专利名称：改进的含氧物转化和产物裂化集成的制作方法
改进的含氧物转化和产物裂化集成
背景技术：
本发明总体上涉及含氧物转化成烯烃，更特别地，转化成轻质烯烃。 全世界的石油化学工业的大部分集中在轻质烯烃材料的生产和它们随 后经由聚合反应、低聚反应、烷基化等众所周知的化学反应在各种重要的 化学产品的生产中的应用。轻质烯烃包括乙烯、丙烯和其混合物。这些轻 质烯烃为现代石油化学和化学工业的重要构建部分。这些材料在现今精炼 中的主要来源是石油原料的蒸汽裂化。由于包括地理、经济、政治和日渐 减少的供应因素的各种原因，需要大量的原材料以满足这些轻质烯烃材料 的需求，本领域技术人员长期以来寻找一种除石油之外的来源。
寻找用于轻质烯烃生产的替代物质已经引起了含氧物的使用，例如醇， 并且更具体地，曱醇、乙醇和更高级醇或其衍生物例如二甲基醚、二乙基 醚等的使用。众所周知分子筛，例如微孔结晶沸石和非沸石催化剂，尤其
是磷酸硅铝(SAPO)促进含氧物转化成烃混合物，尤其是大部分由轻质烯烃 组成的经混合物。
含氧物形成轻质烯烃的这些加工一般称为曱醇-至-烯烃(MTO)法，因 为甲醇单独或与其它含氧物材料例如二曱基醚(DME)—起通常是其中最常 用的含氧物材料。这些方法通常产生或得到一定范围的烯烃反应产物以及 未反应的含氧物和其它痕量含氧物。典型或普通的MTO处理方案包括含 氧物吸收器，藉此使用循环水从轻质烯烃产物吸收含氧物，例如，甲醇和 DME。这种含有含氧物的循环水随后在含氧物气提器中气提以回收甲醇和 DME,这些回收的材料最终被再循环至含氧物转化反应器。由含氧物吸收 器得到的含氧物转化产物料流被送至C02移除区，其中使脱水的含氧物转 化产物料流与碱溶液接触以除去二氧化碳并且产生碱处理的反应器产物料 流，例如通过适合的轻质烯烃回收系统用于随后的处理。羰基化物，例如乙醛，是在含氧物转化反应器排出物中的常见的痕量
含氧物并且通常净皮吸收在循环水中。MTO排出物中的醛可以例如包括， 曱醛、乙醛、丙醛、丁醛和巴豆醛。这些化合物可存在于MTO反应器进 料中，作为反应副产物产生，或在反应器下游的加工中形成。
由此类含氧物至烯烃加工产生的轻质烯烃的量可以通过使重质烃产
物，尤其是诸如C4和Cs烯烃的重质烯烃反应，即裂化成轻质烯烃来进一
步增加。例如，普通转让给Marker的US 5,914,433 (该文献的整个7>开 内容通过引用并入本文)公开了从含氧物原料制备轻质烯烃的方法，该轻 质烯烃包含每分子含2-4个碳原子的烯烃。该方法包括使含氧物原料经过 含有金属磷酸铝催化剂的含氧物转化区来产生轻质烯烃料流。从所述轻质 烯经料流分馏丙烯料流和/或混合丁烯并加以裂化来提高乙烯和丙烯产物 的产率。轻质烯烃产物和在提升管裂化区或独立的裂化区中裂化的丙烯和 丁烯的这种组合为克服磷酸铝催化剂的平衡限制的方法提供灵活性。此外， 该发明提供了含氧物转化区中延长的催化剂寿命和更大的催化剂稳定性的 优点。
用于烯烃裂化的分子筛例如硅质岩(silicalite)催化剂材料合意地将含 氧物转化成烯烃。然而，此种加工还通常产生或形成焦炭和水。形成焦炭 可能至少暂时地使催化剂钝化。 一般可以通过将焦炭燃烧或以其他方式除 去焦炭使此类催化剂再生。然而，可能发生永久性催化剂失活，例如经由 硅质岩催化剂材料的水热脱铝机制。
因此，虽然烯烃裂化加工的集成(例如为了经由将C4+烯烃的相当大 部分转化成通常商业上更合乎需要的丙烯和乙烯而有利地使此类Ct+烯烃 市场化)具有重要的经济利益，但是此种加工集成可能遭受某些加工复杂 性或限制。
例如，痕量含氧物和水通常存在于经由MTO加工产生的Q+烯属产 物料流中。因此，在烯烃裂化反应器中加工这些痕量含氧物和含水Q+烯 属产物料流可能不利地导致烯烃裂化催化剂的更快速的永久钝化并且可能 至少暂时地经由另外的焦炭形成抑制活性。此外，原料中的含氧物可能分解形成水。因此，存在于烯烃裂化进料中的水和由含氧物分解产生的水的 累积效应可能导致永久钝化。
