CN116194428A - Mtbe装置和裂解器的c4原料预处理 - Google Patents

Mtbe装置和裂解器的c4原料预处理 Download PDF

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Abstract

公开了用于处理C3和C4烃混合物的系统和方法。分离C3和C4烃混合物，以从C4烃中除去丙烷。然后将所得的C4烃在异构化装置中处理以生成另外的异丁烷。异构化装置流出物的异丁烷在脱氢装置中脱氢以生成异丁烯。所得的异丁烯与烷醇反应生成烷基叔丁基醚。

Description

MTBE装置和裂解器的C4原料预处理
相关申请的交叉引用
本申请要求获得2020年7月17日提交的第20186356.0号欧洲专利申请的优先权，其全部内容特此通过参考并入全文。
技术领域
本发明总体上涉及一种生产烷基叔丁基醚的方法。更具体地说，本发明涉及一种以C3和C4烃类混合物为原料生产烷基叔丁基醚的方法。
背景技术
最常见的烷基叔丁基醚之一是甲基叔丁基醚(MTBE)，它被用作汽油中的添加剂，以提高汽油的辛烷值。自1970年左右以来，MTBE是通过异丁烯在酸性催化剂存在下与甲醇反应进行醚化而合成的。用于MTBE合成的异丁烯可以从C4烃中获得。通常，异丁烯和甲醇被送入一个固定床反应器以生成含有MTBE的流出物。然后将流出物送入反应塔，将流出物中剩余的异丁烯与另外的甲醇反应，以生成更多的MTBE。
MTBE生产过程中使用的C4烃的来源之一包括液化石油气，其中主要包括C4和C3烃。液化石油气在异构化装置中处理，然后在脱氢装置中处理以生成异丁烯。然后，来自脱氢装置的流出料流流到MTBE合成装置，与甲醇反应以生产MTBE。然而，当使用液化石油气作为原料时，异构化装置和/或脱氢装置中的反应效率相对较低，导致MTBE的生产成本很高。
总体而言，虽然存在用于从C4和C3烃混合物(例如液化石油气)生产MTBE的系统和方法，但鉴于常规系统和方法的至少上述缺点，这一领域仍然需要改进。
发明内容
已经发现了与用于从C4和C3烃混合物(例如液化石油气)生产烷基叔丁基醚(如MTBE)的系统和方法相关的上述问题的解决方案。该解决方案存在于用于处理包含C4和C3烃的烃混合物的方法中。该方法包括分离烃混合物以生成C3料流和C4料流，使C4的正丁烷异构化，并在脱氢装置中对C4料流中的异丁烷进行脱氢以生成异丁烯。将来自脱氢装置的流出物进一步流入醚化装置中，用于生产烷基叔丁基醚。C3料流可以在裂解器中进一步处理以生成丙烯和/或乙烯。这对于至少减少进料流中流入异构化装置和/或脱氢装置的惰性部分，从而提高异丁烷脱氢的反应效率会是有利的。此外，所公开的方法可以减少或消除C4处理步骤中的大量丙烷，导致具有较高浓度异丁烯的进料流流入MTBE合成装置，从而提高醚化装置中的反应效率，并减少循环回脱氢装置的气体量。这最终有助于降低烷基叔丁基醚的生产成本。因此，本发明的系统和方法为上述与用于生产烷基叔丁基醚的常规系统和方法相关的至少一些问题提供了技术解决方案。
本发明的实施方案包括处理烃混合物的方法。该方法包括分离包含丙烷、正丁烷和/或异丁烷的烃混合物，以生成(1)主要包含丙烷的C3料流，和(2)包含正丁烷和/或异丁烷的C4料流。该方法包括在足以生成丙烯的反应条件下使C3料流的丙烷裂解。该方法包括在足以使C4料流的正丁烷异构化的异构化条件下处理C4料流的至少一部分，以生成包含异丁烷的异构化装置流出物。
