CN106488898B - 用于回收乙烯的分离方法和分离工艺系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于从含有未反应的乙醇的乙醇低聚反应物容易地回收乙醇的分离方法和分离工艺系统。根据本发明的分离方法可以容易地回流乙烯，同时减少或排除使用昂贵的冷却介质的回流系统等的使用，因此可以提高经济性同时提高分离效率。

Description

用于回收乙烯的分离方法和分离工艺系统

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年6月9日提交的韩国专利申请No.10-2015-0081453的权益，该专利申请的全部公开内容通过引用的方式包含在本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于从含有未反应的乙烯的乙烯低聚反应物容易地回收乙烯的分离方法和分离工艺系统。

背景技术

直链α-烯烃是在共聚用单体、洗涤剂、润滑剂、增塑剂等中使用的重要物质，并且在商业上广泛使用。特别是，当制造直链低密度聚乙烯(LLDPE)时，1-己烯和1-辛烯广泛用作用于控制聚乙烯的密度的共聚用单体。

直链α-烯烃例如1-己烯和1-辛烯通常通过乙烯的低聚反应来制备。乙烯低聚反应使用乙烯作为反应物通过乙烯的低聚反应(三聚或四聚)来进行，通过该反应生成的产品不仅含有包含所需的1-己烯和1-辛烯的多组分烃混合物，还有未反应的乙烯。产品在蒸馏塔中经过分离工艺，在该过程中未反应的乙烯被回收并在乙烯低聚反应中被再利用。

下文中，将参照图1和图2描述常规工艺方法。

如图1所示，用于回收未反应的乙烯的常规工艺通过包括蒸馏塔200、冷凝器63、回流罐80和再沸器73的工艺系统来进行。例如，乙烯低聚反应物通过反应物供应管线10供应给蒸馏塔200，相对富含乙烯的上部馏分通过上部排出管线60传输至冷凝器63而被冷凝，然后被引入回流罐80。回流罐80中的上部馏分的液相组分通过第一回流管线再引入蒸馏塔200，气相组分通过第一回收管线62排出。另外，含有1-己烯和1-辛烯的下部馏分被引入再沸器73中，然后汽化并通过第二回流管线71再引入蒸馏塔或者通过第二回收管线72排出。

另外，如图2所述，用于回收未反应的乙烯的常规工艺通过包括第一闪蒸塔100、蒸馏塔200、冷凝器63、回流罐80和再沸器73的工艺系统来进行。例如，乙烯低聚反应物通过供应管线10供应给第一闪蒸塔100，相对富含乙烯的上部馏分在通过第一上部排出管线30而排出之后被回收，含有残余乙烯的下部馏分通过第一下部排出管线40供应给蒸馏塔200。接下来，在通过第二上部排出管线60传输至冷凝器63之后，相对富含乙烯的上部馏分被冷凝，然后引入回流罐80。回流罐80中上部馏分的液相组分通过第一回流管线61再引入蒸馏塔200，气相组分通过第一回收管线62排出。含有1-己烯和1-辛烯的下部馏分通过第二下部排出管线70引入再沸器73，然后汽化并且通过第二回流管线71再引入蒸馏塔200或者通过第二回收管线72排出。

由于乙烯的沸点低(约为-103.7℃)，诸如上述的常规方法在冷凝或回流乙烯的过程中必须使用大量冷却介质，而且上述冷却介质的价格昂贵。因此，具有经济效率低的局限性。

因此，需要从乙烯低聚反应物回收乙烯的经济高效的方法，该方法可以容易地分离并回收未反应的乙烯。

[现有技术文献]

(专利文献1)KR2015-0006067 A

(专利文献2)US7718838 B2

(专利文献3)EP2738151 B1

发明内容

技术问题

为了解决上述局限性，本发明的一个目的是提供一种用于从乙烯低聚反应物容易地回收乙烯的分离方法。

本发明的另一目的是提供一种用于从乙烯低聚反应物容易地回收乙烯的分离工艺系统。

技术方案

为了实现上述目的，本发明提供一种用于从乙烯低聚反应物回收乙烯的分离方法，该方法包括：冷却乙烯低聚反应物的第一步骤；对所述冷却后的反应物进行闪蒸，从而将该反应物分离为第一上部馏分和第一下部馏分的第二步骤；将所述第一下部馏分引入蒸馏塔，并从该蒸馏塔的上部回收第二上部馏分，从该蒸馏塔的下部回收第二下部馏分的第三步骤；以及冷凝回收的第二上部馏分的第四步骤，其中，所述冷凝通过所述第一下部馏分的至少一部分与所述第二上部馏分之间的热交换来进行。

