NO20110101A1 - Framgangsmate for separering av et olefin fra paraffin i en produktstrom fra et dehydrogeneringssystem - Google Patents

Abstract

Framgangsmåte for produksjon av olefiner, og nærmere bestemt for separasjon av olefiner produsert av en dehydrogeneringsprosess fra parafinføde. En høytrykks produksplitter benyttes til å separere olefiner produsert i et dehydrogeneringsanlegg fra resterende parafinføde. Bruken av en høytrykkssplitter for å separere olefinprodukter fra parafinføde tillater gjenvinning av et svært rent olefinprodukt med lavere energiforbruk sammenliknet med kjente prosesser. Prosessen er særlig egnet til å separere propylen fra propan.

Description

[001] Oppfinnelsen angår en forbedret prosess for produksjon av olefiner og særlig for separasjon av olefiner produsert av en dehydrogeneringsprosess fra parafinføde. Prosessen er særlig egnet til å separere propylen fra propan. I denne utførelsesformen benyttes en høytrykks produkssplitterfor å separere propylen fra resterende propan produsert i et dehydrogeneringsanlegg. Bruken av en høytrykkssplitter for å separere propylen fra propan gir en prosess for gjenvinning av et svært rent propylenprodukt med lavere energiforbruk sammenliknet med kjente prosesser.

Bakgrunn

[002] Olefinhydrokarboner er nyttige i produksjon av et antall petrokjemiske produkter, slik som polymerer, additiver for innblanding i drivstoff, og andre produkter. Kortkjedede mettede hydrokarboner med fra 2 til 5 karbonatomer per molekyl blir ofte underlagt de hydrogene ring for å danne det tilsvarende olefin. Olefinene kan i sin tur benyttes i alkylering av isoparafiner, i foredling av alkoholer for å framstille additiver for innblanding i motordrivstoff, eller som monomerer som benyttes i produksjon av ulike polymermaterialer.

[003] Et spesielt nyttig olefin er propylen, som produseres ved dehydrogenering av propan. Propylen er verdens nest største petrokjemiske vare og brukes i produksjon av polypropylen, akrylnitril, akrylsyre, akrolein, propylenoksid ogglykoler, oksoalkoholbaserte myknere, isopropylbenzen, isopropylalkohol og aceton. Veksten i produksjon av propylen drives primært av industriens behov for polypropylen, som benyttes slike dagligdagse produkter som emballasje og utendørs bekledning.

[004] Propylen produseres primært fra dehydrogenering av propan. En konvensjonell dehydrogeneringsprosess for propan involverer følgende trinn: dehydrogenering av propan til propylen i en reaktor, komprimering av reaktorutløpet og gjenvinning og rensing av propylenproduktet. Figur 1 viser trinnene i en konvensjonell dehydrogeneringsprosess. I dehydrogeneringsprosesstrinn 1 utføres typisk omsetningen av propan til propylen over en katalysator. Den utgående strømmen fra dehydrogeneringsenheten komprimeres i en kompressor 2 til et tilstrekkelig høyt trykk, typisk 11,3 bara (150 psig) eller høyere, for å gjenvinne ureagert propan og propylen fra lettere komponenter i en gjenvinningsseksjon.

[005] I gjenvinningstrinn 3 blir det komprimerte reaktorutløpet kjølt ned med kuldeteknikk for å maksimere gjenvinningen av propan og propylen for ytterligere rensing. Avgassen fra denne prosessen består hovedsakelig av hydrogen, metan, etan og etylen. Hydrokarbonene fra gjenvinningstrinnet 3 blir deretter underlagt destillasjon i rensetrinnet 4.1 ei første destillasjonskolonne, en etanfjerner, blir etan og lettere gasser fjernet som avgass over topp, og propan og propylen gjenvinnes i etanfjernerens bunnstrøm. I ei andre destillasjonskolonne, generelt referert til som en produktsplitter, blir propylenproduktet gjenvunnet som en toppstrøm og propan fra bunnstrømmen resirkuleres tilbake til dehydrogeneringstrinnet. En spylestrøm av frisk propan og resirkulert propan destilleres for å fjerne tyngre komponenter fra prosessen. Under rensing blir produktsplitteren typisk varmet i kokeren ved bruk av en ekstern varmekilde (f.eks. varmepumpe) hvorved den dampformige toppstrømmen komprimeres og brukes som kokermedium.