本发明的实施方案包括处理烃混合物的方法。该方法包括分离包含丙烷、正丁烷和/或异丁烷的烃混合物，以生成(1)主要包含丙烷的C3料流，和(2)包含正丁烷和/或异丁烷的C4料流。该方法包括在足以生成丙烯的反应条件下使C3料流的丙烷裂解。该方法包括在足以使C4料流的正丁烷异构化的异构化条件下处理C4料流的至少一部分，以生成包含异丁烷的异构化装置流出物。该方法包括在脱氢装置中对异构化装置流出物的异丁烷进行脱氢，以在脱氢装置流出物中生成异丁烯。该方法还包括在醚化装置中，在足以在醚化装置流出物中生成烷基叔丁基醚的反应条件下，在催化剂存在下使脱氢装置流出物的异丁烯与炔醇反应。
本发明的实施方案包括处理烃混合物的方法。该方法包括分离包含丙烷、正丁烷和/或异丁烷的烃混合物，以生成(1)主要包含丙烷的第一C3料流，和(2)包含正丁烷和/或异丁烷的第一C4料流。该方法包括分离包含丙烷、正丁烷和/或异丁烷的第二烃混合物，以生成(a)主要包含丙烷的第二C3料流，和(b)包含正丁烷和/或异丁烷的第二C4料流。该方法包括在足以生成丙烯的反应条件下使第一C3料流和第二C3料流的丙烷裂解。该方法还包括使第二C4料流的正丁烷和/或异丁烷裂解以生成丙烯、乙烯和/或苯。该方法包括在足以使C4料流的正丁烷异构化的异构化条件下处理第一C4料流的至少一部分，以生成包含异丁烷的异构化装置流出物。该方法包括在脱氢装置中对异构化装置流出物的异丁烷进行脱氢，以在脱氢装置流出物中生成异丁烯。该方法包括在醚化装置中，在足以在醚化装置流出物中生成烷基叔丁基醚的反应条件下，在催化剂存在下使脱氢装置流出物的异丁烯与炔醇反应。
以下包括本说明书中使用的各种术语和表述的定义。
术语“约”或“大约”被定义为接近本领域普通技术人员所理解的。在一个非限制性实施方案中，这些术语被定义为在10％以内，优选在5％以内，更优选在1％以内，最优选在0.5％以内。
术语“重量％”、“体积％”或“摩尔％”分别指组分的重量、体积或摩尔百分比，基于包含该组分的材料的总重量、总体积或总摩尔数。在非限制性实例中，100摩尔材料中的10摩尔组分是组分的10摩尔％。
术语“基本上”及其变体被定义为包括10％以内、5％以内、1％以内或0.5％以内的范围。
当在权利要求书和/或说明书中使用时，术语“抑制”或“减少”或“防止”或“避免”或这些术语的任何变体包括任何可测量的减少或完全抑制以达到预期的结果。
本说明书和/或权利要求书中使用的术语“有效”意指足以实现期望的、预料的或预期的结果。
当与权利要求或说明书中的术语“包含”、“包括”、“含有”或“具有”一起使用时，使用“一个”或“一种”可能意指“一个/种”，但它也与“一个/种或多个/种”、“至少一个/种”和“一个/种或多于一个/种”的含义一致。
词语“包含”、“具有”、“包括”或“含有”是包容性的或开放式的，不排除另外的、未述及的元素或方法步骤。
本发明的方法可以“包括”、“基本上组成为”或“组成为”整个说明书中公开的特定成分、组分、组合物等。
本说明书和/或权利要求书中使用的术语“主要”意指大于50重量％、50摩尔％和50体积％中的任何一个。例如，“主要”可以包括50.1重量％至100重量％以及其间的所有值和范围，50.1摩尔％至100摩尔％以及其间的所有值和范围，或者50.1体积％至100体积％以及其间的所有值和范围。
本发明的其它目的、特征和优点将从下面的附图、详细描述和实施例清晰可见。然而，应当理解，在指示本发明的具体实施方案的同时，附图、详细描述和实施例仅以说明的方式给出，并不具有限制性。此外，可以设想，从该详细描述中，本发明的主旨和范围内的改变和修改对于本领域技术人员来说是清晰可见的。在进一步的实施方案中，来自具体实施方案的特征可以与来自其他实施方案的特征组合。例如，来自一个实施方案的特征可以与来自任何其他实施方案的特征组合。在进一步的实施方案中，可将另外的特征添加到本文所述的具体实施方案中。
附图说明
为了更全面地理解，现在参考与附图结合的下列描述，其中：
