TW202411412A - 來自廢塑料之回收物對二甲苯 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於直接或間接地自廢塑料產生回收物有機化合物的方法及設施。本文描述用於將廢塑料(或具有衍生自廢塑料之回收物的烴)轉化成有用的中間化學品及最終產物的處理方案。在一些態樣中,回收物芳族化合物(r-芳族化合物)可經處理以得到回收物對二甲苯(r-對二甲苯),其隨後可用於得到回收物對苯二甲酸(r-TPA)及/或回收物聚對苯二甲酸乙二酯(r-PET)。
Description
諸如苯、甲苯及二甲苯之芳族化合物為用於各種應用之重要工業化學品。使用對二甲苯形成二羧酸及酯,該等二羧酸及酯為製造聚酯及基於芳族化合物之塑化劑的重要化學原料。此等材料之大多數習知製造途徑均使用化石燃料衍生之原料。因此,希望發現對二甲苯及其他芳族化合物之額外合成途徑,該等途徑係可持續的且同時亦提供高純度最終產物。有利地,該等組分之製造可利用現有設備及設施來進行。
在一個態樣中,本發明技術係關於一種用於產生至少一種回收物有機化合物(r-有機化合物)之方法,該方法包含:(a)將回收物烴進料(r-烴進料)流引入第一蒸汽裂解設施中以得到回收物熱解汽油(r-熱解汽油)流;(b)在芳族化合物複合設備中分離至少一部分r-熱解汽油流以得到回收物苯、甲苯及二甲苯(r-BTX)流以及回收物萃餘物(r-萃餘物)流;(c)在重組器、第一蒸汽裂解設施及不同於第一蒸汽裂解設施之第二蒸汽裂解設施中之至少一者中處理至少一部分該r-萃餘物流以得到至少一種回收物C6至C10芳族化合物(r-C6至C10芳族化合物)流;及(d)在相同或不同的芳族化合物複合設備中進一步處理至少一部分r-C6至C10芳族化合物流以得到包含回收物對二甲苯(r-pX)之回收物對二甲苯(r-對二甲苯)流。
在一個態樣中,本發明技術係關於一種用於產生至少一種回收物有機化合物之方法,該方法包含:(a)將回收物芳族化合物進料(r-芳族化合物進料)流引入芳族化合物複合設備中;(b)在芳族化合物複合設備之第一分離區分離至少一部分r-芳族化合物進料,由此得到回收物苯、甲苯及二甲苯(r-BTX)流以及回收物萃餘物(r-萃餘物)流;(c)在第一重組器單元及/或第一蒸汽裂解設施中處理至少一部分r-萃餘物流以得到回收物C6至C10芳族化合物(r-C6至C10芳族化合物)流;及(d)將至少一部分r-C6至C10芳族化合物流返回至芳族化合物複合設備。
在一個態樣中,本發明技術係關於一種用於產生至少一種回收物有機化合物之方法,該方法包含:(a)在第一重組器單元中重組包含回收物萃餘物(r-萃餘物)流之原料以得到回收物重組油(r-重組油)流,其中r-萃餘物流來自第一芳族化合物複合設備中之第一分離區,該第一芳族化合物複合設備將回收物芳族化合物進料(r-芳族化合物進料)流分離成r-萃餘物流及回收物苯、甲苯及二甲苯(r-BTX)流;及(b)將至少一部分r-重組油引入第一芳族化合物複合設備之第一分離區及/或另一芳族化合物複合設備之第二分離區。
在一個態樣中,本發明技術係關於一種用於產生至少一種回收物有機化合物之方法,該方法包含:(a)在熱解設施中熱解廢塑料以得到回收物熱解流出物(r-熱解流出物)流;(b)將至少一部分r-熱解流出物流引入第一蒸汽裂解設施中以得到回收物熱解汽油(r-熱解汽油)流;(c)在芳族化合物複合設備之分離區中分離r-熱解汽油流以得到回收物苯、甲苯及二甲苯(r-BTX)流以及回收物萃餘物(r-萃餘物)流;(d)在重組器單元、第一蒸汽裂解設施及第二蒸汽裂解設施中之至少一者中處理至少一部分r-萃餘物流以得到至少一種回收物C6至C10芳族化合物(r-C6至C10芳族化合物)流;及(e)在芳族化合物複合設備中進一步處理至少一部分r-C6至C10芳族化合物流以得到包含回收物對二甲苯(r-pX)之回收物對二甲苯(r-對二甲苯)流。
在一個態樣中,本發明技術係關於一種用於產生回收物含烴產物之方法,該方法包含:(a)將來自芳族化合物複合設備之回收物對二甲苯(r-對二甲苯)流引入對苯二甲酸(TPA)生產設施中,其中至少一部分r-對二甲苯流係藉由在芳族化合物複合設備中處理第一回收物C6至C10芳族化合物(r-C6至C10芳族化合物)流以得到r-對二甲苯流及回收物萃餘物流(r-萃餘物流)而獲得,其中在芳族化合物複合設備中處理之r-C6至C10芳族化合物流包含來自蒸汽裂解設施回收物熱解汽油及/或來自重組器單元之回收物重組油(r-重組油),且其中蒸汽裂解設施及/或重組器單元經組態以處理至少一部分來自芳族化合物複合設備之r-萃餘物流;及(b)在TPA生產設施中處理至少一部分r-對二甲苯流以得到回收物純對苯二甲酸(r-PTA)。
吾人已發現一種用於自烴流產生回收物有機化合物之方法,其中回收物係衍生自廢塑料。
吾人已發現用於製造對二甲苯及藉由直接處理對二甲苯或其衍生物所形成之有機化合物(包括諸如對苯二甲酸及聚對苯二甲酸乙二酯之有機化合物)的新方法及系統聚對苯二甲酸乙二酯。更特定言之,吾人已發現一種用於製造對二甲苯之方法及系統,其中以促進廢塑料回收且提供具有大量回收物之對二甲苯(或其他有機化合物)之方式將來自廢棄材料(諸如廢塑料)之回收物應用於對二甲苯(或其衍生物)。
首先參看圖1a及圖1b,藉由在芳族化合物複合設備中處理主要芳族化合物流以提供包括至少85、至少90、至少92、至少95、至少97或至少99重量%對二甲苯的流來形成對二甲苯。對二甲苯流可經歷一或多個額外處理步驟以提供至少一種衍生自對二甲苯之有機化合物。此類有機化合物之實例包括(但不限於)對苯二甲酸、諸如聚對苯二甲酸乙二酯之聚合物及其他相關有機化合物。
如圖1a及圖1b中通常所示,在一或多個轉化設施中處理的廢塑料流可提供芳族化合物流,該芳族化合物流可經處理以形成對二甲苯流。對二甲苯流中之回收物可為實體的且可直接源自廢塑料或藉由處理廢塑料所形成之中間烴流(圖1或圖2中未示出),及/或回收物可為基於信用的且可應用於芳族化合物複合設備及/或化學處理設施中之目標流。
