CN110944967A - 将丙烷脱氢和蒸汽裂化法结合以生产丙烯的工艺和设备，在这两种方法中有用于部分除去氢气和甲烷的预分离步骤 - Google Patents

将丙烷脱氢和蒸汽裂化法结合以生产丙烯的工艺和设备，在这两种方法中有用于部分除去氢气和甲烷的预分离步骤 Download PDF

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Abstract

本发明涉及生产丙烯的工艺(10)，包括进行丙烷脱氢的工艺(1)以获得第一组分混合物(A)，进行蒸汽裂化的工艺(2)以获得第二组分混合物(B)，使用一个或多个第一分离步骤(S1)形成至少主要包含丙烯的第一分离产物(P1)，使用(多个)第一分离步骤(S1)形成至少主要包含丙烷的第二分离产物(P2)，使用一个或多个第二分离步骤(S2)形成至少主要包含乙烯的第三分离产物(P3)，并使用(多个)第二分离步骤(S1)形成至少主要包含乙烷的第四分离产物(P4)。规定，至少一部分第一组分混合物(A)经历一个或多个第一预分离步骤(V1)以获得第三组分混合物(C)，该预分离步骤包括增加压力和至少部分除去氢气，至少一部分第二组分混合物(B)经受一个或多个第二预分离步骤(V2)以获得第四组分混合物(D),该第二预分离步骤包括增加压力和至少部分除去氢气和至少部分除去甲烷，并且至少一部分第三组分混合物(C)与至少一部分第四组分混合物(D)一起经受一个或多个第一分离步骤(S1)。相应的设备和用于改造蒸汽裂化设备的方法也是本发明的主题。

Description

将丙烷脱氢和蒸汽裂化法结合以生产丙烯的工艺和设备，在 这两种方法中有用于部分除去氢气和甲烷的预分离步骤
技术领域
本发明涉及根据独立权利要求的前序部分的用于生产丙烯的工艺和设备，以及用于改造蒸汽裂化设备的方法。
背景技术
丙烯(propylen,propene)传统上主要通过烃给料的蒸汽裂化和精炼工艺中的其他转化工艺生产。在这些情况下，丙烯是次要副产物。由于对丙烯、特别是聚丙烯的需求增加，因此也使用丙烷脱氢。
丙烷脱氢在石油化学工业中是众所周知的工艺，并且在Ullmann's Encyclopediaof Industrial Chemistry,Online Edition 16September 2013,DOI:10.1002/14356007.a22_211.pub3的"Propene"一文中，尤其是在3.3.1节"Propanedehydrogenation"中描述。
丙烷脱氢是通常在贵金属或重金属催化剂如铂或铬上进行的吸热平衡反应。脱氢反应是高度选择性的。对于可商用的方法，总产量提及约为90％。尽管具有如此高的选择性，除裂解掉的氢之外，通常还产生少量的具有1、2、4和4个以上碳原子的烃作为副产物。这些副产物必须与目标产物丙烯分离。
文献中也描述了形成丙烯的蒸汽裂化工艺和精炼工艺，例如，Ullmann'sEncyclopedia of Industrial Chemistry,online publication 15April 2009,DOI:10.1002/14356007.a10_045.pub3的"Ethylene"一文中，以及Ullmann's Encyclopedia ofIndustrial Chemistry,online publication 15January 2007,DOI:10.1002/14356007.a18_051.pub2的"Oil Refining"一文中。
原则上，丙烷脱氢过程中产生的组分混合物的提纯可以至少部分地与含丙烯的组分混合物的提纯一起进行，所述含丙烯的组分混合物来自形成丙烯的另一种工艺(例如蒸汽裂化工艺或精炼工艺)。
从丙烷脱氢提纯组分混合物与从蒸汽裂化工艺提纯组分混合物的组合是已知的(例如从US 4,458,096 A中已知)，或者特别是涉及裂化具有两个碳原子的烃(从WO2015/128039 A1已知)，以及与从流化催化裂化工艺提纯组分混合物的相应组合(例如从US 8,563,793 A或US 2010/331589 A1中已知)。但是，这些出版物没有包含有关相应组合的更详细的信息。在这一点上还应注意，流体催化裂化工艺所提供的产物混合物与蒸汽裂化工艺的具有根本不同的组成，因此在此必须对组合分离进行不同的设计。
本发明旨在改进和制定更有效的丙烯生产工艺，其中将来自丙烷脱氢工艺的组分混合物和来自蒸汽裂化工艺的组分混合物一起提纯。
发明内容
在此背景下，本发明提出了具有独立权利要求的各个特征的用于生产丙烯的工艺和设备以及用于对设备进行改造以执行蒸汽裂化工艺的方法。优选实施例是从属权利要求以及以下描述的主题。
对于从不同工艺中联合提纯组分，特别有利的是各组分混合物含有相同或相似的组分，即组分混合物不相互“污染”，并且各组分混合物中不含有某些组分(例如，氢气、二氧化碳或含氧物)。
如果各个组分混合物具有相似的浓度范围，则联合提纯是特别有利的，从而可以预期协同分离工艺。但是，实际上通常不是这种情况。此外，如果一种工艺提供明显较少量的相应的组分混合物，或者如果相应的设备较小，因此单独的提纯是不值得的，则联合所述提纯是有利的。如果蒸汽裂化工艺已经以设备的形式实施，并且对具有显著较低能力的丙烷脱氢系统进行改造，则可能尤其如此。如果用于执行蒸汽裂化工艺的设备的部分由于后来的用途改变而不再以满能力运行，并且这些能力可以由丙烷脱氢工艺相应使用，则这将是特别有利的。
本发明的基本方面是对使用丙烷脱氢工艺获得的组分混合物(在此以后称为第一组分混合物)进行预处理，使其处于(至少)氢气贫化的状态，尤其是在升高的压力下。对第一组分混合物进行一个或多个预分离步骤，这随后被称为“第一”预分离步骤。以此方式预处理的组分混合物，随后被称为“第三”组分混合物，由于其预处理而主要包含具有三个碳原子的烃。它还可能包含较少量的甲烷、残留的氢气和含两个碳原子的烃、以及含四个碳原子和适当时的含多于四个碳原子的烃。