图1A-1C示出了根据本发明的实施方案的用于生产MTBE的系统的示意图；图1A示出了用于从分别处理C3和C4的丙烷和丁烷混合物生产MTBE的系统的示意图；图1B示出了用于与第二丙烷和丁烷处理装置集成的从丙烷和丁烷混合物生产MTBE的系统的示意图；图1C示出了用于从丙烷和丁烷混合物生产MTBE的系统示意图，该系统在丁烷裂解器中处理C4的一部分；和
图2示出了根据本发明的实施方案的用于生产MTBE的方法的示意性流程图。
具体实施方式
目前，可以通过依次在异构化装置和脱氢装置中处理C3和C4烃混合物来生产MTBE。然后，将来自包含异丁烯的脱氢装置的流出物送入MTBE合成装置以生产MTBE。然而，烃混合物中的C3烃和轻烃(例如甲烷和C2烃)是惰性组分，稀释每个反应装置中的C4烃反应物，从而降低反应效率并增加生产MTBE的能耗。本发明提供了针对该问题的解决方案。该解决方案以处理烃的系统和方法为前提，其中包括在异构化装置和/或脱氢装置中处理之前从烃混合物中分离C3和/或C1至C2烃，从而与常规方法相比，进料流中的异丁烷浓度更高，由此在脱氢装置的进料流中获得更高的反应效率。此外，分离的C3和/或C1至C2烃可以在蒸汽裂解装置中处理，以生成轻质烯烃和/或芳烃，从而提高C3和C4烃混合物的利用率和整体价值。本发明的这些和其它非限制性方面将在以下各章节中进一步详细讨论。
A.处理C3和C4烃混合物的系统
在本发明的实施方案中，用于处理包含C3和C4烃的烃混合物的系统包括分离装置、异构化装置、脱氢装置、蒸汽裂解装置和醚化装置。值得注意的是，与传统系统相比，该系统能够降低能耗并提高烷基叔丁基醚的生产效率。参照图1A，其中示出了用于使用C3和C4混合物作为原料来生产MTBE的系统100的示意图。
根据本发明的实施方案，系统100包含第一分离装置101，其被配置成分离包含C3烃和C4烃的进料流11，以形成主要包含丙烷的第一C3料流12和主要包含正丁烷和异丁烷的第一C4料流13。在本发明的实施方案中，第一分离装置101可以包括蒸馏塔。蒸馏塔可包括脱丙烷塔。在本发明的实施方案中，进料流11可以包含0至7重量％丙烷、60至80重量％正丁烷和20至30重量％异丁烷。在本发明的实施方案中，进料流11可以包括液化石油气，并且可以在本文中称为第一进料流。在本发明的实施方案中，第一C3料流12还包含甲烷和/或C2烃。根据本发明的实施方案，第一分离装置101的顶部出口与裂解装置102的入口流体连通，使得第一C3料流12从第一分离装置101流向裂解装置102。裂解装置102可以被配置成首先使第一C3料流12的烃裂解，以生成(1)包括丙烯和/或乙烯的轻质烯烃，和/或(2)包含苯的芳烃。在本发明的实施方案中，裂解装置102包括丙烷蒸汽裂解器。
根据本发明的实施方案，第一分离装置101的底部出口与异构化装置103流体连通，使得第一C4料流13从第一分离装置101流向异构化装置103。异构化装置103可以被配置成对第一C4流13的正丁烷进行异构化，以生成包含异丁烷的异构化装置流出料流14。异构化装置103可以包括固定床反应器、连续催化转化器和/或绝热或冷却等温转化反应器。在本发明的实施方案中，异构化装置103包含催化剂，该催化剂包括Pt/AlCl3/Al2O3、Pt/AlCl3/沸石、Pt/SO4 2--ZrO2、SO4 2-/ZrO2-Al2O3，或其任意组合。在本发明的实施方案中，可以将另外的正丁烷加入到第一C4料流13中。
