[发明专利]甲烷氧化偶联

权利要求书

1.一种甲烷氧化偶联(OCM)的方法，包含以下步骤：

(a)在反应器中使氧气和甲烷与OCM催化剂接触，生成包含乙烯、乙烷、甲烷、二氧化碳和水的反应器流出物；

(b)冷却步骤(a)中获得的所述反应器流出物的至少一部分，以获得包含水的液体流以及包含乙烯、乙烷、甲烷和二氧化碳的气体流；

(c)从步骤(b)中获得的所述包含乙烯、乙烷、甲烷和二氧化碳的气体流的至少一部分中去除二氧化碳，从而生成包含乙烯、乙烷和甲烷的气体流；

(d)从步骤(c)中获得的所述包含乙烯、乙烷和甲烷的气体流的至少一部分回收包含甲烷的流、包含乙烷的流和包含乙烯的流；

(e)将步骤(d)中获得的所述包含甲烷的流的至少一部分再循环至步骤(a)；

(f)通过使乙烷经历氧化脱氢(ODH)条件，将步骤(d)中获得的所述包含乙烷的流中的乙烷转化为乙烯。

2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(f)包含在反应器中使氧气和步骤(d)中获得的所述包含乙烷的流中的乙烷与ODH催化剂接触，从而生成包含乙烯、乙烷、二氧化碳和水的反应器流出物，且所述方法还包含以下步骤：

(g)冷却步骤(f)中获得的所述反应器流出物的至少一部分，以获得包含水的液体流以及包含乙烯、乙烷和二氧化碳的气体流。

3.根据权利要求2所述的方法，其中将步骤(g)中获得的所述包含乙烯、乙烷和二氧化碳的气体流的至少一部分进料到步骤(c)。

4.根据权利要求2所述的方法，还包含以下步骤：

(h)从步骤(g)中获得的所述包含乙烯、乙烷和二氧化碳的气体流的至少一部分中去除二氧化碳，从而生成包含乙烯和乙烷的气体流。

5.根据权利要求4所述的方法，其中将步骤(h)中获得的所述包含乙烯和乙烷的气体流的至少一部分进料到步骤(d)。

6.根据权利要求4所述的方法，其中步骤(d)包含将步骤(c)中获得的所述包含乙烯、乙烷和甲烷的气体流的至少一部分分离成包含甲烷的流以及包含乙烯和乙烷的流，并进一步将所述包含乙烯和乙烷的流分离成包含乙烯的流和包含乙烷的流，并且其中将步骤(h)中获得的所述包含乙烯和乙烷的气体流的至少一部分进料到步骤(d)的所述子步骤，其中将包含乙烯和乙烷的分离流进一步分离成包含乙烯的流和包含乙烷的流。

7.根据权利要求4所述的方法，其中在步骤(c)与(d)之间的干燥步骤中，从步骤(c)中获得的另外包含水的所述包含乙烯、乙烷和甲烷的气体流中去除水，从而生成包含乙烯、乙烷和甲烷的气体流，并且其中将步骤(h)中获得的另外包含水的所述包含乙烯和乙烷的气体流的至少一部分进料到所述干燥步骤。

8.根据权利要求4所述的方法，其中步骤(d)包含将步骤(c)中获得的所述包含乙烯、乙烷和甲烷的气体流的至少一部分分离成包含甲烷的流以及包含乙烯和乙烷的流，并且进一步将所述包含乙烯和乙烷的流分离成包含乙烯的流和包含乙烷的流，其中在步骤(h)之后的干燥步骤中，从步骤(h)中获得的另外包含水的所述包含乙烯和乙烷的气体流中去除水，从而生成包含乙烯和乙烷的气体流，并且其中将所述干燥步骤中获得的所述包含乙烯和乙烷的气体流的至少一部分进料到步骤(d)的所述子步骤，其中将包含乙烯和乙烷的分离流进一步分离成包含乙烯的流和包含乙烷的流。

9.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(f)包含在反应器中使氧气和步骤(d)中获得的所述包含乙烷的流中的乙烷与ODH催化剂接触，从而生成包含乙烯、乙烷、二氧化碳和水的反应器流出物，并且其中将步骤(f)中获得的所述包含乙烯、乙烷、二氧化碳和水的反应器流出物的至少一部分进料到步骤(b)。