芳族化合物(或對二甲苯或有機化合物)流可具有至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、或至少65%及/或100%、或小於99%、小於95%、小於90%、小於85%、小於80%、小於75%、或小於70%之總回收物。類似地,r-TPA及/或r-PET或甚至r-芳族化合物流可具有至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、或至少65%及/或100%、或小於99%、小於95%、小於90%、小於85%、小於80%、小於75%或小於70%之回收物。此等流中之一或多者中的回收物可為實體回收物、基於信用之回收物或實體回收物與基於信用之回收物的組合。
首先參看圖1a,在一個實施例中或與本文所提及之一或多個實施例組合,芳族化合物及/或對二甲苯流中(或有機化合物產物流中)之至少一部分回收物可為實體(直接)回收物。此回收物可來源於廢塑料流。廢塑料流最終在一或多個轉化設施(例如熱解設施、精煉設施、蒸汽裂解設施及/或分子重組設施及甲醇-至-芳族化合物設施)中轉化,其如本文所描述塑料經處理(單獨或與非回收物芳族化合物流一起)以提供r-對二甲苯流。接著可進一步處理r-對二甲苯流(單獨或與非回收物對二甲苯流組合)以提供回收物有機化合物,該回收物有機化合物包括但不限於回收物對苯二甲酸(r-TPA)、回收物聚對苯二甲酸乙二酯(r-PET)及一或多種額外回收物有機化合物(r-有機化合物)。
目標產物(例如組合物、r-芳族化合物或r-對二甲苯或r-有機化合物)中之實體回收物的量可藉由追蹤沿一系列化學路徑處理的廢塑料材料之量且以可歸因於廢塑料化學路徑之目標產物之部份體或部分結束來測定。如本文所用,部份體可為目標產物之原子及其結構之一部分且亦可包括目標產物之整個化學結構,且未必需要包括官能基。舉例而言,對二甲苯之部份體可包括芳環、芳環之一部分、甲基或整個對二甲苯分子。化學路徑包括起始物質(例如廢塑料)與目標產物中可歸因於源於廢塑料之化學路徑的部份體之間的所有化學反應及其他處理步驟(例如分離)。舉例而言,r-芳族化合物之化學路徑可包括熱解、視情況選用之精煉及/或流裂解,及/或分子重組及甲醇合成及轉化。r-對二甲苯之化學路徑可進一步包括在芳族化合物複合設備中處理,且r-有機化合物之化學路徑視特定r-有機化合物而定可包括許多額外步驟,諸如氧化、聚合等。轉化因子可與沿化學路徑之各步驟相關聯。轉化因子說明在沿化學路徑之各步驟中分流或損失之回收物的量。舉例而言,轉化因子可說明沿著化學路徑之化學反應的轉化率、產率及/或選擇性。
目標產物(例如組合物、r-芳族化合物或r-對二甲苯或r-有機化合物)中基於信用之回收物的量可藉由計算目標產物中目標部份體之質量重量百分比,且以目標產物中目標部份體之質量重量百分比為上限,將任何量之回收物信用歸因於目標產物來測定。符合應用於目標產物之基於信用之回收物係藉由沿著一系列化學路徑追蹤廢塑料材料且以與目標產物中之目標部份體相同的部份體結束來測定。因此,基於信用之回收物可應用於具有相同部份體之各種不同目標產物,即使該等產物係藉由完全不同的化學路徑製得,其限制條件為所應用之信用係獲自廢塑料且該廢塑料最終經歷至少一種自廢塑料起始且終止於目標部份體的化學路徑。舉例而言,若自廢塑料獲得回收物信用且記入回收物庫存,且設施中存在能夠將廢塑料處理成諸如對二甲苯之目標部份體的化學路徑(例如熱解反應器流出物-粗蒸餾塔-加氫處理器-重組器-分離對二甲苯之芳族化合物複合設備),則回收物信用為一種符合條件應用於藉由任何化學路徑製造之任何對二甲苯分子的類型,包括存在於設施中之對二甲苯分子及/或自蒸汽裂解器及汽油分餾器獲得之熱解汽油流組合物的對二甲苯部分。與實體回收物一樣,轉化因子可能或可能不與沿化學路徑之各步驟相關。下文提供關於基於信用之回收物的額外細節。
應用於r-芳族化合物(或r-對二甲苯或r-有機化合物)之回收物的量可使用多種方法中之一者來測定,該等方法係用於量化、追蹤及分配各種製程中之各種材料中的回收物。一種稱為「質量平衡」的適合方法基於製程中回收物之質量來量化、追蹤及分配回收物。在某些實施例中,量化、追蹤及分配回收物之方法係由認證實體監督,該認證實體確認方法之準確性且為回收物應用於r-芳族化合物(或r-對二甲苯或r-有機化合物)提供認證。
現參看圖1b,提供一個實施例,其中r-有機化合物(或r-對二甲苯)包括基於信用之回收物。來自廢塑料之回收物信用係歸因於設施內之一或多個流。舉例而言,衍生自廢塑料之回收物信用可歸因於供應至芳族化合物複合設備之芳族化合物流,或歸因於在芳族化合物複合設備中分隔及分離之任何產物,諸如對二甲苯流。或者或另外,視系統之特定組態而定,自轉化設施及/或芳族化合物複合設備內之一或多種中間物流獲得之回收物信用亦可歸因於設施內之一或多種產物,諸如對二甲苯。此外,如圖1b所示,來自此等料流中之一或多者的回收物信用亦可歸因於有機化合物流。
因此,未在設施中製造或購買或獲得的廢塑料流或r-芳族化合物流及r-對二甲苯流(及圖1b中未示出之任何回收物中間物流)可各自充當回收物信用之「源材料」。供應至芳族化合物複合設備之芳族化合物、對二甲苯產物或自芳族化合物複合設備分隔及/或分離之任何其他產物、移轉(包括銷售)或供應至化學處理設施之對二甲苯、未示出之任何中間物流及甚至有機化合物可各自充當產生回收物信用之目標產物。在一個實施例中或與本文所提及之任何實施例組合,源材料具有實體回收物且目標產物具有小於100%實體回收物。舉例而言,源材料可具有至少10%、至少25%、至少50%、至少75%、至少90%、至少99%或100%實體回收物及/或目標產物可具有小於100%、小於99%、小於90%、小於75%、小於50%、小於25%、小於10%、小於1%或不具有實體回收物。