本发明的另一个基本方面是对使用蒸汽裂化工艺获得的组分混合物(在此以后称为第二组分混合物)进行预处理，以使其以(至少)氢气和甲烷贫化的状态存在，尤其是处于升高的压力下。在此，第二组分混合物经历一个或多个预分离步骤，其随后也被称为“第二预分离步骤”。以这种方式进行预处理的组分混合物，如果在本文中专门提及，则在下文中称为“第四”组分混合物，由于其预处理，有利地主要包含类似于第三组分混合物中所包含的类似浓度范围的烃类以及类似量的残余氢气和残余甲烷，除非完全分离。然而，第二和第四组分混合物也可以包含大量具有四个碳原子的烃。例如，当第四组分混合物存在于脱乙烷塔的塔底时，就是这样，如下面详细解释的。
因为通常可以在蒸汽裂化工艺中(特别是使用较轻的蒸汽裂化输入)可以形成较大量具有两个碳原子的烃(特别是乙烷和乙烯)，在氢气和甲烷的贫化过程的(多个)第二预分离步骤过程中，也可以发生具有两个碳原子的烃的贫化。换句话说，可以在(多个)第二预分离步骤的过程中使用先脱甲烷塔工艺或先脱乙烷塔工艺。原则上也可以使用先脱丙烷塔工艺。进一步的细节在下面解释。然而，即使在(多个)第一预分离步骤的过程中，如果合适的话，也会发生具有两个碳原子的烃的贫化。
可以以特别有利的方式组合已经通过(多个)第一预分离步骤和(多个)第二预分离步骤彼此至少部分调节的第三和第四组分混合物的组成和压力，然后进行后续的常规分离步骤。这使得可以为两个工艺一起设计相应的设备部件，从而以较低的投资成本建造相应的设备和/或以较低的运营成本进行操作。
如果本文要讨论贫化组分混合物与另一种组分混合物的比较，本文特别是第三组分混合物与第一组分混合物，第四组分混合物与第二组分混合物关于一种或多种组分(在这里尤其是氢气、或氢气和甲烷)的比较。“贫化”是指相对于非贫化组分混合物，以摩尔、质量或体积计，贫化组分混合物含有至多0.5倍、0.2倍、0.1倍、0.01倍或0.001倍的一种或多种组分的含量。同样，完整的去除，即“贫化为零”在这里被理解为贫化。在下文中，术语“主要”是指以摩尔、质量或体积计至少60％、80％、90％、95％或99％的含量。
总而言之，本发明提出了一种用于生产丙烯的工艺，该工艺包括进行丙烷脱氢工艺以获得至少包含氢气、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的第一组分混合物，并且进行蒸汽裂化工艺，以获得至少包含氢气、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的第二组分混合物。对于各个工艺和通常形成的产物组成的细节，特别是关于除了提到的组分外还包含的化合物，请参考前面数次引用的技术文献。有利地向丙烷脱氢工艺提供包含丙烷的进料，而向蒸汽裂化工艺提供富烃进料。后者例如是石脑油，但也可以是较轻或较重进料，即那些含有比石脑油中通常存在的沸点更高和/或更低的烃的应用物。
按照联合工艺中这方面的惯例，使用第一和第二组分混合物的至少一部分丙烷和使用一个或多个第一分离步骤来形成至少主要包含丙烯的第一分离产物，使用第一和第二组分混合物的至少一部分丙烷和使用一个或多个第一分离步骤来形成至少主要包含丙烷的第二分离产物。(多个)第一分离步骤尤其可以包括使用C3分离器，可以从其顶部取出第一分离产物，并且可以从底部取出第二分离产物。在这种C3分离器之前通常会先进行其他分离步骤。
特别地，相应的C3分离器的进料通常可以从所谓的脱丙烷器或相应的脱丙烷塔中获得，这也从所引用的技术文献中通常是已知的。脱丙烷塔是精馏塔，可从其塔顶排出主要包含或仅包含具有三个碳原子的烃的气态馏分，并从塔底排出主要包含或仅包含具有四个和可选地更多的碳原子的烃的液态馏分。这些馏分也可以从与相应的精馏塔相关的其他装置(这些装置是相应的脱丙烷塔的一部分，例如吸收塔)而不从精馏塔本身除去，或除从精馏塔之外而从其除去。从脱丙烷塔或相应装置的顶部取出的馏分可以送入C3分离器。相应的脱丙烷塔可以在分离顺序中布置在不同的位置上，以用于处理组分混合物，特别是通过蒸汽裂化工艺获得的组分混合物。特别地，在本发明的范围内，可以在脱乙烷器或相应的脱乙烷塔的下游布置相应的脱丙烷塔，其为脱乙烷塔的塔底产物的分离处理而设置。如下所述，脱乙烷塔可在本发明的过程中在(多个)第二预分离步骤的过程中使用，或已在(多个)第一分离步骤的过程中使用，这取决于是否进行先脱乙烷塔工艺或先脱甲烷塔工艺。这同样适用于脱丙烷塔，该脱丙烷塔也可以位于相应分离序列的顶部。
本发明进一步包括使用第一和第二组分混合物的至少一部分乙烯并使用一个或多个第二分离步骤形成至少主要包含乙烯的第三分离产物，以及使用第一组分混合物和第二组分混合物的至少一部分乙烷并使用一个或多个第二分离步骤形成至少主要包含乙烷的第四分离产物。一个或多个第二分离步骤通常包括使用所谓的C2分离器，第三分离产物可从其顶部取出，而第四分离产物可从其底部取出。可以向相应的C2分离器进料主要含有或仅含有乙烷和乙烯的馏分，在先脱甲烷塔工艺中，所述馏分可以从脱乙烷塔的塔顶即相应的精馏塔或与其关联的装置中排出，在先脱乙烷塔工艺中，所述馏分可以从脱甲烷塔的塔底中排出。所有的工艺变体在下面参考附图更详细解释,并且可在本发明的范围内使用。
如上所述，本发明包括预分离步骤，其中规定，对至少一部分第一组分混合物进行一个或多个第一预分离步骤(包括压力增加和至少部分地除去氢气)以获得第三组分混合物，并且对至少一部分第二组分混合物进行一个或多个第二预分离步骤(包括压力增加，至少部分地除去氢气和至少部分地除去甲烷)以获得第四组分混合物。在这一点上应该已经注意到，如上所述，也可以在(多个)第二预分离步骤的背景下至少部分地去除具有两个碳原子的烃。在后一种情况下，本发明与先脱乙烷塔方法联合使用，否则与先脱甲烷塔方法联合使用。如上所述，本发明还可与先脱丙烷塔法联合使用。
另外，本发明规定，将至少一部分第三组分混合物与至少一部分第四组分混合物一起进行一个或多个第一分离步骤。本发明及其下面的各个实施例为将第三组分混合物与第四组分混合物或所用的各个部分组合提供了不同的可能性。在所有情况下，本发明的主要优点在于，由于第三和第四组分混合物的类似组成，因此至少一些组分的特别简单和有效的联合分离是可能的。
