出口，其中，所 述冷凝器的所述冷却气体出口与所述冷却气体进口处于流体连通；
[0051 ] (d)第一膜分离单元，其具有第一供给进口、第一残余物出口以及第一渗透出口， 其中，所述冷凝流出口与所述第一供给进口处于流体连通；以及
[0052] (e)第二膜分离单元，其具有第二供给进口、第二残余物出口以及第二渗透出口， 其中，所述未冷凝气体出口与所述第二供给进口处于气体连通，并且其中，所述第二渗透出 口与所述压缩机的所述净化气体进口处于气体连通。
[0053] 方案2.如方案1所述的装置，其中，所述烯烃选自由乙烯、丙烯以及丁烯组成的 组。
[0054] 方案3.如方案1所述的装置，其中，所述第一膜分离单元是对烯烃选择性超过烷 烃的无机膜。
[0055] 方案4.如方案1所述的装置，其中，所述第二膜分离单元是对烯烃和烷烃选择性 超过所述第三气体的聚合膜。
[0056] 方案5.如方案1所述的装置，其中，所述第二膜是对烯烃选择性超过烷烃的无机 膜。
[0057] 方案6.如方案1所述的装置，还包括：
[0058] (f)第三膜分离单元，其具有第三供给进口、第三残余物出口以及第三渗透出口， 其中，所述第二残余物出口与所述第三供给进口处于气体连通。
[0059] 方案7.如方案6所述的装置，其中，所述第三膜分离单元是对烯烃和烷烃选择性 超过所述第三气体的聚合膜。
[0060] 方案8.如方案6所述的装置，还包括：
[0061] (g)第四膜分离单元，其具有第四供给进口、第四残余物出口以及第四渗透出口， 其中，所述第一残余物出口与所述第四供给进口处于气体连通，并且其中，所述第四渗透出 口与所述压缩机的所述净化气体进口处于气体连通。
[0062] 方案9.如方案8所述的装置，和中，所述第四膜是无机膜且对烯烃选择性超过烷 烃。
[0063] 方案10.如方案1所述的装置，其中，所述第三气体是氮、氢或非聚合烯烃衍生 物。
[0064] 方案11.如方案1所述的装置，其中，所述第二膜分离单元是对氢选择性超过所 述烯烃和烷烃的聚合膜。
[0065] 方案12.如方案1所述的装置，还包括：
[0066] (f)汽化器单元，其位于所述相分离器与所述第一膜分离单元之间，所述汽化器单 元具有冷凝流进口和汽化气体出口，其中，所述冷凝流进口与所述相分离器的所述冷凝流 出口处于流体连通，并且所述汽化气体出口与所述第一膜分离单元的所述第一供给进口处 于流体连通。
[0067] 方案13. -种用于处理排出流的装置，所述排出流是由制造烯烃或非聚合烯烃衍 生物的操作产生的，所述排出气流包括烯烃、烷烃以及第三气体，所述装置包括：
[0068] (a)冷凝器，其具有排出气体进口和冷却气体出口；
[0069] (b)相分离器，其具有冷却气体进口、未冷凝气体出口以及冷凝流出口，其中，所 述冷凝器的所述冷却气体出口与所述冷却气体进口处于流体连通；
[0070] (C)第一膜分离单元，其具有第一供给进口、第一残余物出口以及第一渗透出口， 其中，所述冷凝流出口与所述第一供给进口处于流体连通；
[0071] (d)第二膜分离单元，其具有第二供给进口、第二残余物出口以及第二渗透出口， 其中，所述未冷凝气体出口与所述第二供给进口处于流体连通；以及
[0072] (e)压缩机，其具有第二渗透进口和压缩气体出口，其中，所述第二渗透进口与所 述第二渗透出口处于流体连通，并且其中，所述压缩气体出口与所述冷凝器的所述排出气 体进口处于流体连通。
[0073] 方案14.如方案13所述的装置，还包括：
[0074] (f)汽化器单元，其位于所述相分离器与所述第一膜分离单元之间，所述汽化器单 元具有冷凝流进口和汽化气体出口，其中，所述冷凝流进口与所述相分离器的所述冷凝流 出口处于流体连通，并且所述汽化气体出口与所述第一膜分离单元的所述第一供给进口处 于流体连通。