將來自源材料之回收物信用歸因於目標產物之能力移除製造源材料(具有實體回收物)之設施與使芳族化合物或產物接收回收物價值(例如對二甲苯或有機化合物)之設施之間的共置要求。此允許位於一個位置之化學回收設施/場地將廢棄材料處理成一或多種回收物源材料,且隨後將來自此等源材料之回收物信用應用於一或多種目標產物,該一或多種目標產物在位於化學回收設施/場地遠端之現有商業設施中進行處理,視情況在同一系列之實體內進行處理,或將回收物價值與轉移至另一個設施之產物相關聯,該設施視情況由不同實體擁有,在接收、購買或以其他方式移轉產物時,該實體可將回收物信用寄存至其回收物庫存中。此外,回收物信用之使用允許不同實體製造源材料及芳族化合物(或對二甲苯或有機化合物)。此允許有效使用現有商業資產製造芳族化合物(或對二甲苯或有機化合物)。在一或多個實施例中,源材料係在距離使用目標產物製造芳族化合物(或對二甲苯或有機化合物)之設施/場地至少0.1、至少0.5、至少1、至少5、至少10、至少50、至少100、至少500或至少1000哩的設施/場地製造。
將來自源材料(例如來自轉化設施之r-芳族化合物)之回收物信用歸因於目標產物(例如供應至芳族化合物複合設備之芳族化合物流)可藉由將回收物信用自源材料直接轉移至目標產物來實現。或者,如圖1b中所展示,可經由回收物庫存將來自廢塑料、r-芳族化合物及r-對二甲苯(若存在)中之任一者的回收物信用應用於芳族化合物、對二甲苯或有機化合物。
當使用回收物庫存時,將來自具有實體回收物之源材料(例如圖1b中所示之廢塑料、r-芳族化合物及視情況選用之r-對二甲苯)的回收物信用記入回收物庫存。回收物庫存亦可含有來自其他來源及來自其他時段之回收物信用。在一個實施例中,回收物庫存中之回收物信用對應於一個部份體,且將回收物信用應用或分配至含有目標部份體之相同的目標產物,且目標部份體(i)無法經由用於產生回收物信用之化學路徑進行化學追蹤或(ii)可經由用於產生回收物信用之化學路徑進行化學追蹤。當來自源材料(諸如廢塑料)之原子理論上可經由各化學路徑追蹤至目標產物之目標部份體中之一或多個原子時,實現化學可追蹤性,其中該各化學路徑係用於獲得目標部分中之該一或多個原子。
在一些實施例中,可進行寄存於回收物庫存中之廢塑料信用與經處理之廢塑料質量之間的週期性(例如每年或半年)核對。此類核對可由適當實體以與生產者所參與之認證系統之規則一致的時間間隔來進行。
在一個實施例中,一旦回收物信用已歸因於目標產物(例如芳族化合物流、對二甲苯流或未示出之任何中間物流),則分配至有機化合物(例如TPA、PET或其他有機化合物)的基於信用之回收物之量係藉由目標產物中可化學追蹤至源材料之原子的質量比例來計算。在另一實施例中,轉化因子可與沿基於信用之回收物之化學路徑的各步驟相關聯。轉化因子說明在沿化學路徑之各步驟中分流或損失之回收物的量。舉例而言,轉化因子可說明沿著化學路徑之化學反應的轉化率、產率及/或選擇性。然而,視需要,應用於目標產物之回收物的量可大於化學上可追蹤至廢塑料源材料之目標部分體的質量比例。儘管目標部分體中化學上可追蹤至回收源材料(諸如混合塑料廢料流)之原子的質量比例小於100%,但目標產物可獲得高達100%回收物。舉例而言,若產物中之目標部分體僅表示目標產物中化學上可追蹤至混合塑料廢料流之30重量%的所有原子,則目標產物仍然可獲得大於30%回收物價值(視需要高達100%)。雖然此類應用會違反目標產物中回收物之量的全部價值回溯至廢塑料源之化學可追溯性,但應用於目標產物之回收物價值的特定量將取決於生產者所參與之認證系統的規則。
與實體回收物一樣,應用於r-芳族化合物(或r-對二甲苯或r-有機化合物)之基於信用之回收物的量可使用多種方法(諸如質量平衡)中之一者來測定,該等方法係用於量化、追蹤及分配各種製程中之各種產物中的回收物。在某些實施例中,量化、追蹤及分配回收物之方法係由認證實體監督,該認證實體確認方法之準確性且為回收物應用於r-芳族化合物(或r-對二甲苯或r-有機化合物)提供認證。
r-芳族化合物(或r-對二甲苯或r-有機化合物)可具有25至90%、40至80%或55至65%基於信用之回收物及小於50%、小於25%、小於10%、小於5%或小於1%實體回收物。在某些實施例中,r-芳族化合物(或r-對二甲苯或r-有機化合物)可分別具有來自一或多種r-芳族化合物及/或r-對二甲苯之至少10%、至少25%、至少50%或至少65%及/或不超過90%、不超過80%或不超過75%的基於信用之回收物。
在一或多個實施例中,r-芳族化合物(或r-對二甲苯或r-有機化合物)之回收物可包括實體回收物及基於信用之回收物。舉例而言,r-芳族化合物(或r-對二甲苯或r-有機化合物)可具有至少10%、至少20%、至少30%、至少40%或至少50%實體回收物及至少10%、至少20%、至少30%、至少40%或至少50%基於信用之回收物。如本文所用,術語「總回收物」係指來自所有來源之實體回收物及基於信用之回收物的累積量。
現參看圖2,提供用於形成回收物有機化學產物的製程及設施。如本文所用,術語「有機化合物」係指包括碳及氫原子,且亦包括氧及/或氮原子之化合物。有機化合物可包括至少75、至少80、至少85、至少90、至少95或至少99原子百分比之碳及氫原子之組合,其餘為氮及氧。
特定言之,圖2中所繪示之系統可自一或多個具有衍生自廢塑料之回收物的料流形成回收物對二甲苯(r-pX)。圖2中所繪示之系統包括熱解設施、精煉設施、蒸汽裂解設施及芳族化合物複合設備。視情況,至少一部分r-pX可在TPA生產設施中經氧化以形成回收物對苯二甲酸(r-TPA)及至少一部分r-TPA可在PET生產設施中聚合以形成回收物聚對苯二甲酸乙二酯(r-PET)。如本文所描述形成之r-pX可用於圖2中未繪示出之其他應用中。
