Способ получения низкоконцентрированного этилена для химического применения
Номер патента: 19902
Опубликовано: 30.07.2014
Авторы: Бальтазар Доминик, Мевс Петер, Коттер Йоахим, Лемперер Мишель, Винклер Ханс-Дитер, Стребелль Мишель
Формула / Реферат
1. Способ получения этилена для использования в химических процессах, исходя из источника углеводородов, согласно которому
источник углеводородов а подвергают первому этапу крекинга 1, где он преобразуется в смесь продуктов крекинга;
указанную смесь продуктов крекинга после этого подвергают последовательности этапов обработки 2, включающих этап компримирования, который позволяет получить очищенный сырой газовый поток b, из которого удалена по меньшей мере большая часть диоксида углерода;
очищенный сырой газовый поток b затем охлаждают на этапе 3 так, чтобы углеводороды с 6 и более углеродными атомами конденсировались перед возращением в область расположения компрессора 2;
конечный очищенный газовый поток с после этого разделяют в разделительной колонне 4 на фракцию d из головной части колоны и на фракцию j из кубовой части колоны (фракция С);
фракцию d, содержащую этилен, метан, водород, а также следы CO, затем частично конденсируют в конденсаторе 5 посредством жидкого этилена i из этиленового охлаждающего цикла 6;
оставшуюся газовую фазу е направляют на химическое применение этилена, содержащегося в ней (фракция А);
сконденсированный жидкий верхний продукт f используют как обратный поток в колонну, часть g подают в этиленовый охлаждающий цикл 6 и после выделения содержащейся охлаждающей энергии подают в газообразном состоянии как е' (фракция В) для химического применения содержащегося этилена;
кубовый продукт j колонны 4 содержит этан, а также углеводороды с 3-5 углеродными атомами и гидрирование ненасыщенных компонентов, содержащихся в нем, проводится в гидрогенизаторе 7;
гидрированный продукт k добавляют к исходному сырью перед крекингом 1.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что источник углеводородов выбирают из группы, состоящей из нафты, газойля, природного сжиженного газа, этана, пропана, бутана, изобутана и их смесей.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что источник углеводородов выбирают из группы, состоящей из этана, пропана, бутана и пропан/бутановых смесей.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что фракцию В обедняют по водороду и метану путем удаления их в виде инертного газа из охлаждающего цикла.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при использовании этана в качестве исходного сырья гидрирование фракции С протекает вместе с необязательным гидрированием ацетилена, позволяя напрямую подавать фракцию С в источник углеводородов без дальнейшего гидрирования.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что при использовании пропана, бутана или пропан/бутановой смеси в качестве исходного сырья фракцию С подвергают гидрированию в орошаемом реакторе без дополнительного разделения и после этого смешивают с источником углеводородов.

Текст
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКОКОНЦЕНТРИРОВАННОГО ЭТИЛЕНА ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ Способ получения этилена для химического применения, начинающийся с источника углеводородов, согласно которому: а) источник углеводородов подвергается первому этапу крекинга, а именно этапу пиролиза, проводимому в крекинг-печи, таким образом, получая смесь продуктов крекинга; b) указанная смесь продуктов крекинга подвергается последовательности этапов обработки, включающих этап компримирования, который позволяет получить очищенный сырой газовый поток; с) очищенный сырой газовый поток затем охлаждается до температуры,при которой углеводороды с 6 и более углеродными атомами конденсируются так, что они могут удаляться из очищенного сырого газового потока; d) конечный очищенный газовый поток после этого подается в одну разделительную колонну, где фракция, содержащая водород, метан и этилен(фракция А), отделяется с верха колонны, а тяжелая фракция (фракция С) отделяется из куба колонны; е) часть обратного потока этой колонны подается в охлаждающий цикл, приводя к фракции, обогащенной этиленом (фракция В); f) фракция А и фракция В раздельно подаются для химического применения этилена. Настоящее изобретение относится к способу получения низкоконцентрированного этилена для химического применения. В настоящее время для химического синтеза обычно