CN1793092A - 乙烯的回收和纯化 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了使用乙烯分配塔和部分热联合利用的分配蒸馏系统从包含更轻和更重组分的物流回收和纯化乙烯和选择性的丙烯的方法。

Description

乙烯的回收和纯化
技术领域
本发明涉及从多组分气体混合物回收和纯化乙烯和选择性的丙烯，所述多组分气体混合物包含比被待回收和纯化的烯烃更轻和更重质的组分，更特别地涉及通过使用乙烯分配塔的工艺从蒸汽裂化炉的经过冷却的流出物回收乙烯和选择性的丙烯。
有关联邦赞助研究或开发(Federally Sponsored Reserch or Development)的声明
本发明得到United States Department of Energy CooperativeAgreement的编号为DE-F007-01ID 14090下的政府支持。
背景技术
本发明的方法可总地用于回收和纯化乙烯和选择性的丙烯，但在本文中描述为从蒸汽裂化炉的流出物回收和纯化乙烯和选择性的丙烯。在典型的乙烯生产厂中，如果需要，将烃物料气化、预热、与蒸汽混合并送往蒸汽裂化炉。可使用多种类型的烃物料，包括乙烷、丙烷、丁烷、石脑油、馏出液、和粗柴油。还可以使用烃的混合物，但是对于每种物料类型来说最佳的裂化炉条件不同，优选将不同的烃偏析并在不同的炉中裂化。
在蒸汽裂化炉中，相对低压的烃和蒸汽混合物经历使烃转化为炉流出气体混合物的高温，混合物通常包括乙烯、甲烷、氢气和未转化的物料，以及一些比进料的物料更重质的烃。热的炉流出气体通过提高高压蒸汽温度以及还通常通过直接接触循环冷却淬火油和/或循环冷却水而冷却。这些冷却步骤通常冷凝并至少部分地除去相对重质的烃，相对重质的烃通常处在石脑油和更重质组分的范围。
然后将未冷凝的冷却的流出气体送往压缩机工段，在其中将气体在一个或多个阶段(通常为3-5个阶段)压缩到高压。每个阶段的流出物通常用环境温度介质冷却并在进入随后的压缩阶段之前除去任何冷凝的液体。通常在这些压缩阶段之一之后通过例如使用碱接触塔或胺洗气系统除去酸性气体如H2S和CO2。在压缩、洗气和干燥之后，炉流出气体进入分离工段。
典型的乙烯设备分离工段使用多个蒸馏塔以便从炉流出气体回收乙烯并使其充分纯化以用于下游过程，如生产聚乙烯。乙烯分离工段的设计现有多种备选方案。通常，乙烯分离设计可采用至少一个脱乙烷塔以分离C2和C3组分(即，分别从丙烯和丙烷分离乙烯和乙烷)、脱甲烷塔用于从比C2烃更轻质的任何组分分离C2组分，和C2分离塔，用于最终从乙烷分离乙烯。
本领域中公知使用蒸馏纯化来自烯烃设备的产品。常规的蒸馏方案通常使用“精确分离(sharp-split)”蒸馏，其中每个蒸馏塔用于在同系列的相邻组分之间造成精确的分离。在精确分离蒸馏程序中，每个组分以单一的产品物流离开蒸馏塔，作为塔顶馏出或塔底流出。可以通过考虑生成可收回烃组分所必需的相变数观察到精确分离蒸馏中固有的低效率。例如，通常包含C1+烃如乙烯的烃气体物料首先在脱甲烷塔中冷凝，然后在脱乙烷塔中再气化并最后再次冷凝作为来自C2分离器的液体产品。对于所有的乙烯必须实现总计三次完全相变。乙烷和丙烯也经历同样多的相变。
可通过在常规的精确分离蒸馏时使用精制(refinement)减少回收和纯化烃组分如乙烯所需的能量。这种精制被称为分配蒸馏(distributeddistillaton)。这种方案的操作比常规精确分馏需要更少的能量。在分配蒸馏方案中，不需要在组分之间进行精确的分离。作为替代，将一种或多种组分在一个或多个蒸馏塔的塔顶和塔底之间“分配”。这导致能量节约，部分是因为与精确分馏流程相比，生产乙烯产品所需的相变总数减少，并且因此改善方法的热力学效率。另外，分配蒸馏提供附加的能量优化自由度，即，在每个塔中对组分进行分配的分配比。
本发明还涉及乙烯分配塔在乙烯的回收和纯化中的应用。对于本发明的目的，乙烯分配塔为其中在比乙烯更轻质的组分和比乙烯更重质的组分之间生成精确分离的塔。因此，乙烯分配塔塔顶馏出物流包含乙烯和进入乙烯分配塔的比乙烯更轻质的任何组分。具体的，乙烯分配塔塔顶馏出物包含充分低浓度的乙烷，使得从这一物流生产纯化的乙烯产品而不再需要进一步的乙烷/乙烯分离。乙烯分配塔塔底流出物包含乙烯和进入乙烯分配塔的比乙烯更重质的任何组分。
可以通过使用热联合利用(也称为循环联合利用)塔使得塔的所有或至少一部分汽提蒸汽或回流液体由来自下游塔的侧取蒸汽或液体提供而实现另外的能量节约。此外，使用混合致冷系统以提供所需的最冷水平的制冷需要将进一步减少这种分离系统的能量需要。完全热联合利用分配蒸馏系统的例子已经在Manley等人的美国专利5,675,054和5,746,066中公开，其公开了乙烯分配塔和混合制冷系统在完全热联合利用分配蒸馏系统中的应用。两个专利都公开了用于乙烯分离的热联合利用实施方案，包括列举了使用C2烃分配塔、脱乙烷塔、脱甲烷塔、乙烯分配塔、和C2分离塔的全热联合利用的前端脱丙烷塔乙烯回收和纯化方法的实施方案。塔的热联合利用与该现有技术工艺所要求保护的能效一体化。
Manley的实施方案中列举的所有塔都在基本上相同的压力下操作，具有由于典型的通过塔、交换器和管道的液压降所引起的任何压力差。塔之间显著的压力差可能需要塔间的蒸汽压缩或液体泵送。Manley叙述这种完全联合利用的分配蒸馏系统具有比没有热联合利用的系统更低的能量需要。常识也建议这种完全热联合利用的方案会比没有热联合利用或只有部分热联合利用的方案更具能效。
此外，这些专利中没有一个公开在乙烯分配塔和脱甲烷塔之间分离氢气和甲烷中间体，这有益于增加回收氢气为可销售产品。使用例如标准重沸器为乙烯分配塔提供汽提蒸汽以代替一些热联合利用可能从能量和可操作性观点有利。
然而，虽然完全热联合利用方案可需要最低的总加热和冷却负载，但考虑到维护低于环境温度负载所需的制冷压缩能时，其不一定代表了最低能量的解决方案。通过考虑这些附加的设计方案，我们意外地发现部分联合利用的方案实际上比Manley所述的完全联合利用的方案更具能效。特别的，在Manley等人教导的两个热联合利用中，当在具有常规的蒸汽再压缩制冷系统的常规裂化器中实施时，具体地，C2分配塔和脱乙烷塔之间的热联合利用以及乙烯分配塔和脱乙烷塔或C2分离器之间的热联合利用实际上增加了工艺的能量需要。因此，本发明的蒸馏系统不包括这些联合利用并表现出与Manley等人的相比在能量节约方面的意想不到的改进。另外，已经发现除去这两个热联合利用使得脱乙烷塔和/或C2分离器可在比蒸馏程序其余部分更低、更适宜的压力下操作。另一方面，Manley等人所述的完全热联合利用要求所有的塔在大致相同的压力下操作，或在塔之间采用耗能多的蒸汽压缩。从任何可操作的观点来看，部分联合利用方案还可以是相对于完全热联合利用方案的进步。
使用乙烯分配塔的另一个公开为Kuechler等人的美国专利6,212,905，其教导了其中在高于-55°F的温度从混合气体物流回收第二乙烯产品的方法。该专利没有公开从比乙烯更轻质的组分分离乙烯，因此乙烯产品物流可能具有相当大量的比乙烯更轻质的组分。因此，在蒸汽裂化的情况中，这种第二乙烯产品将包含不期望的大量的甲烷和氢气，使得其不适合用于大多数乙烯转化过程如聚乙烯的生产。
令人惊讶地，我们发现在乙烯分配塔的下游和设备的回收和纯化工段的上游粗略地分离甲烷和氢气显著增加工艺的氢气回收，而能量水平只有较小的增加。与标准的分配蒸馏系统相反，将排除氢气的气体膨胀并用于制冷，使得较少的氢气从化学品降级到染料值。这克服了现有技术的基于乙烯分配塔的乙烯回收系统的一个缺点，即低的氢气回收率。我们另外发现，可以将来自上述粗略分离的富甲烷气膨胀并冷却，为整个工艺提供冷却负载。
发明内容
本发明为从包括乙烯、乙烷、乙炔、甲烷、氢气、和比乙烷更重质的组分的气体混合物回收乙烯的方法，包括：a)将气体混合物引导到第一蒸馏塔并从中回收包括乙烷、乙烯、乙炔、氢气和甲烷的第一塔顶蒸汽馏出物流和包括比乙烷更重质的组分的第一塔底流出物流；b)从第一塔顶蒸汽馏出物流除去乙炔生成低乙炔(low-acetylene)第一塔顶馏出物流；c)将低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分引导到乙烯分配蒸馏塔并从中回收包括乙烯、甲烷和氢气并且基本上不含乙烷的乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流，和包括乙烯和乙烷的乙烯分配塔塔底流出物流；d)将乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流分离为富氢轻物流和贫氢并包括乙烯的一个或多个物流，所述分离包括至少一个冷却乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流的至少一部分的步骤；e)将一个或多个贫氢物流中至少一个的至少一部分引导到脱甲烷蒸馏塔并从中抽出包括甲烷和氢气并且基本上不含乙烯(例如包含少于约1摩尔％的乙烯)的脱甲烷塔塔顶馏出物流和包括纯化的乙烯的脱甲烷塔塔底流出物流；和f)从乙烯分配塔塔底流出物流回收纯化的乙烯产品。