En vanlig prosess for produksjon av propylen ved dehydrogenering av propan er kjent som CATOFIN-prosessen. I CATOFIN-prosessen omsettes propan til propylen ved å tilføre propan til en dehydrogeneringsreaktor som inneholder en fastsjikts krom-alumina-katalysator. Det foreligger typisk flere dehydrogeneringsreaktorer som drives parallelt for å tillate regenerering av katalysator i noen reaktorer mens andre er i drift. Dehydrogeneringsreaktorene holdes typisk ved omlag 600-650 °C.

Den utgående strømmen fra dehydrogeneringsreaktorene blir avkjølt og komprimert ved bruk av en dampdrevet produktkompressor. Det komprimerte produktet sendes til en gjenvinningsseksjon der inertgasser, hydrogen og lettere hydrokarboner fjernes fra det komprimerte reaktorutløpet. Den propylenrike gassen fra gjenvinningsenheten sendes deretter til produktrensingen der propylen separeres fra propan som beskrevet foran.

[006] Rensetrinnet i en konvensjonell propan-dehydrogeneringsprosess er vist i figur 2. Produktsplitteren 110 i den konvensjonelle prosessen fødes i den tunge enden fra en etanfjerner som inneholder C3+-komponenter gjennom fødeledning 100. Denne føden destilleres i produktsplitteren slik at propylenproduktet fjernes i toppstrøm 102 og hoveddelen av de resterende komponentene, inkludert ureagert propan, føres ut i bunnstrømmen 128. Denne konvensjonelle produktsplitteren opereres ved et trykk på omlag 6,5 bara - 7,9 bara (80-100 psig) og temperaturer i området 4-16 °C (40-60 °F).

[007] Den dampformige propylenstrømmen 102 kombineres med toppstrømmen 105 fra separatoren 150 og sendes til varmepumpe 130 gjennom ledning 106. Varmepumpa drives av dampturbin 131 ved bruk av høytrykksdamp tilført gjennom ledning 133. Utløpsstrømmen fjernes gjennom ledning 122 til kondensator 160 der den kjøles ned og fjernes fra anlegget.

[008] Den dampformige toppstrømmen 102 komprimeres i varmepumpe 130 og strømmer gjennom utløpsledning 108 for å tilføre varme til produktsplitterens koker 120. Det oppvarmede propylenet splittes, der en del strømmer tilbake til produktsplitteren gjennom ledning 114, og den resterende strømmer gjennom ledning 112 til produktseparator 150. Toppstrømmen 105 fra separatoren 150 kombineres med den propylenholdige toppstrømmen 102 fra produktsplitteren og fødes til varmepumpa 130 som beskrevet foran. Propylenproduktet 118 fra bunnen av separatoren sendes til andre enheter for ytterligere prosessering.

[009] Produktkomprimeringsmaskinen drives av en dampturbin 141 som fødes med høytrykksdamp gjennom ledning 143. Produktkompressoren tilføres produktet fra dehydrogeneringsreaktoren (ikke vist) gjennom ledning 127 for komprimering. Det komprimerte dehydrogeneringsproduktet tilføres gjennom ledning 126 for separasjon i en etanfjerner. I konvensjonelle anlegg blir avgass-strømmen fra dampturbinen 141 fjernet gjennom ledning 124 til kondensator 170 der den kjøles ned og fjernes fra anlegget.

