[发明专利]用于对烃混合物进行分离的方法、分离系统、蒸汽裂化系统和用于改装蒸汽裂化系统的方法

说明书

本发明涉及一种用于分离至少部分地通过蒸汽裂化(10)的方式而获得的烃混合物(C)的方法，所述烃混合物(C)至少含有具有一个、两个和三个碳原子的烃类(乙烷和乙烯在其中)；其中首先从所述烃混合物(C)提取第一馏分(C2+，C2‑)，其中至少部分地移除其它组分，第一馏分含有所述烃混合物(C)中先前所含有的具有两个和更多个碳原子的烃类的主要部分或所述烃混合物(C)中先前所含有的具有两个和更少碳原子的烃类的主要部分，然后从所述第一馏分(C2+，C2‑)提取其它馏分(C1，C2，C2H4，C3+，C2H6)。与从所述烃混合物(C)中至少部分地分离所述其它组分同时或在从所述烃混合物(C)中至少部分地分离所述其它组分的之后移除使所述第一馏分(C2+，C2‑)中的乙烷含量降低至小于25％的量的含有乙烷的馏分(R，S)，其中所述含有乙烷的馏分(R，2)含有少量具有两个碳原子的其它烃类或不含有具有两个碳原子的其它烃类。

技术领域

按照独立权利要求的前序部分，本发明涉及用于对烃混合物进行分离的方法。

背景技术

用于蒸汽裂化烃类的方法和装置是已知的，且例如自2007年4月15日起上线的DOI10.1002/14356007.a10_045.pub2的乌尔曼工业化学百科全书中的文章“乙烯”中有所描述。

蒸汽裂化方法是在管式反应器中在商业规模上来实施的，管式反应器原则上可以装载多种烃类和从乙烷至沸点通常高达600℃的柴油的烃混合物(称为炉料)。以下将在相同或可比较的裂化条件(参见下文)下操作的反应管或反应管组，或任选地甚至在作为整体的统一的裂化条件中操作的反应管表示为“裂化炉”。因此，在本文所发现的应用中，裂化炉是用于进行将炉料暴露于相同或可比较的裂化条件下的蒸汽裂化的构造单元。用于蒸汽裂化的系统可以包含一个以上这种类型的裂化炉。

各个炉料在一个裂化炉或多个裂化炉中的蒸汽裂化期间至少部分地反应，这导致得到原煤气。可以将多个裂化炉的原煤气组合，并如参考图1A和1B更加详细描述的进行一系列后处理步骤。这种类型的后处理步骤首先包含例如通过淬火、冷却和干燥对原煤气进行处理，这导致获得裂化气。偶尔也将原煤气称为裂化气，反之亦然。

裂化气是包括各种链长和结构的烃类的烃混合物。为了从裂化气获得所需的产物，因此必须对其进行分离。针对该目的的多种方法在本领域中是已知的且例如在前述乌尔曼工业化学百科全书中的文章“乙烯”中进行了详细描述。例如在US 5,372,009 A和US5,361,589 A 中也公开了用于处理裂化气的方法。

正如下面所描述的，在蒸汽裂化系统中，一个以上裂化炉的炉料通常由从外部供给的一种以上新鲜充量组成以及由从裂化气分离出的一种以上循环流或循环馏分组成。

裂化气的组成尤其取决于分别使用的炉料的组成。炉料中使用富含更多乙烷的新鲜充量或充量，裂化气也会含有更多的乙烷。因此，如果使用富含乙烷的烃混合物，裂化气中会再次发现比如果使用低乙烷的烃混合物(如石脑油)高的多的乙烷比例。

然而，出于经济原因，使用富含乙烷的烃混合物是可取的。在天然气，尤其是液化天然气(NGL)形式的天然气的生产过程中，这些烃混合物大量积累，并可以通过蒸汽裂化转化为有用的产物。这同样适用于裂化法提供的相当富含乙烯的页岩气。

无法将为处理不含乙烷的新鲜充量而专门建立的蒸汽裂化系统轻易地转变为用于含有不可忽略量的乙烷的一种以上新鲜充量，因为只能在后续的分离过程中对裂化气中相当高的乙烷含量进行处理，这需要相当高的额外的建筑费用。

例如，在这种情况下，有必要提供多个系列的分离单元，或者有必要以相当大的努力增加系列分离单元的容量。

当然，这种类型的问题不仅在如果用富含更多乙烷的新鲜充量完全替代常规的新鲜充量 (如石脑油)的情况下发生，也在如果仅部分使用富含更多乙烷的新鲜充量的情况下发生。这不否定了任何可能获得的经济优势。本发明旨在补救这种情况。

发明内容