本发明还是从包括乙烯、乙烷、乙炔、甲烷、氢气、C3组分和比丙烷更重质的组分的气体混合物回收乙烯的方法，包括：a)将气体混合物引导到第一蒸馏塔并从中回收包括乙烷、乙烯、乙炔、氢气、甲烷和C3组分的第一塔顶蒸汽馏出物流和包括比丙烷更重质的组分和选择性的C3组分的第一塔底流出物流；b)从第一塔顶蒸汽馏出物流除去乙炔生成低乙炔第一塔顶馏出物流；c)使用一个或多个蒸馏塔分离低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分，其中一个蒸馏塔作为乙烯分配塔，以回收包括乙烯、甲烷和氢气并且基本上不含乙烷的不含乙烷的蒸汽物流、和包括乙烯、乙烷和比乙烷更重质的组分的第一液体物流、和包括乙烯和乙烷并且基本上不含比乙烷更重质的组分的第二液体物流；d)将步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流分离为富氢轻物流和贫氢并包括乙烯的一个或多个物流，所述分离包括至少一个冷却至少一部分不含乙烷的蒸汽物流的步骤；e)将一个或多个贫氢物流中至少一个的至少一部分引导到脱甲烷蒸馏塔并从中抽出包括甲烷和氢气并且基本上不含乙烯的脱甲烷塔塔顶馏出物流和包括纯化的乙烯的脱甲烷塔塔底流出物流；和f)从C2烃分配塔和乙烯分配塔塔底流出物流回收第二纯化的乙烯产品。
附图说明
为了更彻底地理解本发明，现在参考附图和由本发明以下实施例所述的更具体说明的实施方案。
图1为本发明方法的优选实施方案的示意图。
图2为本发明另一个优选实施方案的示意图。
应该注意附图不是按比例的并且本质上只是示例性的。在某些情况中，可能省略对于理解本发明不必要的或使其它细节难以理解的细节。当然，应该理解，本发明不必要限于本文中说明的特定实施方案。
具体实施方式
应该认识到，本发明可用于在不同的方法中回收和纯化乙烯和选择性的丙烯，虽然在本文中描述的是处理来自物流裂化炉的流出物的情况。本发明还可以用于多种物料和物料混合物。
本发明包括步骤(a)-(f)，并且是用于从包括乙烯、乙烷、乙炔、甲烷、氢气、和比乙烷更重质的组分回收乙烯的方法。本发明方法的步骤(a)包括将气体混合物引导到第一蒸馏塔并从中回收包括乙烷、乙烯、乙炔、氢气和甲烷的第一塔顶蒸汽馏出物流，和包括比乙烷更重质的组分的第一塔底液体流出物流。在步骤(a)的一个实施方案中，第一蒸馏塔为脱乙烷塔，第一塔顶蒸汽馏出物流基本上不含比乙烷更重质的组分。在步骤(a)的另一个实施方案中，第一蒸馏塔为脱丙烷塔，第一塔顶蒸汽馏出物流基本上不含比丙烷更重质的组分。在步骤(a)的优选实施方案中，将气体混合物分离为至少两个级分，第一级分与第一塔顶蒸汽馏出物流进行间接热交换接触，从而冷却该第一级分并且加热第一塔顶蒸汽馏出物流，第二级分或更多级分在不同位置被引入到第一蒸馏塔中。
本发明方法的步骤(b)包括从第一塔顶蒸汽馏出物流除去乙炔，生成低乙炔第一塔顶馏出物流。在步骤(b)的一个实施方案中，除去乙炔的步骤包括将乙炔氢化为乙烯或乙烷或其两者。优选地，步骤(b)包括在适当催化剂的存在下使第一塔顶馏出物流中包含的乙炔和氢气反应以形成乙炔氢化产品。可以在从第一塔顶蒸汽馏出物流中除去乙炔之前对第一塔顶蒸汽馏出物流进行压缩。
本发明方法的步骤(c)包括将低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分引导到乙烯分配蒸馏塔并从中回收包括乙烯、甲烷和氢气并且基本上不含乙烷的乙烯分配塔塔顶馏出物流，和包括乙烯和乙烷的乙烯分配塔塔底流出物流。在本发明的环境中，当用于生产产品质量级乙烯物流而无需进一步分离乙烷和乙烯时，将含乙烯的物流称为“不含乙烷”或“基本上不含乙烷”。在这种物流中，乙烷与乙烯的摩尔比通常低于约0.005，虽然有时可以容忍更高比例，在一个实施方案中，第一蒸馏塔的回流液体的至少一部分由从乙烯分配蒸馏塔的侧取液体物流提供。在另一个实施方案中，至少一种到乙烯分配蒸馏塔的物料包括上游蒸馏塔的塔顶蒸汽，并且侧取液体取自乙烯分配蒸馏塔并作为回流液体被引导到作为C2烃分配塔或第一蒸馏塔的这种上游塔中。乙烯分配塔为第一蒸馏塔的下游。优选乙烯分配蒸馏塔在150psig到550psig、更优选为150psig到450psig的塔顶压力下操作。
在另一个优选实施方案中，步骤(c)包括步骤(g)-(m)，其中步骤(g)包括从乙烯分配蒸馏塔抽出包括乙烯、甲烷和氢气的蒸汽物流；步骤(h)包括将所述步骤(g)的蒸汽物流冷却到不低于-50°F的温度以生成部分冷凝的蒸汽物流；步骤(i)包括将步骤(h)的部分冷凝的蒸汽物流引导到精馏装置的底部；步骤(j)包括从精馏装置抽出塔顶蒸汽；步骤(k)包括进一步冷却来自精馏装置的塔顶蒸汽以生成部分冷凝的精馏装置塔顶馏出物流；步骤(l)包括将部分冷凝的精馏装置塔顶馏出物流的液体级分的至少一部分作为回流液体引导到精馏装置的顶部；和步骤(m)包括抽出部分冷凝的精馏装置塔顶馏出物流的蒸汽部分作为乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流。精馏装置可为乙烯分配塔的上段或分离塔或乙烯分配塔的承压壳下游。
本发明方法的步骤(d)包括将乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流分为富氢轻物流和一个或多个贫氢并包括乙烯的物流；这种分离包括至少一个冷却乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流的至少一部分的步骤。在优选实施方案中，步骤(d)包括步骤(g)、(h)和(i)，其中步骤(g)包括将乙烯分配塔塔顶馏出物流的至少一部分冷却并部分冷凝；步骤(h)包括将乙烯分配塔塔顶蒸汽的部分冷凝的部分中所含的蒸汽和液体分离；这种分离的液体包括贫氢并包括乙烯的一种或多种液体物流中的一种；步骤(i)包括从步骤(h)的分离的蒸汽回收富氢蒸汽物流。更优选地，步骤(h)的分离的蒸汽的至少一部分经历在甲烷精馏塔中的精馏并从甲烷精馏塔抽出包括富氢蒸汽物流的塔顶蒸汽物流。在另一个实施方案中，步骤(d)包括在精馏塔中精馏乙烯分配塔塔顶馏出物流的至少一部分并且从精馏塔抽出包括富氢蒸汽物流的塔顶蒸汽物流。
本发明方法的步骤(e)包括将一种或多种贫氢物流中至少一种的至少一部分引导到脱甲烷蒸馏塔并从中抽出包括甲烷和氢气并且基本上不含乙烯的脱甲烷塔塔顶馏出物流和包括纯化的乙烯的脱甲烷塔塔底流出物流。优选地，脱甲烷蒸馏塔在压力比乙烯分配蒸馏塔的操作压力低至少25psi的压力下操作。
本发明方法的步骤(f)包括从乙烯分配塔塔底流出物流回收纯化的乙烯产品。优选地，步骤(f)包括将乙烯分配塔塔底流出物流引导到C2分离蒸馏塔并从C2分离蒸馏塔的上段抽出第二纯化的乙烯产品。更优选地，第二纯化乙烯产品为从C2分离蒸馏塔顶以下至少一个塔板抽出的液体，并且将来自C2分离蒸馏塔顶的一部分塔顶蒸汽物流引导到脱甲烷蒸馏塔底以上至少一个塔板的位置。
在本发明的方法中，通过第一蒸馏塔、乙烯分配蒸馏塔、和脱甲烷蒸馏塔的汽提蒸汽的至少一部分通过在重沸器交换器中使各自塔的塔底液体物流的至少一部分汽化而提供。优选地，在工作流体中包含超过一个组分的制冷系统以提供乙烯分配蒸馏塔和脱甲烷蒸馏塔的至少一部分塔顶馏出物流冷凝负载、和步骤(d)的分离所需的至少一部分冷却负载。
在上述步骤(a)-(f)、上述步骤(g)-(i)和上述步骤(g)-(m)的本发明方法的另一个实施方案中，最初的气体混合物还包含C3组分和比丙烷更重质的组分，并且第一塔顶蒸汽馏出物流基本上不含比乙烷更重质的组分，并且第一塔底流出物流包括C3组分和比丙烷更重质的组分。
在另一个实施方案中，本发明为从包括乙烯、乙烷、乙炔、甲烷、氢气、C3组分和比丙烷更重质的组分的气体混合物回收乙烯的方法，包括步骤(a)-(f)。这一实施方案的步骤(a)包括将气体混合物引导到第一蒸馏塔并从中回收包括乙烷、乙烯、乙炔、氢气、甲烷、和C3组分的第一塔顶蒸汽馏出物流，和包括比丙烷更重质的组分和选择性的C3组分并且基本上不含C2组分的第一塔底液体流出物流。在步骤(a)的优选实施方案中，第一蒸馏塔为脱丙烷塔，第一塔顶蒸汽馏出物流基本上不含比丙烷更重质的组分。在步骤(a)的优选实施方案中，气体混合物被分离为至少两个级分，第一级分与第一塔顶蒸汽馏出物流进行间接热交换接触，从而冷却该第一级分并加热第一塔顶蒸汽馏出物流，第二级分或更多级分在不同的位置被引入第一蒸馏塔中。
