[发明专利]使用CO2

权利要求书

1.生产和压缩工艺气体的方法，所述方法包括：

分离空气以至少形成含氧料流，所述含氧料流包含90体积％或更多的O₂；

在至少一部分循环料流的存在下用所述含氧料流的至少一部分燃烧燃料的至少一部分以产生经加热工作流体，所述循环料流包含80体积％或更多的CO₂；

使所述经加热工作流体膨胀以产生轴功率和至少包含CO₂和H₂O的经减压工作流体；

使含烃进料的至少一部分热解以产生包含乙烯的工艺气体；

通过进行一系列冷却和压缩步骤来分离所述经减压工作流体以形成水料流和含CO₂料流，所述经减压工作流体和所述含CO₂料流中的CO₂在所述一系列冷却和压缩步骤期间处于单相；

将所述轴功率的至少一部分a)传递到工艺气体压缩机以压缩所述工艺气体，b)传递到制冷压缩机以冷却所述工艺气体，c)传递到制冷压缩机以在来自所述一系列冷却和压缩步骤的冷却步骤中冷却所述经减压工作流体，或d)a)、b)和c)中的两个或更多个的组合；和

压缩所述含CO₂料流的至少一部分以形成经压缩的含CO₂料流，所述循环料流包含所述经压缩的含CO₂料流的至少第一部分。

2.权利要求1的方法，其中所述经减压工作流体包含90体积％或更多的CO₂和H₂O。

3.上述权利要求中任一项的方法，其中所述轴功率的传递包括直接功率传递、间接功率传递或其组合。

4.权利要求1至3中任一项的方法，其中所述燃料包含以下中的一种或多种：(i)天然气，(ii)所述天然气中的烃，(iii)从所述天然气分离和/或来源于所述天然气的烃，(iv)天然气凝析物，(v)所述天然气凝析物中的烃，(vi)从所述天然气凝析物分离和/或来源于所述天然气凝析物的烃，(vii)原油，(viii)所述原油中的烃，(viii)从所述原油分离和/或来源于所述原油的烃，和(ix)分子氢。

5.上述权利要求中任一项的方法，其中所述进料包含10重量％C₂₊烃。

6.上述权利要求中任一项的方法，其中所述经压缩的含CO₂料流包括200巴或更高的压力。

7.上述权利要求中任一项的方法，其中所述经减压工作流体包括60巴或更小的压力。

8.上述权利要求中任一项的方法，其中将所述轴功率的至少一部分传递a)到工艺气体压缩机以压缩所述工艺气体，b)到制冷压缩机以冷却所述工艺气体，或e)a)和b)的组合。

9.上述权利要求中任一项的方法，还包括将所述轴功率的至少第二部分传递到压缩机以用于i)在所述一系列冷却和压缩步骤中进行所述压缩，ii)制冷以在所述一系列冷却和压缩步骤中进行所述冷却的至少一部分，iii)进行所述含CO₂料流的压缩，或iv)i)、ii)和iii)中的两个或更多个的组合。

10.上述权利要求中任一项的方法，其中所述热解在至少一个蒸汽裂化炉中进行。

11.上述权利要求中任一项的方法，其中所述热解在至少一个逆流热解反应器中进行。

12.上述权利要求中任一项的方法，其中所述燃料包含从所述工艺气体回收的尾气的至少一部分。