[0010] Bunnstrømmen fra den konvensjonelle lavtrykks produktsplitteren omfatter hovedsakelig propan. Bunnstrømmen fjernes gjennom ledning 128 og splittes, der en del av bunnstrømmen resirkuleres gjennom ledning 104 til kokeren 120 der den varmes og sendes tilbake til produktsplitteren 110. Det resterende av bunnstrømmen fjernes gjennom ledning 116 og sendes tilbake til dehydrogeneringsreaktorene.

[0011] Den konvensjonelle dehydrogeneringsprosessen har visse iboende begrensninger. En primær begrensning er mengden av tilført energi som kreves for å produsere propylenproduktet. Per i dag er det totale energiforbruket for den konvensjonelle dehydrogeneringsprosessen for eksempel omlag 419 kJ/kg (100 kcal/kg) propylenprodukt. Sett i denne sammenheng foreligger det et konstant og umettet behov innenfor industrien for en mindre kostbar og mer effektiv metode for dehydrogenering av propan.

Sammendrag av oppfinnelsen

[0012] Den foreliggende oppfinnelsen er relatert til en forbedret prosess eller framgangsmåte for separasjon av olefiner produsert i dehydrogeneringsreaktorerfra resterende parafinholdige

fødestrømmer. Prosessen kan eksempelvis benyttes til separasjon av propylen fra propan etter en dehydrogeneringsprosess for å framstille propylen fra propan. Høytrykks-produktsplitteren har en koker som bruker varme tilført fra avgass-strømmen fra dampturbinene som driver en kompressor for produkt fra dehydrogeneringsreaktoren og en kjølekompressor. Bruk av denne avgass-strømmen tillater at produktsplitteren kan opereres ved høyere trykk enn i konvensjonelle d e hyd roge ne ringssyste me r.

[0013] Fødestrømmen til høytrykks-produktsplitteren kan tilføres fra enhver type anlegg som omdanner parafin til olefin, slik som propan til propylen, og benytter et separasjonstrinn for å separere ureagert parafin fra olefinproduktet. I en utførelsesform kan propylenet produseres for prosessen ifølge oppfinnelsen ved bruk av enhver type dehydrogeneringsprosess for å omdanne propan til propylen, slik som CATOFIN-prosessen. I en foretrukket utførelsesform blir produktstrømmen fra dehydrogeneringsenheten behandlet ytterligere, slik som ved komprimering og kjøling, for å fjerne inertgasser, hydrogen og lette hydrokarboner. En dampdrevet kompressor benyttes til å komprimere produktstrømmen fra dehydrogeneringsreaktoren. Produktstrømmen fødes fortrinnsvis til ei etanfjernerkolonne, der C2 og lettere komponenter fjernes i en toppstrøm, mens bunnstrømmen er satt sammen av propan og propylen med en mindre mengde andre urenheter. I denne utførelsesformen fødes etanfjernerens bunnstrøm til høytrykks produktsplittertrinnet ifølge oppfinnelsen.

[0014] I en utførelsesform av oppfinnelsen omfatter produktrensetrinnet hovedsakelig høytrykks produktsplitterkolonna, en dampturbindrevet kjølekompressor, en dampturbindrevet kompressor for produkt fra dehydrogeneringsreaktoren, og i det minste en koker som er operativt forbundet med produktsplitterkolonna. En fødestrøm fra et dehydrogeneringsanlegg, slik som bunnstrømmen fra en etanfjernerenhet som brukes i en dehydrogeneringsenhet for propan til propylen, fødes til høytrykks-produktsplitteren. Høytrykks-produktsplitteren drives fortrinnsvis ved et trykk i området fra 14,8 bara til 20,8 bara (200 psig til 275 psig), og ved en temperatur i området 27 °C til 71 °C (80 "F til 160 °F). Toppstrømmen fra produktsplitterkolonna splittes, der en del av toppstrømmen returneres til produktsplitteren som en refluksstrøm og den resterende omfatter en produktstrøm som sendes til lagring eller til en annen enhet for ytterligere prosessering.