如已经提到的，本发明可以与先脱乙烷塔工艺联合使用。在这种情况下，当在(多个)第二预分离步骤中除去氢气和甲烷时，也至少主要除去乙烷和乙烯，因此它们并不主要从第二组分混合物转化为第四组分混合物或相应的部分。应该注意的是，在这样的先脱乙烷塔工艺中，第四组分混合物也可以存在于相应精馏塔塔底的脱甲烷塔的塔底产物中。
在本文中，“精馏塔”是分离单元，其设计为至少部分地通过精馏来分离一种或多种气态或液态组分混合物，或者呈具有液态和气态组分的两相混合物的形式(也可能处于超临界状态)，即产生具有与组分混合物不同组成的纯物质或至少物质混合物。已知精馏涉及重复的蒸发和冷凝过程，尤其是在合适的内部部件上或使用合适的内部部件(例如分离塔板或结构化或非结构化的填料)。在本发明范围内使用的精馏塔具有塔底蒸发器。这是一种带有热交换器的设备，该设备经过加热，设计用于加热积存在精馏塔塔底的液体馏分(也称为塔底液体)。使用塔底蒸发器，部分塔底液体连续蒸发并以气态形式反馈到精馏塔中。在本发明的上下文中使用的精馏塔还包塔顶冷凝器，其冷凝在精馏塔中上升的气体并将其以冷凝状态返回到精馏塔。
关于精馏塔和其他分离设备的设计和特定配置，请参考相关教科书(例如，参见K.Sattler,"Thermische Trennverfahren:Grundlagen,Auslegung,Apparate",3rdedition,Wiley-VCH,Weinheim 2001)。
关于专门用于处理由蒸汽裂化形成的组分混合物的分离工艺，特别是涉及脱甲烷和脱乙烷的分离工艺，可参考已引用的Ullmann's Encyclopedia of IndustrialChemistry中的"Ethylene"一文。这种分离工艺尤其在各个分离步骤的顺序上不同。例如，先脱甲烷塔工艺(也称为前端脱甲烷塔工艺)和先脱乙烷塔工艺(也称为前端脱乙烷塔工艺)、以及先脱丙烷塔工艺(也称为前端脱丙烷工艺)是已知的。如下面详细解释的，本发明特别适合与先脱乙烷塔法联合使用，但也适用于先脱甲烷塔法或先脱丙烷塔法。
特别地，如上所述，脱甲烷器、脱乙烷器和脱丙烷器可设计为相应的精馏塔或可包括这样的精馏塔，其在下文中也称为脱甲烷塔、脱乙烷塔或脱甲烷塔。在本文所用的语言中，“脱甲烷塔”、“脱乙烷塔”和“脱丙烷塔”应理解为是指具有相应精馏塔的装置，然而，也可以向其分配附加装置，例如脱乙烷塔中的吸收器。如果谈到“脱甲烷”、“脱乙烷”或“脱丙烷”，这同样适用。如果在下面提到，可以从脱甲烷塔、脱乙烷塔和脱丙烷塔或相应的精馏塔中“从塔顶”或“从塔底”抽出馏分，这些馏分也可以从相应分配装置的顶部或底部替代地抽出，或除了从精馏塔之外从相应分配装置的顶部或底部中抽出。
根据本发明的第一个优选设计，在(多个)第二预分离步骤中的氢和甲烷的去除也至少主要地去除了乙烷和乙烯，即，进行了先脱乙烷塔工艺。
在(多个)第二预分离步骤中，使用脱乙烷塔将氢气和甲烷除去，其中也至少主要地除去乙烷和乙烯。在这种情况下，第四组分混合物产出于该脱乙烷塔塔底附近的分离塔板，其中“塔底附近的分离塔板”理解为布置在脱乙烷塔的下半部、特别是下三分之一、下四分之一、或下五分之一的分离塔板。与第二组分混合物相比，相应的液体贫含氢气、甲烷和具有两个碳原子的烃，或者相应的组分已被大量除去。
在本发明的这种实施例中，特别有利的是将在塔底附近的相应分离塔板的区域中(例如在这样的分离塔板上或其上方)至少部分呈液态的第三组分混合物进料到脱乙烷塔中。这使得可以设计(多个)第一初步分离步骤，使得第三组分混合物可以包含残留量的氢气，以及在合适的情况下包含少量的甲烷和具有两个碳原子的烃，因为它们仍然可以是借助于仍然存在于塔底附近的分离塔板区域的分离效率而在脱乙烷塔中除去。这使得简化(多个)第一预分离步骤的设计成为可能，因为不必将它们设计为完全去除氢气、甲烷和具有两个碳原子的烃。
通常，在本发明的上下文中，从脱乙烷塔的塔底抽出塔底液体，并将其至少部分转移至脱丙烷塔。该塔底液体通常主要包含或仅包含具有三个或更多个碳原子的烃。在脱丙烷塔或分配给它的装置中，形成塔顶馏分，该塔顶馏分主要包含或仅包含具有三个碳原子的烃。另一方面，脱丙烷塔的塔顶液体主要具有或仅具有较低沸点的烃。
在本发明的一个实施例中，第三组分混合物可以至少部分地、替代地或除了进料之外进料到脱乙烷塔塔底附近的分离塔板区域，以液态进料到下部，特别地也进料到脱丙烷塔中。在这种情况下，通常不可能有针对性地从第三组分混合物中除去较轻的组分，例如残留的氢气，但是在这种情况下，引入的氢气可以特别有利的方式用于下游的加氢工艺中，从脱丙烷塔或分配给它的装置的顶部除去馏分，所述馏分主要包含或仅包含具有三个碳原子的烃。这使得可以至少部分地免去另外的单独氢气进料。如下所述，引入的氢气和其他较轻的化合物，特别是具有两个碳原子的烃，可以在相应的加氢反应下游被排出到汽提塔中。
从脱丙烷塔或与其相关的装置的顶部馏出的馏分(该馏分主要包含或仅包含具有三个碳原子的烃，并且该馏分随后被可选地加氢)特别是在提及的一个或多个第一分离步骤过程中，被送入C3分离器，以获得第一和第二分离产物。
如多次提到的，作为上述本发明的第一优选实施例的替代，第二有利实施例也是可能的，其中在(多个)第二预分离步骤中除去氢气和甲烷期间至少不主要除去乙烷和乙烯。因此，在本发明的这些形式中，乙烷和乙烯至少主要转移到第四组分混合物中。特别地，使用先脱甲烷塔程序。如果使用相应的精馏塔除去氢气和甲烷，则第四组分混合物尤其是这种精馏塔的塔底液体。
因此，在(多个)第二预分离步骤中的氢和甲烷的除去(至少不主要除去乙烷和乙烯)可以使用脱甲烷塔进行。从这种脱甲烷塔或与之相关的装置的顶部取出主要含有或仅含有氢和甲烷的组分混合物，并且可以从底部取出主要含有或仅含有具有两个或多个碳原子的烃的底部液体。如下所述，该底部液体尤其可以随后脱乙烷。
在上述本发明的形式中，第三组分混合物可以进料到脱甲烷塔，特别地至少部分地以液态进料到脱甲烷塔下部，特别是上述情况的塔底附近的分离塔板区域中。原则上，这产生了与先前参照先脱乙烷塔工艺所解释的相同的优点，即残留的氢气和甲烷仍可在脱甲烷塔中排出。这也使得在该工艺变体中有可能以使得第三组分混合物中可以存在残余氢气含量的方式设计(多个)第一初步分离步骤，因为仍可以在脱甲烷塔中将其除去。这使得简化(多个)第一预分离步骤的设计成为可能，因为不必为完全除去氢气而设计这些预分离步骤，因此可以更简单地设计。