另外，本发明提供一种用于从乙烯低聚反应物回收乙烯的分离工艺系统，该分离工艺系统包括：供应乙烯低聚反应物的供应单元；连接至所述供应单元并冷却所述反应物的冷却单元；以及连接至所述冷却单元并配置为由冷却后的反应物分离乙烯的处理单元，其中，所述处理单元包括：其中设置有至少一个闪蒸塔的闪蒸单元，具有蒸馏塔、冷凝器和再沸器的回收单元，以及使所述闪蒸单元与所述回收单元循环的循环管线。

有益效果

根据本发明的从乙烯低聚反应物回收乙烯的分离方法可以容易地回流乙烯，同时减少或者排除使用昂贵的冷却介质的冷凝系统等的使用，因此可以改善经济性同时提高分离效率。

附图说明

为了提供本发明的示例性实施方案而包括下面的附图，与说明书一起，更好的理解本发明的技术特征。本发明的范围不应该理解为限于附图中所示出的特征。

图1示意性地示出了用于从乙烯低聚反应物回收乙烯的常规工艺系统；

图2示意性地示出了用于从乙烯低聚反应物回收乙烯的常规工艺系统，其中，该工艺系统包括闪蒸塔；

图3示意性地示出了根据本发明的一个实施方案的用于从乙烯低聚反应物回收乙烯的工艺系统，其中，该工艺系统包括绝热闪蒸塔；

图4示意性地示出了根据本发明的一个实施方案的用于从乙烯低聚反应物回收乙烯的工艺系统，其中，该工艺系统包括高压闪蒸塔和绝热闪蒸塔。

具体实施方式

下文中，将更详细地描述本发明以更好地理解本发明。

本公开文本中使用的术语和权利要求书不应该理解为限于它们的常规或字典的定义。而是，应该理解为为了最好地描述本发明的技术构思而可以由发明人适当地定义这些术语。

本发明提供一种用于从乙烯低聚反应物回收乙烯的分离方法，其中，容易地回收未反应的乙烯并且降低经济成本。

通常，直链α-烯烃例如1-己烯和1-辛烯是在共聚用单体、润滑剂、增塑剂等中使用的重要物质。特别是，直链α-烯烃例如上述1-己烯和1-辛烯通常通过乙烯低聚反应来制备。通过乙烯低聚反应得到的产物不仅含有包含所需的1-己烯和1-辛烯的多组分烃混合物，还含有大量未反应的乙烯。为了提高工艺效率，未反应的乙烯在被分离和回收之后在乙烯低聚反应中再利用。未反应的乙烯的分离和回收可以通过蒸馏塔来进行，为了提高回收效率，大量的冷却介质被用于回流。然而，冷却介质昂贵并且需要安装单独的冷却系统，因此使用冷却介质的方法由于经济效率低而具有局限性。因此，为了提高经济可行性，需要能够以较低的成本实现乙烯的分离和回收的方法。

因此，本发明提供一种用于从乙烯低聚反应物回收乙烯的分离方法，其中，可以通过容易地冷凝和回流乙烯同时减少或排除使用昂贵的冷却介质的回流系统的使用而改善经济性和分离效率。

根据本发明的一个实施方案的分离方法包括：冷却乙烯低聚反应物的步骤(步骤1))；对冷却后的反应物进行闪蒸，从而将该反应物分离为第一上部馏分和第一下部馏分的步骤(步骤2))；将所述第一下部馏分引入蒸馏塔，并从该蒸馏塔的上部回收第二上部馏分，从该蒸馏塔的下部回收第二下部馏分的步骤(步骤3))；以及冷凝回收的第二上部馏分的步骤(步骤4))，其中，所述冷凝通过所述第一下部馏分的至少一部分与所述第二上部馏分之间的热交换来进行。

步骤1)是用于冷却具有相对高的温度和压力的乙烯低聚反应物的步骤。

在冷却之前，乙烯低聚反应物的温度范围可以为50℃至100℃，压力可以为至少60巴，冷却可以利用冷却水来进行，使得所述乙烯低聚反应物的温度为30℃至50℃，压力为55巴至60巴。