[0015] En dampturbindrevet kjølekompressor benyttes til å tilføre varme til prosessen ved varmeveksling mot en del av bunnstrømmen fra produktsplitteren. Utgående damp fra dampturbinene som brukes til å drive kjølekompressoren og produktkompressoren for dehydrogeneringsenheten, fødes til en koker for å tilføre prosessen varme som brukes til å separere produktene i produktsplitterkolonna. I noen utførelsesformer av oppfinnelsen blir avgass-strømmene kombinert før de tilføres kokeren.

[0016] I en annen utførelsesform av oppfinnelsen blir produktstrømmen over topp fra produktsplitteren separert i en topproduktstrøm og en refluksstrøm som fødes tilbake til splitterkolonna. Produktstrømmen sendes til andre enheter for ytterligere prosessering. I nok en utførelsesform av prosessen ifølge oppfinnelsen blir topproduktstrømmen kjølt ned i en kondensator før den splittes for å danne en refluksstrøm og en produktstrøm.

[0017] Bunnstrømmen fra produktsplitteren kan splittes i en resirkulasjonsstrøm og en bunnreturstrøm. I en utførelsesform av prosessen, fødes resirkulasjonsstrømmen til i det minste en koker der den varmes av eksosdamp fra dampturbinene som driver kjølekompressoren og produktkompressoren.

[0018] I en annen utførelsesform av oppfinnelsen splittes bunnreturstrømmen til en første returstrøm og en andre returstrøm. Den første returstrømmen fødes til en første koker der den varmes av eksosdamp fra dampturbinene som driver kjølekompressoren og produktkompressoren. Den andre returstrømmen fødes til en andre koker der den varmes av den utgående produktstrømmen fra kjølekompressoren.

[0019] Separasjonsprosessen som er beskrevet kan benyttes i enhver prosess for omdanning av olefiner for å separere et olefin fra en fødestrøm slik som et parafin. Prosessen ifølge oppfinnelsen er særlig fordelaktig for prosesser som krever en betydelig mengde energi forsynt fra en dampturbin eller som krever energiintensiv separasjon fordi produktene har liten forskjell i koketemperatur.

[0020] Prosessen ifølge oppfinnelsen er særlig egnet til separasjon av propylen fra propan. En fordel med den foreliggende oppfinnelsen er at innlemmingen av en høytrykks produktsplitter ved bruk av lavtrykksdamp reduserer energibehovet i framstilling av propylen sammenliknet med andre dehydrogeneringsprosesser. Denne fordelen er framsatt kun som et ikke-begrensende eksempel, og andre fordeler vil være innen rekkevidde for en fagperson med støtte i den foreliggende beskrivelsen. For eksempel kan det totale energiforbruket ved bruk av produktrenseskjemaet ifølge oppfinnelsen redusere det totale energiforbruket med så mye som 10-15 % sammenliknet med konvensjonelle CATOFIN-enheter. Andre fordeler med prosessene ifølge oppfinnelsen vil framgå for fagpersonen med støtte i den etterfølgende detaljerte beskrivelse av de foretrukne utførelsesformene. Begrensningen av den detaljerte beskrivelse av den foreliggende oppfinnelsen til dehydrogenering av propan for å danne propylen er ment som illustrasjon av de generelle prinsippene som er involvert samt som et praktisk eksempel på en industriell anvendelse av oppfinnelsen. Det bør imidlertid være klart at beskrivelsen av en slik utførelsesform av de spesifikt navngitte komponentene og utstyrsarrangementet på ingen måte anses som begrensende for oppfinnelsen.

Kort beskrivelse av figurene

[0021] Den foreliggende oppfinnelsen forstås best fra den etterfølgende detaljerte beskrivelse lest i sammenheng med de vedlagte figurene.

[0022] Figur 1 viser trinnene i et typisk kjent prosessflytskjema for dehydrogenering av propan.

[0023] Figur 2 er ei skjematisk skisse av et konvensjonelt prosessflytskjema for separasjon av et olefinprodukt fra en parafinføde.