根据本发明的实施方案，异构化装置103的出口与脱氢装置104的入口流体连通，使得异构化装置流出料流14从异构化装置103流向脱氢装置104。在本发明的实施方案中，脱氢装置104被配置成对异构化装置流出料流14的异丁烷进行脱氢，以生成包含异丁烯和/或未反应的异丁烷的脱氢装置流出料流15。在本发明的实施方案中，脱氢装置104包括一个或多个固定床反应器、一个或多个流化床反应器、或一个或多个连续催化转换器。脱氢装置104可以包括包含氧化铬/氧化铝、Pt/氧化铝或其组合的脱氢催化剂。
根据本发明的实施方案，脱氢装置104的出口可以与醚化装置105的入口流体连通，使得脱氢装置流出料流从脱氢装置104流向醚化装置105。在本发明的实施方案中，醚化装置105被配置成在足以生成包含烷基叔丁基醚的产物料流16和包含未反应的异丁烷的再循环料流17的反应条件下，使脱氢装置流出料流15与烷醇反应。在本发明的实施方案中，烷基叔丁基醚包括MTBE和/或乙基叔丁基醚(ETBE)。醚化装置105可以包括MTBE和/或ETBE合成反应器，以及被配置成分离MTBE和/或ETBE合成反应器的流出物以形成包含MTBE和/或ETBE的产物料流16和包含异丁烷的再循环料流17的流出物分离器。MTBE和/或ETBE合成反应器可包含用于催化MTBE和/或ETBE合成反应的催化剂，该催化剂包括阳离子交换树脂、磺化苯乙烯二乙烯基苯、装有聚苯乙烯聚合物的阳离子交换树脂、或其组合。在本发明的实施方案中，醚化装置105的出口与脱氢装置104的入口流体连通，使得再循环料流17从醚化装置105流回脱氢装置104。
如图1B所示，系统200包含系统100的所有料流和装置。根据本发明的实施方案，系统200还包括第二分离装置106，其被配置成接收和分离包含C3和C4烃的第二进料流18以形成第二C3料流19和第二C4料流20。在本发明的实施方案中，第二进料流18还包含甲烷和C2烃。第二C3料流19可以主要包含丙烷。第二C4料流20可以主要包含正丁烷和异丁烷。在本发明的实施方案中，第二进料流18可以包括液化石油气。第二分离装置106可以包括脱丙烷塔。
根据本发明的实施方案，第二分离装置106的顶部出口可以与裂解装置102的入口流体连通，使得第二C3料流从第二分离装置106流向裂解装置102。在本发明的实施方案中，第二C3料流19可以与第一C3料流12合并以形成合并C3料流21。合并C3料流21可以流向裂解装置102。根据本发明的实施方案，第二分离装置106的底部出口可以与混合丁烷裂解装置107的入口流体连通，使得第二C4料流20从第二分离装置106流向混合丁烷裂解装置107。混合丁烷裂解装置107可以被配置成使第二C4料流20的正丁烷和/或异丁烷裂解以生成轻质烯烃和/或芳烃。轻质烯烃可包括乙烯和丙烯。芳烃可包括苯。在本发明的实施方案中，第二分离装置106和混合丁烷裂解装置107可以在与系统100之外单独的化学生产装置中。
如图1C所示，系统300包括系统100的所有料流和装置。根据本发明的实施方案，系统300还包括第二混合丁烷裂解装置108。第一分离装置101的出口可以与第二混合丁烷裂解装置108流体连通，使得形成裂解器进料流22的第一C4料流13的至少一部分从第一分离装置101流向第二混合丁烷裂解装置108。第二混合丁烷裂解装置108可以被配置成使裂解器进料流22的正丁烷和/或异丁烷裂解以生成轻质烯烃烃和/或芳烃。在本发明的实施方案中，轻质烯烃可以包括乙烯和/或丙烯。芳烃可包括苯。
B.处理C3和C4烃混合物的方法
已经发现了处理C3和C4烃混合物的方法。如图2所示，本发明的实施方案包括用于处理C3和C4烃混合物以生产烷基叔丁基醚的方法400，与传统方法相比，该方法效率改进，能耗降低。方法400可以由系统100、200和/或300实现，如图1A-1C所示，如上所述。