同时，乙烯低聚反应物可以通过乙烯低聚反应形成，乙烯低聚反应可以是乙烯三聚反应或乙烯四聚反应。此外，乙烯低聚反应物可以是含有乙烯低聚产物、聚合产物和未反应的乙烯的多相多组分烃。

具体地，乙烯低聚反应可以指乙烯的低聚，并且可以根据聚合的乙烯的数目而称作三聚或四聚，可以共同地称作多聚化。根据本发明的一个实施方案的乙烯低聚反应可以用于选择性地制备1-己烯和1-辛烯，1-己烯和1-辛烯是直链低密度聚乙烯(LLDPE)中的主要共聚用单体。

由于催化体系，这种乙烯低聚反应可以是选择性的。所述催化体系可以包括用作催化剂、助催化剂的过渡金属源，以及配体化合物。活性催化剂的结构可以根据配体化合物的化学结构而改变，从而生成的物质的选择性会因此而不同。

所述配体化合物可以包含至少两个用下面的化学式1表示的基团，并且作为由四个碳原子分别将所述至少两个基团彼此连接在一起的基团，可以包含选自具有1至20个碳原子的脂族基、具有3至20个碳原子的脂环基和具有6至20个碳原子的芳基中的两个或更多个基团。

[化学式1]

在化学式1中，R₁至R₄可以各自独立地是具有1至20个碳原子的烷基、具有2至20个碳原子的烯基、具有6至20个碳原子的芳基、具有7至20个碳原子的芳基烷基、具有7至20个碳原子的烷基芳基或具有7至20个碳原子的烷氧基芳基。

具体地，所述配体化合物可以包含至少两个由四个碳原子连接的二苯基膦胺官能团，其中，将二苯基膦胺官能团连接在一起的基团可以包括选自具有1至20个碳原子的脂族基、具有3至20个碳原子的脂环基和具有6至20个碳原子的芳基中的两个或更多个基团。

所述过渡金属源用作催化剂并且可以是选自乙酰丙酮铬(III)、三氯三(四氢呋喃)铬、2-乙基己酸铬(III)和三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酸)铬中的至少一种。

在催化剂的存在下，可以使用当聚合乙烯时通常使用的含有第13族金属的有机金属化合物作为助催化剂而没有特别的限制。具体地，助催化剂可以是用化学式2至4表示的化合物中的至少一种化合物。

[化学式2]

-[Al(R₅)-0]_C-

在化学式2中，R₅是卤素基团、具有1至20个碳原子的烃基或具有1至20个碳原子的卤素取代的烃基，c是至少为2的整数。

具体地，用化学式2表示的化合物可以是改性的甲基铝氧烷(MMAO)、甲基铝氧烷(MAO)、乙基铝氧烷、异丁基铝氧烷或丁基铝氧烷等。

[化学式3]

D(R₆)₃

在化学式3中，D是铝或硼，各个R₆分别是氢、卤素、具有1至20个碳原子的烃基或具有1至20个碳原子的卤素取代的烃基。

具体地，用化学式3表示的化合物可以是三甲基铝、三乙基铝、三异丁基铝、三丙基铝、三丁基铝、二甲基氯化铝、二甲基异丁基铝、二甲基乙基铝、二乙基氯化铝、三异丙基铝、三-s-丁基铝、三环戊基铝、三戊基铝、三异戊基铝、三己基铝、乙基二甲基铝、甲基二乙基铝、三苯基铝、三对甲苯基铝、二甲基甲氧基铝(dimethylaluminummethoxide)、二甲基乙氧基铝(dimethylaluminumethoxide)、三甲基硼、三乙基硼、三异丁基硼、三丙基硼或三丁基硼。

[化学式4]

[L-H]⁺[Q(E)₄]^-

在化学式4中，L是中性路易斯碱，[L-H]⁺是布朗斯特酸，Q是氧化态为+3的硼或铝，各个E独立地是具有6至20个碳原子的芳基或具有1至20个碳原子的烷基，其中，至少一个氢原子未被取代或者被卤素、具有1至20个碳原子的烃基、烷氧基官能团或苯氧基官能团取代。