используется этилен с частотой более чем 99,8%. Этот этилен очень высокой чистоты получают посредством крекинга различных нефтепродуктов,за которым следует ряд сложных и дорогостоящих операций разделения для того, чтобы отделить этилен от других продуктов крекинга и чтобы получить продукт очень высокой чистоты. В обычных этиленовых установках, как описываемые, например, в патенте EP 087253 B1, за сжатием (компримированием) исходного газа следует сложный процесс разделения, в котором получаются этилен и пропилен высокой чистоты (полимерное качество). Дополнительными продуктами могут быть бутадиен, бензол, толуол, стирол и другие. Процесс разделения характеризуется следующими этапами: 1) разделение на фракцию С 2 минус/фракцию С 3 плюс; 2) разделение фракции С 2 минус: 2.1) отделение водорода и метана при глубоком охлаждении, при приблизительно -150C; 2.2) отделение фракции C2; 2.3) разделение фракции C2 на этилен и этан; 2.4) рециркуляция этана на крекинг; 3) разделение фракции С 3 плюс на фракцию C3 и С 4 плюс: 3.1) гидрирование пропина и пропадиена во фракции C3; 3.2) отгонка чистого пропилена от фракции C3; 3.3) разделение фракции C4/C5 в зависимости от требований. В установку для получения этилена интегрированы охлаждающие устройства для генерирования температур вплоть до -150C. Чистый этилен и чистый пропилен служат как охлаждающая среда. Для химического применения этилена высокая концентрация 98% во многих случаях не требуется. В патентной заявке WO 03/048088 описывается получение низкоконцентрированного этилена для химической реакции с хлором посредством дегидрирования этана. Обогащенный этаном газовый поток содержит не только водород и метан, но также большие количества непревращенного этана. Для экономически целесообразной реализации процесса непревращенный этан должен подаваться назад на дегидрирование этана после усложненных процессов очистки. Этот процесс может использовать этан только как исходное сырье. Значительными недостатками являются очень низкая концентрация этилена - менее чем 60%, а также тот факт, что другие компоненты газового потока, такие как водород, пропилен, бутадиен, позволяют использовать этилен только в очень специфических процессах. В патентной заявке WO 2006/067188 описывается получение винилхлорида, начинающееся с крекинга этана/сжиженного газа в качестве исходного сырья. Исходное сырье подвергают обычному крекингу. После закалки и водной отмывки крекинг-газ компримируют и очищают от сероводорода, диоксида углерода и воды, перед его разделением на 3 фракции. Фракция А содержит этилен, этан, метан,водород, а также небольшие количества монооксида углерода. Фракция В содержит в основном этилен и этан, а также небольшие количества метана и очень маленькие количества водорода. Обе фракции используют для реакции с хлором в различных процессах. Фракция С содержит этан и углеводороды с более чем 3 углеродными атомами. Для разделения газовой смеси описываются различные технологические схемы С по меньшей мере 2 колоннами. Для использования фракции С предлагаются различные варианты, такие как сгорание, рециркуляция в качестве исходного сырья без дополнительной переработки или рециркуляции в исходное сырье после гидрирования ненасыщенных компонентов, содержащихся во фракции С. В соответствии с опытными данными авторов изобретения рециркуляция в исходное сырье без дополнительной переработки является только гипотетическим вариантом, поскольку исходное сырье с высоким содержание олефинов приводит к сильному коксообразованию в пиролизных печах и дает очень низкий выход этилена. Перед гидрированием фракции С описывается разделение на фракции с менее или более чем 5 углеродными атомами. Только фракция с 5 и менее атомами углерода подвергается гидрированию. Описание не содержит информации о технологии гидрирования. Гидрирование пропилена подробно описывается в патентной заявке DE 1518827. Эта патентная заявка описывает гидрирование пропилена в пропан, подлежащий возврату в качестве исходного сырья в крекинг-печи для получения этилена. Гидрирование происходит в реакторе в водородной атмосфере в жидкой фазе (орошаемый реактор). Такие реакторы и используемые катализаторы на основе металлов восьмой подгруппы (палладий, платина) зарекомендовали себя во всем мире для гидрирования жидких ненасыщенных углеводородов. В источнике явным образом указывается на то, что крекинг ненасыщенных углеводородов приводит