另外,儘管圖2中未示出,但此等設施中之各者亦可處理習知之含烴材料流,以及廢塑料及/或衍生自廢塑料之料流。舉例而言,精煉設施亦可處理原油,蒸汽裂解設施亦可處理烴流(例如輕質氣體及/或石油腦),且芳族化合物複合設備亦可接收且處理並非來自轉化設施中之一或多者的另一含芳族化合物之流。此外,TPA及PET設施亦可分別處理對二甲苯及/或對苯二甲酸之流。此等額外進料流可包括或可不包括回收物。
圖2中所繪示之設施可為化學再回收設施。化學回收設施與機械回收設施不相同。如本文所用,術語「機械回收」及「物理回收」係指回收製程,其包括熔融廢塑料且使熔融塑料形成新中間產物(例如團塊或片狀物)及/或新最終產物(例如瓶子)之步驟。一般而言,機械回收實質上不會改變所回收之塑料的化學結構。本文所描述之化學回收設施可經組態以接收且處理來自機械回收設施及/或通常不可由機械回收設施處理之廢料流。
在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,熱解設施、精煉設施、蒸汽裂解設施、芳族化合物複合設備及視情況選用之TPA生產設施及視情況選用之PET設施中之至少兩者、至少三者、至少四者、至少五者或全部共置。如本文所用,術語「共置」係指至少兩個物體位於共同物理場地及/或以兩個指定點之間的直線距離來量測,彼此相距5英里內、3英里內、1英里內、0.75英里內、0.5英里內或0.25英里內之特徵。
當兩個或更多個設施共置時,該等設施可以一或多個方式進行整合。整合之實例包括但不限於熱整合、公用設施整合、廢水整合、經由管道、辦公空間、自助餐廳之質量流量整合、工廠管理、IT部門、維護部門之整合以及通用設備及部件(諸如密封件、密封墊及其類似物)之共用。
另外,熱解設施、精煉設施、蒸汽裂解設施、芳族化合物複合設備、TPA生產設施及PET生產設施中之一或多者、兩者或多於兩者、三者或多於三者、四者或多於四者、五者或所有可為商業化設備。舉例而言,在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,此等設施/步驟中之一或多者可在一年內平均以至少500、至少1000、至少1500、至少2000、至少5000、至少10,000、至少50,000或至少100,000磅/小時之組合平均年進料速率接受一或多種進料流。此外,設施中之一或多者可在一年內平均以至少500、或至少1000、至少1500、至少2000、至少2500、至少5000、至少10,000、至少50,000或至少75,000磅/小時之平均年速率產生至少一種回收物產物流。當產生超過一個r-產物流時,此等速率可適用於所有r-產物之組合速率。
熱解設施、精煉設施、蒸汽裂解設施、芳族化合物複合設備、TPA生產設施及PET生產設施中之一或多者、兩者或多於兩者、三者或多於三者、四者或多於四者、五者或所有均可以連續方式操作。舉例而言,各設施內之各步驟或過程及/或設施之間的過程可連續操作且可不包括分批或半分批操作。在一個實施例中或與本文中所提及之任何實施例組合,至少一部分設施中之一或多者可以分批或半分批方式操作,但設施之間的操作總體上可為連續的。
如圖2所示,可將廢塑料(可包括混合廢塑料)引入熱解設施中,其中該廢塑料可經熱解以形成至少一種回收物熱解流出物流。在一個實施例或與本文中提及之任何實施例組合中,圖2所示之系統亦可包括用於將混合塑料廢料流分離成主要聚烯烴(PO)廢塑料及主要非PO廢塑料的塑料處理設施,該非PO廢塑料通常包括諸如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)及其他塑料的廢塑料。此外,當存在時,塑料處理設施亦可自進入之廢料流移除其他非塑料組分,諸如玻璃、金屬、污跡、沙及紙板。
現參看圖3,提供如圖2所示之熱解設施之主要步驟/區的示意圖如圖3所示,廢塑料流(包括以PO為主之廢塑料流)可引入熱解設施中且在至少一種熱解反應器中熱解中。熱解反應涉及引入反應器中之廢塑料的化學及熱分解。儘管所有熱解之特徵通常可為實質上不含氧氣之反應環境,但熱解製程可由其他參數,諸如反應器內之熱解反應溫度、熱解反應器中之滯留時間、反應器類型、熱解反應器內之壓力及熱解催化劑存在或不存在進一步限定。
熱解反應器之進料可包含廢塑料,基本上由其組成或由其組成,且進料流之數目平均分子量(Mn)可為至少3000、至少4000、至少5000或至少6000公克/莫耳。若熱解反應器之進料含有組分之混合物,則熱解進料之Mn為以個別進料組分之重量計所有進料組分之平均Mn。熱解反應器之進料中的廢塑料可包括消費後廢塑料、工業後廢塑料或其組合。在某些實施例中,熱解反應器之進料包含小於5、小於2、小於1、小於0.5或約0.0重量百分比煤及/或生物質(例如木質纖維素廢料、柳枝稷、源自動物之脂肪及油、源自植物之脂肪及油等)。熱解反應之進料亦可包含小於5、小於2、小於1或小於0.5或約0.0重量百分比之共同進料流,包括蒸汽及/或含硫之共同進料流。在其他情況下,進料至熱解反應器中之蒸汽可以至多50重量百分比之量存在。
熱解反應可涉及在實質上不含氧之大氣中或在相對於環境空氣含有少量分子氧之大氣中加熱及轉化廢塑料原料。舉例而言,熱解反應器內之氛圍可包含不超過5、不超過4、不超過3、不超過2、不超過1或不超過0.5重量百分比之分子氧。
反應器中之熱解反應可為在無催化劑存在下進行的熱裂解,或為在催化劑存在下進行的催化熱解。當使用催化劑時,催化劑可為均相或非均相的,且可包括例如氧化物、某些類型之沸石及其他中孔結構之催化劑。
熱解反應器可具有任何適合之設計且可包含膜反應器、螺桿擠壓機、管狀反應器、攪拌槽反應器、上升反應器、固定床反應器、流體化床反應器、旋轉窯、真空反應器、微波反應器或高壓釜。反應器亦可利用進料氣體及/或提昇氣體以促進進料引入熱解反應器中。進料氣體及/或提昇氣體可包含氮氣且可包含小於5、小於2、小於1或小於0.5或約0.0重量百分比之蒸汽及/或含硫化合物。進料氣體及/或提昇氣體亦可包括輕質烴,諸如甲烷或氫氣,且此等氣體可單獨或與蒸汽組合使用。