本发明方法的步骤(b)包括从第一塔顶蒸汽馏出物流除去乙炔生成低乙炔第一塔顶馏出物流。在步骤(b)的一个实施方案中，除去乙炔的步骤包括将乙炔氢化为乙烯或乙烷或其两者。优选地，步骤(b)包括在适当催化剂的存在下使包含在第一塔顶馏出物流中的乙炔和氢气反应以形成乙炔氢化产品。可以在从第一塔顶蒸汽馏出物流中除去乙炔之前对第一塔顶蒸汽馏出物流进行压缩。
本发明方法的步骤(c)包括通过使用一个或多个蒸馏塔分离低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分，一个蒸馏塔作为乙烯分配塔用于回收包括乙烯、甲烷和氢气并且基本上不含乙烷的不含乙烷的蒸汽物流，包括乙烯、乙烷和比乙烷更重质的组分的第一液体物流，包括乙烯和乙烷并且基本上不含比乙烷更重质的组分的第二液体物流。
步骤(c)的优选实施方案包括步骤(g)-(k)。在步骤(g)中，将低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分引导到C2烃分配蒸馏塔以从中回收包括乙烯、乙烷、甲烷和氢气并且基本上不含比乙烷更重质的组分的C2烃分配塔塔顶馏出物流，和包括乙烯、乙烷、和比乙烷更重质的组分的C2烃分配塔塔底流出物流。在步骤(h)中，将C2烃分配塔塔底流出物流作为步骤(c)的第一液体物流抽出。在步骤(i)中，将C2烃分配塔塔顶馏出物流的至少一部分引导到乙烯分配塔以从中回收包括乙烯、甲烷、和氢气并且基本上不含乙烷的乙烯分配塔塔顶馏出物流，和包括乙烯和乙烷的乙烯分配塔塔底流出物流。在步骤(j)中，将乙烯分配塔塔顶馏出物流作为步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流抽出。在步骤(k)中，将乙烯分配塔塔底流出物流作为步骤(c)的第二液体物流抽出。在更优选的实施方案中，可以通过从乙烯分配塔取得的侧取液体提供到C2烃分配塔的回流液体的至少一部分。
步骤(c)的另一个优选实施方案没有在图1和图2中表示，其包括步骤(g)-(m)。在步骤(g)中，将低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分引导到乙烯分配蒸馏塔以从中回收包括乙烯、甲烷和氢气并且基本上不含乙烷的乙烯分配塔塔顶馏出物流，和包括乙烯、乙烷和比乙烷更重组分的乙烯分配塔塔底流出物流。在步骤(h)中，将乙烯分配塔塔顶馏出物流作为步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流抽出。在步骤(i)中，将乙烯分配塔塔底流出物流作为步骤(c)的第一液体物流抽出。在步骤(i)中，在乙烯分配塔的顶部和低乙炔第一塔顶馏出物流进入乙烯分配塔的点之间中间的点处从乙烯分配塔抽出侧取液体物流。侧取液体物流包括甲烷、乙烯和乙烷并且基本上不含比乙烷更重质的组分。在步骤(k)中，侧取液体物流被引导到侧线气提塔的顶部以从中回收包括乙烯和乙烷并且基本上不含甲烷的侧线气提塔塔底流出物流，和包括甲烷的侧线气提塔塔顶馏出物流。在步骤(1)中，将侧线气提塔塔底流出物流作为步骤(c)的第二液体物流抽出。在步骤(m)中，将侧线气提塔塔顶馏出物流引导到乙烯分配塔。
在图1和图2中也没有表示的步骤(c)的第三优选实施方案中，乙烯分配塔和上述侧线气提塔的分离功能被合并在一个间壁式塔中。间壁式塔生成作为步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流被抽出的塔顶产品，和作为步骤(c)的第一和第二液体物流被抽出的两个液体塔底产品。步骤(c)的这一实施方案在公开的美国专利申请US2004182751中公开，其被全文并入本文作为参考。
本发明方法的步骤(d)包括将步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流分离为富氢轻物流和贫氢并包括乙烯的一个和多个物流，这种分离包括至少一个冷却不含乙烷的蒸汽物流的至少一部分的步骤。在优选实施方案中，步骤(d)包括步骤(g)、(h)、和(i)，其中步骤(g)包括将不含乙烷的蒸汽物流的至少一部分冷却并部分冷凝，步骤(h)包括将不含乙烷的蒸汽物流的部分冷凝的部分中包含的蒸汽和液体分离，这种分离的液体包括贫氢并包括乙烯的一个或多个物流中的一个，步骤(i)包括从步骤(h)的分离的蒸汽回收富氢蒸汽物流。更优选地，步骤(h)的分离的蒸汽的至少一部分经历在精馏塔中的精馏并且从精馏塔抽出包括富氢蒸汽物流的塔顶蒸汽物流。在另一个实施方案中，步骤(d)包括来自步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流的至少一部分在精馏塔中的精馏并从精馏塔抽出包括富氢蒸汽物流的塔顶蒸汽物流。
本发明方法的步骤(e)包括将一个或多个贫氢物流中至少一个的至少一部分引导到脱甲烷蒸馏塔并从中抽出包括甲烷和氢气并且基本上不含乙烯的脱甲烷塔塔顶馏出物流，和包括纯化的乙烯的脱甲烷塔塔底流出物流。优选地，脱甲烷蒸馏塔在比步骤(c)的乙烯分配塔的压力低至少25psi的压力下操作。
本发明方法的步骤(f)包括从步骤(c)的第一和第二液体物流回收纯化的乙烯产品。优选地，步骤(f)包括将第二液体物流引导到C2分离蒸馏塔并从C2分离蒸馏塔的上段抽出第二纯化的乙烯产品。更优选地，第二纯化的乙烯产品为从C2分离蒸馏塔顶部以下的至少一个塔板抽出的液体，并且将来自C2分离蒸馏塔顶部的一部分塔顶蒸汽物流引导到脱甲烷蒸馏塔底部以上的至少一个塔板的位置。优选地，C2分离蒸馏塔在比步骤(c)中使用的任何蒸馏塔内的任何位置处的压力低至少25psi的压力下操作。
在另一个优选实施方案中，将步骤(c)的第二液体物流引导到C2分离蒸馏塔，以生成主要包括乙烷的C2分离塔塔底流出物流，并且从C2分离蒸馏塔的上段抽出第二纯化的乙烯产品。在另一个优选实施方案中，步骤(f)包括将步骤(c)的第一液体物流引导到脱乙烷蒸馏塔以生成主要包括乙烷和乙烯的脱乙烷塔塔顶馏出物流和包括C3组分和比丙烷更重质的组分的脱乙烷塔塔底流出物流，并将脱乙烷塔塔顶馏出物流引导到C2分离蒸馏塔。在这种情况下，可以从第一塔底流出物流和脱乙烷塔塔底流出物流回收纯化的丙烯成品。优选地，通过来自C2分离蒸馏塔的侧取液体提供脱乙烷蒸馏塔的回流液体的至少一部分。
在本发明的方法中，通过在重沸器交换器中使各自塔的塔底液体物流的至少一部分汽化，提供到第一蒸馏塔、步骤(c)中使用的一个或多个蒸馏塔中的每一个、和脱甲烷蒸馏塔的汽提蒸汽的至少一部分。
优选地，使用包含工作流体中超过一个组分的制冷系统以提供用于步骤(c)中蒸馏塔的至少一个和脱甲烷蒸馏塔的塔顶馏出冷凝负载的至少一部分，和步骤(d)中用于分离的冷却负载的至少一部分。
图1描述了本发明的第一优选实施方案，其对于从进料有相对重质烃类的炉的流出物回收和纯化轻质烯烃特别有利。在这一实施方案中，假设炉物料为纯的石脑油。如上述更详细描述的，炉工段1生成受热的炉流出气体物流2，其进入设备的淬火工段3，在其中通常用水冷却将热的炉流出物冷却到大约环境温度，并从而生成在管线4中除去的高压蒸汽，以及还为工艺的其它部分提供热。将冷却的炉流出气体物流5进料到压缩工段6，在其中对其加压，在这一实施方案中压力增加到约130psig，并再次冷却到接近环境温度。在冷却工段3和压缩工段6中冷凝的任何重质液体分别作为物流7和8抽出，并在物流9中合并，如果期望，其可以经过进一步加工。
将更高压力的流出气体物流10在交换器11中通过相对热的冷却剂冷却生成物流12。将物流12分为两个物流13和14，物流13在交换器15中进一步冷却生成物流16，其被进料到部分脱丙烷塔17的较低部分。物流12的另一部分物流14在交换器18中通过与来自塔17的塔顶馏出物流19进行热交换而生成物流20，其被进料到塔17的上部。
塔17担当部分脱丙烷塔的作用，其将包含三个碳原子的烃分配为塔顶馏出物流和塔底流出物流。这种塔在本领域中已知为C3烃分配塔。物流19中来自塔17的塔顶蒸汽包含丙烷、丙烯、甲基乙炔、丙二烯、和比丙烯更轻质的组分。物流19基本上不含比丙烷更重质的组分，例如包含少于约0.1mol％的比丙烷更重质的组分。物流21中得自塔17的塔底产品包含C3组分和比丙烷更重质的组分，并且基本上不含比丙烯更轻质的组分，例如包含少于约0.1mol％比丙烯更轻质的组分。因此C3烃分配塔17在C2和C4组分之间进行了精确分离，并使得C3组分可在塔顶馏出物流和塔底流出物流之间“分配”。选择性地，塔17可作为完全脱丙烷塔进行操作，使得塔底流出物流21基本上不含C3组分，例如包含少于约0.1摩尔％的C3组分。本发明的范围包括了塔17作为部分脱丙烷塔和完全脱丙烷塔的操作。将物流21在物流22和23之间进行分离。物流22在重沸器交换器24中受热并至少部分气化并将得到的物流25作为汽提蒸汽返回到塔17。