[0024] Figur 3 er ei skjematisk skisse av en utførelsesform av den forbedrede hydrogeneringsprosessen ifølge oppfinnelsen.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

[0025] Den foreliggende oppfinnelsen er relatert til forbedrede prosesser for energiintensive separasjoner, slik som i produksjon av propylen fra propan. I prosessene ifølge oppfinnelsen blir føde fra en prosess for omdanning av parafiner til olefiner, slik som bunnstrømmen fra ei etanfjernerkolonne, splittet og fødet til ei høytrykks splitterkolonne for å separere olefinproduktet fra parafinfødestrømmen.

[0026] Den etterfølgende beskrivelse av foretrukne utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen er kun framsatt som eksempel, og har ikke til hensikt å begrense oppfinnelsens omfang som beskrevet og angitt i patentkravene. Det bør være klart at prosessene beskrevet nedenfor kan benyttes i olefinomdanningsprosesserfor å separere et olefin fra en fødestrøm slik som en parafin. Prosessen kan særlig brukes til separasjoner som krever enn betydelig mengde energi tilført av en dampturbin eller som krever energiintensiv separasjon fordi produktene har små forskjeller i kokepunkt.

[0027] En utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er relatert til bruk av en høytrykks produktsplitter i et propan-dehydrogeneringssystem for produksjon av propylen fra propan. Den foreliggende oppfinnelsen benytter økt trykk inne i produktsplitteren og damp gjenvunnet eller tilført fra annet utstyr for koking, som eliminerer behovet for en ekstern varmekilde. Det totale energiforbruket for en dehydrogeneringsprosess i en CATOFIN-enhet som benytter en høytrykks produktsplitter ifølge oppfinnelsen, er for eksempel omlag 356-377 kJ/kg (85-90 kcal/kg) propylenprodukt, en reduksjon på omlag 10-15 % av totalt energibehov per kg produkt.

[0028] Et eksempel på et rensesystem 10 som skal benyttes etter et dehydrogeneringssystem (ikke vist)) ifølge oppfinnelsen er vist i figur 3.1 en utførelsesform av prosessene ifølge oppfinnelsen beskrevet i detalj nedenfor, tilføres propan til enhver type konvensjonell dehydrogeneringsreaktorfor å produsere propylen. Produktstrømmen 58 fra dehydrogeneringsreaktoren komprimeres i kompressoren 50 og sendes til en gjenvinningsenhet gjennom ledning 56 for å maksimere gjenvinning av propan og propylen. Den komprimerte produktstrømmen fra dehydrogeneringsreaktoren sendes til ei etanfjernerkolonne der C2 og lettere komponenter fjernes som damp over topp og C3+-komponenter foreligger i bunnstrømmen. I en foretrukket utførelsesform er dehydrogeneringsenhetene reaktorer av typen CATOFIN.

[0029] Produktsplitteren 14 kan tilføres bunnstrømmen 12 fra etanfjernerkolonna (ikke vist). Bunnstrømmen fra etanfjernerkolonna inneholder C3+-komponenter, inkludert propylen og propan. Produktsplitteren 14 opereres ved et trykk som er høyere enn trykket som brukes i kjente konvensjonelle rensesystemer. I en utførelsesform opereres produktsplitteren ved et trykk i området fra 14,8 bara til 26,9 bara (200 psig til 375 psig) og ved en temperatur i området fra 27 °C til 71 °C (80 "F til 160 °F). I en foretrukket utførelsesform opereres produktsplitteren ved et trykk på omlag 23,8 bara (330 psig), og ved en temperatur på omlag 54 °C (130 °F). Høytrykks produktsplitteren er ei destillasjonskolonne av typisk design som benyttes for separasjon av olefiner fra parafiner, slik som i separasjon av propan og propylen, og er konstruert for å operere ved trykket som benyttes i prosessene ifølge oppfinnelsen.