具体地，用化学式4表示的化合物可以是三乙基铵四苯基硼、三丁基铵四苯基硼、三甲基铵四苯基硼、三丙基铵四苯基硼、三甲基铵四(对甲苯基)硼、三丙基铵四(对甲苯基)硼、三乙基铵四(邻,对-二甲基苯基)硼、三甲基铵四(邻,对-二甲基苯基)硼、三丁基铵四(对-三氟甲基苯基)硼、三甲基铵四(对-三氟甲基苯基)硼、三丁基铵四五氟苯基硼、N,N-二乙基苯胺基四苯基硼、N,N-二乙基苯胺基四苯基硼、N,N-二乙基苯胺基四五氟苯基硼、二乙基铵四五氟苯基硼、三苯基鏻四苯基硼、三甲基鏻四苯基硼、三乙基铵四苯基铝、三丁基铵四苯基铝、三甲基铵四苯基铝、三丙基铵四苯基铝、三甲基铵四(对甲苯基)铝、三丙基铵四(对甲苯基)铝、三乙基铵四(邻,对-二甲基苯基)铝、三丁基铵四(对-三氟甲基苯基)铝、三甲基铵四(对三氟甲基苯基)铝、三丁基铵四五氟苯基铝、N,N-二乙基苯胺基四苯基铝、N,N-二乙基苯胺基四苯基铝、N,N-二乙基苯胺基四五氟苯基铝、三甲基鏻四苯基铝、三苯基碳鎓四苯基硼、三苯基碳鎓四苯基铝、三苯基碳鎓四(对-三氟甲基苯基)硼或三苯基碳鎓四五氟苯基硼。

为了提高聚合反应的选择性和活性，包含配体化合物、催化剂和助催化剂的催化剂体系中配体化合物：过渡金属源：助催化剂的摩尔比例可以为约0.5:1:1至约10:1:10,000，具体地为约0.5:1:100至约5:1:3,000。

此外，活性催化剂可以通过在单体存在或不存在下，同时或以任意顺序将配体化合物、过渡金属源和助催化剂加入溶剂中来得到。所述溶剂可以包括庚烷、甲苯、环己烷、甲基环己烷、1-己烯、乙醚、四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷、氯仿、氯苯、甲醇或丙酮等。

根据本发明的一个实施方案的乙烯低聚反应可以在存在惰性溶剂或不存在惰性溶剂的情况下，通过使用催化体系和常规装置和接触技术以均相液相反应、淤浆反应、两相液/液反应、本体相反应或气相反应等来进行。

所述惰性溶剂可以是，例如，苯、甲苯、二甲苯、异丙基苯、庚烷、环己烷、甲基环己烷、甲基环戊烷、己烷、戊烷、丁烷或异丁烯等。此处，所述溶剂可以使用少量的烷基铝处理以去除少量的可以充当催化毒物的水或空气等。

乙烯低聚反应可以在催化体系的存在下在至少60巴的压力和50℃至100℃的温度下进行。

步骤2)是用于将用冷却水冷却后的反应物进行闪蒸从而分离成第一上部馏分和第一下部馏分的步骤。此处，分离后的第一上部馏分可以具有高的乙烯含量，第一下部馏分可以具有低的乙烯含量。也就是说，第一上部馏分可以是主要由乙烯组成的富含乙烯馏分，第一下部馏分可以是贫含乙烯的馏分，除了含有乙烯之外，还含有包含乙烯低聚产物和聚合产物的多相多组分烃。

所述第一下部馏分的至少一部分可以用作用于冷凝从蒸馏塔的上部回收的下述第二上部馏分的冷却介质，可以调节所述闪蒸使得所述第一下部馏分的至少一部分维持与所述第二上部馏分的预定温差并且因此能够用作冷却介质。具体地，可以进行所述闪蒸使得所述第一下部馏分的温度比所述第二上部馏分的温度低至少3℃，具体地低5℃至50℃。此外，所述第一下部馏分的至少一部分与所述第二上部馏分之间的温差可以为至少3℃，具体地为5℃至50℃。此处，所述第一下部馏分的至少一部分相当于第一下部馏分，并且只是为了表示为第一下部馏分的一部分而如此描述。也就是说，所述第一下部馏分的至少一部分可以表示第一下部馏分本身，或者表示从第一下部馏分分离的一部分。