如圖3所示,自反應器移出之回收物熱解流出物(r-熱解流出物)流可在分離區中分離以得到回收物熱解蒸汽(r-熱解蒸汽)流及回收物熱解殘餘物(r-熱解殘餘物)流。r-熱解蒸汽可包括一系列烴材料且可包含回收物熱解氣(r-熱解氣)及回收物熱解油(r-熱解油)兩者。在一些實施例中,熱解設施可包括另外的分離區(如圖3所示)以將r-熱解油及r-熱解氣分離成單獨的料流。或者,全部r-熱解蒸汽流可自熱解設施取出且導引至一或多個下游處理設施。
r-熱解油可主要包括C5至C22烴組分,或其可包括至少55、至少60、至少65、至少70、至少75或至少80重量百分比之C5至C22烴組分,而r-熱解氣可主要包括C2至C4烴組分,或至少30、至少40、至少45、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75或至少80重量百分比之C2至C4烴組分。在一些情況下,r-熱解氣中之C2至C4組分可包括以料流中之C2至C4烴組分之量計至少50、至少55、至少60、至少65、至少70或至少75重量百分比之烷烴及/或至少40、至少45、至少50、至少55、至少60、至少65、至少70或至少75重量百分比之烯烴。
r-熱解油亦可包含以下(i)至(v)中之一或多者:(i)小於500 ppm、小於450 ppm、小於350 ppm、小於250 ppm、小於100 ppm、小於75 ppm、小於50 ppm、小於25 ppm或小於10 ppm之硫;(ii)小於300 ppm、小於150 ppm、小於100 ppm、小於50 ppm、小於25 ppm、小於10 ppm或小於5 ppm之氯;(iii)小於500 ppm、小於250 ppm、小於100 ppm、小於75 ppm、小於50 ppm、小於30 ppm或小於20 ppm之水;(iv)小於500 ppb、小於250 ppb、小於100 ppb、小於50 ppb、小於25 ppb、小於10 ppb、小於5 ppb或小於2 ppb之砷;及/或(v)小於1500 ppm、小於1000 ppm、小於500 ppm、小於250 ppm、小於100 ppm、小於75 ppm、小於50 ppm、小於30 ppm或小於20 ppm之氮。
再次參看圖2,至少一部分r-熱解油及/或r-熱解氣可引入流裂解設施之一或多個位置中。在蒸汽裂解設施中,r-熱解油及/或r-熱解氣可進行蒸汽裂解及/或分離以便得到回收物烯烴(r-烯烴)及/或回收物烷烴(r-烷烴)之流(圖2中未示出)。
如圖2所繪示,至少一部分r-熱解油、r-熱解氣及/或r-熱解蒸汽可引入精煉設施中,其中此等料流可進行一或多個處理步驟以得到至少回收物輕質氣體(r-輕質氣體)流及/或回收物石油腦(r-石油腦)流,以及一或多種其他回收物烴流。適合之處理步驟之實例包括但不限於蒸餾或其他分離步驟以及諸如熱及/或催化裂解之化學處理或諸如重組及異構化之其他反應。
現參看圖4,提供精煉設施(refining facility/refinery)中適用於處理至少一種包含衍生自廢塑料之回收物之烴流的主要步驟或區的示意圖。應理解,亦可能存在其他處理步驟及/或其他回收物烴流可在圖4所示之精煉設施中產生。圖4所繪示之步驟、區以及製程流係為簡單起見而提供,且並不意欲排除未示出之其他步驟、區或製程流。
如圖4所示,原油流可引入常壓蒸餾單元(ADU)中且在至少一個蒸餾塔中分離以得到具有特定切割點之若干烴餾分。如本文所用,術語「切割點」係指特定石油餾分沸騰之溫度範圍。沸點範圍中之較低值為該特定餾分之初始沸點(IBP)溫度,且較高值為該特定餾分之終點(EP)溫度。切割點通常用於鑑別精煉設施內及/或藉由精煉設施產生之特定流或餾分。
除原油流之外,圖4所示出之精煉設施亦可處理引入ADU中之r-熱解油流。在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,r-熱解油可來源於如先前關於圖2所論述之熱解。引入ADU中之r-熱解油可包含小於50、小於40、小於30、小於20、小於10、小於9、小於8、小於7、小於6、小於5、小於4、小於3、小於2或小於1重量百分比之至少一個蒸餾塔之總進料。
引入ADU中之r-熱解油之質量流率與引入ADU中之石油之質量流率的比率可為至少1:1000、至少1:750、至少1:500、至少1:250、至少1:100、至少1:50、至少1:25或至少1:10及/或不超過1:1、不超過1:2、不超過1:5或不超過1:10。引入ADU中之r-熱解油的量可為至少一個蒸餾塔之總進料的至少0.1、至少0.25、至少0.75、至少1、至少5、至少10、至少15、至少20重量百分比及/或不超過75、不超過65、不超過60、不超過50或不超過45重量百分比。
或者,當r-熱解油不引入ADU中時,常壓蒸餾塔中之進料可包括以重量計小於1000、小於500、小於250、小於100、小於75、小於50、小於30或小於20百萬分率(ppm)之r-熱解油,或該進料可不包括r-熱解油。另外或在替代方案中,回收物熱解蒸汽(r-熱解蒸汽)流及/或回收物熱解殘餘物(r-熱解殘餘物)流可單獨或彼此組合,及/或與r-熱解油組合而引入ADU中,且可進一步以本文中所描述進行分離。
ADU將含烴進料(例如原油)分離成多種烴流或餾分。如圖4所示,此等餾分包括但不限於輕質氣體、石油腦、餾出物、製氣油(稱為常壓製氣油或AGO)及殘餘物或殘油。當ADU處理至少一種回收物原料,諸如r-熱解油及/或r-熱解蒸汽時,由ADU形成之產物中之各者可包括回收物。因此,如圖4所示,ADU可提供回收物輕質氣體(r-輕質氣體)、回收物石油腦(r-石油腦)、回收物餾出物(r-餾出物)、回收物常壓製氣油(r-AGO)及回收物常壓殘油(r-常壓殘油)。各料流之質量流率以及其與其他料流的質量或體積比例取決於ADU之操作以及所處理之原料之特性。如先前所提及,其他烴流可由ADU產生,但為簡單起見在本文中並未示出。