к увеличенному коксообразованию. Цель изобретения - обеспечить технологически более простой и более экономически эффективный способ получения этилена для химического применения, в котором накапливание побочных продуктов исключается. С этой целью изобретение относится к способу получения этилена для химического применения,начиная с источника углеводородов, согласно которому:a) источник углеводородов а подвергают первому этапу крекинга 1, где он преобразуется в смесь продуктов крекинга; а') указанную смесь продуктов крекинга после этого подвергают последовательности этапов обработки 2, включающих этап компримирования, который обеспечивает возможность получить очищенный сырой газовый поток b, из которого удалена по меньшей мере большая часть диоксида углерода;b) очищенный сырой газовый поток b затем охлаждают на этапе 3 так, чтобы углеводороды с 6 и более углеродными атомами конденсировались перед возращением в область расположения компрессора 2;c) конечный очищенный газовый поток с разделяют в разделительной колонне 4 на фракцию d из головной части колоны и на фракцию j из кубовой части колоны (фракция С); фракцию d, содержащую этилен, метан, водород, а также следы CO затем частично конденсируют в конденсаторе 5 посредством жидкого этилена i из этиленового охлаждающего цикла 6; оставшуюся газовую фазу е направляют на химическое применение этилена, содержащегося в нейd) сконденсированный жидкий верхний продукт f используют как обратный поток в колонну, частьg подают в этиленовый охлаждающий цикл 6 и, после выделения содержащейся охлаждающей энергии,подают в газообразном состоянии как е' (фракция В) для химического применения содержащегося этилена; кубовый продукт j колонны 4 содержит этан, а также углеводороды с 3-5 углеродными атомами и гидрирование ненасыщенных компонентов, содержащихся в нем, проводится в гидрогенизаторе 7; гидрированный продукт k добавляют к исходному сырью перед крекингом. Фракцию А и фракцию В раздельно направляют для использования этилена в химических процессах. В вышеприведенном описании способа согласно настоящему изобретению цифровые и буквенные обозначения этапов, устройств и потоков реагентов/продуктов соответствуют обозначениям на чертеже,более подробно описанном ниже. Способ согласно изобретению является способом, начинающимся с источника углеводородов (также называемого исходным сырьем). Источник углеводородов, предполагается, может быть любым известным источником углеводородов. Предпочтительно источник углеводородов, подвергаемый крекингу (этап а) выбирают из группы,состоящей из нафты, газойля, сжиженного природного газа, этана, пропана, бутана, изобутана и их смесей. В особенно предпочтительном способе источник углеводородов выбирают из группы, состоящей из этана, пропана, бутана и пропан/бутановых смесей. В более предпочтительном способе источник углеводородов выбирают из группы, состоящей из пропана, бутана и пропан/бутановых смесей. Пропан/бутановые смеси могут существовать как таковые или могут состоять из смесей пропана и бутана. Выражение "этан, пропан, бутан и пропан/бутановые смеси", как подразумевается, означает в контексте настоящего изобретения, продукты, которые имеются в продаже, а именно, которые состоят,главным образом, из чистого продукта (этан, пропан, бутан или пропан/бутан в виде смеси) и во вторую очередь - других насыщенных или ненасыщенных углеводородов, которые легче или тяжелее, чем чистый продукт сам по себе. В способе получения этилена для химического применения согласно настоящему изобретению источник углеводородов подвергают первому этапу крекинга, а именно этапу пиролиза, проводимому в крекинг-печи, с получением, таким образом, смеси продуктов крекинга. Выражение "первый этап крекинга", как подразумевается, означает конверсию источника углеводородов в крекинг-печи под воздействием тепла, в присутствии или в отсутствие третьих компонентов,таких как вода, кислород, производные серы и/или катализатора, так чтобы вызывать формирование смеси продуктов крекинга. Данная смесь продуктов крекинга преимущественно включает водород, монооксид углерода, диоксид углерода, азот, кислород, сероводород, органические соединения, содержащие по меньшей мере один углеродный атом и воду. После этапа крекинга а), охарактеризованного выше, согласно этапу b) смесь продуктов крекинга подвергают последовательности этапов обработки, включающих этап компримирования, который позволяет получить