可以进行步骤2)的闪蒸使得第一下部馏分与第二上部馏分之间存在温差。对闪蒸条件没有特别限制，并且可以更详细地按照如下描述来进行。

步骤2)的闪蒸可以在如下条件下以一步绝热闪蒸来进行：由冷却后的反应物产生压力范围为5巴至20巴的第一上部馏分和第一下部馏分。例如，第一上部馏分和第一下部馏分的压力可以等于闪蒸之后蒸馏塔中的工艺压力，或者，在上述压力范围内，低于蒸馏塔中的工艺压力。

此外，步骤2)的闪蒸可以以两步闪蒸来进行：在产生第一上部馏分和第一下部馏分的条件下进行绝热闪蒸之前，进行产生第三上部馏分和第三下部馏分的第一高压闪蒸。此处，第三上部馏分和第三下部馏分的压力可以分别高于第一上部馏分和第一下部馏分，第三上部馏分在富含乙烯馏分方面与第一上部馏分类似，同时第三下部馏分在贫含乙烯馏分方面与第一下部馏分类似。

可以使第一上部馏分和第三上部馏分循环从而在乙烯低聚反应中再利用。

步骤3)是通过将第一下部馏分引入蒸馏塔并从上部回收第二上部馏分和从下部回收第二下部馏分而从第一下部馏分分离并且回收乙烯的步骤。此处，第二上部馏分在富含乙烯馏分方面与第一上部馏分类似，第二下部馏分可以不含乙烯。

蒸馏塔的压力可以为5巴至20巴，回收的第二上部馏分的温度可以为-20℃至25℃。

根据本发明的一个实施方案的分离方法还可以包括在进行第三步骤之前过滤第一下部馏分的步骤。此处，对过滤没有特别地限制，并且可以使用本领域已知的常规方法来进行。例如，过滤可以使用过滤器或滗析器来进行。通过过滤可以从第一下部馏分去除聚合产物和其他杂质。

步骤4)是为了将在步骤3)中回收的第二上部馏分的至少一部分再引入蒸馏塔而冷凝第二上部馏分的步骤。

为了实现上述目的，通常使用如下方法：回收后的第二上部馏分被利用冷却介质等的冷凝器冷凝之后再引入蒸馏塔(见图1和图2)。然而，这种冷凝需要大量昂贵的冷却介质，因此由于不经济而具有局限性。

相反地，使用根据本发明的一个实施方案的步骤4)的方法可以用来进行实现上述目的的工艺而无需使用单独的昂贵冷却介质，因此具有成本降低的效果。

具体地，冷凝可以通过第一下部馏分的至少一部分与第二上部馏分之间的热交换来进行。也就是说，根据本发明的一个实施方案的冷凝可以通过第一下部馏分的至少一部分与第二上部馏分之间的温差来进行。如上所述，热交换之前下部馏分的至少一部分与上部馏分之间的温差可以为至少3℃。此处，在热交换之前，第一下部馏分的至少一部分的温度可以为-28℃至7℃。

在热交换之后，可以使第一下部馏分的至少一部分循环然后与步骤3)的第一下部馏分一起引入蒸馏塔，第二上部馏分的至少一部分可以被冷凝并再引入蒸馏塔的上部，同时可以使其余部分循环并在乙烯低聚反应中再利用。

另外，本发明提供用于从乙烯低聚反应物回收乙烯的分离工艺系统。分离工艺系统可以用于通过上述分离方法进行分离工艺。

根据本发明的一个实施方案的分离工艺系统包括供应所述乙烯低聚反应物的供应单元；连接至所述供应单元并冷却所述反应物的冷却单元；以及连接至所述冷却单元并设置为从所述冷却后的反应物分离乙烯的处理单元，其中，所述处理单元包括：其中设置有至少一个闪蒸塔的闪蒸单元，具有蒸馏塔、冷凝器和再沸器的回收单元，以及使所述闪蒸单元与所述回收单元循环的循环管线。

下文中，参照图3和图4描述根据本发明的一个实施方案的分离工艺系统。此处，除了关于分离工艺系统的装置、设计和结构的配置之外，其他描述与关于上述分离方法所给出的描述相同，因此将被排除。

所述供应单元包括供应乙烯低聚反应物给冷却单元的供应管线10，以及包括将冷却后的反应物传输至处理单元的传输管线20的冷却单元。此处，所述冷却单元可以装备有热交换器11。