ADU包含至少一個在常壓或接近常壓下操作的蒸餾塔。此外,ADU可包括其他設備,諸如去鹽器、側剝離器及回流鼓/儲液器,以及操作單元所需之各種泵、熱交換器及其他輔助設備。
如圖4所示,自ADU取出之塔頂氣流主要包括C6及較輕組分。在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,自ADU取出之此主要氣流可包括至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90或至少95重量百分比之C6及較輕組分。在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,此料流亦可包括至少25、至少30或至少35重量百分比之C1及較輕組分,以及少量含硫化合物、含氯化合物及/或含氮化合物。如本文所用,術語「C1及較輕」組分係指甲烷(C1)及在標準條件下沸點較甲烷低之化合物。較甲烷輕之組分之實例包括但不限於氫氣(H2)、一氧化碳(CO)及氮氣(N2)。
來自ADU之塔頂氣流可在飽和氣體設備中處理,其中該塔頂氣流可經由一或多個蒸餾步驟分離成兩種或更多種料流。舉例而言,在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,塔頂氣流可經分離以移除去甲烷塔中之大部分C1及較輕組分,及/或可經處理以移除去丁烷塔中之大部分C5及較重組分。視精煉設施及飽和氣體設備之組態而定,其他塔(例如去乙烷塔、去丙烷塔等)亦可用於形成各種產物流(例如乙烷、丙烷等)。飽和氣體設備亦可包括一或多個用於移除含氯、含氮及/或含硫組分之處理步驟。
如圖4所繪示,來自ADU之回收物石油腦(或r-石油腦)流可引入重組器單元中,其中該料流可在催化劑及氫氣存在下反應以形成包含C6至C10芳族化合物及其他具有類似碳數之不飽和化合物的重組油流。更特定言之,重組器單元經由脫氫及/或化學重排使石油腦(或r-石油腦)原料中之通常為飽和之烷烴(例如直鏈、分支鏈及環狀烴)反應以形成較高辛烷值的不飽和烴,諸如苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等。重組器單元亦產生副產物氫流(或回收物氫,r-H2),其可用於精煉設施內或外部之其他加氫處理單元中。
當重組器之至少一部分進料包含回收物(例如來自用於處理廢塑料之熱解設施的r-石油腦、r-熱解油及/或如圖4中所示之尚未論述之r-萃餘物流時),重組油流可為回收物重組油(r-重組油)流。重組器之進料可包括至少一種不包括衍生自廢塑料之回收物的進料流(例如石油腦)。因此,r-重組油亦可包括非回收物烴。應理解,視重組器中所處理之原料而定,本文所描述之重組油之組分中之一或多者可或可不包括衍生自廢塑料之回收物。
在一個實施例或與本文中提及之任何實施例組合中,自重組器取出之重組油(或r-重組油)主要包含C6至C10 (或C6至C9)芳族化合物,或其可包括至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85或至少90重量百分比之C6至C10 (或C6至C9)芳族組分。其亦可包括小於45、小於35、小於25、小於15或小於10重量百分比之非芳族組分。
重組油(或r-重組油)亦可包括至少1、至少2、至少3、至少5或至少10及/或不超過30、不超過25、不超過20、不超過15、不超過10或不超過7重量百分比之苯,該苯可包括回收物苯(r-苯)及/或非回收物苯。另外或在替代方案中,重組油(或r-重組油)亦可包括至少5、至少10、至少15或至少20及/或不超過40、不超過35、不超過30、不超過25或不超過20重量百分比之甲苯,該甲苯可包括回收物甲苯(r-甲苯)及/或非回收物甲苯兩者。
重組油(或r-重組油)亦可包括至少5、至少10、至少15、至少20或至少25重量百分比及/或不超過75、不超過70、不超過65、不超過60、不超過55、不超過50、不超過45、不超過40、不超過35、不超過30、或不超過25重量百分比之單獨或組合的C8芳族化合物(或回收物C8芳族化合物、r-C8芳族化合物)、C9芳族化合物(或回收物C9芳族化合物、r-C9芳族化合物)及C10芳族化合物(或回收物C10芳族化合物、r-C10芳族化合物)中之一或多者。C8芳族化合物之實例包括但不限於混合二甲苯,諸如鄰二甲苯、對二甲苯及間二甲苯,以及乙苯及苯乙烯,而C9芳族化合物可包括例如異丙基苯、丙基苯、甲基乙苯之異構物及三甲基苯之異構物。C10芳族化合物之實例可包括但不限於丁基苯之異構物、二乙基苯之異構物及二甲基乙苯之異構物。此等組分中之一或多者(若存在於重組油流中)可包括回收物及/或可包括非回收物。r-重組油可包括例如至少5、至少10、或至少15及/或不超過50、不超過45、或不超過40重量百分比之混合二甲苯,包括回收物及非回收物二甲苯。
重組油(或r-重組油)流可包含極少(若存在) C5及較輕組分及/或C11及較重組分。舉例而言,重組油(或r-重組油)可包括不超過15、不超過10、不超過5、不超過2或不超過1重量百分比之C5及較輕組分及/或C11及較重組分。重組油(或r-重組油)流中C6至C10 (或C9至C10)烴組分之總量以流之總重量計可為至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85或至少90重量百分比。