综上，仍需要和需求将含氧物转化成烯烃的改善的加工和系统，更特 别地，需要和需求这样的加工和系统，它们满足经由更有效和更高效率的 的含氧物转化和产物烯烃裂化集成之任一或两者导致轻质烯烃的相对量提 高。
发明内容
本发明的 一般目的是提供或导致含有含氧物的原料到轻质烯烃的改善 的加工。
本发明更具体的目的是解决如上所述的一个或多个问题。 本发明的一般目的可以通过从含有含氧物的原料产生轻质烯烃的方法 至少部分实现。才艮据一个优选的实施方案，此种方法包括在含氧物转化反 应器中使含有含氧物的原料与含氧物转化催化剂在有效将该含有含氧物的 原料转化成包含轻质烯烃、Q+烃和含氧物的含氧物转化排出物料流的反 应条件下接触。在烃回收系统中处理含氧物转化产物料流的至少 一部分以 回收轻质烯烃和形成包括C4+烃和含氧物的C4+烃级分料流。将C4+烃级
分料流处理以形成以小于800ppmw当量水的相对量含有含氧物的经处理 C4+烃级分料流。该方法进一步包括在烯烃裂化反应器中使该经处理的C4+ 烃料流的至少一部分与烯烃裂化催化剂在有效将该烃料流中含有的C4和 Cs烯烃转化成含轻质烯烃的裂化烯烃排出物料流的反应条件下接触。
现有技术一般不能提供用于将含有含氧物的原料转化成烯烃，尤其是 轻质烯经的如下加工方案和装置，该加工可以如含氧物转化和产物烯烃裂 化的集成可能需要的那样有效和高效率。更特别地，现有技术还没有以可
能需要的有效或高效率的方式解决含氧物和/或7K存在于含氧物转化产物
料流并因此存在于产物烯烃裂化下游的进料中的问题。
根据又一个实施方案，从含有含氧物的原料制备轻质烯烃的方法类似 地包括在含氧物转化反应器中使含有含氧物的原料与含氧物转化催化剂在有效将该含有含氧物的原料转化成包含轻质烯烃、C4+烃和含氧物的含氧 物转化产物料流的反应条件下接触。在烃回收系统中处理该含氧物转化产 物料流的至少一部分以回收轻质烯烃和形成包括C4+烃和含氧物的C4+烃 级分料流。在接触器中用包含含有亚硫酸盐的材料的洗涤流体洗涤C4+烃
级分料流以形成以小于600ppmw当量水的相对量含有含氧物的经洗涤
Ct+烃级分料流。^f吏该经处理的C4+烃料流的至少一部分与烯烃裂化催化剂 在烯烃裂化反应器中在有效将该烃料流中含有的Q和Cs烯烃转化成包括
轻质烯烃的裂化烯烃排出物料流的反应条件下接触。
根据又一个实施方案，将含氧物转化成轻质烯烃的系统还包括用于使 含有含氧物的进料流与催化剂接触和将该含有含氧物的进料流转化而形成 含氧物转化排出物料流的反应器。该含氧物转化排出物料流包括轻质烯烃、
Ct+烃和含氧物。该系统包括回收轻质烯烃和形成包括d+烃和含氧物的
C4+烃级分料流的烃回收系统。该系统还包括处理系统，用于用洗涂料流
处理该C4+烃级分料流的至少一部分以形成以小于800ppmw当量水的相 对量含有含氧物的经处理C4+烃级分料流。该系统还包括用于使该经处理
C4+烃级分料流的至少一部分与催化剂接触并将该烃级分料流中包含的C4
和C5烯烃转化成含轻质烯烃的裂化烯烃排出物料流的反应器。
本文所使用的术语"轻质烯烃"应当 一般理解为C2和C3烯烃，即单独
或组合的乙烯和丙烯。
"含氧物"是含有一个或多个氧原子的烃。典型的含氧物包括例如，醇和醚。
术语"Cx烃"应理解为是指具有由下标"x"表示的碳原子数目的烃分
子。类似地，术语"含Cx的料流"是指含有Cx烃的料流。术语"Cx+烃"是
指具有由下标"x"表示的碳原子数目或更大碳原子数目的烃分子。例如，
"C4+烃"包括C4、 Cs和更高碳数的烃。
"当量水"定义为作为含氧物和水存在的料流中的总氧，以水表示。 本领域技术人员从以下详细描述结合所附权利要求书和附图将明白其
它的目的和优点。
图1是4艮据一个优选实施方案的含氧物转化和烯烃裂化集成方法的简 化示意图。