如上所述，所述处理单元可以包括具有至少一个闪蒸塔的闪蒸单元；具有蒸馏塔、冷凝器和再沸器的回收单元；以及使闪蒸单元和回收单元循环的循环管线。

具体地，根据本发明的一个实施方案的闪蒸单元可以包括配置为进行绝热闪蒸的第一闪蒸塔100，第一闪蒸塔100可以具有使第一上部馏分循环的第一上部排出管线30和将第一下部馏分传输至回收单元的第一下部排出管线40(见图3)。

此外，根据本发明的一个实施方案的闪蒸单元可以包括依次配置的第二闪蒸塔110和第一闪蒸塔100，第二闪蒸塔110进行高压闪蒸，第一闪蒸塔100进行绝热闪蒸。第二闪蒸塔110可以包括使第三上部馏分循环的第三上部排出管线31和将第三下部馏分传输至第一闪蒸塔100的第三下部排出管线32。第一闪蒸塔100可以包括使第一上部馏分循环的第一上部排出管线30和将第一下部馏分传输至回收单元的第一下部排出管线40(见图4)。

循环管线50可以从第一下部排出管线40连接至冷凝器63并且使第一下部馏分的至少一部分循环。也就是说，第一下部馏分的至少一部分可以通过循环管线50传输至冷凝器63并且用作冷凝第二上部馏分的冷却介质，并且可以通过第一下部排出管线40再循环至回收单元。

回收单元连接至闪蒸单元，配置为从通过第一下部排出管线40传输的第一下部馏分回收乙烯，并且包括连接至第一下部排出管线40的蒸馏塔200、冷凝器63、再沸器73和回流罐80。蒸馏塔200包括用于回收第二上部馏分的第二上部排出管线60和用于回收第二下部馏分的第二下部排出管线70。第二上部排出管线60可以从蒸馏塔200的上部连接至冷凝器63，下部排出管线70可以从蒸馏塔200的下部连接至再沸器73。此外，冷凝器63可以连接至用于将第二上部馏分的至少一部分再引入蒸馏塔200的第一回流管线61，再沸器73可以连接至用于将第二下部馏分的至少一部分再引入蒸馏塔200的下部的第二回流管线71。此处，第一回流管线61可以依次与冷凝器63、回流罐80和蒸馏塔200连接，第二回流管线71可以与再沸器73和蒸馏塔200依次连接。

第二上部馏分可以通过第二排出管线60传输至冷凝器63，冷凝器63可以使用通过循环管线50传输的第一下部馏分的至少一部分作为冷却介质来冷凝第二上部馏分。此处，使用冷却介质的单独的冷凝系统可以连接至冷凝器63，当冷凝第二上部馏分时，可以根据需要适当控制单独的冷凝系统。

冷凝后的第二上部馏分可以通过第一回流管线61传输至回流罐80。第二上部馏分的气相和液相组分可以在回流罐80的内部共存，并且可以通过回流罐80而分离，使得第二上部馏分的液相组分通过第一回流管线61再引入蒸馏塔200的上部，第二上部馏分的气相组分通过第一回收管线62被排出或循环并在乙烯低聚反应中再利用。

此外，通过第二下部排出管线70传输至再沸器73的第二下部馏分被汽化并通过第二回流管线71再引入蒸馏塔200的下部或通过第二回收管线72排出。

下文中，将通过实施例更详细地描述本发明。然而，下面的实施例仅仅例示本发明，本发明的范围不限于此。

在下面的实施例和对比实施例中，使用商用的工艺模拟程序ASPEN PLUS来模拟根据本发明的分离方法。诸如那些在程序中包含的、在文献中公开的以及从先前的乙烯分离和生产工艺获得的数值用作模拟所需的常数。

实施例

设计如图3所示的工艺系统。含有38.5重量％的乙烯的乙烯低聚反应物在通过供应管线10传输到热交换器11之后利用冷却水被冷却。接下来，冷却后的反应物在通过传输管线20传输到闪蒸塔100之后进行闪蒸。在冷却之前，将乙烯低聚反应物设定在60℃和60巴，并且设定冷却条件，以使乙烯低聚反应物在冷却后能够在40℃和60巴下。设定闪蒸的条件使得将压力降至10巴，并且使得能够得到温度为-5℃的第一上部馏分和第一下部馏分。蒸馏塔的工艺压力固定在10巴，并且设置蒸馏塔使得能够在18℃的温度下排出第二上部馏分。在18℃排出后，通过与第一下部馏分的热交换将第二上部馏分冷凝至8℃。作为热交换的结果，第一下部馏分的温度升高到0℃。因此，证实第一下部馏分可以完全替代冷却介质。