如上所述，可以从脱甲烷塔的塔底除去塔底液体，并将其至少部分转移至脱乙烷塔。主要包含或仅包含具有两个碳原子的烃的组分混合物(其随后通常转移到C2分离器，即进行一个或多个第二分离步骤)，可以在先脱甲烷塔工艺中的这种脱乙烷塔中或从与之相关联的装置中在顶部除去。另外，可以通过先脱甲烷塔工艺将脱乙烷塔从主要包含或仅包含具有三个或更多个碳原子的烃的塔底液体中除去。根据本发明的一个实施例，可以规定，将第三组分混合物至少部分地进料到该脱乙烷塔的塔底附近的分离塔板区域中。
从脱乙烷塔的塔底抽出塔底液体并将其至少部分转移至脱丙烷塔是有利的。对于这种脱丙烷塔的操作模式和特性以及在每种情况下可以实现的优点，请参考上面的说明。
如上文所述，第三组分混合物可以至少部分进料到脱丙烷塔中。这以相同的方式适用于先脱乙烷塔过程和先脱甲烷塔过程。在两种情况下，都可以从脱丙烷塔或相关装置的顶部抽出含有丙烷和丙烯的馏分，并通过加入氢气至少部分地进行加氢，得到加氢的馏分。
如上所述，在加氢之后，沸点比丙烷和丙烯高的组分可以更容易地从加氢馏分中至少部分地排出。以这种方式，可以去除作为第三组分混合物进料的组分。为此，不需要不利或不成比例的额外支出，因为无论如何在通常发生的加氢反应的下游进行相应的氢气排出，因此也可以排出其他轻组分。
在也可以应用本发明的先脱丙烷塔工艺中，可以将第三组分混合物进料到该脱丙烷塔下游的精馏塔中。
在本申请的上下文中，术语“汽提”或“排出”应理解为是指一种分离步骤，其涉及通过提高温度和/或使汽提或排出气体通过而使轻组分的组分混合物贫化。对于汽提，建议使用汽提塔柱(或简称为“汽提塔”)，其具有适当装备的装置，例如用于汽提气体的加热装置和/或进料设备。同样，汽提塔可以具有电容器，因此非常相似地构造或装备到精馏塔上。
特别地，在本发明的范围内在第一组分混合物的一个或多个第一预分离步骤中，第一组分混合物的氢气含量贫化至0至10mol％，特别是0.1至5mol％，例如0.2至2mol％的值。具有这种氢气含量，第二组分混合物可以进料到常规分离中，因为它的其它组成与来自蒸汽裂化工艺的相应流体足够相似。如上所述，任何残留的氢气都可以简单地除去。
如上所述，第一组分混合物所经历的一个或多个第一预分离步骤还包括压力增加，特别是至3至40巴、特别是10至30巴、例如12至30巴的绝对压力。压力水平取决于在(多个)第二分离步骤中使用的脱甲烷塔或脱乙烷塔或脱丙烷塔操作的压力水平，即在(多个)第二预分离步骤内也进行了增压。因此，可以以特别有利的方式以此方式调节第三和第四组分混合物的压力水平。
作为第一组分混合物的预处理的一部分或其经受预处理的一部分的氢气贫化可特别包括在上述压力增加或压缩之后具有三个碳原子的烃的部分冷凝。以此方式形成主要包含具有三个碳原子的烃的馏分，但是所提及的其他组分也可以部分变为馏分。在任何情况下，与第一组分混合物相比，该馏分都贫化氢气。这种冷凝是特别有利的，因为如下所述，它可以至少部分地在本发明的上下文内使用制冷进行，该制冷可以由工艺中存在的工艺流提供。
特别地，可以使用制冷进行部分冷凝，至少部分的制冷可以通过将主要包含或仅包含丙烷的物流减压来获得。该主要包含或仅包含丙烷的物流例如可以是在(多个)第一分离步骤中形成的第二分离产物。该第二分离产物可以膨胀以产生冷，然后可以返回到该工艺，特别是丙烷脱氢工艺或蒸汽裂化工艺。
也可以使用至少部分地通过对一部分第一组分混合物或其一部分进行(多个)第一预分离步骤的减压所产生的制冷，来进行部分冷凝。例如，经历了(多个)第一预分离步骤的第一组分混合物或其一部分可以(以压缩的物料流的形式,物料流的一部分流在压缩的下游膨胀)(多个)第一预分离步骤中。膨胀的部分流可以反馈到压缩过程中，从而可以连续产生冷。如从现有技术中通常已知的所谓的冷箱工艺，或基于其他分离原理的工艺也可用于本发明的上下文。
如果丙烷脱氢工艺在无水条件下和/或在完全不存在氧气的情况下(也以共价键形式和/或在再生过程中)进行，则是特别有利的。以这种方式可以形成第一组分混合物，使得其中不存在水或含氧化合物、特别是二氧化碳。这样，由于不需要分离这些组分，因此特别容易将相应的第一组分混合物进料至(多个)第一预分离步骤，尤其是进料给(多个)第一分离步骤。换句话说，第一组分混合物可以在形成第三组分混合物的过程中在不分离水和二氧化碳的情况下送入精馏塔，该精馏塔例如用于脱乙烷并通常在水和二氧化碳会冻结的低温下操作。
如上所述，将(多个)第一分离步骤之后的第三组分混合物进料至(多个)第一分离步骤，其中第三组分混合物与第四组分混合物组合，或由其形成组分混合物是特别有利的，如果各成分相同或相差不超过预定程度。
因此，如果第三组分混合物中的氢气含量与第四组分混合物中的氢气含量相差不大于第三组分混合物中的氢气含量50％、特别是不大于25％、例如不大于10％，并且如果第三组分混合物中具有三个碳原子的烃特别是丙烯的含量与第四组分混合物中具有三个碳原子的烃特别是丙烯的含量相差不大于50％、特别是不大于25％、例如不大于10％，则是特别有利的。
本发明进一步扩展到用于生产丙烯的设备，该设备包括第一反应器单元、第二反应器单元、第一分离单元和第二分离单元，该第一反应器单元设置并布置成执行丙烷脱氢工艺，以获得至少包含氢气、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的第一组分混合物，该第二反应器单元布置成执行蒸汽裂化工艺，以获得至少包含氢气、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的第二组分混合物，所述第一分离单元设置并布置为使用第一和第二组分混合物的至少一部分丙烯以及使用一个或多个第一分离步骤来形成至少主要包含丙烯的第一分离产物，其中第一分离单元设置布置为使用第一和第二组分混合物的至少一部分丙烷以及使用一个或多个第一分离步骤形成至少主要包含丙烷的第二分离产物，所述第二分离单元设置并布置为使用第一和第二组分混合物的至少一部分乙烯并使用一个或多个第二分离步骤来形成至少主要包含乙烯的第三分离产物，所述第二分离单元进一步设置并布置为使用第一和第二组分混合物的至少一部分乙烷并使用一个或多个第二分离步骤来形成至少主要包含乙烷的第四分离产物。