图2是才艮据另一个优选实施方案的含氧物转化和烯烃裂化集成方法的 简化示意图。
图3是根据又一个优选实施方案的含氧物转化和烯烃裂化集成方法的 简化示意图。
发明详述
如上所述，产生烯烃的含氧物转化加工可以有利地与烯烃裂化加工集 成而经由降低供给烯烃裂化区的原料的水含量和/或降低它的含氧物含量 中之一或两者导致轻质烯烃产物的相对量提高。此种加工可以按各种加工 布局实施。作为代表，图1示出了根据一个优选实施方案的由标记数字310 一般性表示的工艺流程的简化示意性工艺流程图，该工艺流程用于将含氧 物转化成烯烃并且与产物烯烃裂化集成以便提高轻质烯烃产量。
更具体地，在工艺流程310中，将含有含氧物的原料或进料流312， 例如一般由轻质含氧物，例如甲醇、乙醇、二甲基醚、二乙基醚中一种或 多种或其混合物组成，引入到含氧物转化区域或反应器区314，其中含有 含氧物的原料与含氧物转化催化剂在有效将该含有含氧物的原料转化并形
成包含燃料气烃、轻质烯烃和C4+烃的含氧物转化排出物料流的反应^
下按本领域众所周知的方式接触，例如，使用流化床反应器。
如本领域技术人员将领会和本文提供的教导所指导的那样，这种原料 可以为工业级甲醇、粗制甲醇或其任何组合。粗制曱醇可以为来自甲醇合 成单元的未精制的产物。通过本文提供的教导所指导的本领域技术人员将 会理解和领会，从例如改善的催化剂稳定性的重要因素出发，使用较高纯
度甲醇进料的实施方案可能是优选的。因此，在这些实施方案中的适合的 进料可包含曱醇或曱醇和水的共混物，这种进料可具有65重量％ _ 100重 量％的曱醇含量，优选80重量％-100重量％的甲醇含量，根据一个优选
8的实施方案，95重量％ - 100重量％的甲醇舍量。
曱醇-至-烯烃单元进料流可包含0-35wt%，更优选5-30wt。/。的水。在 进料流中的甲醇可占进料流的70-100wt%，更优选75-95wt%。尽管较高 的浓度可能是有益的，但是进料流中的乙醇可占进料流的0.01-0.5wt%， 更通常0.1-0.2wt。/。。当甲醇是进料流中的主要成份时，该iWH危中的更高 级醇可占200-2000wppm，更通常500-1500wppm。另夕卜，当进料流中曱醇 是主要成分时，该进料流中的二甲基醚可占100-20，000wppm，更通常 200-10，000wppm。
然而，本发明还考虑并且涵盖这样的实施方案，其中含有含氧物的原 料主要是二甲基醚，并且在某些实施方案中，含有含氧物的原料基本是二 甲基醚，单独的或与不超过非显著量的其它含氧物材料一起。
含氧物转化成轻质烯烃的反应条件是本领域技术人员已知的。优选地， 根据特定的实施方案，反应条件包括200。C-700。C，更优选300。C-600。C， 最优选400。C-550。C的温度。如本领域技术人员将领会和本文提供的教导所 指导的那样，反应条件一般是可变的，例如可依赖于所需产物变化。所产 生的轻质烯烃可以具有0.5-2.0，优选0.75-1.25的乙烯与丙烯的比值。如果 需要更高的乙烯与丙烯的比值，则一般合意的A^应温度比需要较低乙烯 与丙烯比值时的高。根据一个优选的实施方案，优选进料温度120。C-210。C。根据另一个优选的实施方案，优选进料温度180°C-21(TC。根据 一个优选的实施方案，合意的是，温度维持在小于210。C以避免热分解或 使之最小化。
如上所述，含氧物转化反应器部分314产生或得到含氧物转化产物或 排出物料流316，例如一般包含烃产物材料例如燃料气烃、轻质烯烃和C4+ 烃；副产物7jc;和残余的含氧物例如甲醇、二甲基醚(DME)和其它包括羰 基化物例如乙醛的痕量含氧物。将含氧物转化排出物料流316送至烃回收 系统，例如包括排出物处理区320，例如至少得到压缩的含氧物转化排出 物蒸气流322、含氧物转化排出物液流323、含重质含氧物和其它重质烃的 重载水料流394、相对清洁的水流396和循环水料流324。在实践中，这种压缩的含氧物转化排出物料流322可由一个或多个压缩器段得到。此外， 循环水料流324可以包括得自 一个或多个中间冷凝的水和得自各种产物回 收单元或区(包括，例如洗涤7jC塔等)的水。
