化学产物。举例来说，乙烷可以蒸汽裂解法转化成乙烯，所述乙烯接着可进一步转化成乙烯衍生物，如环氧乙烷(EO)、乙苯(EB)和聚乙烯(PE)。然而，在可实行这种最终用途或化学转化之前，需要将甲烷和乙烷彼此物理分离。通常，这种分离是在专用“气体设备”中进行，产生单独的甲烷和乙烷物料流以用于进一步处理。这种分离繁琐，因为其通常需要低温蒸馏，其中施加相对较高的压力和相对较低的(低温)温度以实现乙烷与甲烷的分离。在乙烷的相对量较少的情况下，这种分离甚至更繁琐，正如通常用于天然气的情况。

WO2012118888公开包含从天然气流中选择性提取至少一种天然气组分的方法，所述至少一种天然气组分可以是乙烷，这通过以下来进行：(a)在将天然气组分选择性转化成至少一种产物的条件下使天然气流与催化剂接触，和(b)从天然气流的剩余组分中分离产物。

目标可以是提供用于转化包含甲烷和乙烷的物料流的技术上有利的有效且可承受的方法，所述方法不需要在实行最终用途或化学转化甲烷和乙烷中的每一个之前将甲烷和乙烷物理分离。此外，目标可以是提供用于转化包含甲烷和乙烷的物料流的技术上有利的方法，其中在一定选择性下转化率相对较高或其中在一定转化率下选择性相对较高。这种技术上有利的方法优选地致使能量需求更低和/或资本支出更低。

发明内容

发现上述目标中的一个或多个可以通过以下来获得：首先将来自包含甲烷和乙烷的物料流的乙烷转化成在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物，产生包含甲烷和在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物的物料流，随后分离后者产物，产生包含甲烷的物料流，并且最后化学转化或液化来自包含甲烷的物料流的甲烷或将所述甲烷进料到提供甲烷作为能量源的网状物中。有利的是，甲烷是相对惰性的，这是指所述甲烷保持基本上未转化的且因此甲烷可以在乙烷转化之后仍然有利地转化成有用的化学物质或能量。

因此，本发明涉及一种用于转化包含甲烷和乙烷的物料流的方法，其包含

将来自包含甲烷和乙烷的物料流的乙烷转化成在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物，在所述物料流中甲烷与乙烷的体积比是0.005:1到100:1、优选0.2:1到100:1、更优选0.5:1到100:1，产生包含甲烷和在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物的物料流；

从包含甲烷和在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物的物料流中分离在0℃下蒸气压低于1个大气压的产物，产生包含甲烷的物料流；和

化学转化来自包含甲烷的物料流的甲烷，或将来自包含甲烷的物料流的甲烷进料到提供甲烷作为能量源的网状物中，或液化来自包含甲烷的物料流的甲烷。

附图说明

图1显示本发明的一个实施例。

具体实施方式

在本发明的上下文中，在物料流、催化剂或组合物包含两种或更多种组分的情况下，这些组分以总量不超过100％的方式来选择。