根据本发明的实施方案，如框401所示，方法400包括在第一分离装置101中分离包含丙烷、正丁烷和/或异丁烷的第一进料流11的烃混合物，以生成(1)主要包含丙烷的第一C3料流12，和(2)包含正丁烷和/或异丁烷的第一C4料流13。第一进料流11可以包含20至30重量％的异丁烷、60至80重量％的正丁烷和0至7重量％的丙烷。第一进料流11还可以包含甲烷和/或C2烃，并且第一C3料流12还可以包含来自第一进料流11的甲烷和/或C2烃。在本发明的实施方案中，在框401处，第一分离装置101在30至40℃的塔顶冷凝温度范围内和在60至120℃的塔底温度范围内操作。第一分离装置101，在框401处，可以在15至18巴以及其间的所有范围和值的操作压力操作，包括15至16巴、16至17巴和17至18巴的范围。在本发明的实施方案中，第一C3料流12包含95至99.9重量％的丙烷。第一C4料流13可包含60至75重量％的正丁烷和20至40重量％的异丁烷。
根据本发明的实施方案，如框402所示，方法400包括在第二分离装置106中分离包含丙烷、正丁烷和/或异丁烷的第二进料流18的第二烃混合物，以生成(a)主要包含丙烷的第二C3料流19，和(b)包含正丁烷和/或异丁烷的第二C4料流20。在本发明的实施方案中，第二进料流18包含20至30重量％的异丁烷、60至80重量％的正丁烷和0至7重量％的丙烷。第二进料流18还可以包含甲烷和/或C2烃。根据本发明的实施方案，第二进料流18包括液化石油气。在本发明的实施方案中，第二分离装置106可以包括蒸馏塔。在框402处，蒸馏塔可以在30℃至40℃的塔顶冷凝范围、60℃至120℃的塔底温度范围和15巴至18巴的操作压力操作。第二C3料流19可包含95至99.9重量％的丙烷。第二C4料流20可包含60至80重量％的正丁烷和20至30重量％的异丁烷。在本发明的实施方案中，第二C3料流19可以与第一C3料流12合并以形成合并C3料流21。
根据本发明的实施方案，如框403所示，方法400包括在裂解装置102中，在足以生成丙烯和/或乙烯的反应条件下，使第一C3料流12和/或第二C3料流19的丙烷裂解。在框403处的裂解可能进一步生成苯。在本发明的实施方案中，裂解装置102包括蒸汽裂解器。蒸汽裂解器可在750℃至890℃的操作温度和0.1秒至0.5秒的停留时间操作。
根据本发明的实施方案，如框404所示，方法400包括在混合丁烷裂解装置107中，使第二C4料流20的正丁烷和/或异丁烷裂解，以生成丙烯、乙烯、苯或其组合。混合丁烷裂解装置107可以包括蒸汽裂解器。在本发明的实施方案中，在框404处的裂解可以在750℃至890℃的裂解温度和0.1秒至0.5秒的停留时间进行。
根据本发明的实施方案，如框405所示，方法400包括在异构化装置103中，在足以使第一C4料流13的正丁烷异构化的异构化条件下处理第一C4料流13的至少一部分，以生成包含异丁烷的异构化装置流出料流14。在本发明的实施方案中，异构化装置流出料流14可包含95至99.5重量％的异丁烷以及其间的所有范围和值，包括95至95.5重量％、95.5至96重量％、96至96.5重量％、97至97重量％、97至97.5重量％、97.5至98重量％、98至98.5重量％、98.5至99重量％，和99至99.5重量％的范围。在框405处，异构化装置103中的反应条件可以包括125℃至175℃的反应温度以及其间的所有范围和值。在框405处的异构化装置103中的反应条件还可以包括20至30巴的反应压力以及其间的所有范围和值。在框405处的异构化装置101中的反应条件可以还包括在4至6h-1范围内的重时空速以及其间的所有范围和值。