在实践中，C4+烃、水和残留含氧物通常既存在于含氧物转化排出物 蒸气流322中也存在于含氧物转化排出物液流323中。
将压缩的含氧物转化排出物料流322或其至少一部分引入到含氧物吸 收器区326，例如呈至少一个吸收器塔形式。在含氧物吸收器区326中， 含氧物如曱醇、二甲基醚(DME)和其它痕量包括羰基化物(例如其中可存 在的乙醛)的含氧物的至少一部分可以被吸收在循环水(例如在此由流体 流328表示)中，并且因此与烃产物材料分离。
含氧物吸收器区326形成或得到富含氧物的水料流336,例如在水中 包含那些含氧物材料，和形成或得到料流340,例如包含那些烃产物材料。 如下面更详细论述的那样，该烃产物材料料流340还可以含有一些残余量 的含氧物。
如果需要的话，该烃产物材料料流340可以进一步加工，例如通过引 入碱洗涤塔区344，并适当地处理，例如通过用例如经由管线346引入的 碱溶液常规洗涤，以中和酸性气体，并干燥，而形成冲洗料流347和经处 理料流348。
然后可以将经处理料流348适当地引入所需气体浓缩和产物回收系统 350。例如用于加工由此种含氧物转化加工产生的排出物的气体浓缩和产物
成限制，如通过本文提供的教导所指导的本领域技术人员将领会的那样。
在气体浓缩和产物回收系统350中，剩余的烃产物材料可以经加工以 致形成所需的烃级分料流。例如，气体浓缩和产物回收系统350可以合意 地形成燃料气流352、乙烯料流354、丙烯料流356、以及混合Cj+烃料流 358，其例如通常由丁烯和更重质烃组成，并且还可以含有一些痕量或少量 的含氧物。
含氧物转化排出物液流323或其至少一部分可以进一步经加工，例如送到洗涤区362，其例如包括至少一个洗涤塔，在其中含氧物转化排出物 液流323可以适当地经处理，例如经由与再循环水的洗涤流体364逆流接 触，而形成经适当洗涤的料流366和所得的再循环水料流368。
在图1所示的实施方案中，混合d+烃料流358和经洗涤料流366合 并而形成料流374，其引入处理区(由标记数字376表示)。根据一个优 选的实施方案并且如下面更详细描述的那样，在处理区376中，该合并的 C4+烃级分料流374经处理而形成经处理的Ct+烃级分料流380,它以适当 降低或最小化的相对量含有含氧物。
在处理区376中，工艺流程310用优选含有亚碌u酸盐的材料的洗涤流 体处理合并的进料流374，所述洗涤流体例如从外加的含亚硫酸盐的储器 384引入处理区376 (如线382所示)，从而形成经处理的Ct+烃级分料流 380，它以适当降低或最小化的相对量含有含氧物。
本文所使用的术语"含有亚硫酸盐的材料"应该被理解为包括亚硫酸 盐化合物、亚硫酸氢盐化合物和其混合物。亚硫酸氢钠是在本发明的这些 方面的实践中应用的一个优选的"含有亚硫酸盐的材料"。
根据一个优选的实施方案，此类含C4+的进料流被此种含有亚硫酸盐 的材料的有效处理可以通过用含碱金属或碱土金属阳离子的亚硫酸盐化合 物的溶液在例如亚硫酸盐洗涤塔的单元中洗涤或者其他方式有效处理该合 并的料流374来实现。适合的这些阳离子材料的实例包括钠、钾、镁和钙。
如果需要或要求的话，然后可以将经处理的d+烃级分料流380 (全 部或部分地)引入干燥器部分370，在其中此种料流材料可以被适当地干 燥，例如按本领域中已知的方式干燥，以除去或有效地减少其水或其水分 含量并从而形成干燥的经处理C4+烃级分料流372。