[0030] Fødestrømmen 12 destilleres i produktsplitteren 14 slik at propylenproduktet gjenvinnes i toppstrømmen 16 og hoveddelen av de resterende komponentene, inkludert propan, føres ut i bunnstrømmen 18.1 noen utførelsesformer kan toppstrømmen 16 fra produktsplitteren 14 tilføres til en kjølevannskondensator 20 for å redusere temperaturen i toppstrømmen og omdanne dampen fra toppen til væske. Toppstrømmen kjøles fortrinnsvis fra en temperatur i området 10 °C til 54 °C (50 "F til 130 °F) til en kjøletemperåtur i området 9 °C til 53 °C (48 "F til 128 °F). Omønskelig kan toppstrømmen splittes der en del sendes tilbake til produktsplitteren gjennom ledning 24 som refluks, og den resterende toppstrømmen 22 som inneholder propylenprodukt sendes til lagring eller for ytterligere prosessering i andre enheter.

[0031] En lukket krets framskaffes for å tilføre ytterligere varme til prosessen gjennom varmeveksler 40. En del av bunnstrømmen fra produktstrømmen strømmer gjennom ledningen 28 til varmeveksleren 40, der bunnstrømmen varmes ved å etablere varmevekslingskontakt med et komprimert kjølemiddel tilført til varmeveksleren gjennom ledning 64. Den oppvarmede bunnstrømmen som føres ut av varmeveksleren 40 fødes tilbake til produktsplitteren gjennom ledning 42.

[0032] Det komprimerte kjølemidlet tilført til varmeveksleren 40 føres ut av varmeveksleren gjennom ledning 66 og fødes til en kjølekompressor 60. Det komprimerte kjølemidlet kan brukes i andre deler av prosessen før kondensering i varmeveksleren 40. Det komprimerte fluidet føres ut av kjølekompressoren gjennom ledning 64.1 en utførelsesform blir kjølemidlet komprimert til et trykk i området 14,8 bara til 26,9 bara (250 psig til 375 psig) og en temperatur i området fra omlag 41 °C til 66 °C (105 "F til omlag 150 °F) i kjølekompressoren, og føres ut av varmeveksleren 40 ved et trykk fra omlag 17,5 bara til 26,1 bara (240 psig til 365 psig) ved en temperatur mellom omlag 41 °C og 66 °C (105 "F og 150 °F).

[0033] Kjølekompressoren drives av en dampturbin 80a som drives ved bruk av høytrykksdamp tilført gjennom ledning 70a. I en utførelsesform tilføres høytrykksdampen ved et trykk mellom omlag 41,0 bara og 46,5 bara (580 psig og 660 psig). Utløpsstrømmen fra dampturbinen 80a fjernes gjennom ledning 62 og bukes til å tilføre varme til kokeren 30 som beskrevet nærmere nedenfor.

[0034] Kompressoren 50 for produkt fra dehydrogeneringsprosessen drives av en dampturbin 80b som tilføres høytrykksdamp gjennom dampledning 70b. Avgass-strømmen fra dampturbinen 80b føres ut gjennom ledning 52 og brukes til å tilføre varme i kokeren 30 som beskrevet nedenfor.

[0035] Splitterens bunnstrøm som primært inneholder propan, føres ut av produktsplitteren 14 gjennom bunnstrøm 18. Bunnstrømmen splittes i en returstrøm 27 og en resirkulasjonsstrøm 26, som forlater anlegget gjennom ledning 26 for ytterligere prosessering, slik som ved resirkulering til dehydrogeneringsenheten. Returstrømmen splittes i en første returstrøm 38 og en andre returstrøm 28. Den første returstrømmen fødes gjennom ledning 38 til kokeren 30 og fødes tilbake til produktsplitteren 14 gjennom ledning 32. Den første returstrømmen varmes fortrinnsvis i kokeren 30 til en temperatur i området 38 °C til 71 °C (100 "F til 160 °F). Varmeenergi i form av damp fødes til kokeren 30 fra avgass-strømmen 62 tatt fra dampturbinen 70a og fra en avgass-strøm 52 tatt fra dampturbinen 80b. Omønskelig kan de to strømmene 62 og 52 kombineres for å danne en enkelt dampledning 54.