根据本发明的实施方案，如框406所示，方法400包括在脱氢装置104中，在足以在脱氢装置流出料流15中生成异丁烯的反应条件下，在脱氢催化剂存在下对异构化装置流出料流14的异丁烷进行脱氢。在本发明的实施方案中，框406处的反应条件包括520℃至640℃的反应温度、0.36巴至1.2巴的反应压力和/或0.2至1.2h-1范围内的重时空速。脱氢装置流出料流15可以包含35至65重量％的异丁烯以及其间的所有范围和值，包括35至40重量％、40至45重量％、45至50重量％、50至55重量％，55至60重量％和60至65重量％的范围。
根据本发明的实施方案，如框407所示，方法400包括在醚化装置105中，在足以在醚化装置流出料流中生成烷基叔丁基醚的反应条件下，在催化剂存在下使脱氢装置流出料流15的异丁烯与烷醇反应。在本发明的实施方案中，烷醇的非限制性实例包括甲醇和乙醇。烷基叔丁基醚的非限制性实例可包括甲基叔丁基醚(MTBE)和乙基叔丁基醚(ETBE)。醚化催化剂可以包括阳离子交换树脂、装有聚苯乙烯二乙烯基苯的离子交换树脂、装有聚合物载体的离子交换树脂或其组合。在框407处的醚化装置105中的反应条件可以包括40℃至55℃的醚化温度，5至8巴的醚化压力，以及2至4h-1的液时空速。在本发明的实施方案中，在框407处，进一步分离醚化装置流出料流以生成主要包含烷基叔丁基醚的产物料流16和主要包含异丁烷的再循环料流17。在本发明的实施方案中，烷基叔丁基醚是MTBE，产物料流16包含98至99.5重量％的MTBE。
根据本发明的实施方案，如框408所示，方法400包括使再循环料流17从醚化装置105流向脱氢装置104。在本发明的实施方案中，如框409所示，方法400包括在第二混合丁烷裂解装置108中，在足以生成包括丙烯和/或乙烯的轻质烯烃的反应条件下，使第一C4料流13的一部分裂解。在框409处的裂解可能进一步生成苯。在本发明的实施方案中，在框409处的裂解在750℃至890℃的裂解温度和0.1秒至0.5秒的停留时间进行。
尽管本发明的实施方案已参考图2的框进行了描述，但应理解，本发明的操作不限于图2中所示的特定方框和/或框的特定顺序。因此，本发明的实施方案可以使用不同于图2的顺序的各种框来提供如本文所述的功能性。
本文中描述的系统和过程还可以包括未示出的并且为化学处理领域的技术人员所知的各种设备。例如，一些控制器、管道、计算机、阀门、泵、加热器、热电偶、压力指示器、混合器、热交换器等可能未示出。
作为本发明公开的一部分，具体实施例包括在下文中。这些实施例仅用于说明目的，并不旨在限制本发明。本领域普通技术人员将容易地认识到可以改变或修改以生成基本相同结果的参数。
实施例1
(丙烷生产模拟)
以下实施例中的进料是通过对液化石油气(LPG)进料装置两年实际运行信息的统计分析获得的(所有结果如表1至表3所示)。底部物和馏出物成分是通过模拟适合该服务的塔获得的。表1和表3在丙烷产品规格方面存在差异。表3中的结果与商用裂解器原料纯度丙烷相匹配。表2显示了液化石油气进料中的最大丙烷。
表1使用低丙烷进料获得的结果
Figure BDA0004113793140000121
表2使用最大丙烷进料获得的结果
Figure BDA0004113793140000122
表3使用商业纯度丙烷规格获得的结果
Figure BDA0004113793140000123