通过阀26降低物流23的压力并使得到的物流27进入脱丙烷塔28。塔28担当标准脱丙烷塔的作用，将C3组分分离到塔顶馏出物流29中和将C4和更重质的组分分离到塔底流出物流30中。物流30分为物流31和32。物流31在重沸器交换器33中受热并至少部分气化，将得到的物流34作为汽提蒸汽返回到塔28。如果期望，物流32可在其它地方处理以纯化或回收更重质的组分。将塔顶馏出物流29在交换器35中冷却，并将得到的液气物流36引入到分离罐37中，气体作为塔顶馏出物流38除去，物流39的液体作为回流液体返回到塔28的顶部。
塔17的塔顶蒸汽，即物流19，在交换器18加热并使得到的物流40进入压缩41的最后阶段。压缩机流出物42进入包含多个交换器和反应器的标准前端乙炔氢化系统43，其详细设计选择为本领域技术人员公知的。乙炔氢化反应的位置很重要，因为必须在初期在工艺如在图1中所示的“前端”氢化系统中从裂化气体中除去乙炔。如以下描述的，乙烯(以及由此存在的任何乙炔)可经过多个路径通过下游分离工段。在存在于下游分离工段中的多个乙烯物流中氢化乙炔是经济学不适用的。
乙炔氢化系统的流出物，即物流44，通常接近环境温度。将其在交换器45中冷却并部分冷凝。在实践中，交换器45可能代表用于在物流44和一个或多个冷却级和/或低于环境温度的工艺物流之间进行交换热的多个串联的交换器。经过部分冷凝的物流46中的蒸汽和液体在罐47中分离。蒸汽和液体分别作为物流48和49从罐47中抽出。液体物流49被分为物流50和51。在阀52中降低物流50中液体的压力，并使得到的物流53作为回流返回到塔17。如果有的话，物流51中的得自罐47的其余液体转移到C2烃分配塔54。物流48中的得自罐47的蒸汽也被送到塔54。如果期望，塔56和17可以热联合利用。在这种情况中，可省略罐47，物流46可直接进入塔54，并且回流液体物流50将作为塔54的侧取液体。这种设计包含在本发明的范围内。
塔54担当C2烃分配塔。塔54的塔顶蒸汽，即物流55，包含乙烷、乙烯、和比乙烯更轻质的组分，其被送到乙烯分配塔56。塔54操作为使得物流55基本上不含C3组分，例如包含少于约1mol％的C3组分。塔54的塔底产品，即物流57包含乙烯、乙烷、和比乙烷更重质的组分，并且基本上不含比乙烯更轻质的组分，例如包含少于约0.1mol％的比乙烯更轻质的组分。因此，C2烃分配塔54在C3组分和比乙烯更轻质的组分之间进行精确分离，并且使得乙烷和乙烯可在塔顶馏出物流和塔底流出物流之间“分配”。将物流57分为物流58和59，物流59在重沸器交换器60中受热并至少部分气化，并将得到的物流61作为汽提蒸汽返回到塔54。
优选地，塔54和56为热联合利用的，在于到塔54的回流由物流62提供，物流62为从塔56侧取的液体。C2烃分配塔54和乙烯分配塔56之间的这种热联合利用是有利的，在于其既节约了能量又节约了资金。如果期望，C2烃分配塔54可作为标准的、未与部分冷凝器热联合利用的塔进行操作，虽然这种操作方式能效较差。
塔56担当乙烯分配塔。塔56的净塔顶蒸汽，即物流63，包含乙烯和比乙烯更轻质的组分。塔56的塔底产品，即物流64，主要包含乙烯、乙烷、和进入塔中的比乙烷更重质的任何组分，并且基本上不含比乙烯更轻质的组分，例如包含少于约0.1mol％比乙烯更轻质的组分。塔56操作为使得塔顶馏出物流63基本上不含乙烷，从而可以从物流63生成纯化的乙烯产品而无需进一步分离物流中包含的乙烷和乙烯。例如，物流63中乙烷与乙烯的摩尔比通常小于约0.005，优选小于约0.001。因此，乙烯分配塔56在乙烷和比乙烯更轻质的组分之间进行了精确分离，并且使得乙烯可在塔顶馏出物流和塔底流出物流之间“分配”。将塔底流出物流64分为物流65和66，物流66在重沸器交换器67中受热并至少部分气化，并将得到的物流68作为汽提蒸汽返回到塔56。
将物流63的蒸汽在交换器69中冷却并部分冷凝，并将得到的液体和蒸汽以物流70进料到罐71，在这里将液体和蒸汽分别分离为物流72和73。然后将液体分为物流74和75，物流75中的一部分作为回流返回到塔56，物流75的其余部分被引导到物流74中，穿过阀76引导到物流77中，到达脱甲烷塔78。
本领域技术人员应该认识到可以通过多种方式实现热联合利用的C2烃分配塔54和乙烯分配塔56的组合。除图1中所示的单独的热联合利用塔之外，没有表示的其它替代性的执行方案也是可能的。一个替代性的执行方案包括乙烯分配塔和热联合利用的侧线汽提塔组合。在这种执行方案中，物流48和51在中间位置进入乙烯分配塔，从乙烯分配塔的塔顶抽出物流63，从乙烯分配塔的塔底抽出物流57。在物料进入点和塔顶之间的点处从乙烯分配塔抽出液体侧取物流，其中塔内的液体基本上不含C3组分，例如包含小于约1mol％的C3组分。将这种侧取液体引导到侧线气提塔的塔顶，其中轻质气体如甲烷和氢气以液体除去。物流64作为侧线气提塔塔底流出物流被抽出，并且侧线气提塔塔顶馏出物流直接在其中获得侧取液体附近的点处回到乙烯分配塔。
没有表示的第二个替代性的执行方案将乙烯分配塔和上述侧线气提塔的分离功能合并到单一的乙烯分配塔间壁式塔中。这种执行方案已经在美国专利申请US20044182751中教导过。在这种情况下，在塔的下部存在隔壁，该隔壁在塔内从中间点一直延伸到塔底。因此隔壁在壁以上提供单一的精馏段，在塔的下部和壁的两侧提供两个分隔开的半工段(half-section)。物料物流48和51在隔壁顶部以下的点处进入所述半工段之一。物料进入的半工段以及以上的精馏段组成上述的乙烯分配塔。另一个半工段起到上述侧线气提塔的作用。从乙烯分配塔间壁式塔抽出物流63，从乙烯分配塔工段的底部抽出物流57，并且从侧线气提塔半工段的底部抽出物流64。上文中提出的用于实现图1中塔54和56所实施的分离的所有可能的塔的设计都包含在本发明的范围内。
可以在相对宽的压力范围内操作塔54和56。这些塔的最佳压力可取决于多种因素，包括使用的制冷系统的类型、进入塔中的物料组成、能量费用、是否期望从下游分离工段得到纯化的氢气、和可生成的纯化的氢气产品所需的压力。通常，这些塔可在150psig到550psig、优选150到450psig的压力范围内操作。
得自罐71的蒸汽，即物流72，在交换器79中冷却并部分冷凝，从交换器79得到的液体和蒸汽以物流80穿过其中液体和蒸汽被分离的罐81。蒸汽以物流82抽出，液体以物流83抽出然后通过阀84和物流85到达塔78。物流82的蒸汽在交换器86中冷却并使得到的蒸汽和液体以物流87到达罐88，在这里分离蒸汽和液体并分别以物流89和90抽出，然后液体通过阀91以物流92到达塔78。物流89的蒸汽为来自罐88的未冷凝气体并主要包含氢气、甲烷和一些乙烯。
物流89被引导到甲烷精馏塔93。这个塔包含相对少的接触段，通常小于十个理论段数。这个塔的目的是从物流89分离乙烯然后将分离的乙烯以能量有效率的方式回收到塔底流出物流94中。塔底流出物流94主要包含甲烷、乙烯、和溶解的氢气，其通过阀95和物流96到达脱甲烷塔78。来自塔93的塔顶蒸汽以物流97抽出并进入交换器98，在其中将通过冷工艺物流或冷却剂物流进行部分冷凝。在图1的实施方案中，如以下所述，这种冷工艺物流为来自塔78和罐106的膨胀的脱甲烷塔塔顶蒸汽。部分冷凝的物流99中的蒸汽和液体在罐100中分离，并且液体作为回流以物流101返回到塔93。来自罐100的富氢蒸汽，即物流102，主要包含氢气和甲烷和相对很少乙烯。可通常将物流102引导到氢气回收工段，该工段的设计为本领域技术人员公知的。
需要指出的是，可使用其它方法从乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流72生成富氢物流102和一个或多个富含甲烷的液体物流(物流83、90和94)。图1描述了两个部分冷凝的阶段随后是甲烷精馏步骤作为一种方法。可使用更多或更少的部分冷凝阶段。此外，还可以使用合并了工艺气体冷却、部分冷凝、和精馏的一个或多个工艺单元的其它方案代替图1中的甲烷精馏塔93。例如，尤其可使用一个或多个分馏塔或美国专利6,343,487和4,496,381中先进的精馏设计。可使用的这些和其它方法都包括在本发明的范围内。
塔78担当脱甲烷塔，其从甲烷和更轻质的组分分离乙烯和比乙烯更重质的任何组分。如果塔78的压力低于冷却罐71、81、和88和甲烷精馏塔93的压力，则可以分别通过阀76、84、91和95降低不同物流物流的压力。塔78可在相对宽的压力范围内操作。塔78的最佳操作压力可取决于多种因素，包括使用的制冷系统的类型、进入塔的物料组成、和尤其是能量费用。通常，塔78可在100psig到500psig、优选150到300psig的压力下操作。