对比例

除了使用如图2所示的工艺系统进行模拟之外，使用与实施例相同的条件进行工艺。在与实施例相同的条件下进行闪蒸后，第一上部馏分和第一下部馏分的温度为15℃，并且第二上部馏分不能冷凝至低于10℃。因此，必须使用昂贵的冷却介质，相应地，需要附加的冷却装置。

[附图标记说明]

10：供应管线 11：热交换器

20：传输管线 30：第一上部排出管线

31：第三上部排出管线 32：第三下部排出管线

40：第一下部排出管线 50：循环管线

60：第二上部排出管线 61：第一回流管线

62：第一回收管线 70：第二下部排出管线

71：第二回流管线 72：第二回收管线

73：再沸器 80：回流罐

100：第一闪蒸塔 101：第二闪蒸塔

200：蒸馏塔

Claims (14)

1.一种从乙烯低聚反应物回收乙烯的分离方法，该分离方法包括：

1)冷却乙烯低聚反应物；

2)对冷却后的反应物进行闪蒸，从而将该冷却后的反应物分离为第一上部馏分和第一下部馏分；

3)将所述第一下部馏分引入蒸馏塔，并从该蒸馏塔的上部回收第二上部馏分，从该蒸馏塔的下部回收第二下部馏分；以及

4)冷凝回收的第二上部馏分，

其中，所述冷凝通过利用所述第一下部馏分的至少一部分与所述第二上部馏分之间的温差的热交换来进行，

其中，在所述热交换之前所述第一下部馏分的至少一部分的温度为-28℃至7℃，并且在所述热交换之前所述第一下部馏分的至少一部分与所述第二上部馏分之间的温差为5℃至50℃。

2.根据权利要求1所述的分离方法，其中，步骤1)的乙烯低聚反应物的温度范围为50℃至100℃，压力为至少60巴。

3.根据权利要求1所述的分离方法，其中，所述冷却利用冷却水来进行，使得所述乙烯低聚反应物的温度范围为30℃至50℃，压力为55至60巴。

4.根据权利要求1所述的分离方法，其中，进行步骤2)的闪蒸，使得所述第一下部馏分的温度比所述第二上部馏分的温度低5℃至50℃。

5.根据权利要求1所述的分离方法，其中，以一步绝热闪蒸进行步骤2)的闪蒸，使得由冷却后的反应物产生的第一上部馏分和第一下部馏分的压力范围为5至20巴。

6.根据权利要求1所述的分离方法，其中，所述第一上部馏分被循环并在乙烯低聚反应中被再利用。

7.根据权利要求1所述的分离方法，其中，步骤2)的闪蒸以如下的两步闪蒸进行：用于由冷却后的反应物产生第三上部馏分和第三下部馏分的高压闪蒸和用于产生压力范围为5至20巴的第一上部馏分和第一下部馏分的绝热闪蒸，上述第三上部馏分和第三下部馏分的压力分别高于上述第一上部馏分和第一下部馏分。

8.根据权利要求7所述的分离方法，其中，所述第三上部馏分被循环并在乙烯低聚反应中被再利用。

9.根据权利要求1所述的分离方法，其中，在所述热交换之后，所述第一下部馏分的至少一部分被循环然后与步骤3)的第一下部馏分一起引入所述蒸馏塔。

10.根据权利要求1所述的分离方法，其中，在所述热交换之后，所述第二上部馏分的至少一部分被冷凝并再引入所述蒸馏塔的上部。

11.根据权利要求1所述的分离方法，其中，所述回收的第二上部馏分被循环并在乙烯低聚反应中被再利用。

12.根据权利要求1所述的分离方法，其中，所述乙烯低聚反应物通过乙烯低聚反应来生成，所述乙烯低聚反应是乙烯三聚反应或乙烯四聚反应。

13.根据权利要求1所述的分离方法，其中，所述乙烯低聚反应物是含有乙烯低聚产物、聚合产物和未反应的乙烯的多相多组分烃。

14.根据权利要求1所述的分离方法，还包括在步骤3)之前过滤所述第一下部馏分的步骤。