根据本发明，这样的设备的特点是，设置并设置有第一预分离单元，以使至少一部分第一组分混合物经历一个或多个第一预分离步骤，同时获得第三组分混合物，这包括增压和至少部分去除氢气；设置并布置有第二预分离单元为了如下目的：将至少一部分第二组分混合物进行一个或多个第二预分离步骤以获得第四组分混合物，这包括增压和至少部分去除氢气和至少部分去除甲烷；以及设置并布置有装置，以使至少一部分第三组分混合物与至少一部分第四组分混合物一起进料到第一分离单元，并使第四组分混合物经受一个或多个第一分离步骤。
关于本发明提出的设备的特征和优点，明确地参考已经针对所解释的工艺及其在所解释的特征和优点中的有利实施例所描述的特征和优点。这尤其适用于根据本发明的特别优选形式的设备，该设备具有被设定用于执行相应程序的装置。
本发明进一步包括用于改造设备的方法，该设备适于使用多种设备部件如裂化炉、加工设备和分离装置来进行蒸汽裂化工艺，其中在改造之前将具有第一组成的含烃进料混合物进料至设备中。根据本发明，改造包括向设备中添加具有第二不同组成的含烃进料混合物，而不是具有第一组成的含烃进料混合物，并且使用一个或多个设备部件用于丙烷脱氢工艺而不是用于蒸汽裂化工艺，即相应地重新分配释放的能力。
这样的一个示例是蒸汽裂化工艺的给料混合物从较重的烃(例如主要是石脑油)改变为较轻的烃(例如乙烷和/或丙烷和丁烷)。虽然某些用于处理整个产物气的设备部件(例如原料气压缩机)和用于处理轻质产品馏分的设备部件(例如脱甲烷塔)在进料混合物改变后很可能承受与改变前相比相同甚至更高的负荷，其他设备部件(例如用于加工较重产物馏分的)可能会得到缓解。这些缓解的设备部件可以包括脱丙烷塔以及用于处理具有三个碳原子的烃的所有设备部件，包括加氢和裂化器。然后，这些设备部件也可用于丙烷脱氢工艺。在本发明中描述的用于从丙烷脱氢的产物气中除去氢气的方法在此是特别有利的，因为该方法不会给大量使用的蒸汽裂化工艺的现有设备部件(例如脱甲烷塔)带来更大的负荷。
根据本发明，相应的变化包括执行所述的程序和/或设置相应的安装。如此，可以实现开头提到的优点，即丙烷脱氢的相应产物可以与蒸汽裂化工艺的产物一起提纯，并且可以免除单独的提纯。
下面参考附图更详细地解释本发明，在附图中，与现有技术相比，对本发明的优选实施方式进行了解释。
附图说明
图1以简化的示意图示出了根据本发明的实施例设计的工艺。
图2以简化的示意图示出了根据本发明的实施例设计的工艺。
图3示出了根据本发明实施例的工艺替代方案以及不属于本发明一部分的工艺替代方案。
图4延续了图3的图示。
在附图中，在结构和/或功能上对应的元件用相同的附图标记表示，并且为了清楚起见不再重复说明。
具体实施方式
图1以高度简化的示意图示出了根据本发明设计的工艺，其整体标示为10。
工艺10包括用于丙烷脱氢的工艺1、蒸汽裂化工艺2、一个或多个第一预分离步骤V1、一个或多个第二预分离步骤V2、一个或多个第一分离步骤S1以及一个或多个第二分离步骤S2。(多个)第一预分离步骤V1、(多个)第二预分离步骤V2、(多个)第一分离步骤S1以及(多个)第二分离步骤S2可以根据需要各自进行分组，例如在相应的设备部件中进行组合。然而，工艺10的一个基本方面是，(多个)第一预分离步骤V1和(多个)第二预分离步骤V2各自分开进行，即，进料至(多个)第一预分离步骤的组分混合物，至少不在与其他组分混合物相同的位置进料至(多个)第二预分离步骤，反之亦然。
在所示的实例中，向用于丙烷脱氢的工艺1提供有初始输入流E1，其可以特别包括丙烷。丙烷脱氢的工艺1以通常已知的方式进行，从而在其中形成至少包含氢气、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的第一组分混合物A，并且可以从丙烷脱氢的工艺1中以相应的物料流的形式取出。丙烷脱氢的工艺1尤其可以使用一个或多个合适的反应器进行，所述反应器可以以常规方式设计。
在所示的示例中，将第一组分混合物A或相应的物料流至少部分地进料给(多个)第一预分离步骤V1，在其中，第一组分混合物A或相应的物料流经受压力升高，并且至少部分除去氢气。如上所述，这可以以通常已知的方式来完成。特别地，第一组分混合物A或相应的物料流可以在(多个)第一预分离步骤V1中液化。分离的氢气以标示为H2的物流形式显示。还可以至少部分除去具有两个碳原子的烃，但这是可选的，如物料流C2的虚线所示。这样，获得了组分混合物，在此也称为第三组分混合物C，并且可以以相应的物料流的形式从(多个)第一预分离步骤V1取出。上面已经说明了第三组分混合物C或相应的物料流的可能的氢含量。特别地，在(多个)第一初步分离步骤V1下游的第三组分混合物C仍包含具有三个碳原子的烃和少量其他组分，例如具有两个碳原子的烃(如果尚未被除去)和在丙烷脱氢工艺1中作为副产物形成的具有四个碳原子的烃。
如果第一组分混合物A还包含其它组分例如水和二氧化碳，则也可以在(多个)第一预分离步骤V1中将这些除去。
也可以以通常的方式，例如通过使用多个裂化炉，向蒸汽裂化工艺2以物料流E2的形式供给富烃进料。富烃进料可特别包括石脑油和较轻的烃，但也包括较重的烃。富烃进料尤其可以包括具有两个、三个和四个碳原子的链烷烃，特别是乙烷、丙烷和丁烷。也可以向整个蒸汽裂化工艺2或在蒸汽裂化工艺2中使用的不同的炉供给不同的烃给料，并且在不同的裂化条件下在那里进行处理。
在蒸汽裂化工艺2中，将富烃进料中的烃至少部分地转化，从而获得第二组分混合物B，其至少包含氢、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯。第二组分混合物B可以以相应的物料流的形式从蒸汽裂化工艺2中排出，然后至少部分地进料到一个或多个第二预分离步骤V2中。第二组分混合物B或相应物料流的组成在很大程度上取决于供应给蒸汽裂化工艺2的富烃应用。