随后适当地将该干燥的经处理C4+烃级分料流372的至少一部分引入 烯径裂化反应器部分386，在其中该工艺料流372的至少一部分与烯烃裂 化催化剂在如下反应条件下按本领域中已知的方式接触，该反应条件有效 将该料流中包含的C4和Cs烯烃转化成包含轻质烯烃的裂化烯烃排出物料 流388。根据优选的实施方案，合意的是，此种烯烃裂化反应器的进料优选以
小于800ppmw当量水的相对量含有含氧物。根据某些更优选的实施方案 中，合意的是，此种烯烃裂化反应器的进料优选以小于600ppmw当量水 的相对量含有含氧物。在某些甚至更优选的实施方案中，合意的是，此种 烯烃裂化反应器的进料优选以小于200ppmw当量水的相对量含有含氧物。 如果需要的话，可以l^按本领域中已知的方式或如本领域技术人员 认可且由本文提供的教导所指导的那样适当地加工裂化烯烃排出物料流 388或其所选的部分。例如，可以随后经由以下部分适当地加工裂化烯烃 排出物料流388或其所选部分 一个或多个冷却器部分以适当地冷却料流 内容物， 一个或多个产物分离部分以适当地分离其中包含的产物材料和/ 或一个或多个产物回收部分以能够由其适当地回收所选的产物。在一个优 选实施方案中，这些后续加工包括经由烃回收部分318或其至少所选的部 分，例如气体浓缩和产物回收系统350加工裂化烯烃排出物料流388或其 所选部分。
本文提供的教导所指导的本领域技术人员可以想到改进洗涤区362的 水洗塔的设计或操作作为降低或最小化含氧物含量的所述亚硫酸盐处理的 替代方案。更具体地说，通过适当地提高水流速和此种水洗塔中的级数， 可以适当地降低所得经处理料流中的残余含氧物含量。
然后可以将经洗涤料流引入干燥器部分370，在其中该经洗涤料流可 以被适当地干燥，例如按本领域中已知的方式干燥，以除去或有效地减少 该料流的水或水分含量并从而形成干燥料流372。例如，可以将经洗涤的 材料送往脱丙烷塔或其它适合的干燥塔以进行所需的除水。或者，可以使 用例如本领域中已知的进料干燥器和含氧物回收单元(ORU)。
本文提供的教导所指导的本领域技术人员将总体上理解和领会，在没 有此种水洗塔改进的情况下，此种含氧物转化和随后的产物加工通常将导 致大部分含氧物存在于由洗涤区产生的工艺料流中，例如在水洗塔塔顶料 流中。因此，图2示出了根据另一个优选实施方案的由标记数字410总体 上表示的工艺流程的简化示意性工艺流程图，该工艺流程用于将含氧物转化成烯烃并且与产物烯烃裂化集成已提高轻质烯烃产量，其中用含有亚硫 酸盐的材料仅处理由上述洗涤区产生的工艺料流以实现含氧物含量的所需 减少或最小化。
工艺流程410总的来i兌与上述工艺流程310相似。例如，在工艺流禾呈 410中，将例如上述的含有含氧物的原料或进料流412引入含氧物转化区 或反应器部分414，在其中该含有含氧物的原料与含氧物转化催化剂在有 效将该含有含氧物的原料转化并形成包含燃料气烂、轻质烯烃和d+烃的 含氧物转化排出物料流的反应条件下，按本领域众所周知的方式接触，例 如，使用流化床反应器。
如上所述，含氧物转化反应器部分414产生或得到含氧物转化产物或 排出物料流416,其例如一般包含烃产物材料例如燃料气烃、轻质烯烃和 Ct+烃；副产物水；和残余的含氧物例如甲醇、二甲基醚(DME)和其它包 括 化物例如乙酪的痕量含氧物。将含氧物转化排出物料流416送至烃 回收系统，其例如包括排出物处理区420，例如至少得到压缩的含氧物转 化排出物蒸气流422、含氧物转化排出物液流423、含重质含氧物和其它重 质烃的重载水料流494、相对清洁的水流496和循环水料流424。
如上面所说明的那样，C4+烃、水和残余含氧物通常将既存在于含氧 物转化排出物蒸气流422中，也存在于含氧物转化排出物液流423中。
如上述实施方案中那样，将压缩的含氧物转化排出物料流422或其至 少一部分引入到含氧物吸收器区426，其例如呈至少一个吸收器塔形式。 如上述实施方案中那样，在含氧物吸收器区426中，含氧物如曱醇、二曱 基醚(DME)和其它痕量包括羰基化物(例如其中可存在的乙醛)的含氧物 的至少一部分可以被吸收在循环水(例如在此由流体流428表示)中，并 且因此与烃产物材料分离。