塔78的塔顶产品以物流103抽出，该物流103在交换器104中冷却并部分冷凝，并且得到的蒸汽和液体以物流105进入罐106中，在其中将蒸汽和液体分离并分别以物流107和108抽出。物流103包括甲烷和氢气并且基本上不含乙烯，例如包含小于1摩尔％的乙烯。塔78的净塔顶产品，即物流107，主要包含甲烷和氢气。其被送到膨胀器109以降低物流的压力和温度。然后，得到的冷却的低压物流110可用于为工艺提供冷却。图1描述了物流110的膨胀器流出物用于为甲烷精馏塔冷凝器98提供冷却的一个可能的设计。得到的升温的膨胀物流111通常在其它交换器中进一步加热并用作燃料。没有表示，但是如果热量平衡需要，可将一部分富氢物流102引导到膨胀器109的进口以提供另外的冷的膨胀器出口气体。来自罐106的液体物流108作为液体回流返回到塔78的顶部。来自塔78的塔底产品物流112分为物流113和114，物流114在重沸器交换器115中受热并至少部分气化，得到的物流116作为汽提蒸汽返回到塔78中。物流113包含产品质量的乙烯。
图1的实施方案需要外部冷却以提供工艺冷却负载。在典型的乙烯设备中，所需的冷却通过级联的丙烯和乙烯制冷系统提供。我们发现，当需冷量由较暖冷却级的丙烯制冷系统和用于较冷冷却级的混合制冷系统组合时，本发明的工艺提供最大的资本节约和能量减少益处。对于图1的实施方案，例如，丙烯制冷剂尤其可用于交换器11、15、45和130中。然后混合制冷系统将尤其为交换器69、79、86和104提供至少一部分冷却。本领域技术人员应该认识到对于提供所需负载的混合制冷系统有许多可行的设计。同样，有许多不同的混合致冷剂组合物可用作工作流体。通常，混合致冷剂可包含但不限于C1到C3烃和另外其它的轻质和重质组分以适应冷却剂混合物的沸腾性能。混合制冷系统的所有这种细节都在本发明的范围内。
塔54的塔底产品的一部分，即物流58，通过阀117以物流118引导到脱乙烷塔119。塔119从C3和更重组分分离C2和更轻质的组分。物流120的来自塔119的塔顶蒸汽主要包含乙烷和乙烯并且基本上不含C3组分，例如包含小于1mol％的C3组分。其被引导到C2分离塔121。优选地，塔119和121为热联合利用的，在于到塔119的回流由物流122提供，所述物流122是来自塔121的侧取液体。脱乙烷塔119和C2分离塔121之间的这种热联合利用是有利的，在于其既节约了能量又节约了资金。如果期望，脱乙烷塔可作为标准的未与部分或完全冷凝器热联合利用的塔进行操作，虽然这种操作方式能效较差。
塔121为C2分离塔，其将乙烯和乙烷分离为纯化的乙烯塔顶产品和富含乙烷的塔底产品。其进料有来自塔119的塔顶产品物流120，和通过物流65、阀127和物流128的来自塔56的一部分塔底产品。塔121的塔顶产品，即物流129，在交换器130中冷却并完全冷凝，得到的液体物流131被引入到罐132，从中以物流133抽出液体然后将其分为物流134和135。物流134包含产品质量的乙烯。其与物流113合并以提供合并的最终乙烯产品物流136。物流135作为回流液体引导到塔121的顶部。来自C2分离塔121的塔底产品以物流137抽出并分为物流138和139。物流138在重沸器交换器140中受热并至少部分气化，得到的物流141作为汽提蒸汽返回到塔121。物流139主要包含乙烷并且通常循环到炉工段1。
通常，塔119和121在低于塔54和56压力的条件下操作。在这种情况下，分别通过阀117和127或通过某些其它降压装置降低物流58和65的压力。塔119和121的最佳操作压力取决于多种因素，尤其包括使用的制冷系统类型、进入塔的物料组成、和能量费用。通常，这些塔在70psig到350psig、优选约150到300psig的压力操作。
塔119的塔底产品以物流142抽出并分为物流143和144。物流144在重沸器交换器145中受热并至少部分气化，并且将得到的物流146作为汽提蒸汽返回到塔119。物流143主要包含C3组分并且基本上不含C2组分，例如，包含小于1mol％的C2组分。将其与物流38联合并如所示送往甲基乙炔和丙二炔(MAPD)氢化系统147。MAPD氢化系统流出物，物流148，被引导到C3分离塔149以生成塔顶产品物流150和塔底产品物流151。物流150在交换器152中冷却并部分冷凝，得到的汽液物流153被引入到罐154中，在其中将蒸汽和液体分离。蒸汽以物流155抽出，为产品质量丙烯。液体以物流156抽出并作为回流返回到塔149。如果期望，塔顶馏出物流150可以在交换器152中彻底冷凝并将纯化的丙烯产品作为液体而不是蒸汽抽出。物流151的塔底产品被分为物流157和158。物流158在交换器159中受热并至少部分气化，并且将得到的物流160作为汽提蒸汽返回到塔149。主要包含丙烷的物流157通常循环到炉工段1。
图2描述本发明的第二优先实施方案，其对于从进料有相对轻质烃类的炉的流出物回收和纯化轻质烯烃特别有利。最初的炉、淬火、和压缩步骤类似于图1实施方案中所述的那些。相应的物流组成通常略不同于图1中的那些，因为到达炉工段的物料不同。
更具体地，炉工段201生成受热的炉流出气体物流202，其进入淬火工段203，在那里通常用水冷却将热的气体流出物冷却到大约环境温度，从而生成高压物流，其在管线204中除去，以及为工艺的其它部分提供热。冷却的流出气体物流205进料到压缩工段206，在其中将压力增加到约170psig，并再次冷却到接近环境温度。在淬火和压缩工段冷凝的任何重质液体分别作为物流207和208抽出，并在物流209中合并，并且，如果期望可进一步加压。将更高压力的流出气体物流210在交换器211中通过相对热的冷却剂进行冷却并部分冷凝，并且将得到的汽液物流212引入到罐213中，在其中分离蒸汽和液体，以生成相对重质的液体物流214和未冷凝蒸汽物流215。如所示，液体物流214可与物流209中的物流207和208合并。物流215被分为两个物流。一个作为物流216被引导到脱乙烷塔217的较低点处。另一部分物流218在交换器219中冷却并将得到的冷却物流220在交换器221中通过来自塔217的塔顶馏出物流222进一步冷却。得到的冷却物流223被引导到塔217的较高点。
塔217担当前端脱乙烷塔的作用。塔顶馏出物流222包含乙烷、乙烯、和比乙烯更轻质的组分并且基本上不含C3组分，例如包含小于约1mol％的C3组分。塔底流出物流224包含丙烯、丙烷、和比丙烷更重质的组分并且基本上不含C2组分，例如，包含小于约0.1mol％的C2组分。物流224分为物流225和226，物流226在重沸器交换器227中受热并至少部分气化，得到的物流228作为汽提蒸汽返回到塔217。如果期望，物流225可以进一步加工以回收C3烃或用作燃料。塔顶馏出物流222在交换器221中受热并以物流229被引导到压缩230的最后阶段。压缩机流出物231进入标准前端乙炔氢化系统232。这种系统包含多个交换器和反应器，其详细设计选择为本领域技术人员公知的。如同图1的第一实施方案一样，可使用这种乙炔氢化系统的任何方便的常规设计，并且同样，乙炔氢化反应器在工艺前端的位置很重要。
来自乙炔氢化系统的流出物，即物流233，通常接近环境温度。其在交换器234中冷却并部分冷凝。在实践中，交换器234可能代表用于在物流233和一个或多个冷却级和/或低于环境温度的工艺物流之间进行交换热的多个串联的交换器。得到的冷却物流235进入乙烯分配塔236。从节约能量和资金的观点考虑，优选塔217和236为热联合利用的，在于到塔217的回流液体由来自塔236的侧取液体物流237经由阀238和物流239提供。如果期望，塔217还可以以未联合利用的方式操作，原则上类似于图1中的塔17。
塔236作为乙烯分配塔进行操作。总的塔顶蒸汽物流240包含乙烯和比乙烯更轻质的组分并且基本上不含乙烷。例如，物流240中的乙烷与乙烯的摩尔比通常小于约0.005，优选小于约0.001。塔底产品物流241主要包含乙烯和乙烷并且基本上不含甲烷，例如包含小于约0.1mol％的甲烷。物流241还将另外包含进入塔236的比乙烷更重质的任何组分。物流241分为物流242和243。物流243在重沸器交换器244受热并至少部分气化，并且得到的物流245作为汽提蒸汽返回到塔236中。
作为本发明的一个选择，塔236与塔顶处的回流再热器工段操作。塔236的总的塔顶蒸汽，即物流240，主要包含乙烯、甲烷和氢气。其在交换器246通过相对热的例如丙烯级冷却剂和选择性地通过加热低于环境温度的工艺物流而尽可能地冷凝。离开交换器246的得到的部分冷凝的物流247的温度通常为-35到-45°F。这一物流247进入包含相对少的接触段(通常少于10个理论段数)的回流再热器塔248。物流247中的蒸汽和液体在塔248的底部脱离。蒸汽向上流过接触段并被向下流动的冷的液体冷却并部分精馏。离开塔248的塔顶的未冷凝蒸汽，即物流249，在交换器256中进一步冷却并部分冷凝。交换器256的冷却可通常至少部分地由相对冷的冷却剂如乙烯或混合制冷系统提供。在罐258中分离来自交换器256的物流257中的蒸汽和液体。来自罐258的物流259中的冷液体作为回流进入塔248的顶部并随着其接触相对更热的向上流动的蒸汽而被加热并部分气提更轻质的组分。用于乙烯分配塔236塔顶的这种回流再加热方案通过在使用丙烯范围冷却剂的交换器246中提供其至少一部分而减少了使乙烯分配塔回流所需的能量。这种方案还降低进入乙烯或混合致冷剂交换器256的蒸汽的温度，从而减少这种交换器的需冷量。
