JP2012500304A - 統合されたプロピレン生成 - Google Patents
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Abstract
Description
ある従来の複分解処理をシミュレーションする。C4供給物402におけるイソブテン400を分離器404を介して除去した後、該供給物を従来の複分解反応器406に送る。エチレン408を複分解反応器406に或る割合で供給することにより、従来の複分解反応器406への入口におけるエチレン対n−ブテンモル比を1.8(38.5kg/hエチレン供給)に維持する。96%の全体C4利用率および94%の全体C2利用率を用いて複分解反応器排出物410をシミュレーションし、それを、次いで、C2およびC4パージならびに再循環流れ420、422、424、および426を伴う状態で、C2412、C3414、C4416およびC5+418に分離する。シミュレーションの詳細および結果を表4に示す。従来の複分解、自動複分解および分解で生成されたプロピレンは、112.4kg/hである。
図1に示されるものと同様の処理を示す。エチレン対n−ブテン比は1.79に保たれた。それぞれ96%および94%のC4利用率およびC2利用率を用いて複分解反応器18をシミュレーションする。フローライン46を介する分解器44に対しての追加のC4+供給物は供給されず、分解器C4を分別器12に再循環させる。このシミュレーションの詳細および結果を表5に示す。従来の複分解および分解で生成されたプロピレンは、128.2kg/hである。
実施例2も、図1に示される処理と同様の処理をシミュレーションし、そこにおいては、分解器からの再循環流れをフローライン60を介して分解器に送り戻し、分解器からの再循環は分別器12には送られない。エチレン対n−ブテン比は1.79に維持される。それぞれ96%および94%のC4利用率およびC2利用率を用いて複分解反応器18をシミュレーションする。フローライン46を介する分解器44に対しての追加のC4+供給物は供給されず、分解器C4を分別器12に再循環させる。このシミュレーションの詳細および結果を表6に示す。従来の複分解および分解で生成されたプロピレンは、124.6kg/hである。
この実施例に対する処理構成は、実施例1と同じであるが、以下の相違点を伴う。エチレン対n−ブテン比は、実施例1の1.8と比較して1.0に維持され、混合されたC4供給物におけるイソブテンの約50%が、分別器12を通過して従来の複分解反応器18に到達することを許される。これらの供給物変更は、複分解反応器の上流側の脱イソブチレン化部における規格を緩和する。加えて、イソブテンは、複分解によるプロピレン生成において、エチレンの半分ほどの生産性であり、結果として得られる枝分かれC5オレフィン(2−メチル2−ブテン)を、フローライン36を介して分解器44に送ることにより、追加的な軽質オレフィンを生成してもよい。このシミュレーションの詳細および結果を表7に示す。従来の複分解および分解で生成されたプロピレンは、117.1kg/hである。
この実施例の処理構成は実施例1と同じであるが、ただし以下の相違点がある。従来の複分解反応器18の入口におけるエチレン対n−ブテン比は、処理における正味のエチレン消費がないよう、つまり従来の複分解反応器に供給されるエチレンの量が分解器において生成されるエチレンと同じであるよう調整される。加えて、実施例3におけるように、抽残物におけるイソブテンの約50%を、従来の複分解反応器18に通過させる。このシミュレーションの詳細および結果を表8に示す。従来の複分解および分解で生成されたプロピレンは、83.3kg/hである。
異なる供給物を用いながら、図5に示されるそれと同様に、独立型分解器に対してシミュレーションを行なう。用いられる供給物は:
a) C4抽残物(n−ブテンおよびイソブテンを代表する)、
b) 2−メチル2−ブテン(イソペンテンを代表する)、
c) 1−ヘキセン(n−ヘキセンを代表する)、および
d) 2−メチル2−ペンテン(イソヘキセンを代表する)、を含む。
自動複分解および従来の複分解の両方を含む、図3に示されるものと同様の処理をシミュレーションする。エチレン対n−ブテン比は、上記の実施例4と同様に、0の正味のエチレン消費をもたらす結果となるよう調整される。それぞれ96%および94%のC4利用率およびC2利用率を用いて複分解反応器18をシミュレーションする。このシミュレーションの詳細および結果を表10に示す。従来の複分解、自動複分解および分解で生成されたプロピレンは、83.4kg/hである。