очищенный сырой газовый поток. Первый этап крекинга а), за которым преимущественно следует этап b), состоящий из последовательности этапов обработки, среди которых этапы термической рекуперации тепла крекированного газа,необязательной органической закалки (необязательно включающей рекуперацию тепла в последовательности теплообменников с промежуточными теплоносителями), водяной закалки, сжатия и сушки газа,щелочного промывания, направленного на удаление по меньшей мере большей части диоксида углерода,необязательного гидрирования нежелательных производных, таких как, например, ацетилен (для достижения преимущественно величины приблизительно 5 ч./млн ацетилена), необязательного удаления части водорода и/или метана и удаления сероводорода. После этапа b), охарактеризованного выше, согласно этапу c) очищенный сырой газовый поток затем охлаждают до температуры, при которой углеводороды с 6 и более углеродными атомами конденси-2 019902 руются с тем, чтобы их можно было удалить из очищенного сырого газового потока. Температура должна выбираться в зависимости от состава газа и давления газа. Выбор температуры преимущественно такой, чтобы содержание бензола в газе после охлаждения достигало, преимущественно менее чем примерно 2, предпочтительно менее чем примерно 1 и более предпочтительно менее чем примерно 0,5 вес.%. Очищенный сырой газовый поток предпочтительно охлаждают до температуры преимущественно по большей мере 5, предпочтительно по большей мере 0 и более предпочтительно по большей мере -5C. Он предпочтительно охлаждается до температуры преимущественно по меньшей мере -30, предпочтительно по меньшей мере -25 и более предпочтительно по меньшей мере -20C. Углеводороды, сконденсированные на этапе с), преимущественно возвращаются на этап b), предпочтительно на этап компримирования этапа b), более предпочтительно на последнюю стадию компримирования этапа компримирования этапа b). После этапа с), охарактеризованного выше, согласно этапу d) конечный очищенный газовый поток затем подают в разделительную колонну, в которой фракцию d, содержащую водород, метан и этилен, а также следы CO, отделяют из головной части, а тяжелую фракцию (фракция С) отделяют из кубовой части колонны. Очищенный газовый поток подают в одну колонну, предпочтительно после дальнейшего охлаждения, где преимущественно происходит разделение этилена и этана. Этилен, метан и водород преимущественно отбирают из головной части колонны. Все другие газообразные компоненты преимущественно содержатся в кубовом продукте. Этилен, содержащийся в газообразном верхнем продукте (фракция А),направляет на химическое использование этилена. Проведение разделения этана и этилена может быть выгодным, несмотря на присутствие водорода,метана и более высших углеводородов, при условии выбора обеспечивающих это подходящих технологических условий. Этилен, метан и водород отделяют из головной части колонны (фракция d), все другие компоненты, содержащиеся в сыром газе, остаются в кубовом продукте колонны (фракция С). Колонну преимущественно снабжают конденсатором для конденсации верхнего продукта, емкостью для сконденсированного верхнего продукта, кипятильником для нагревания колонны, а также соответствующими насосами. Для конденсации верхнего продукта, который получается в этиленовом холодильнике, предпочтительно используется жидкий этилен. Давление колонны преимущественно регулируют, так чтобы гарантировать, что конденсация головного продукта возможна, предпочтительно посредством жидкого этилена. Давление составляет преимущественно по меньшей мере 8, предпочтительно по меньшей мере 10, и более предпочтительно по меньшей мере 12 бар. Давление преимущественно по большей мере 45, предпочтительно по большей мере 40 и более предпочтительно по большей мере 38 бар. Температура составляет преимущественно по меньшей мере -100, предпочтительно по меньшей мере -90 и более предпочтительно по меньшей мере -80C наверху колонны. В выгодном случае она составляет не выше -30, предпочтительно не выше -40 и более предпочтительно не выше -50C наверху колонны. В этой колонне разделение этилена/этана в основном происходит в верхней части колонны, тогда как отделение C3 и более высококипящих углеводородов осуществляется в нижней части колонны. После этапа d), охарактеризованного выше, часть потока флегмы разделительной колонны подают в охлаждающий цикл, что дает фракцию, обогащенную этиленом (фракция