本领域技术人员应该认识到，回流再热器塔248可与乙烯分配塔236合并。在这种情况下，交换器246为合并的塔上的侧面冷凝器，从在其下面的乙烯分配塔板抽出蒸汽并将部分冷凝的蒸汽引导到位于乙烯分配塔板以上的回流再热器精馏装置中。这种设计包含在本发明的范围内。
我们发现，这种回流再热器布置方案可在乙烯分配塔的操作中提供显著的能量节约，并且在如果乙烯分配塔的操作压力比较高(通常超过约400psig)时通常是优选的，因此，可使总的塔顶蒸汽在丙烯冷却范围内至少部分冷凝，也就是说，在高于约-45°F的温度。有可能在更低的压力下如低于约400psig压力下操作塔236，使得总的塔顶蒸汽不能通过丙烯范围冷却而至少部分地冷凝。然而，在这种情况下，使用回流再热器构造变得较少有利。乙烯分配塔236的最佳操作压力可取决于多种因素，包括使用的制冷系统类型、进入塔的物料或各物料的组成、能量费用、是否期望从下游分离工段得到纯化的氢气产品、和可生成的纯化的氢气产品所需的压力。通常，这种塔在150到550psig、优选150到450psig的压力下操作。
来自罐258的蒸汽通过物流260抽出，其在交换器261中冷却并部分冷凝。得到的汽液物流262被引入罐263，在其中蒸汽和液体分别作为物流264和265被分离并抽出。液体物流265通过阀266和物流267被引导到塔255。
来自罐263的蒸汽，即物流264，被引导到甲烷精馏塔268。这个塔包含相对少的接触段，通常少于十个理论段数。塔268的目的是以能量有效率的方式从物流264回收进入塔底流出物流269的乙烯。塔底流出物流269主要包含甲烷、乙烯、和溶解的氢气，并且通过阀270和物流271被引导到塔255。来自塔268的物流272中的塔顶蒸汽进入交换器273。其在交换器273中通过冷的工艺物流或冷却剂物流冷却并部分冷凝。得到的部分冷凝的物流274中的蒸汽和液体在罐275中分离并且液体作为回流物流277返回到塔268。来自罐275的富氢塔顶蒸汽，即物流276，主要包含氢气和甲烷和相对很少的乙烯。物流276可通常被引导到氢气回收工段，其设计为本领域技术人员公知的。
如第一实施方案中那样，需要指出的是，有其它方法可用于从蒸汽物流260生成富氢物流276和一个或多个富含甲烷的液体物流(图2中的物流265和269)。图2描述了单个的部分冷凝段随后是甲烷精馏步骤作为一种方法。可使用更多或更少的部分冷凝段。此外，还可以使用合并了工艺气体冷却、部分冷凝、和精馏的一个或多个工艺单元的其它方案代替图2中的甲烷精馏塔268。例如，尤其是可使用一种或多种分馏塔、或美国专利6,343,487和4,496,381中先进的精馏设计。可使用的这些和其它方法都包括在本发明的范围内。
塔255担当脱甲烷塔的作用，用于从甲烷和更轻质的组分分离物料中的乙烯和任何更重质的组分。如果塔255的压力低于冷却罐263和塔248和268的压力，如所示，可通过阀266、253和270降低多种物料物流的压力。塔255可在相对宽的压力范围内操作。塔255的最佳操作压力可取决于多种因素，尤其包括使用的制冷系统类型、进入塔的物料的组成、和能量费用。通常，塔255可在100到500psig、优选100到300psig的压力下操作。
来自塔255的塔顶产品和塔底产品分别通过物流278和279抽出。物流279分为物流280和281。物流281在重沸器交换器282受热并至少部分气化，并且得到的物流283作为汽提蒸汽返回到塔255中。物流280包含产品质量的乙烯。塔顶馏出物流278在交换器284中冷却并部分冷凝，并且得到的冷却的物流285被引入到在其中蒸汽和液体被分离的罐286中。来自罐286的蒸汽，即物流287，主要包含甲烷和氢气并且基本上不含乙烯。物流288包含来自罐286的液体并且作为到塔255的回流返回。物流287被送到膨胀器289以降低物流的压力和温度。然后，这一物流可用于为工艺提供冷却。图2描述了一个可能的设计，其中物流290的膨胀器流出物用于为甲烷精馏塔冷凝器273提供冷却。热的膨胀的物流291通常进一步在其它交换器中加热并可最终用作燃料。没有表示，但如果热量平衡需要，可将一部分富氢物流276引导到膨胀器进口以提供另外的冷的膨胀器出口气体。
物流242，即来自乙烯分配塔236的一部分塔底流出物流，通过阀292和物流293被引导到C2分离塔294。塔294的作用是分离物流293中包含的乙烷和乙烯，生成来自该塔的塔顶段的纯化的乙烯产品和富含乙烷的塔底产品。塔294通常在比塔236更低的压力下操作，因此，如所示，物流242的压力通过阀292降低。C2分离塔294通常在150psig到350psig的压力下操作。
为了表明包括在本发明范围内的一个选择性的构造，塔294在其顶部具有巴氏杀菌工段(pasteurizing section)。这一工段帮助保证乙烯产品包含充分低浓度的甲烷或更轻质的气体。液态乙烯产品，即物流295，从距离塔294顶部的几个阶段的塔板抽出并与物流280合并形成最终的乙烯产品物流296。来自塔294的塔顶产品以物流297抽出，其在交换器298中冷却并部分冷凝，得到的冷却物流299被引入到在其中蒸汽和液体被分离的罐300中。可以从C2分离器回流罐300取得蒸汽排出物流，即物流301，并将其引导到接近脱甲烷塔255底部的点。物流301主要包含乙烯以及进入塔294的任何轻质气体，并且优选进入塔255塔底以上的几个阶段，使得物流301中包含的任何轻质气体没有被携带到纯化的乙烯产品物流280中。来自罐300的液体物流302作为回流返回到塔294。塔294的塔底产品，即物流303，主要包含乙烷，被分为物流304和305。回收物流304并通常循环到炉工段201。物流305在重沸器交换器306中受热并至少部分气化。得到的物流307作为汽提蒸汽返回到塔294。
以下的具体实施例用于说明本文中公开的本发明的某些特定的实施方案。这些实施例只是用于说明性的目的，不应将其看作是对本文中公开的本发明范围的限制，因为对于本领域技术人员来说，有许多选择性的改进和变化是显而易见的，其都落入公开的本发明的范围和精神实质内。
实施例
使用市售的模拟箱模拟本发明的第二实施方案的实施例。在本实施例中模拟的工艺与图2的优选实施方案相同。在这一实施例中，进料到炉中的物料为约每小时345,000磅的70重量％乙烷和30重量％丙烷的混合物。首先将裂化气压缩到172psig并通过交换器211中的丙烯冷剂冷却到59°F。图2中关键物流的流速和组成在表1中给出，关键的热交换器负载在表2中给出。
确定本实施例工艺的比能为5,100BTU/Ib的乙烯。这基本上低于其它市售工艺的比能，它们对于乙烷裂化的平均值为约5,700BTU/Ib，如Hydrocarbon Processing，March，2003，第96-98页中报告的。显然，本发明工艺的能量性能表现出相对于现行实践的显著的能量节约。
从以上说明可以看出，很明显，已经实现了本发明的目的。虽然只描述了某些实施方案，但通过上述说明，其替代性的实施方案和多种改进对于本领域技术人员来说是显而易见的。这些和其它替代性的实施方案被认为是本发明的等价物，并且处在本发明的精神实质和范围内。
表1
实施例物流的流动和条件
  物流编号   215   216   222   223   225   235   237   242
  温度(°F)   59.2   58.6   -65.1   -54.0   149.8   5.0   -5.2   42.6
  压力(psig)   172   170   165   170   168   514   511   515
  蒸汽级分   1.00   1.00   1.00   0.96   0.00   1.00   0.00   0.00
  摩尔流量(Ib mol/hr)
  CO   36.4   9.1   37.3   27.3   0.0   37.3   0.8   0.0
  氢气   22084.8   5521.2   22317.4   16563.6   0.0   22028.4   232.6   0.0
  甲烷   24779.4   6194.9   26232.3   18584.6   0.0   26232.3   1452.9   16.0
  乙烯   262439.0   65609.7   327395.6   196829.2   0.2   327880.5   64956.9   139973.0
  乙烷   163527.0   40881.8   231829.1   122645.3   5.7   233724.3   68307.7   165382.8
  乙炔   2091.2   522.8   2091.2   1568.4   0.0   0.0   0.0   0.0