如已经多次解释的那样，(多个)第二预分离步骤V2可以特别地包括脱甲烷或脱乙烷。在两种情况下，压力都增加。脱甲烷涉及从第二组分混合物B中至少部分除去氢气和至少部分除去甲烷，如标示为H2+CH4的物料流的形式所示。但是，没有从第二组分混合物B中除去乙烷和乙烯或通常具有两个碳原子的烃。相反，脱乙烷还涉及至少部分除去氢气和甲烷，因此在这种情况下，也形成了标示为H2+CH4的物料流，但也至少部分除去了具有两个碳原子的烃。后者由虚线的物料流C2'示出。在先脱乙烷塔工艺中，H2+CH4物料流离开脱乙烷塔的下游的脱甲烷塔或与脱甲烷塔相连的装置的顶部，而C2'物料流离开脱甲烷塔的塔底。在先脱甲烷塔工艺中，其中没有形成相应的C2'物料流，H2+CH4物料流离开脱甲烷塔或与其相连的装置的顶部，但在该塔的塔底有一种组分混合物，除了具有两个碳原子的烃之外，所述组分混合物还包含重烃，因此C2'物料流无法从脱甲烷塔的塔底排出。这是从脱甲烷塔下游的脱乙烷塔或分配给脱乙烷塔的装置的顶部去除的。
然而，与具体进行的工艺无关，在两种情况下均通过使用(多个)第二分离步骤形成组分混合物D，在此将组分混合物D称为第四组分混合物，并且其相对于第二组分混合物B至少贫化氢气和甲烷，或者通过从第二组分混合物B中至少部分地除去甲烷除去氢气而形成。
该第四组分混合物可以以相应的物料流的形式从(多个)第二预分离步骤V2物理地取出。然而，本发明还包括以下事实：在第二预分离步骤V2中使用的装置中存在这种第四组分混合物D。例如，多次说明的第四组分混合物D可以是脱甲烷塔或脱乙烷塔塔底附近的分离塔板区域中的液体，这取决于是进行先脱乙烷塔工艺还是进行先脱甲烷塔工艺。与第二组分混合物B相比，该液体也贫化了先前描述的组分(氢气、甲烷以及可能具有两个碳原子的烃)，或者通过从第二组分混合物B中至少部分除去相应的组分而形成。
如下面也将说明的，已经提到的第三组分混合物C可以添加到相应脱甲烷或脱乙烷塔的塔底附近的分离塔板区域中，使得从脱甲烷或脱乙烷塔的塔底不减去第四组分混合物D而是减去其它组分混合物，这是由于第三组分混合物C与第四组分混合物D的组合而产生的，并且分离作用仍在脱甲烷塔或脱乙烷塔的塔底附近的分离塔板区域中以小范围存在。但是，也可以将第三组分混合物C进料到脱甲烷塔或脱乙烷塔的下游，而不是送入塔底附近的分离塔板区域。
然而，在所描述的所有情况下，(多个)第一分离步骤S1都是在工艺10的过程中进行的，其中形成两个分离产物，即第一分离产物P1和第二分离产物P2。第一分离产物P1主要包含或仅包含丙烯，第二分离产物P2主要包含或仅包含丙烷。第二分离产物P2可以特别地返回到工艺10。第一分离产物P1是工艺10的产物之一。
第一分离产物P1的丙烯和第二分离产物P2的丙烷各自至少部分地源自第一组分混合物A和第二组分混合物B，因此也至少部分源自第三组分混合物C和第四组分混合物D。换句话说，本发明提出从源自丙烷脱氢工艺1的第一组分混合物A，和从源自蒸汽裂化工艺2的第二组分混合物B，或从由它们形成的第三和第四组分混合物C和D中至少部分地联合回收第一分离产物P1和第二分离产物P2。
第一分离步骤S1通常包括在最后阶段使用C3分离器，如已经多次解释的那样，向其中添加主要是或仅是含三个碳原子的烃(特别是丙烯和丙烷)的混合物。如上所述，可以在相应的C3分离器的上游提供相应的加氢。同样，在该加氢(其可以任选地省略)的上游，特别是可以提供脱丙烷，该脱丙烷可以使用脱丙烷塔进行。可以从相应的脱丙烷塔或分配给该脱丙烷塔的装置的顶部中取出主要包含或仅包含具有三个碳原子的烃的组分混合物，并且从塔底取出具有较重烃的组分混合物。如果需要，在上述可选的加氢之后，可以将从脱丙烷塔或相关装置的顶部取出的组分混合物进料至C3分离器。
继而，按照每种情况标示的顺序，在脱丙烷之前，进行脱甲烷和脱乙烷(在先脱甲烷塔工艺的情况下)、或脱乙烷(在先脱乙烷塔工艺的情况下)，在每种情况下根据这些替代方案的第一分离步骤(先脱甲烷塔工艺中的脱甲烷，或先脱乙烷塔工艺中的脱乙烷)至少部分地代表(多个)第二初步分离步骤V2的一部分或此处系统地使用的分离步骤之一。
在两种情况下，从用于脱乙烷的脱乙烷塔的塔底取出主要包含或仅包含具有三个或更多个碳原子的烃的组分混合物。然后将其送入脱丙烷工艺。进一步的细节在下面的图2中给出。在先脱甲烷塔工艺中，将脱甲烷的塔底产物部分或完全添加到脱乙烷塔中，该塔底产物仅贫化氢气和甲烷或将其除去，但仍包含具有两个或更多个碳原子的烃。在先脱乙烷塔工艺中，将包含具有两个及更少碳原子的烃和氢气的脱乙烷塔的塔顶产物部分地或完全添加到脱甲烷塔，而将包含具有三个及更多碳原子的烃的脱乙烷塔的塔底产物部分地或完全添加到脱丙烷塔。
如上详细所述，第三组分混合物C可以特别地进料到脱甲烷塔塔底附近的底部区域，脱乙烷塔或脱丙烷塔塔底附近的底部区域。本发明提出的“联合”分离在相应的入口点开始。
工艺10还包括一个或多个第二分离步骤S2，其中形成第三分离产物P3和第四分离产物P4。第三分离产物P3主要由或仅由乙烯组成，而第四分离产物P4主要由或仅由乙烷组成。
第三分离产物P3的乙烯和第四分离产物P4的乙烷均至少部分源自第一组分混合物A和第二组分混合物B，因此也至少部分源自第三组分混合物C和第四组分混合物D。特别地，第四分离产物P4可以在工艺10中循环。
特别地，一个或多个第二分离步骤可以包括使用C2分离器，可以将主要地或仅包含两个碳原子的烃(特别是乙烯和乙烷)的混合物引入到其中。这样的混合物尤其可以在先脱乙烷工艺中从脱甲烷塔的底部，在先脱甲烷塔工艺中从脱乙烷塔或与脱乙烷塔相连的装置的顶部提供。如上所述，在此使用的系统中的脱甲烷或脱乙烷还可以至少部分地被视为第二预分离步骤V2的一部分。