В). Часть потока флегмы подают в охлаждающий цикл, предпочтительно после испарения и использования охлаждающей способности. Охлаждающий цикл предпочтительно основан на этилене. Это количество части потока флегмы, подаваемого в охлаждающий цикл, преимущественно отбирают из охлаждающего цикла в газообразном состоянии и представляет собой, главным образом, безводородную, более концентрированную этиленовую фракцию, которую подают для химического применения этилена (продукт В). Жидкость, получаемая охлаждением верхнего продукта колонны, служит преимущественно как поток флегмы колонны. Жидкость, получаемую охлаждением верхнего продукта колонны, преимущественно вводят в охлаждающий цикл, где она смешивается со сжиженным этиленом охлаждающего цикла. Жидкий этилен более предпочтительно подают в конденсатор верхнего продукта и испаряют. После испарения этилен вновь наиболее предпочтительно поступает в этиленовый охлаждающий цикл, где его компримируют посредством компрессора перед его ожижением. Этот подход дает возможность для полной рекуперации охлаждающей способности жидкости, производимой охлаждением верхнего продукта колонны, подаваемого в этиленовый охлаждающий цикл. Количество жидкости, получаемой охлаждением верхнего продукта колонны, подаваемого в этиленовый охлаждающий цикл, преимущественно отбирают из этиленового охлаждающего цикла в газообразном состоянии, ниже по потоку от компрессора этилена охлаждающего цикла. В соответствии с условиями конденсации наверху колонны, жидкость, получаемая охлаждением верхнего продукта колонны, преимущественно практически свободна от водорода и содержит меньше метана, чем газообразный верхний продукт колонны. Если необходимо, из этиленового охлаждающего цикла в качестве инертных газов могут отбираться порции водорода и метана, которые впоследствии предпочтительно добавляются к фракции А. Следовательно, фракция В, преимущественно обедняется предпочтительно низкокипящими соединениями,водородом и метаном путем выделения их в качестве инертного газа из охлаждающего цикла. Согласно настоящему изобретению сочетание конденсации верхнего продукта разделительной колонны с устройством этиленового охлаждающего контура в охлаждающем цикле, необходимом для охлаждения, делает возможным выгодное получение двух степеней чистоты этилена, а именно фракции А и фракции В. Количества, определенные ниже для характеристики фракции А, в выгодном случае даны для фракции А, содержащей инертные газы, взятые из охлаждающего цикла. Фракция А преимущественно содержит более чем 10, предпочтительно более чем 20 и более предпочтительно более чем 25% от количества этилена, которое содержится в общем количестве фракции А плюс фракции В. Фракция А преимущественно содержит менее чем 90, предпочтительно менее чем 80 и более предпочтительно менее 75% от количества этилена, которое содержится в общем количестве фракции А плюс фракции В. Фракция А преимущественно содержит более чем 80, предпочтительно более чем 85 и более предпочтительно более чем 90% от количества водорода, которое содержится в общем количестве фракции А плюс фракции В. Фракция А преимущественно содержит более чем 70, предпочтительно более чем 75 и более предпочтительно более чем 80% от количества водорода, которое содержится в общем количестве фракции А плюс фракции В. Фракция А преимущественно содержит менее чем 50, предпочтительно менее чем 45 и более предпочтительно менее чем 40% от количества этана, которое содержится в общем количестве фракции А плюс фракции В. Фракция В характеризуется содержанием компонентов, содержащих по меньшей мере 3 углеродных атома, преимущественно менее чем или равным 0,1%, предпочтительно менее чем или равным 0,05% и в особенно предпочтительных способах менее чем или равным 0,01% по объему относительно общего объема фракции В. Фракция С преимущественно содержит по меньшей мере 95%, предпочтительно по меньшей мере 98% и особенно предпочтительно по меньшей мере 99% соединений, включающих по меньшей мере 3 углеродных атома, содержащихся в очищенном газовом потоке, подвергнутом этапу d). Фракция С преимущественно содержит не более чем 1%, предпочтительно не более чем 0,8% и особенно предпочтительно не более чем 0,5 вес.% этилена относительно к общему весу фракции С. Примеры состава продукта (вес.