Claims (38)
- プロピレンの生成のための処理であって、
n−ブテン、イソブチレンおよびパラフィンを含有する炭化水素流れを、イソブチレンを含む軽質C4分別物と、n−ブテンおよびパラフィンを含む重質C4分別物とを含む少なくとも2つの分別物に分別するステップと、
前記重質C4分別物の少なくとも一部を複分解触媒と接触させることにより、エチレン、プロピレン、C4+オレフィン、およびパラフィンを含む複分解生成物を形成するステップと、
前記複分解生成物を、エチレン分別物と、プロピレン分別物と、C4オレフィンおよびパラフィンを含むC4分別物と、C5+分別物とを含む少なくとも4つの分別物に分別するステップと、
前記軽質C4分別物および前記C5+分別物を分解することにより、エチレン、プロピレンおよびより重質の炭化水素を含む分解生成物を生成するステップと、
前記分解生成物を、プロピレンを含む軽質分別物とC5〜C6炭化水素を含む分別物とを含む少なくとも2つの分別物に分別するステップとを含む、処理。 - C4オレフィンおよびパラフィンを含む前記C4分別物の少なくとも一部を、混合されたC4流れを前記分別するステップおよび前記接触させるステップのうちの少なくとも一方に再循環させるステップをさらに含む、請求項1に記載の処理。
- 前記接触させるステップは、エチレンおよび前記重質C4分別物を前記複分解触媒と接触させるステップを含む、請求項1に記載の処理。
- 前記複分解触媒は、VIA族金属酸化物およびVIIA族金属酸化物の少なくとも一方を含む、請求項1に記載の処理。
- 前記複分解触媒は、シリカ、アルミナ、ジルコニア、およびゼオライトの少なくとも1つ上に担持される、請求項4に記載の処理。
- 前記複分解触媒は、シリカ支持物上のタングステン酸化物を含む、請求項1に記載の処理。
- 前記複分解触媒は異性化触媒と混和される、請求項1に記載の処理。
- 前記異性化触媒はIA族金属酸化物およびIIA族金属酸化物の少なくとも一方を含む、請求項7に記載の処理。
- 前記異性化触媒は、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、およびそれらの組合せの少なくとも1つを含む、請求項8に記載の処理。
- 前記複分解触媒は、複分解反応機能および二重結合異性化機能の両方を有するよう公式化される、請求項1に記載の処理。
- 前記n−ブテンは1−ブテンおよび2−ブテンを含み、前記処理は、さらに、混合されたC4流れおよび前記重質C4分別物の少なくとも一方を前記異性化触媒と接触させることにより、前記1−ブテンの少なくとも一部を2−ブテンに転化するステップを含む、請求項7に記載の処理。
- 前記複分解生成物を分別することから回収されるエチレンの少なくとも一部を前記接触させるステップに再循環させるステップと、
前記分解生成物から回収されるエチレンを前記接触させるステップに再循環させるステップと、
エチレンを含有する炭化水素流れを前記接触させるステップに供給するステップとのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項1に記載の処理。 - エチレンおよび前記重質C4分別物を接触させるステップに対する供給物におけるエチレン対n−ブテン比は、約0.5〜約2.5の範囲にある、請求項1に記載の処理。
- エチレンおよび前記重質C4分別物を接触させるステップに対する供給物におけるエチレン対n−ブテン比は、約0.1〜約2.0の範囲にある、請求項13に記載の処理。
- 前記炭化水素流れはブタジエンをさらに含み、前記処理は、さらに、前記ブタジエンの少なくとも一部を水素化するステップをさらに含む、請求項1に記載の処理。
- C5〜C6炭化水素を含む前記分別物の少なくとも一部を前記分解するステップに再循環させるステップをさらに含む、請求項1に記載の処理。
- 前記分解するステップは、結晶性ゼオライト触媒の存在下で行なわれる、請求項1に記載の処理。
- 前記結晶性ゼオライト触媒の少なくとも一部はZSM−5を含む、請求項17に記載の処理。
- 前記ZSM−5はシリカ対アルミナ比が少なくとも50である、請求項18に記載の処理。
- C5炭化水素およびC6炭化水素の少なくとも1つを前記分解するステップに供給するステップをさらに含む、請求項1に記載の処理。