[0075] 应理解的是以上【实用新型内容】及以下详细描述意图解释并举例说明本实用新型 而不限制其范围。
【附图说明】
[0076] 图1是示出了根据本实用新型的基本实施例的包括两个模分离步骤的烯烃回收 工艺。
[0077] 图2是示出了包括第三膜分离步骤的用于图1的工艺的变体的工艺流程方案的示 意图。
[0078] 图3是示出了包括第四膜分离步骤的用于图2的工艺的变体的工艺流程方案的示 意图。
[0079] 图4是示出了用于图3的工艺的变体的工艺流程方案的示意图，其中第二分离步 骤的膜由与图3中的第二分离步骤中的膜不同的材料构成。
[0080] 图5是用于图4的工艺的板梯的工艺流程方案的示意图，其中，在汽相中执行冷凝 物的膜分离步骤。
[0081] 图6是示出了包括第四膜分离步骤的用于图5的工艺的变体的工艺流程方案的示 意图。
[0082] 图7是示出了用于图6的工艺的变体的工艺流程方案的示意图，其中第二分离步 骤的膜是与图6中的第二分离步骤中的膜不同的材料。
[0083] 图8是示出了包括三个膜分离步骤的烯烃回收工艺的示意图，其中，全部的三个 膜由不同材料制成。
[0084] 图9是示出了烯烃回收工艺的示意图，其中，排出气流的源来自蒸气裂化器，并且 该工艺包括由相同材料制成的第一膜和第二膜。
[0085] 图10是示出了烯烃回收工艺的示意图，其中，排出气流的源来自丁醇生产操作， 并且该工艺包括由不同材料制成的第一膜和第二膜。
[0086] 图11是包括压缩机、冷凝器、相分离器以及两个膜分离单元的烯烃回收装置的基 本实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0087] 如本文所使用的术语"排出气流"被理解为包括在烯烃或非聚合烯烃衍生物制造 操作期间从任何单元操作或多个操作收回的气流。也就是说，排出气流并不是从聚合物制 造操作收回的流。
[0088] 如本文所使用的术语"烯烃"意指具有CnH2n系的碳-碳双键的不饱和烃族的成 员，包括其中至少一个卤素原子已经取代氢原子中的一个的成员。
[0089] 如本文所使用的术语"非聚合烯烃衍生物"指代由至少一个烯烃制成的产物，其 中，所述产物不包含烯烃衍生物单体的重复单元。丙烯衍生物的示例包括但不限于氯醇(环 氧丙烷的前体）；丁醛(丁醇的前体）；羰基醇，诸如2-甲基2-丁醇、正丁醇、2-乙基己醇、异 壬醇以及异癸醇；异丙醇；丙烯酸；烯丙基氯；丙烯腈以及异丙苯。乙烯衍生物的示例包括 但不限于环氧乙烷、醋酸乙烯酯、二氯化乙烯、乙醇以及苯乙烷。
[0090] 术语"C2+烃"意指具有至少两个碳原子的烃。
[0091] 本实用新型涉及一种用于从排出气流回收未反应烯烃的改善工艺，包括从烯烃和 烯烃衍生物制造操作产生的烯烃、烷烃以及第三气体。该工艺还考虑到从反应器环路选择 性地净化烷烃。用反应器环路，我们意指其中来自反应器的排出气流的至少一部分被直接 地或间接地再循环到反应器的构造。可以将该工艺应用于其中向反应器馈送烯烃且其中在 来自反应环路的排出气流中存在烯烃和烷烃的任何环路。
[0092] 在下面所述的实施例中，从产生烯烃的制造操作或者使用烯烃作为原料来产生非 聚合烯烃衍生物的制造操作收回排出气流。
[0093] 产生烯烃的工艺的此类非限制性示例包括流化催化裂化、烯烃裂化、蒸汽裂化、烯 烃复分解反应、甲醇制烯烃工艺（MTO)以及甲醇制丙烯（MTP)工艺。在本通过引用结合到 本文中的 Second Edition, R. A. Meyers (Ed), McGraw Hill, 1997 中的"Handbook of Petroleum Refining Processes"的第3章中描述了提供现在FCC单元、低分子量稀经的典 型源的设计和操作的讨论的参考文献。其它工艺在本领域中是众所周知的，并且在这里不 要求任何冗长的描述。