如上所述，含氧物吸收器区426形成或得到富含氧物的水料流436， 其例如在水中包含那些含氧物材料，和形成或得到料流440,例如包含那 些烃产物材料。
如上所述，如果需要，该烃产物材料料流440可以进一步加工，例如通过引入碱洗涤塔区444，并适当地处理，例如通过用例如经由管线446 引入的碱溶液常规洗涤，以中和酸性气体，并适当干燥，形成冲洗料流447 和经处理料流448。
然后可以适当地将该经处理料流448引入所需的气体浓缩和产物回收 系统450 (例如如上所述)从而形成所需的烃级分料流。例如，气体浓缩 和产物回收系统450可以合意地形成燃料气流452、乙烯料流454、丙烯料 流456，以及混合Cj+烃料流458,其例如通常由丁烯和更重质烃组成。
含氧物转化排出物液流423或其至少一部分可以进一步经加工，例如 送至洗涤区462，其例如包括至少一个洗涤塔，其中含氧物转化排出物液 流423可以适当地经处理，例如经由与再循环水的洗涤流体464逆流接触， 而形成经适当洗涤的料流466和所得的再循环7JC料流468。
如上面所述那样，在此种混合C4+经料流458和此种经洗涤料流466 之间，相当大部分含氧物通常存在于经洗涤料流466中，这一实施方案将 此种含烃料流引入处理区476，以便用含有亚硫酸盐的材料(例如如上所 述，通过线482所示，从外加的含亚硫酸盐的储器484引入处理区476) 处理，以形成经处理的<:4+烃级分料流477，其以适当降^f氐或最小化的相 对量含有含氧物。
随后可以将该经处理C4+烃级分料流477的至少一部分适当地与混合 C4+烃料流458合并，从而形成具有适当降低的含氧物含量的合并料流478。 然后可以将此种合并料流478或其一部分引入干燥器部分470,在其中此 种料流材料可以适当地被干燥，例如按本领域中已知的方式干燥，以除去 或有效地减少其水或水分含量并从而形成干燥料流472。
然后将该干燥的工艺料流472的至少一部分引入烯烃裂化反应器部分 486,在其中工艺料流472的至少一部分与烯烃裂化催化剂在如下反应M 下按本领域中已知的方式接触，所述反应条件有效将该料流中包含的C4 和Cs烯烃转化成包含轻质烯烃的裂化烯烃排出物料流488,并且例如可以
依照要求适当地加工。
如上所述，才艮据优选的实施方案，合意的是，此种烯烃裂化反应器的进料优选以小于800ppmw当量水的相对量，更优选以小于600ppmw当量 水的相对量，根据某些实施方案，以小于200ppmw当量水的相对量含有 含氧物。
虽然已经专门参照其中干燥器部分470作用于合并料流478或其一部 分的实施方案描述了图2的实施方案，但是本文提供的教导所指导的本领 域技术人员将意识到，如果需要或优选的话，此种干燥器部分也可以适当 地设置成在经处理的C4+烃级分料流477完全或部分地与混合Q+烃料流 458合并之前作用于(例如干燥的)经处理的d+烃级分料流477。
现参照图3，其示出了根据又一个优选实施方案的由标记数字510总 体上表示的工艺流程的简化示意性工艺流程图，该工艺流程用于将含氧物 转化成烯烃并且与产物烯烃裂化集成提高轻质烯烃产量。
工艺流程510与上述流程310相似，将含有含氧物的原料或进料流512 (例如如上所述)引入到含氧物转化区或反应器部分514，在其中该含有 含氧物的原料与含氧物转化催化剂在有效将该含有含氧物的原料转化并形
成包含燃料气烃、轻质烯烃和C4+烃的含氧物转化排出物料流的反应条件
下，按本领域众所周知的方式接触。