- プロピレンの生成のための処理であって、
n−ブテン、イソブチレンおよびパラフィンを含む混合されたC4流れを複分解触媒と接触させ、それによって、イソブチレンのn−ブテンとの反応を含む自動複分解が生ずることにより、エチレン、プロピレン、ならびに未反応のイソブチレンおよびパラフィンを含むより重質のオレフィンを含む自動複分解生成物を形成するステップと、
前記自動複分解生成物を、エチレン分別物、プロピレン分別物、C5+分別物、ならびにn−ブテン、イソブチレンおよびパラフィンを含むC4分別物を含む少なくとも4つの分別物に分別するステップと、
前記C4分別物を、イソブチレンを含む軽質C4分別物と、n−ブテンおよびパラフィンを含む重質C4分別物とを含む少なくとも2つの分別物に分別するステップと、
前記重質C4分別物の少なくとも一部およびエチレンを複分解触媒と接触させることにより、エチレン、プロピレン、C4+オレフィン、およびパラフィンを含む複分解生成物を形成するステップと、
前記複分解生成物を、前記自動複分解生成物を前記分別するステップに供給するステップと、
前記C5+分別物を分解することにより、エチレン、プロピレン、およびより重質の炭化水素を含む分解生成物を生成するステップと、
前記分解生成物を、プロピレンを含む軽質分別物とC5〜C6炭化水素を含む分別物とを含む少なくとも2つの分別物に分別するステップとを含む、処理。
- 前記軽質C4分別物を前記分解するステップに供給するステップをさらに含む、請求項21に記載の処理。
- 前記C5〜C6炭化水素を含む分別物の少なくとも一部を前記分解するステップに再循環させるステップをさらに含む、請求項21に記載の処理。
- 前記自動複分解触媒は、VIA族金属酸化物およびVIIA族金属酸化物の少なくとも一方を含む、請求項21に記載の処理。
- 前記自動複分解触媒は、シリカ、アルミナ、ジルコニア、およびゼオライトの少なくとも1つ上に担持される、請求項24に記載の処理。
- 前記自動複分解触媒は、シリカ支持物上のタングステン酸化物を含む、請求項21に記載の処理。
- 前記複分解触媒はVIA族金属酸化物およびVIIA族金属酸化物の少なくとも一方を含む、請求項21に記載の処理。
- 前記複分解触媒は、シリカ、アルミナ、ジルコニア、およびゼオライトの少なくとも1つ上に担持される、請求項27に記載の処理。
- 前記複分解触媒は、シリカ支持物上のタングステン酸化物を含む、請求項21に記載の処理。
- 前記複分解触媒は異性化触媒と混和される、請求項21に記載の処理。
- 前記異性化触媒はIA族金属酸化物およびIIA族金属酸化物の少なくとも一方を含む、請求項30に記載の処理。
- 前記異性化触媒は、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、およびそれらの組合せの少なくとも1つを含む、請求項30に記載の処理。
- 前記複分解触媒は、複分解反応機能および二重結合異性化機能の両方を有するよう公式化される、請求項21に記載の処理。
- 前記n−ブテンは1−ブテンおよび2−ブテンを含み、前記処理は、さらに、前記C4分別物および前記重質C4分別物の少なくとも一方を前記異性化触媒と接触させることにより、前記1−ブテンの少なくとも一部を2−ブテンに転化するステップを含む、請求項33に記載の処理。
- 前記エチレン分別物の少なくとも一部を前記複分解接触ステップに再循環させるステップと、
エチレンを前記分解生成物から前記複分解接触ステップに再循環させるステップと、
エチレンを含有する炭化水素流れを前記複分解接触ステップに供給するステップとのうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項21に記載の処理。 - 前記複分解接触ステップに対する供給物におけるエチレン対n−ブテン比は、約0.5〜約2.5の範囲にある、請求項21に記載の処理。
- 前記複分解接触ステップに対する供給物におけるエチレン対n−ブテン比は、約0.1〜約2.0の範囲にある、請求項36に記載の処理。
- 前記混合されたC4分別物はブタジエンをさらに含み、前記処理は、さらに、前記ブタジエンの少なくとも一部を水素化するステップをさらに含む、請求項21に記載の処理。
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