  丙烯   8054.8   2013.7   100.0   6041.1   7981.1   100.0   26.3   73.7
  丙烷   1052.6   263.1   0.0   789.4   1052.6   0.0   0.0   0.0
  丙二烯   47.0   11.7   0.0   35.2   47.0   0.0   0.0   0.0
  甲基乙炔   87.2   21.8   0.0   65.4   87.2   0.0   0.0   0.0
  异丁烷   2.1   0.5   0.0   1.6   2.1   0.0   0.0   0.0
  异丁烯   19.3   4.8   0.0   14.5   19.3   0.0   0.0   0.0
  1，3-丁二烯   7293.0   1823.3   0.0   5469.8   7293.0   0.0   0.0   0.0
  丁烯-1   675.5   168.9   0.0   506.6   675.5   0.0   0.0   0.0
  N丁烷   988.2   247.0   0.0   741.1   988.2   0.0   0.0   0.0
  T-丁烯2   205.3   51.3   0.0   154.0   205.3   0.0   0.0   0.0
  C-丁烯2   136.8   34.2   0.0   102.6   136.8   0.0   0.0   0.0
  C5+   175.1   43.8   0.0   131.3   175.1   0.0   0.0   0.0
  总计   493694.5   123423.6   610002.8   370270.9   18668.9   610002.8   134977.2   305445.5
  物流编号   260   264   265   269   280   287   295   301   304
  温度(°F)   -79.3   -168.0   -168.0   -168.0   -40.4   -186.0   -32.1   -33.6   9.6
  压力(psig)   500   498   498   498   195   498   225   220   240
  蒸汽级分   1.00   1.00   0.00   0.00   0.00   1.00   0.00   1.00   0.00
  摩尔流量(Ib mol/hr)
  CO   36.4   33.1   3.3   0.3   0.0   3.6   0.0   0.0   0.0
  氢气   21795.8   21597.2   198.6   15.6   0.0   214.2   0.0   0.0   0.0
  甲烷   24763.4   16321.9   8441.5   662.4   3.9   9115.2   0.8   15.2   0.0
  乙烯   122950.4   9252.0   113698.5   8923.0   137587.4   19.0   124213.6   14983.9   775.4
  乙烷   32.9   1.2   31.7   1.2   33.8   0.0   33.3   0.9   165348.6
  乙炔   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  丙烯   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   73.7
  丙烷   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  丙二烯   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  甲基乙炔   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  异丁烷   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  异丁烯   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  1，3-丁二烯   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  丁烯-1   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  N丁烷   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  T-丁烯2   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  C-丁烯2   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  C5+   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0   0.0
  总计   169579.1   47205.4   122373.7   9602.5   137625.1   9352.0   124247.7   15000.0   166197.8
表2
热交换负载
  交换器   净负载(MMBT U/hr)
  219   -6.41
  221   -21.89
  227   10.9
  234   -33.21
  244   27.52
  246   -42.95
  256   -42.19
  261   -33.29
  273   -7.22
  282   5.92
  284   -1.49
  298   -117.19
  306   90.77

Claims (37)

1.从包括乙烯、乙烷、乙炔、甲烷、氢气、和选择性的比乙烷更重质的组分的气体混合物回收乙烯的方法，包括：
a.将气体混合物引导到第一蒸馏塔并从中回收包括乙烷、乙烯、乙炔、氢气和甲烷的第一塔顶蒸汽馏出物流和包括比乙烷更重质的组分的第一塔底流出物流；
b.从第一塔顶蒸汽馏出物流除去乙炔生成低乙炔第一塔顶馏出物流；
c.将低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分引导到乙烯分配蒸馏塔并从中回收包括乙烯、甲烷和氢气并且基本上不含乙烷的乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流，和包括乙烯和乙烷的乙烯分配塔塔底流出物流；
d.将乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流分离为富氢轻物流和一个或多个贫氢并包括乙烯的物流，所述分离包括至少一个冷却乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流的至少一部分的步骤；
e.将一个或多个贫氢物流中至少一个的至少一部分引导到脱甲烷蒸馏塔并从中抽出包括甲烷和氢气并且基本上不含乙烯的脱甲烷塔塔顶馏出物流和包括纯化的乙烯的脱甲烷塔塔底流出物流；和
f.从乙烯分配塔塔底流出物流回收纯化的乙烯产品。
2.权利要求1的方法，其中第一塔顶蒸汽馏出物流基本上不含比乙烷更重质的组分。
3.权利要求1的方法，其中第一塔顶蒸汽馏出物流基本上不含比丙烷更重质的组分。
4.权利要求1的方法，其中所述气体混合物分离为至少两个级分，所述级分之一与第一塔顶蒸汽馏出物流进行间接热交换接触以加热第一塔顶蒸汽馏出物流和冷却所述级分，并且其中所述气体混合物的两个或多个级分在不同的位置被引入到第一蒸馏塔。
5.权利要求1的方法，其中除去乙炔的步骤包括将乙炔氢化为乙烯或乙烷或其两者。
6.权利要求1的方法，其中步骤(b)包括在适当催化剂的存在下使第一塔顶蒸汽馏出物流中包含的乙炔和氢气反应形成乙炔氢化产品。
7.权利要求1的方法，其中第一塔顶蒸汽馏出物流在进入乙炔除去步骤(b)之前经过压缩。
8.权利要求1的方法，其中第一蒸馏塔的回流液体的至少一部分由来自乙烯分配蒸馏塔的液体侧取物流提供。
9.权利要求1的方法，其中到达乙烯分配蒸馏塔的至少一种物料包括上游蒸馏塔的全部塔顶蒸汽，从乙烯分配蒸馏塔取得液体侧取物并作为回流液体被引导到所述上游蒸馏塔，并且其中所述上游蒸馏塔在所述第一蒸馏塔的下游。