%) следующие: Тяжелая фракция, полученная в кубовой части колонны (фракция С), содержит преимущественно этан, а также углеводороды с тремя, четырьмя или пятью углеродными атомами. Поскольку углеводороды с шестью или более углеродными атомами уже не содержатся во фракции С, то эта фракция может подвергаться гидрированию без дальнейшей обработки, предпочтительно перед использованием в качестве исходного сырья. Фракция С, следовательно, предпочтительно гидрируется и подается в источник углеводородов на этап а). Технология гидрирования зависит от исходного сырья для получения этилена. При использовании этана в качестве исходного сырья для получения этилена фракция С содержит,в основном, этан, в дополнение к небольшим количествам этилена и углеводородов с тремя или четырьмя атомами углерода. Перед повторным использованием продукта в качестве исходного сырья сильно ненасыщенные соединения, такие как пропин, бутадиен, винилацетилен преимущественно удаляют, в противном случае эти вещества приводят к сильному коксообразованию в пиролизных печах. Гидрирование этих сильноненасыщенных соединений предпочтительно идет наряду с гидрированием ацетилена в процессе селективного гидрирования, которая происходит предпочтительно ниже по потоку от компрессора. Это позволяет рециркулировать фракцию С в печи без дальнейшего гидрирования. Если дополнительная гидрирование необходима, то это преимущественно производится в виде газофазного гидрирования с известными катализаторами на основе палладия. При использовании этана в качестве исходного сырья гидрирование фракции С, следовательно, более предпочтительно происходит вместе с необязательным гидрированием ацетилена, позволяя напрямую подавать фракцию С в сырье без дальнейшего гидрирования. При использовании пропана и/или бутана в качестве исходного сырья для получения этилена во фракции С вместе с отделенным этаном в качестве побочных продуктов скапливаются большие количества пропилена/бутадиена. Поскольку углеводороды с шестью и более атомами углерода уже отделены выше по потоку разделительной колонной, то, следовательно, преимущественно возможно гидрогенизировать фракцию С без дальнейшей обработки, такой как дополнительное разделение. Гидрирование фракции С предпочтительно производится в адиабатических реакторах с орошаемым слоем, более предпочтительно с проверенными катализаторами на основе палладия. При использовании пропана, бутана или пропан/бутановых смесей в качестве исходного сырья,фракция С, следовательно, наиболее предпочтительно подвергается гидрированию в реакторах с орошаемым слоем без дополнительного разделения и после этого смешивается с исходным сырьем. В некоторых случаях может быть интересно выделить этан как индивидуальную фракцию для того,чтобы повысить ее ценность. В этих условиях процесс согласно изобретению может быть адаптирован таким образом, чтобы этан выделялся, например, путем его отвода, как индивидуальной фракции из кубовой части дистилляционной колонны, используемой для выделения фракции С, или путем отделения его от более тяжелых углеводородов, присутствующих во фракции С, путем использования следующей дистилляционной колонны. После выделения этан может сжигаться как топливо или может быть повышенной химической ценности. Согласно этапу f) процесса в соответствии с изобретением фракция А и фракция В раздельно направляются для химического применения этилена. Среди химического применения этилена может упоминаться получение соединений производных этилена, получаемых напрямую из этилена, таких как, например, этиленоксид, линейные альфа-олефины,линейные первичные спирты, гомополимеры и сополимеры этилена, этилбензол, винилацетат, ацетальдегид, этиловый спирт, пропионовый альдегид и 1,2-дихлорэтан, а также соединений, производимых из них, таких как, например,гликоли и простые эфиры, получаемые из этиленоксида; стирол, получаемый из этилбензола и полимеры стирола, производимые из стирола; винилхлорид (ВХ), получаемый из ДХЭ; винилиденхлорид, фторированные углеводороды и ПВХ, производимый из ВХ, и фторированные полимеры, производимые из фторированных углеводородов, а также поливинилиденхлорид и фторированные углеводороды (и фторированные полимеры), производимые из винилиденхлорида. Предпочтительно фракцию А и фракцию В раздельно направляют для получения по меньшей мере одного соединения производного этилена. Выражение "по меньшей мере одно соединение - производное этилена", как подразумевается, означает в контексте настоящего изобретения, что в способе согласно настоящему изобретению может получаться одно