在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,重組器之至少一部分進料(例如,石油腦、r-石油腦、r-熱解油及/或r-萃餘物(若存在))可在引入重組器單元中之前進行加氫處理。在加氫處理步驟期間,至少一部分任何含硫、含氯及/或含氮化合物(及視情況存在之金屬)可在重組器之進料流經氫氣處理時而移除。如上文所論述,重組器之進料流可包括來自精煉設施中之一或多個單元的r-石油腦流(諸如ADU及/或製氣油裂解器)、來自芳族化合物複合設備之尚未論述之r-萃餘物流及/或來自精煉設施外部之一或多個石油腦(或r-石油腦)流或r-熱解油流。重組器之進料可包括小於500 ppm、小於250 ppm、小於100 ppm、小於75 ppm、小於50 ppm、小於25 ppm或小於10 ppm之硫及/或小於300 ppm、小於150 ppm、小於100 ppm、小於50 ppm、小於25 ppm、小於10 ppm或小於5 ppm之氯。另外或在替代方案中,重組器之進料可包括小於500 ppm、小於250 ppm、小於100 ppm、小於75 ppm、小於50 ppm、小於30 ppm或小於20 ppm之水及/或小於500 ppb、小於250 ppb、小於100 ppb、小於50 ppb、小於25 ppb、小於10 ppb、小於5 ppb或小於2 ppb之砷。
如圖4所示,自ADU取出之回收物餾出物(r-餾出物)流可傳送至一或多個下游位置進行另外的處理、儲存及/或使用。此料流亦可在進一步處理及/或使用之前經進一步處理以移除諸如含硫化合物、含氯化合物及/或氮氣之組分。
此外,來自ADU之一或多種較重烴流,諸如回收物常壓製氣油(r-AGO)及/或回收物常壓殘油(r-常壓殘油)可引入一或多個製氣油裂解器中。製氣油裂解器可為經由熱及/或催化裂解來降低重質烴原料之分子量以得到一或多種較輕烴產物的任何處理單元或區。製氣油裂解器可在至少350℉、至少400℉、至少450℉、至少500℉、至少550℉或至少600℉及/或不超過1200℉、不超過1150℉、不超過1100℉、不超過1050℉、不超過1000℉、不超過900℉或不超過800℉之溫度下操作。製氣油裂解器可在常壓或接近常壓(例如在小於5 psig、小於2 psig或1 psig之壓力下)下操作或可在高壓(例如在至少5 psig、至少10 psig、至少25 psig、至少50 psig、至少100 psig、至少250 psig、至少500 psig或至少750 psig之壓力下)下操作。此外,製氣油裂解器中之裂解可在存在或不存在催化劑之情況下進行,且裂解可在存在氫氣及/或蒸汽之情況下進行或不進行。製氣油裂解器可包括其他設備,諸如壓縮機、蒸餾塔、熱交換器及得到裂解產物流之其他設備。圖4所繪示之製氣油裂解器之實例包括流化催化裂解器(FCC)、煉焦器及加氫裂解器(HDC)。
此外,如圖4所示,來自ADU之全部或一部分r-常壓殘油流亦可引入真空蒸餾單元(VDU)中,在減壓及較高溫度下進一步分離重質烴流,但不裂解。舉例而言,在一個實施例或與本文中提及之任何實施例組合中,真空蒸餾塔之塔頂壓力可小於100、小於75、小於50、小於40或小於10 mm Hg。自VDU取出之產物流,諸如回收物輕質真空製氣油(r-LVGO)、回收物重質真空製氣油(r-HVGO)及回收物真空殘油(r-真空殘油)可引入製氣油裂解器中,如圖4所示。視精煉設施之特定設備及組態而定,其他處理方案亦為可能的。
移除含氮化合物、含硫化合物及/或金屬之製程亦可存在於精煉設施內之不同位置處,但為簡單起見並未在圖4中繪示。此類製程可在氫氣存在下進行且包括加氫加工及/或加氫裂解製程。另外或可替代地,一或多個處理步驟可存在於精煉設施中以移除含氯化合物。r-熱解油(或r-熱解油與原油之組合)流中含氯化合物之總含量可為以重量計至少20、至少50、至少75、至少100 ppm及/或以重量計不超過500、不超過350、不超過200或不超過100 ppm。
在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,r-熱解油及/或廢塑料流可直接引入精煉設施內之一或多個製氣油裂解器單元中。當廢塑料進料至此等製氣油裂解器中之一者時,該廢塑料可為液化混合塑料廢料,其藉由加熱廢塑料以至少部分地熔融該廢塑料及/或藉由將廢塑料與至少一種溶劑(諸如,製氣油、r-製氣油及/或r-熱解油)組合而形成。當與溶劑組合時,廢塑料可溶解,或其可呈漿料形式。
在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,來自一或多種處理單元(諸如FCC、加氫裂解器及/或煉焦器)之至少一部分回收物流出物(r-流出物)流可在至少一種氣體設備中分離以得到兩種或更多種烴流,包括回收物烴(r-烴)流。另外,如圖4所示,來自熱解設施之r-熱解氣流亦可引入精煉設施內之一或多種氣體設備中(僅展示圖4中之FCC氣體設備)。在一些情況下,氣體設備可為不飽和氣體設備,諸如煉焦器氣體設備或FCC氣體設備,且可得到若干回收物裂解烴餾分,包括回收物輕質氣體(r-輕質氣體)流、回收物石油腦流(r-石油腦)、回收物裂解餾出物(r-裂解餾出物)流及回收物製氣油(r-製氣油)流。
此外,精煉設施亦可包括一或多種飽和氣體設備,諸如在HDC單元中或在用於處理常壓蒸餾塔塔頂流之飽和氣體設備中。不飽和氣體設備之進料可包含至少15、至少20、至少25或至少30重量百分比之烯烴,而飽和氣體設備之進料可包含小於15、小於10、小於5或小於2重量百分比之烯烴化合物。
如圖4,回收物輕質氣體之流可自精煉設施中之一或多種飽和及不飽和氣體設備中取出。r-輕質氣體流可主要包括C4及較輕、C3及較輕或C2及較輕組分,且可例如包含至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90或至少95重量百分比之C4及較輕、C3及較輕或C2及較輕組分。一或多種r-輕質氣體流可包括至少15、至少20、至少25或至少30及/或不超過50、不超過45、不超過40、或不超過35重量百分比之C1及較輕組分及/或小於25、小於20、小於15、小於10、小於5、小於2、小於1、小於0.5或小於0.1重量百分比之C5及較重組分。一或多種r-輕質氣體流可包括至少25、至少30、至少35、至少40、至少45或至少50重量百分比之(C3或C2)烯烴,而在其他情況下,一或多種r-輕質氣體流可包括小於25、小於20、小於15、小於10或小於5重量百分比之(C3或C2)烯烴。