[0094] 对于烯烃衍生物制造工艺而言，非限制性示例包括氯醇(环氧丙烷的前体)、丁醛 (丁醇的前体)、异丙醇、丙烯酸、烯丙基氯、丙烯腈、异丙苯、环氧乙烷、醋酸乙烯酯、二氯化 乙烯、乙醇以及苯乙烷的生产。
[0095] 本领域的技术人员将认识到的是在本文中示出工艺方案的图1及其它附图是非 常简单的框图，意图阐明本实用新型的实施例工艺的关键单元操作，并且实际工艺链可包 括标准类型的许多附加步骤，诸如加热、冷冻、压缩、冷凝、栗送、各种类型的分离和/或分 馏以及压力、温度、流量等的监视。本领域的技术人员还将认识到的是单元操作的细节对于 不同的工艺而言不同。
[0096] 在图1中示出了烯烃回收工艺的基本实施例。
[0097] 来自制造工艺的排出气流101被与再循环未反应烯烃流117组合而产生气体混合 物流102。排出气流通常至少包含未反应烯烃、类似烷烃以及第三气体。
[0098] 该第三气体通常是甲烷或无机气体，诸如氢、氮或氩气。此类气体不可避免地存在 于来自制造链中的操作的流中，常常是因为其被作为不想要的污染物随着原料一起带入， 并且有时是因为其在反应器或产物提纯步骤中被使用，并且如果其可以被分离并回收的 话，在只奥工艺中具有内在价值。
[0099] 流中的烯烃与烷烃的比可差不多为5:1、6:1或者甚至7:1或以上。如果此流将在 没有进一步处理的情况下被从制造工艺排出，则对于被净化的每个体积的烷烃而言，将损 失多达五、六或七个体积的烯烃。
[0100] 气体混合物气体102被路由到压缩步骤103,其目标是将流压缩至气体混合物可 在后续工艺步骤中被部分地冷凝的压力。压缩步骤可使用任何方便类型的压缩设备来执 行，并且可在单级中或者在多级压缩链中执行，取决于所需的压缩程度。优选的是流102被 提高到的压力不超过约35巴，并且更优选地不超过约30巴。
[0101] 从压缩步骤103出来的流是压缩流104。此流被发送到冷凝步骤105。冷凝步骤 包括将流104冷却至烯烃露点温度以下，使得烯烃的主要部分被冷凝，后面是结果产生的 液相和气相的分离。可以任何方式且在一个或多个子步骤中执行冷却，包括但不限于压缩 机出口气体的简单的空气或水后冷却、针对其它现场工艺流的热交换、用外部制冷剂的冷 冻以及这些的任何组合。优选地，此步骤应将流104冷却到不低于-40°C的温度，并且更优 选地至不低于-35°C。
[0102] 通过压缩和冷却形成的液相和气相在分离鼓等中被用常规手段分离，107,以提供 冷凝液流108以及未冷凝气流114。冷凝液流108通常包括80 mol%、90 mol%或更多烯烃 和烷烃。
[0103] 流108然后被作为原料流发送到膜分离步骤109。在此步骤中可使用具有适当性 能性质的任何膜。膜可采取均质膜、整体不对称膜、多层复合膜、结合了凝胶或液体层或微 粒的膜的形式或本领域中已知的任何其它形式。
[0104] 将在步骤109中使用的一个或多个膜由用于选择性地渗透烯烃超过烷烃的任何 材料制成。优选地，膜在适宜条件下提供至少5的丙烯/丙烷选择性和400 gpu的丙烯通 量。对于乙烯/乙烷分离而言，膜的优选选择性是5,并且优选乙烯通量是400 gpu。
[0105] 这些膜优选地是无机膜。具有烯烃/烷烃分离性质的无机膜是非常多微孔的，并 且充当基于极性差而分离的非常细的筛。无机膜的特点在于良好的温度和化学阻力。更优 选地，无及膜是沸石膜。此类膜包括但不限于基于沸石的膜，其为晶体氧化物，由硅、铝及其 它阳离子组成，诸如涂敷在陶瓷或其它类型的支撑结构上的钠和钾。
[0106] 在某些实施例中，用于分离烯烃和烷烃的膜包括聚合膜。通常，这些膜具有由玻璃 聚合物制成的选择性层。这些膜的典型示例包括但不限于聚（苯撑氧化物）（ΡΡ0)、聚酰亚 胺、全氟化聚酰亚胺、Hyflon? AD以及Cytop?。
[0107