или более чем одно соединение производное этилена. Выражение "соединение - производное этилена" или просто "производное этилена", как подразумевается, означает в контексте настоящего изобретения любое производное этилена, получаемое напрямую из этилена, а также и любое соединение, производимое из него. Выражение "производное этилена, получаемое напрямую из этилена", как подразумевается, означает в контексте настоящего изобретения любое соединение, производимое напрямую из этилена. Выражение "соединение, получаемое из него", как подразумевается, означает в контексте настоящего изобретения любое соединение, получаемое из одного соединения, самого получаемого из этилена,а также и любое соединение, производимое из него. Более предпочтительно одну фракцию из фракции А и фракции В направляют на то, чтобы получать 1,2-дихлорэтан и, необязательно, любое соединение, производимое из него, необязательно после проведения гидрирования ацетилена, тогда как другую фракцию направляют на получение по меньшей мере одного соединения - производного этилена, получаемого напрямую из этилена, которое отличается от 1,2-дихлорэтана и необязательно любое соединение, производимое из него. Наиболее предпочтительно и фракцию А, и фракцию В направляют на получение 1,2-дихлорэтана и необязательно любого соединения, производимого из него, необязательно после проведения гидрирования ацетилена. Особенно предпочтительным способом является такой, в котором фракцию А подают в реактор хлорирования, а фракцию В - в реактор оксихлорирования, и в этих реакторах большая часть этилена,присутствующая во фракциях А и В, превращается в 1,2-дихлорэтан. Полученный 1,2-дихлорэтан после этого отделяют от потоков продуктов, получаемых в реакторах хлорирования и оксихлорирования, предпочтительно подвергают этапу крекинга ДХЭ для получения винилхлорида, который сам после этого более предпочтительно полимеризуют для получения ПВХ. Предпочтительным вариантом осуществления способа согласно изобретению является способ получения этилена для химического применения, начинающийся с источника углеводородов, согласно ко-5 019902a) источник углеводородов подвергают первому этапу крекинга, а именно этапу пиролиза, проводимому в крекинг-печи, с получением, таким образом, смеси продуктов крекинга;b) указанную смесь продуктов крекинга подвергают последовательности этапов обработки, включающих этап компримирования, который позволяет получить очищенный сырой газовый поток;c) очищенный сырой газовый поток затем охлаждают до температуры, при которой углеводороды с 6 и более углеродными атомами конденсируются, так что они могут удаляться из потока очищенного сырого газа и затем возвращаться на этап b);d) конечный очищенный газовый поток после этого подают в одну разделительную колонну, где фракцию, содержащую водород, метан и этилен (фракция А), отделяют из головной части колонны, а тяжелую фракцию (фракция С) отделяют из кубовой части колонны;e) часть обратного потока этой колонны подают в охлаждающий цикл, который является этиленовым охлаждающим циклом, что дает фракцию, обогащенную этиленом (фракция В); е') фракцию В необязательно обедняют водородом и метаном путем удаления их как инертного газа из охлаждающего цикла; е") водород и метан необязательно добавляются к фракции А;f) фракцию А и фракцию В раздельно направляют на химическое применение этилена;g) фракцию С гидрируют и подают в источник углеводородов на этап а). Способ согласно изобретению будет поясняться со ссылкой на чертеж, прилагаемый к настоящему описанию. Этот чертеж схематично отражает предпочтительный вариант осуществления согласно настоящему изобретению. Источник углеводородов подвергают первому этапу крекинга 1, где он превращается в смесь продуктов крекинга. Указанные смеси продуктов крекинга после этого подвергают последовательности этапов обработки 2, включающих этап компримирования (называемый в дальнейшем зоной расположения компрессора), для того чтобы получить очищенный сырой газовый поток b. Очищенный сырой газовый поток b затем охлаждают в 3 так, чтобы углеводороды с шестью и более атомами углерода конденсировались перед возвращением в зону расположения компрессора 2. Конечный очищенный газовый поток после этого разделяют в колонне 4 на потоки d из головной части колонны и j из кубовой части колонны(фракция С). Фракция d, содержащая этилен, метан, водород, а также следы СО, затем частично конденсируется в