如已经提到的，在(多个)第一预分离步骤V1和(多个)第二预分离步骤V2中，可以分离物料流C2和C2'，其主要包含或仅包括具有两个碳原子的烃。但是，这仅在(多个)第一分离步骤中是可替代地或附加的。例如，如果在(多个)第二分离步骤V2中使用先进行脱甲烷塔工艺，则是后者的情况。在这种情况下，也可以将第三组分混合物C送入脱甲烷塔塔底附近的底部区域。因此，此时第三组分混合物C和第四组分混合物D已经组合。在这种情况下，随后的脱乙烷可以系统地视为(多个)第一分离步骤的一部分，因此，如此处以虚线C2”物流的形式所示，只在那里形成主要包含或仅包含具有两个碳原子的烃的物流。因此有利地彼此替代地形成物料流C2'和C2”，可以另外形成物料流C2。
图2以简化的示意性图示说明了根据本发明设计的工艺，然而，与图1的图示相比，其显示了特定实施例的更多细节。结构上相同或类似或功能上相同或类似的元件用与图1相同的附图标记显示，并且为了清楚起见不再重复说明。
如图2所示，在(多个)第一预分离步骤V1中，第一组分混合物A首先在压缩机101中压缩，然后在热交换器102中冷却。冷凝出包含在第一组分混合物A中的具有三个碳原子和可选地具有两个碳原子的烃中的至少一些。
为了进行相分离，可以将相应地压缩和冷却的第一组分混合物A转移到相分离器103中。可以从相分离器103的顶部减去已经在图1中示出的、标记为H2的物料流。第三组分混合物C从相分离器103的底部排出，并且可以通过泵104进一步输送。
(多个)第二预分离步骤V2还包括使用压缩机105对第二组分混合物B进行第一压缩，然后在干燥机106中干燥。此外，还可以在压实或干燥(图中未显示)之前或之间除去二氧化碳。在干燥或除去二氧化碳之后，使用热交换器107冷却第二组分混合物B。
现在将已相应干燥并可能不含二氧化碳的第二组分混合物B添加到脱乙烷工艺中，因此图2中所示的实施例使用了先脱乙烷塔工艺。在此，首先将组分混合物B进料到吸收塔108中，并向其中加入液体回流，该液体回流使用来自实际脱乙烷塔109的塔顶气体形成。将塔底产物送入到吸收塔108中的脱乙烷塔。在脱乙烷塔109a中，在塔底塔板109'的区域中形成液体，其代表此处使用的系统中的第四组分混合物D。此时加入第三组分混合物C。可以从脱乙烷塔109的塔顶抽出塔顶气体，这由塔底蒸发器操作，在总体标记为110的塔顶冷凝器中液化，其第一部分引回到吸收塔108，另一部分引回到脱乙烷塔109。
从脱乙烷塔109的塔底，可以从吸收塔108的塔顶抽出主要包含或仅包含具有三个或更多个碳原子的烃的物料流(在此称为C3+)，从而作为在脱乙烷过程中形成的气态馏分，可以将已经在图1中说明的物料流C2'抽出。前者可以添加到(多个)第一分离步骤S1中，后者可以添加到(多个)第二分离步骤S2中，其各自的分离产物P1至P4未在图2中单独示出。
图3以非常简化的方式示出了本发明方法的不同形式。此处说明了第三组分混合物进入脱甲烷(DM)，脱乙烷(DE)和脱丙烷(DP)的不同进料选项。C1-表示主要包含或仅包含有氢气和甲烷的组分混合物，C2-表示主要包含或仅包含具有两个碳原子的烃和更轻组分的组分混合物，C2表示主要包含或仅包含具有两个碳原子的烃的组分混合物，C3-表示主要包含或仅包含具有三个碳原子的烃和更轻组分的组分混合物，C3表示主要包含或仅包含具有三个碳原子的烃的组分混合物，C2+表示主要包含或仅包含具有两个或更多个碳原子的烃的组分混合物，C3+表示主要包含或仅包含具有三个或更多个碳原子的烃的组分混合物，C4+表示主要包含或仅包含具有四个或更多个碳原子的烃的组分混合物，C2,3表示主要包含或仅包含具有两个或三个碳原子的烃的组分混合物。在图1和图2中已经表示为A至D的组分混合物也在这里示出并相应地表示。
根据替代方案201，使用先脱甲烷塔工艺。将第三组分混合物C进料到用于脱甲烷DM的脱甲烷塔底附近的分离塔板区域中。脱乙烷DE和脱丙烷DP的其他步骤基本上以众所周知的方式进行。
根据替代方案202，还使用了先脱甲烷塔工艺。第三组分混合物也进料到用于脱甲烷DM的脱甲烷塔底附近的分离塔板区域中。然而，与替代方案201相反，在此，根据众所周知的方式，在脱丙烷DP之后进行脱乙烷DE。
替代方案203还使用先脱甲烷塔工艺，其顺序与替代方案201中的顺序基本相同，但将用于DP脱丙烷的脱丙烷塔的第三组分混合物C送入。因此，该脱丙烷的塔顶产物现在可以含有少量的氢气、甲烷和具有两个碳原子的烃，前提是这些事先没有从组分混合物C中完全除去。然后可以在随后加氢的下游通过汽提塔除去这些轻组分。然后，该汽提塔的塔顶气体(现在包含来自第一组分混合物A的乙烯以及乙烷)可以直接进料至(多个)第二分离步骤S2，或通过(多个)第一分离步骤V1或V2中的再次压缩间接进料至(多个)第二分离步骤S2。
根据替代方案204和205，在每种情况下均使用先脱乙烷塔工艺，其中以基本已知的方式在脱乙烷DE之后进行脱甲烷DM和脱丙烷DP。替代方案204和205的不同之处在于第三组分混合物C的各自进料，其在替代方案204中进料至用于脱乙烷DE的脱甲烷塔塔底附近的分离塔板区域，和在替代方案205中其进料至用于脱丙烷DP的脱丙烷塔中。对于替代方案205，该脱丙烷的塔顶产品与替代方案203相同。
图4延续了图3的图示，其中在这里以替代方案206至209的形式说明了先脱丙烷塔法。在与本发明不同的替代方案206和207中，将第三组分混合物C进料到用于脱丙烷DP的脱丙烷塔，在替代方案208中，进料到用于脱乙烷DE的脱甲烷塔塔底附近的分离塔板区域，在替代方案209中，进料到用于脱甲烷的脱甲烷塔塔底附近的分离塔板区域。其余步骤的顺序直接来自附图。对于替代方案208和209，来自组分混合物C的少量具有四个碳原子的烃最终到达主要包含丙烷的分离产物P2。如果分离产物P2用作蒸汽裂化工艺的循环，则这不是关键。
最后，如已经提到的，组分混合物C也可以进料到与上述分离顺序无关地在具有三个碳原子的烃的加工上游，例如在相应的烃加氢之前(图中未示出)进料。因此，如替代方案203和205所述，仍必须将具有两个或更少碳原子的烃添加至(多个)第二分离步骤S2中。另外，如替代方案208和209所述，分离产物P2中的少量具有四个或更多个碳原子的烃是可以容许的。

Claims (14)

1.生产丙烯的工艺(10)，其包括：
–执行丙烷脱氢工艺(1)，以获得至少包含氢气、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的第一组分混合物(A)，