在本发明的上下文中，描述了至少以下15个实施方案。实施方案1是处理烃混合物的方法。该方法包括分离含有丙烷、正丁烷和/或异丁烷的烃混合物，以生成(1)主要含有丙烷的C3料流，和(2)含有正丁烷和/或异丁烷的C4料流。该方法还包括在足以生成丙烯和/或乙烯的反应条件下使C3料流的丙烷裂解。该方法还包括在足以使C4料流的正丁烷异构化的异构化条件下处理的C4料流的至少一部分，以生成含有异丁烷的异构化装置流出物。实施方案2是实施例1的方法，还包括在脱氢装置中对异构化装置流出物的异丁烷进行脱氢，以在脱氢装置流出物中生成异丁烯。该方法还包括在醚化装置中，在足以在醚化装置流出物中生成烷基叔丁基醚的反应条件下，在催化剂存在下使脱氢装置流出物的异丁烯与烷醇反应。实施方案3是实施方案2的方法，其中脱氢装置流出物含有35-60重量％的异丁烯。实施方案4是实施方案2或3中任一项所述的方法，其中醚化装置流出物含有至少一些异丁烷，该方法还包括将至少一些异丁烷从醚化装置流出物再循环到脱氢装置。实施方案5是实施方案2至4中任一项所述的方法，其中脱氢装置包含含有氧化铬/氧化铝、Pt/氧化铝或其组合的脱氢催化剂。实施方案6是实施方案2至5中任一项所述的方法，其中烷醇包括甲醇和/或乙醇。实施方案7是实施方案2至6中任一项所述的方法，其中烷基叔丁基醚包括甲基叔丁基醚和/或乙基叔丁基醚。实施方案8是实施方案1至7中任一项所述的方法，其进一步包括在混合丁烷裂解器中使C4料流的至少一部分裂解以生成丙烯、乙烯和/或苯。实施方案9是实施方案1至8中任一项所述的方法，其中C4料流含有60至75重量％的正丁烷和20至40重量％的异丁烷。实施方案10是实施方案1至9中任一项所述的方法，其中C3料流含有95至99.9重量％的丙烷。实施方案11是实施方案1至10中任一项所述的方法，其中异构化装置流出物含有95至99.9重量％的异丁烷。实施方案12是实施方案1至11中任一项所述的方法，其中烃混合物包括液化石油气。实施方案13是实施方案1至12中任一项所述的方法，其中丙烷的裂解在蒸汽裂解器中在750℃至900℃的温度和0.1秒至0.5秒的蒸汽裂解器停留时间进行。实施方案14是实施方案1至13中任一项所述的方法，其中异构化装置包含含有Pt/AlCl3/Al2O3、Pt/AlCl3/沸石、Pt/SO4 2--ZrO2、SO4 2-/ZrO2-Al2O3或其组合的异构化催化剂。
实施方案15是处理烃混合物的方法。该方法包括分离含有丙烷、正丁烷和/或异丁烷的第一烃混合物，以生成(1)主要含有丙烷的第一C3料流，和(2)含有正丁烷和/或异丁烷的第一C4料流。该方法还包括分离含有丙烷、正丁烷和/或异丁烷的第二烃混合物，以生成(a)主要含有丙烷的第二C3料流，和(b)含有正丁烷和/或异丁烷的第二C4料流。该方法还包括在足以生成丙烯的反应条件下使第一C3料流和第二C3料流的丙烷裂解，并使第二C4料流的正丁烷和/或异丁烷裂解以生成丙烯、乙烯和/或苯。该方法还包括在足以使第一C4料流的正丁烷异构化的异构化条件下处理C4料流的至少一部分，以生成含有异丁烷的异构化装置流出物。此外，该方法包括在脱氢装置中对异构化装置流出物的异丁烷进行脱氢以在脱氢装置流出物中生成异丁烯，以及在醚化装置中，在足以在醚化装置流出物中生成烷基叔丁基醚的反应条件下，在催化剂存在下使脱氢装置流出物的异丁烯与炔醇反应。
尽管已经详细描述了本申请的实施方案及其优点，但应当理解，可以在不脱离所附权利要求书所定义的实施方案的主旨和范围的情况下，在此进行各种更改、置换和调整。而且，本申请的范围不旨在限于说明书中描述的工艺、机器、制造、组合物、工具、方法和步骤的特定实施方案。本领域普通技术人员将容易地从上述公开中理解，可以利用目前存在或以后开发的、执行与本文所述的对应实施方案基本上相同的功能或实现基本上相同的结果的工艺、机器、制造、组合物、工具、方法或步骤。因此，所附权利要求书旨在在其范围内包括这些工艺、机器、制造、组合物、工具、方法或步骤。

Claims (15)

1.一种处理烃混合物的方法，该方法包括：
分离包含丙烷、正丁烷和/或异丁烷的烃混合物，以生成(1)主要包含丙烷的C3料流，和(2)包含正丁烷和/或异丁烷的C4料流；