конденсаторе 5 посредством жидкого этилена i из этиленового охлаждающего цикла 6. Оставшуюся газовую фазу е направляют на химическое применение этилена, содержащегося в ней (фракция А). Сконденсированный жидкий верхний продукт f используют как обратный поток в колонну, частьg подают в этиленовый охлаждающий цикл 6 и после выделения содержащейся охлаждающей энергии подают в газообразном состоянии как е' (фракция В) для химического применения содержащегося этилена. Если необходимо, то растворенный этилен, а также метан отделяют как инертный газ h в этиленовом охлаждающем цикле. Инертные газы h могут добавляться к е. Кубовый продукт j колонны 4 содержит этан, а также углеводороды с 3-5 углеродными атомами. Гидрирование ненасыщенных компонентов, содержащихся здесь, проводится в гидрогенизаторе 7. Гидрированный продукт k добавляют к исходному сырью перед крекингом 1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения этилена для использования в химических процессах, исходя из источника углеводородов, согласно которому источник углеводородов а подвергают первому этапу крекинга 1, где он преобразуется в смесь продуктов крекинга; указанную смесь продуктов крекинга после этого подвергают последовательности этапов обработки 2, включающих этап компримирования, который позволяет получить очищенный сырой газовый поток b, из которого удалена по меньшей мере большая часть диоксида углерода; очищенный сырой газовый поток b затем охлаждают на этапе 3 так, чтобы углеводороды с 6 и более углеродными атомами конденсировались перед возращением в область расположения компрессора 2; конечный очищенный газовый поток с после этого разделяют в разделительной колонне 4 на фракцию d из головной части колоны и на фракцию j из кубовой части колоны (фракция С); фракцию d, содержащую этилен, метан, водород, а также следы CO, затем частично конденсируют в конденсаторе 5 посредством жидкого этилена i из этиленового охлаждающего цикла 6; оставшуюся газовую фазу е направляют на химическое применение этилена, содержащегося в ней(фракция А); сконденсированный жидкий верхний продукт f используют как обратный поток в колонну, часть g подают в этиленовый охлаждающий цикл 6 и после выделения содержащейся охлаждающей энергии подают в газообразном состоянии как е' (фракция В) для химического применения содержащегося этилена; кубовый продукт j колонны 4 содержит этан, а также углеводороды с 3-5 углеродными атомами и гидрирование ненасыщенных компонентов, содержащихся в нем, проводится в гидрогенизаторе 7; гидрированный продукт k добавляют к исходному сырью перед крекингом 1. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что источник углеводородов выбирают из группы, состоящей из нафты, газойля, природного сжиженного газа, этана, пропана, бутана, изобутана и их смесей. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что источник углеводородов выбирают из группы, состоящей из этана, пропана, бутана и пропан/бутановых смесей. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что фракцию В обедняют по водороду и метану путем удаления их в виде инертного газа из охлаждающего цикла. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при использовании этана в качестве исходного сырья гидрирование фракции С протекает вместе с необязательным гидрированием ацетилена, позволяя напрямую подавать фракцию С в источник углеводородов без дальнейшего гидрирования. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что при использовании пропана, бутана или пропан/бутановой смеси в качестве исходного сырья фракцию С подвергают гидрированию в орошаемом реакторе без дополнительного разделения и после этого смешивают с источником углеводородов.
МПК / Метки
МПК: C10G 65/04, C10G 70/04, C10G 9/00, C07C 11/04
Метки: этилена, применения, способ, химического, низкоконцентрированного, получения
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/8-19902-sposob-polucheniya-nizkokoncentrirovannogo-etilena-dlya-himicheskogo-primeneniya.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ получения низкоконцентрированного этилена для химического применения</a>
Предыдущий патент: Карбамоильные производные бициклических карбониламинопиразолов в качестве пролекарств
Следующий патент: Фармацевтические композиции на основе антагонистов кининового рецептора в2 и кортикостероидов и их применение
Случайный патент: Устройство для электрогидравлической системы управления паровой турбиной