–执行蒸汽裂化工艺(2)，以获得至少包含氢气、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的第二组分混合物(B)，
–使用第一和第二组分混合物(A，B)的至少一部分丙烯，并使用一个或多个第一分离步骤(S1)，形成至少主要包含丙烯的第一分离产物(P1)，
–使用第一和第二组分混合物(A，B)的至少一部分丙烷，并使用一个或多个第一分离步骤(S1)，形成至少主要包含丙烷的第二分离产物(P2)，
–使用第一和第二组分混合物(A，B)的至少一部分乙烯，并使用一个或多个第二分离步骤(S2)，形成至少主要包含乙烯的第三分离产物(P3)，
–使用第一和第二组分混合物(A，B)的至少一部分乙烷，并使用一个或多个第二分离步骤(S1)，形成至少主要包含乙烷的第四分离产物(P4)，以及
其特征在于：
–对至少一部分第一组分混合物(A)进行一个或多个第一预分离步骤(V1)，包括增加压力和至少部分除去氢气，以获得第三组分混合物(C)，
–对至少一部分第二组分混合物(B)进行一个或多个第二预分离步骤(V2)，包括增加压力和至少部分去除氢气和至少部分去除甲烷，获得第四组分混合物(D)，和
–对至少一部分第三组分混合物(C)和至少一部分第四组分混合物(D)一起进行一个或多个第一分离步骤(S1)。
2.根据权利要求1所述的工艺(10)，其中在一个或多个第二初步分离步骤(V2)中除去氢气和甲烷的过程中，至少也主要除去乙烷和乙烯，其中在至少也主要地除去乙烷和乙烯的一个或多个第二分离步骤(V2)中使用脱乙烷塔(DE)除去氢气和甲烷。
3.根据权利要求2所述的工艺(10)，其中，将第三组分混合物至少部分地以液态进料至脱乙烷塔(DE)塔底附近的分离塔板区域中。
4.根据权利要求1所述的工艺(10)，其中，在一个或多个第二初步分离步骤(V2)中在除去氢和甲烷的过程中至少不主要除去乙烷和乙烯，其中在至少不主要地除去乙烷和乙烯的(多个)第二初步分离步骤(V2)中使用脱甲烷塔(DM)除去氢气和甲烷。
5.根据权利要求4的所述的工艺(10)，其中，将第三组分混合物至少部分地以液态送入到脱甲烷塔(DM)塔底附近的分离塔板区域中。
6.根据权利要求4或5所述的工艺(10)，其中，将塔底液体从所述脱甲烷塔(DM)的塔底抽出，并且至少部分地转移至脱乙烷塔(DM)中。
7.根据权利要求2或6所述的工艺(10)，其中从脱乙烷塔(DE)的底部抽出塔底液体，并将其至少部分转移到脱丙烷塔(DP)中。
8.根据权利要求7所述的工艺(10)，其中将第三组分混合物至少部分地以液态进料到脱丙烷塔(DP)中。
9.根据权利要求8所述的工艺(10)，其中将含有丙烷和丙烯的馏分从脱丙烷塔(DP)或与脱丙烷塔(DP)相关的装置的顶部排出，并使其至少部分与添加的氢气经受加氢并得到加氢馏分，其中在加氢后，比丙烷和丙烯沸腾更容易的组分至少部分地从加氢馏分中排出。
10.根据上述权利要求中任一项所述的方法(10)，其中在第一组分混合物的一个或多个第一初步分离步骤(V1)中，其氢气含量贫化到0至10mol％、特别是0.1至5mol％、例如0.2至2mol％的值。
11.根据上述权利要求中的一项所述的工艺(10)，其中，第一组分混合物所经受的一个或多个第一预分离步骤包括将压力升高到3至40bar、特别是10至30bar、例如12至30bar的绝对压力。
12.根据权利要求11所述的工艺(10)，其中，在一个或多个第一预分离步骤中压力升高之后，至少部分冷凝沸点比氢气高的组分。
13.生产丙烯的设备，其具有：
–第一反应器单元，其设置并布置成执行丙烷脱氢工艺(1)以获得至少含有氢气、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的第一组分混合物(A)，
–第二反应器单元，其设置并布置成执行蒸汽裂化工艺(2)以获得至少包含氢气、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯的第二组分混合物(B)，
–第一分离单元，其设置并布置成使用第一和第二组分混合物(A，B)的至少一部分丙烯，并使用一个或多个第一分离步骤(S1)，以形成至少主要包含丙烯的第一分离产物(P1)，
–其中，第一分离单元进一步设置并布置成使用第一和第二组分混合物(A，B)的至少一部分丙烷，并使用一个或多个第二分离步骤(S1)，以形成至少主要包含丙烷的第二分离产物(P2)，
–第二分离单元，其设置并布置为使用第一和第二组分混合物(A，B)的至少一部分乙烯，并使用一个或多个第二分离步骤(S2)，以形成至少主要包含乙烯的第三分离产物(P3)，
–其中，第二分离单元进一步设置并布置成使用第一和第二组分混合物(A，B)的至少一部分乙烷，并使用一个或多个第二分离步骤或步骤(S1)，以形成至少主要包含乙烷的第四分离产物(P4)，以及
其特征在于：
–第一预分离单元，其设置并布置成使至少一部分第一组分混合物(A)经受一个或多个第一预分离步骤(V1)，包括增加压力和至少部分除去氢气以获得第三组分混合物(C)，
–第二预分离单元，其设置并布置成使至少一部分第二组分混合物(B)经受一个或多个第二预分离步骤(V2)，包括增加压力、至少部分除去氢气和至少部分除去甲烷以获得第四组分混合物(D)，和
–装置，其设置并布置成将至少一部分第三组分混合物(C)与至少一部分第四组分混合物(D)一起进料到第一分离单元并使其经历一个或多个第一分离步骤(S1)。
14.一种用于改造设备的方法，使其适于使用多个设备部件进行蒸汽裂化工艺，其中，在改造之前将具有第一组成的含烃进料混合物供应至所述设备，其特征在于，所述改造包括将具有第二、不同组成的含烃进料混合物供应至所述设备，以代替具有第一组成的含烃进料混合物，并使用一个或多个设备部件代替蒸汽裂化工艺进行丙烷脱氢工艺，其中执行根据权利要求1至12中任一项所述的工艺，和/或设置根据权利要求13所述的设备。
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