[0036] Den andre returstrømmen 28 fødes til varmeveksleren 40 og fødes tilbake til produktsplitteren 14 gjennom ledning 42 etter å ha blitt varmet i varmeveksleren. Varme tilføres til kokeren 40 via ledning 64 for komprimert kjølemiddel som beskrevet foran.

[0037] Driften av høytrykks produktsplitteren 14 i den foreliggende oppfinnelsen skiller seg fra et konvensjonelt system i det minste på følgende måter. Produktsplitteren 14 ifølge oppfinnelsen opereres ved høyere trykk som resultat av innsamling av varmeenergien fra dampturbinutløpet. For eksempel i en konvensjonell dehydrogenering av propan, opereres produktsplitteren ved trykk i området fra 5,5 bara til 13,1 bara (65 psig til 175 psig) og ved temperaturer i området fra 10 °C til 66 °C (50 "F til 150 °F).

[0038] I det konvensjonelle skjemaet tilføres varme for koking ved bruk av en ekstern kilde, slik som ei varmepumpe, og dampen og/eller kondensert vann fra dampen som brukes til å drive dampturbinene for varmepumpa (eller en kjølekompressor) og produktkompressoren blir fjernet. I en utførelsesform av oppfinnelsen tilføres varmeenergien til varmeveksleren(e) for koking ved bruk av lavnivådamp fra utløpet fra dampturbinene. Ved å fange denne energien, kan produktsplitteren operere ved høyere trykk uten behov for ekstra energitilførsel. Dette tillater at det oppnås et høyt utbytte propylen med mindre tilført energi enn i konvensjonelle systemer.

[0039] Mens foretrukne utførelsesformer er vist og beskrevet, kan det utføres ulike modifikasjoner av prosessene beskrevet foran uten å avvike fra oppfinnelsens grunntanke og omfang. For eksempel kan prosessen beskrevet foran benyttes i enhver olefinomdanningsprosess som krever en betydelig mengde energi tilført av en dampturbin eller som krever energiintensiv separasjon på grunn av at produktene har små temperaturforskjeller.

Claims (15)

1. Framgangsmåte for separasjon av et olefin fra en parafin i en produktstrøm fra et dehydrogeneringssystem med en dampturbindrevet kompressor for produkt fra en dehydrogeneringsreaktor,karakterisert vedå (a) tilføre en strøm som omfatter en blanding av et olefin og en parafin til ei produktsplitterkolonne forsynt med en koker for å produsere en toppstrøm og en bunnstrøm; (b) splitte bunnstrømmen i en resirkulasjonsstrøm og en returstrøm og tilføre returstrømmen til produktsplitterkolonnas koker; og (c) tilføre eksosstrømmen fra dampturbinen som driver kompressoren for dehydrogeneringsproduktet til produktsplitterkolonnas koker for å tilføre varme til produktsplitterkolonna.

2. Framgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat produktsplitterkolonna opereres ved et trykk i området fra 14,8 bara til 26,9 bara (200 psig til 375 psig) og ved en temperatur i området fra 27 "Ctil 71 °C (80 "F til 160 °F).

3. Framgangsmåte ifølge krav 2,karakterisert vedat olefinet som anvendes er propylen og at parafinet som anvendes er propan.

4. Framgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedå (d) splitte toppstrømmen for å danne en produktstrøm og en refluksstrøm; (e) tilføre refluksstrømmen til produktsplitterkolonna.

5. Framgangsmåte ifølge krav 4,karakterisert vedå (f) tilføre toppstrømmen fra produktsplitteren til en kondensator for å kjøle toppstrømmen før splitting av toppstrømmen til en produktstrøm og en refluksstrøm.

6. Framgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedå (g) tilføre den andre bunnreturstrømmen til en varmeveksler; (i) varme den andre bunnreturstrømmen ved varmevekslingskontakt med et kjølemiddel som sirkuleres gjennom ei kjølesløyfe med en dampturbindrevet kjølemiddelkompressor; (j) tilføre den oppvarmede andre bunnreturstrømmen til produktsplitterkolonna; og (k) tilføre avgass-strømmen fra den dampturbindrevne kjølekompressoren til produktsplitterkolonnas koker for å tilføre varme til den første bunnreturstrømmen.

7. Framgangsmåte ifølge krav 6,karakterisert vedå (I) kombinere avgasstrømmen fra den dampturbindrevne kompressoren for produkt fra dehydrogeneringsreaktoren og eksosdamp fra den dampturbindrevne kjølekompressoren og tilføre den kombinerte strømmen til produktsplitterkolonnas koker.

8. Framgangsmåte ifølge krav 7,karakterisert vedat produktsplitterkolonna drives ved et trykk i området fra 14,8 bara til 26,9 bara (200 psig til 375 psig) og ved en temperatur i området fra 27 °C til 71 °C (80 "F til 160 °F).

9. Framgangsmåte ifølge krav 8,karakterisert vedat det som olefin anvendes propylen og at det som parafin anvendes propan.

10. Framgangsmåte ifølge krav 9,karakterisert vedat den omfatter trinnene med å: (m) splitte toppstrømmen for å danne en produktstrøm og en refluksstrøm; (n) føde refluksstrømmen til produktsplitterkolonna.

11. Framgangsmåte ifølge krav 10,karakterisert vedå (I) kjøle topproduktstrømmen fra produktsplitterkolonna i en kondensator før at dopproduktstrømmen fødes til kjølekompressoren.

12. Framgangsmåte for separasjon av et olefin fra et parafin i en produktstrøm fra et dehydrogeneringssystem med en dampturbindrevet kompressor for produkt fra en dehydrogeneringsreaktor,karakterisert vedå (a) føde en strøm som omfatter en blanding av et olefin og et parafin til ei produktsplitterkolonne forsynt med en koker for produsere en toppstrøm og en bunnstrøm; (b) splitte toppstrømmen i en refluksstrøm og en produktstrøm; (c) føde refluksstrømmen til produktsplitterkolonna; (d) splitte bunnstrømmen i en resirkuleringsstrøm og en returstrøm; (e) splitte bunnreturstrømmen i en første bunnreturstrøm og en andre bunnreturstrøm og føde den første bunnreturstrømmen til produktsplitterkolonnas koker; (f) føde den andre bunnreturstrømmen til en varmeveksler; (g) varme den andre bunnreturstrømmen ved varmevekslingskontakt med et kjølemedium sirkulert gjennom ei kjølesløyfe med en dampturbindrevet kompressor for kjølemediet; (h) føde den oppvarmede andre bunnreturstrømmen til produktsplitterkolonna; (i) føde avgasstrømmen fra den dampturbindrevne kompressoren for produkt fra dehydrogeneringsreaktoren til produktsplitterkolonnas koker for å tilføre varme til den første bunnreturstrømmen.

13. Framgangsmåte ifølge krav 12,karakterisert vedå (j) kjøle topproduktstrømmen fra produktsplitterkolonna i en kondensator før at topproduktstrømmen fødes til kjølekompressoren; og (k) kombinere avgasstrømmen fra den dampdrevne kompressoren for produkt fra dehydrogeneringsreaktoren og føde den kombinerte strømmen til produktsplitterkolonnas koker.

14. Framgangsmåte ifølge krav 13,karakterisert vedat produktsplitterkolonna drives ved et trykk i området fra 14,8 bara til 26,9 bara (200 psig til 375 psig) og ved en temperatur i området fra 27 "Ctil 71 °C (80 "F til 160 °F).

15. Framgangsmåte ifølge krav 14,karakterisert vedat det som olefin anvendes propylen og at det som parafin anvendes propan.