如上所述，含氧物转化反应器部分514产生或得到含氧物转化产物或 排出物料流516，其例如一般包含烃产物材料例如燃料气烃、轻质烯烃和 C一烃；副产物水；和残余的含氧物例如曱醇、二曱基醚(DME)和其它包 括羰基化物例如乙醛的痕量含氧物。将含氧物转化排出物料流516送至烃 回收系统，其例如包括排出物处理区520，例如至少得到压缩的含氧物转 化排出物蒸气流522、含氧物转化排出物液流523、含重质含氧物和其它重 质烃的重载水料流594、相对清洁的水流596和循环水料流524。
如上述实施方案中那样，将压缩的含氧物转化排出物料流522或其至 少一部分引入到含氧物吸收器区526,其例如呈至少一个吸收器塔形式。 在含氧物吸收器区526中，其中含氧物如甲醇、二曱基醚(DME)和其它痕 量包括羰基化物(例如其中可存在的乙醛)的含氧物的至少一部分可以被 吸收在循环水(例如在此由流体流528表示)中，并且因此与烃产物材料分离。
含氧物吸收器区526形成或得到富含氧物的水料流536,例如在水中 包含那些含氧物材料，和形成或得到料流540，例如包含那些烃产物材料。 烃产物材料料流540还可以含有一些残余量的含氧物。
如果需要的话，烃产物材料料流540可以如上所述进一步加工，例如 通过引入碱洗涤塔区544，并适当地处理，例如通过用例如经由管线546 引入的碱溶液常规洗涤，以中和酸性气体，并干燥形成冲洗料流547和经 处理料流548。
然后可以适当地将经处理料流548引入所需的气体浓缩和产物回收系 统550中从而形成所需的烃级分料流，例如，燃料气流552、乙烯料流554、 丙烯料流556，以及混合Cj+烃料流558,其例如通常由丁烯和更重质烃组 成，并且还可以含有一些痕量或少量的含氧物。
含氧物转化排出物液流523或其至少一部分可以进一步经加工，例如 送至洗涤区562，其例如包括至少一个洗涤塔，在其中含氧物转化排出物 液流523可以适当地经处理，例如经由与再循环水的洗涤流体564逆流接 触，而形成经适当洗涤的料流566和所得的再循环水料流568。
在图3所示的实施方案中，将混合d+烃料流558和经洗涤料流566 合并以形成料流574，将其引入合适的分馏区577，其例如呈脱丁烷塔形式。 该分馏区577形成或产生第一料流579，例如呈来自此种分馏区脱丁烷塔 的塔底料流形式，并且具有高的较重含氧物浓度，和第二料流581，例如 呈来自此种分馏区脱丁烷塔的塔顶料流形式，具有高的较轻含氧物(例如， 曱醇和DME)浓度。
料流579中浓缩的较重含氧物可以有利地经由亚硫酸盐处理区加工， 在其中用例如如上所述的从含亚硫酸盐的储器584引入处理区576 (如线 582所示)的含有亚硫酸盐的材料处理，从而形成经处理料流583。
如果需要或要求的话，然后可以将该经处理料流583 (全部或部分地) 引入干燥器部分570,在其中该经处理料流可以适当地干燥，例如按本领 域中已知的方式干燥，以除去或有效地减少其水或水分含量并从而形成干燥的经处理料流572。
料流581中浓缩的较轻含氧物可以经由含氧物回收单元(ORU )加工， 例如本领域中已知的并且在此由标记数字585表示的含氧物回收单元，并 适当地干燥而形成经处理料流587。
可以将经处理料流583和干燥的经处理料流572 (单独地或如所示一 起作为具有适当低含氧物含量的料流589 )引入烯烃裂化反应器部分586， 其中工艺料流589的至少一部分与烯烃裂化催化剂在如下反应条件下按本 领域中已知的方式接触，该反应条件有效将该料流中包含的Q和Cs烯烂 转化成包含轻质烯烃的裂化烯烃排出物料流588。
在此种实施方案中，Cs+材料中较重含氧物的浓缩可以合意地用来降 低或最小化所需要的亚硫酸盐洗涤单元的尺寸和流经它的材料流速。
本文提供的教导所指导的本领域技术人员将意识到，通过由含氧物转 化加工产生或得到的烯烃裂化进料的合适预处理，例如上述那样，可以合 意地适当避免或最小化烯烃裂化催化剂活性的过大损失和替换频率。
的单元、部分、步骤、组分或成分的情况下实践。