在足以生成丙烯和/或乙烯的反应条件下使该C3料流的丙烷裂解；以及
在足以使该C4料流的正丁烷异构化的异构化条件下处理该C4料流的至少一部分以生成包含异丁烷的异构化装置流出物。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在脱氢装置中对该异构化装置流出物的异丁烷进行脱氢，以在脱氢装置流出物中生成异丁烯；以及
在醚化装置中，在足以在醚化装置流出物中生成烷基叔丁基醚的反应条件下，在催化剂存在下使该脱氢装置流出物的异丁烯与烷醇反应。
3.根据权利要求2所述的方法，其中该脱氢装置流出物包含35至60重量％的异丁烯。
4.根据权利要求2和3中任一项所述的方法，其中该醚化装置流出物包含至少一些异丁烷，该方法还包括：
将至少一些异丁烷从该醚化装置流出物中再循环到该脱氢装置。
5.根据权利要求2至3中任一项所述的方法，其中该脱氢装置包含含有氧化铬/氧化铝、Pt/氧化铝或其组合的脱氢催化剂。
6.根据权利要求2至3中任一项所述的方法，其中该烷醇包括甲醇和/或乙醇。
7.根据权利要求2至3中任一项所述的方法，其中该烷基叔丁基醚包括甲基叔丁基醚和/或乙基叔丁基醚。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其进一步包括：
在混合丁烷裂解器中使该C4料流的至少一部分裂解以生成丙烯、乙烯和/或苯。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中该C4料流包含60至75重量％的正丁烷和20至40重量％的异丁烷。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中该C3料流包含95至99.9重量％的丙烷。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中该异构化装置流出物包含95至99.9重量％的异丁烷。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中该烃混合物包括液化石油气。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中丙烷的裂解在蒸汽裂解器中在750℃至900℃的温度和0.1秒至0.5秒的蒸汽裂解器停留时间进行。
14.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其中该异构化装置包含含有Pt/AlCl3/Al2O3、Pt/AlCl3/沸石、Pt/SO4 2--ZrO2、SO4 2-/ZrO2-Al2O3或其组合的异构化催化剂。
15.一种处理烃混合物的方法，该方法包括：
分离包含丙烷、正丁烷和/或异丁烷的第一烃混合物，以生成(1)主要包含丙烷的第一C3料流，和(2)包含正丁烷和/或异丁烷的第一C4料流；
分离包含丙烷、正丁烷和/或异丁烷的第二烃混合物，以生成(a)主要包含丙烷的第二C3料流，和(b)包含正丁烷和/或异丁烷的第二C4料流；
在足以生成丙烯的反应条件下使第一C3料流和第二C3料流的丙烷裂解；
使第二C4料流的正丁烷和/或异丁烷裂解以生成丙烯、乙烯和/或苯；
在足以使第一C4料流的正丁烷异构化的异构化条件下处理第一C4料流的至少一部分以生成包含异丁烷的异构化装置流出物；
在脱氢装置中，对该异构化装置流出物的异丁烷进行脱氢，以在脱氢装置流出物中生成异丁烯；以及
在醚化装置中，在足以在醚化装置流出物中生成烷基叔丁基醚的反应条件下，在催化剂存在下使该脱氢装置流出物的异丁烯与炔醇反应。
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