10.权利要求9的方法，其中所述上游蒸馏塔为C2烃分配塔。
11.权利要求1的方法，其中乙烯分配蒸馏塔的塔顶操作压力为150psig到550psig。
12.权利要求11的方法，其中乙烯分配蒸馏塔的塔顶操作压力为150psig到450psig。
13.权利要求1的方法，其中步骤(d)包括：
g.将乙烯分配塔塔顶馏出物流的至少一部分冷却并部分冷凝以提供乙烯分配塔塔顶馏出物流的部分冷凝的部分；
h.将乙烯分配塔塔顶蒸汽的部分冷凝的部分中所含的蒸汽和液体分离，所述分离的液体包括一个或多个贫氢并包括乙烯的液体物流；和
i.从步骤(h)的分离的蒸汽回收所述富氢蒸汽物流。
14.权利要求1的方法，其中步骤(c)包括：
g.从乙烯分配蒸馏塔抽出包括乙烯、甲烷和氢气的蒸汽物流；
h.将步骤(g)的所述蒸汽物流冷却到不低于-50°F的温度以生成部分冷凝的蒸汽物流；
i.将步骤(h)的所述部分冷凝的蒸汽物流引导到精馏装置的底部；
j.从所述精馏装置抽出塔顶蒸汽；
k.冷却来自所述精馏装置的所述塔顶蒸汽以生成部分冷凝的精馏装置塔顶馏出物流；
l.将所述部分冷凝的精馏装置塔顶馏出物流的液体级分的至少一部分作为回流液体引导到所述精馏装置的顶部；和
m.抽出所述部分冷凝的精馏装置塔顶馏出物流的蒸汽部分作为所述乙烯分配塔塔顶蒸汽馏出物流。
15.权利要求13的方法，其中使上述步骤(h)的分离的蒸汽的至少一部分在精馏塔中经历精馏并且其中从精馏塔抽出包括富氢蒸汽物流的塔顶蒸汽物流。
16.权利要求1的方法，其中步骤(d)包括将乙烯分配塔塔顶馏出物流的至少一部分在精馏塔中精馏并且从精馏塔抽出包括富氢蒸汽物流的塔顶蒸汽物流。
17.权利要求1的方法，其中脱甲烷蒸馏塔在压力比乙烯分配蒸馏塔的压力低至少25psi的压力下操作。
18.权利要求1的方法，其中步骤(f)包括将乙烯分配塔塔底流出物的至少一部分引导到C2分离蒸馏塔并从C2分离蒸馏塔的上段抽出纯化的乙烯产品。
19.权利要求18的方法，其中所述第二纯化的乙烯产品为从C2分离蒸馏塔塔顶以下至少一个塔板抽出的液体，并且来自C2分离蒸馏塔塔顶的塔顶蒸汽物流的一部分被引导到脱甲烷蒸馏塔塔底以上至少一个塔板的位置。
20.权利要求1的方法，其中第一蒸馏塔、乙烯分配蒸馏塔、和脱甲烷蒸馏塔的汽提蒸汽的至少一部分通过在重沸器交换器中使各自塔的塔底液体物流的至少一部分汽化而提供。
21.权利要求1的方法，其中使用在工作流体中包含超过一个组分的制冷系统以提供乙烯分配蒸馏塔的至少一部分塔顶馏出物流冷凝负载、脱甲烷蒸馏塔的至少一部分塔顶馏出物流冷凝负载、和步骤(d)的分离所需的至少一部分冷却负载。
22.从包括乙烯、乙烷、乙炔、甲烷、氢气、C3组分、和比丙烷更重质的组分的气体混合物回收乙烯的方法，包括：
a)将气体混合物引导到第一蒸馏塔并从中回收包括乙烷、乙烯、乙炔、氢气、甲烷和C3组分的第一塔顶蒸汽馏出物流和包括比丙烷更重质的组分和选择性的C3组分的第一塔底流出物流；
b)从第一塔顶蒸汽馏出物流除去乙炔生成低乙炔第一塔顶馏出物流；
c)通过使用一个或多个蒸馏塔分离低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分，所述一个或多个蒸馏塔之一担当乙烯分配塔，以回收包括乙烯、甲烷和氢气并且基本上不含乙烷的不含乙烷的蒸汽物流、和包括乙烯、乙烷和比乙烷更重质的组分的第一液体物流、以及包括乙烯和乙烷并且基本上不含比乙烷更重质的组分的第二液体物流；
d)将步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流分离为富氢轻物流和一个或多个贫氢并包括乙烯的物流，所述分离包括至少一个冷却步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流的至少一部分的步骤；
e)将一个或多个贫氢物流中至少一个的至少一部分引导到脱甲烷蒸馏塔并从中抽出包括甲烷和氢气并且基本上不含乙烯的脱甲烷塔塔顶馏出物流和包括纯化的乙烯的脱甲烷塔塔底流出物流；和
f)从步骤(c)的第一和第二液体物流回收第二纯化的乙烯产品。
23.权利要求22的方法，其中步骤(c)包括以下步骤：
g)将低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分引导到C2烃分配蒸馏塔并从中回收包括乙烯、乙烷、甲烷和氢气并且基本上不含比乙烷更重质的组分的C2烃分配塔塔顶馏出物流，和包括乙烯、乙烷、和比乙烷更重质的组分并且基本上不含比乙烯更轻质的组分的C2烃分配塔塔底流出物流；
h)将C2烃分配塔塔底流出物流作为步骤(c)的第一液体物流抽出；
i)将C2烃分配塔塔顶馏出物流的至少一部分引导到乙烯分配塔并从中回收包括乙烯、甲烷、和氢气并且基本上不含乙烷的乙烯分配塔塔顶馏出物流，和包括乙烯和乙烷并且基本上不含比乙烯更轻质的组分的乙烯分配塔塔底流出物流；
j)将乙烯分配塔塔顶馏出物流作为步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流抽出；
k)将乙烯分配塔塔底流出物流作为步骤(c)的第二液体物流抽出。
24.权利要求23的方法，其中C2烃分配塔的回流液体由来自乙烯分配塔的液体侧取物流提供。
25.权利要求22的方法，其中步骤(c)包括以下步骤：
g)将低乙炔第一塔顶馏出物流的至少一部分引导到乙烯分配蒸馏塔并从中回收包括乙烯、甲烷、和氢气并且基本上不含乙烷的乙烯分配塔塔顶馏出物流，和包括乙烯、乙烷和比乙烷更重质的组分并且基本上不含比乙烯更轻质的组分的乙烯分配塔塔底流出物流；
h)将乙烯分配塔塔顶馏出物流作为步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流抽出；
i)将乙烯分配塔塔底流出物流作为步骤(c)的第一液体物流抽出；
j)在乙烯分配塔的塔顶和其中低乙炔第一塔顶馏出物流进入乙烯分配塔的点之间中间的点处从乙烯分配塔抽出液体侧取物流，其中液体侧取物流包括甲烷、乙烯和乙烷并且基本上不含比乙烷更重质的组分；
k)将液体侧取物流引导到侧线气提塔的塔顶并从中回收包括乙烯和乙烷并且基本上不含比乙烯更轻质的组分的侧线气提塔塔底流出物流，和包括甲烷的侧线气提塔塔顶馏出物流；
l)将侧线气提塔塔底流出物流作为步骤(c)的第二液体物流抽出；和
m)将侧线气提塔塔顶馏出物流引导到乙烯分配塔。
26.权利要求25的方法，其中乙烯分配塔和侧线气提塔的分离功能被合并到单一的间壁式塔中。
27.权利要求26的方法，其中间壁式塔生成塔顶产品和两个不同的液体塔底产品，并且另外其中将塔顶产品作为步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流抽出并将两个塔底产品作为步骤(c)的第一和第二液体物流抽出。
28.权利要求22的方法，其中步骤(f)包括将第二液体物流引导到C2分离蒸馏塔以生成主要包括乙烷的C2分离塔塔底流出物流，并从所述C2分离蒸馏塔的上段抽出第二纯化的乙烯产品。
29.权利要求28的方法，其中步骤(f)另外包括将第一液体物流引导到脱乙烷蒸馏塔以生成主要包括乙烷和乙烯的脱乙烷塔塔顶馏出物流，和包括C3组分和比丙烷更重质的组分的脱乙烷塔塔底流出物流，并且将所述脱乙烷塔塔顶馏出物流引导到所述C2分离蒸馏塔。
30.权利要求29的方法，其中从脱乙烷塔塔底流出物流和选择性地从第一塔底流出物流回收纯化的丙烯产品。
31.权利要求29的方法，其中脱乙烷蒸馏塔的回流液体的至少一部分由来自C2分离蒸馏塔的液体侧取物流提供。
32.权利要求28的方法，其中所述第二纯化的乙烯产品为从C2分离蒸馏塔塔顶以下至少一个塔板抽出的液体，并且将来自C2分离蒸馏塔塔顶的一部分塔顶蒸汽引导到脱甲烷蒸馏塔塔底以上至少一个塔板的位置。
33.权利要求22的方法，其中脱甲烷蒸馏塔在压力比步骤(c)的乙烯分配塔的压力低至少25psi的压力下操作。
34.权利要求28的方法，其中C2分离蒸馏塔在压力比步骤(c)中使用的任一蒸馏塔内的任何位置处的压力低至少25psi的压力下操作。
35.权利要求22的方法，其中步骤(d)包括：
g.将步骤(c)的不含乙烷的蒸汽物流的至少一部分冷却并部分冷凝以提供不含乙烷的蒸汽物流的部分冷凝部分；
h.分离不含乙烷的蒸汽物流的部分冷凝部分中所含的蒸汽和液体，所述分离的液体包括步骤(d)的一个或多个贫氢并乙烯的液体物流；和
i.从步骤(h)的分离的蒸汽回收所述富氢蒸汽物流。
36.权利要求35的方法，其中使上述步骤(h)的分离的蒸汽的至少一部分在精馏塔中经历精馏，并且其中从精馏塔抽出包括富氢蒸汽物流的塔顶蒸汽物流。
37.权利要求22的方法，其中步骤(d)包括步骤(c)的不含乙烷的蒸汽的至少一部分在精馏塔中的精馏并从精馏塔抽出包括富氢蒸汽物流的塔顶蒸汽物流。
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