虽然上述详细描述中已经相对于本发明的某些优选的实施方案描述了 本发明并且已经出于说明目的给出了许多细节，但是对本领域技术人员将 显而易见的是，本发明可接受其他实施方案并且本文描述的某些细节可以 在不脱离本发明基本原则的情况下明显地改变。
权利要求
1. 从含有含氧物的原料制备轻质烯烃的方法，所述方法包括在含氧物转化反应器中使含有含氧物的原料与含氧物转化催化剂在有效将该含有含氧物的原料转化成包含轻质烯烃、C4+烃和含氧物的含氧物转化产物料流的反应条件下接触；在烃回收系统(350，450，550)中处理含氧物转化产物料流的至少一部分以回收轻质烯烃和形成包括C4+烃和含氧物的C4+烃级分料流；将该C4+烃级分料流处理以形成以小于800ppmw当量水的相对量含有含氧物的经处理C4+烃级分料流；和在烯烃裂化反应器(386，486，586)中使该经处理的C4+烃料流的至少一部分与烯烃裂化催化剂在有效将该烃料流中含有的C4和C5烯烃转化成含轻质烯烃的裂化烯烃排出物料流的反应条件下接触。
2. 权利要求1的方法，其中所述C4+烃级分料流的处理形成以小于 600ppmw当量水的相对量含有含氧物的经处理Ct+烃级分料流。
3. 权利要求l的方法，其中所述C4+烃级分料流的处理形成以不超过 200ppmw当量水的相对量含有含氧物的经处理Ct+烃级分料流。
4. 权利要求l的方法，其中所述C4+烃级分料流的处理包括在接触器 (362， 462， 562)中用包含水的洗涤流体洗涤<:4+烃级分料流的至少一部分以形成经处理C4+烃级分料流。
5. 权利要求l的方法，其中所述C4+烃级分料流的处理包括在接触器 (376， 476, 576)中用包含含有亚硫酸盐的材料的洗涤流体洗涤Q+烃级分料流的至少一部分以形成经处理C4+经级分料流。
6. 权利要求5的方法，其中所述含有亚硫酸盐的材料包括含碱金属或 碱土金属阳离子的亚硫酸盐化合物的溶液。
7. 权利要求l的方法，其中将所述含氧物转化产物料流加工以至少形 成经压缩的含氧物转化排出物蒸气流和含氧物转化排出物液流，以及其中 用含有亚硫酸盐的材料洗涤含氧物转化排出物液流的至少 一部分以形成经处理Ct+经级分料流。
8. 权利要求7的方法，其中用含有亚硫酸盐的材料洗涤所述含氧物转 化排出物液流的至少一部分和所述经压缩含氧物转化排出物蒸气流的至少 一部分以形成经处理C4+烃级分料流。
9. 权利要求1的方法，其中所述处理C4+烃级分料流包括将Ct+烃级 分料流的至少一部分分馏以形成Cr料流和Cs+料流，以及其中所述C5+ 料流包含用包含含有亚硫酸盐的材料的洗涤流体洗涤的那部分C4+烃级分 料流。
10. 用于将含氧物转化成轻质烯烃的系统(310， 410， 510)，所述系 统包括反应器(314, 414， 514)，用于使含有含氧物的进料流与催化剂接触 和将含有含氧物的进料流转化而形成包含轻质烯烃、C一烃和含氧物的含 氧物转化排出物料流；烃回收系统(350， 450, 550),用于将轻质烯烃回收和形成包括C4+ 烃和含氧物的C4+烃级分料流；处理系统(376， 476, 576)，用洗涤料流处理<^4+烃级分料流的至少 一部分以形成以小于800ppmw当量水的相对量含有含氧物的经处理C4+ 烃级分料流；和反应器(386， 486, 586)，用于使经处理<:4+烃级分料流的至少一部 分与催化剂接触并将该烃级分料流中包含的Q和Cs烯烃转化成含轻质烯 烃的裂化烯烃排出物料流。
全文摘要
经由集成的含氧物转化和产物烯烃裂化使烯烃裂化原料中的水和/或含氧物含量降低或最小化以提高轻质烯烃产量。
文档编号C07C1/00GK101522593SQ200780036144
公开日2009年9月2日 申请日期2007年1月26日 优先权日2006年9月28日
发明者A·G·博萨诺, J·J·塞内塔, L·W·米勒, S·T·米勒 申请人:环球油品公司