如圖1及圖3所示,來自精煉設施中之一或多個單元的一或多種r-輕質氣體及/或r-石油腦流之至少一部分可引入蒸汽裂解設施中以得到回收物熱解汽油(r-熱解汽油)流。r-輕質氣體之實例包括例如來自飽和氣體設備之r-輕質氣體、來自FCC氣體設備之r-輕質氣體、來自煉焦器氣體設備之r-輕質氣體、來自加氫處理設施之r-輕質氣體、來自重組器之r-輕質氣體及其組合。r-石油腦之實例包括但不限於來自加氫裂解器之r-石油腦、來自FCC之r-石油腦及來自煉焦器之r-石油腦。
自蒸汽裂解設施取出之r-熱解汽油流包含至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至少45或至少50重量百分比及/或不超過85、不超過80、不超過75、不超過70、不超過65或不超過60重量百分比之回收物苯、回收物甲苯及回收物二甲苯(r-BTX)。在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,r-熱解汽油亦可包括至少5、至少10、或至少15重量百分比及/或不超過45、不超過35、不超過30、或不超過25重量百分比之C9及較重(或C9至C12、或C10至C12芳族化合物)及/或C6及較重環狀烴(r-C6+環狀烴),其可包括回收物及/或非回收物。將參考圖5來論述蒸汽裂解設施之組態及操作之其他細節。
r-熱解汽油可包括至少1、至少5、至少10、至少15及/或不超過30、不超過25、不超過20、不超過15或不超過10重量百分比之苯乙烯。或者,可自r-熱解汽油移除至少一部分苯乙烯以使其包括不超過5、不超過2、不超過1或不超過0.5重量百分比之苯乙烯。另外或在替代方案中,r-熱解汽油可包括至少0.01、至少0.05、至少0.1或至少0.5及/或不超過5、不超過2、不超過1或不超過0.75重量百分比之環戊二烯及二環戊二烯中之一或多者。
在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,r-熱解汽油可包括以BTX之總量或r-熱解汽油流之總量計至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40或至少45重量百分比及/或不超過55、不超過50、不超過45或不超過40重量百分比之苯,及/或至少5、至少10、至少15、至少20、至少25或至少30重量百分比及/或不超過35、不超過30、不超過25、不超過20、不超過15或不超過10重量百分比之甲苯。另外或在替代方案中,r-熱解汽油可包括以BTX之總量或r-熱解汽油流之總量計至少1、至少2、至少5或至少7重量百分比及/或不超過20、不超過15或不超過10重量百分比之混合二甲苯,包括鄰二甲苯(oX)、間二甲苯(mX)及對二甲苯(pX)。r-熱解汽油中之苯、甲苯及/或二甲苯之至少一部分可包含回收物苯、回收物甲苯及/或回收物二甲苯,而在其他情況下,苯、甲苯及/或二甲苯之至少一部分可包括非回收物。
另外或在替代方案中,熱解汽油(或r-熱解汽油)可包括至少1、至少2、至少5或至少10重量百分比及/或不超過25、不超過20、不超過15或不超過10重量百分比之其他C8芳族化合物,諸如乙苯。熱解汽油亦可包括以料流之總重量計至少1、至少2、至少5或至少10重量百分比及/或不超過25、不超過20、不超過15、不超過10或不超過7重量百分比之C9及/或C10芳族化合物。熱解汽油亦可包括極少或不包括C5及較輕及/或C11及較重組分,以使得此等組分可以不超過10、不超過5、不超過2或不超過1重量百分比之量存在。
現在參看圖5,提供如圖1及圖3中所示之蒸汽裂解設施之主要步驟/區的示意圖。如圖5所示,裂解設施通常包括用於熱裂解含烴之進料流的裂解爐、用於冷卻經裂解之流出物及回收r-熱解汽油流之淬滅區、用於增加經冷卻、裂解流之壓力的壓縮區及用於自經壓縮之流出物分離出一或多種回收物烯烴(r-烯烴)流及/或回收物烷烴(r-烷烴)流的分離區。r-烯烴流之實例可包括但不限於回收物乙烯(r-乙烯)、回收物丙烯(r-丙烯)及/或回收物丁烯(r-丁烯),而r-烷烴流之實例可包括回收物乙烷(r-乙烷)、回收物丙烷(r-丙烷)及回收物丁烷(r-丁烷)。
如圖5所示,來自精煉設施之至少一個r-石油腦及/或r-輕質氣體流可單獨或與烴進料流組合引入蒸汽裂解設施內之一或多個位置中。舉例而言,當蒸汽裂解設施包含石油腦蒸汽裂解器時,來自精煉設施之r-石油腦流可引入裂解爐之入口中。此r-石油腦流可直接引入熔爐之入口中或全部或一部分可與烴進料流組合以形成組合物流,其可隨後引入熔爐入口中。烴進料流可包括至少50、至少55、至少60、至少65、至少70或至少75重量百分比之C5至C22組分,且可包含回收物及/或非回收物,且其可主要為液體流。此料流亦可包括小於10、小於5、小於2或小於1重量百分比之C3及較輕烯烴。
當蒸汽裂解設施包含氣體蒸汽裂解器時,來自精煉設施之r-輕質氣體流可引入如圖5所示之裂解爐之入口中。視r-輕質氣體之組成而定,此料流之至少一部分可在至少一個、至少兩個或三個或更多個蒸餾塔(圖2中未示出)中分離以得到主要包含C2至C4烯烴組分之回收物烯烴塔頂(r-烯烴塔頂)流及主要包含C2至C4烷烴之回收物烷烴塔底(r-烷烴塔底)流。r-烯烴塔頂物可包括至少75、至少90或至少95重量百分比之烯烴,且r-烷烴塔底物可包括類似量之烷烴。當進行此類分離時,r-環烷烴塔底物可引入氣體裂解爐之入口中,同時在至少一個壓縮階段之前、之內或下游,r-烯烴塔頂流可引入熔爐下游之一或多個位置中。另外或在替代方案中,來自精煉設施之至少一部分r-輕質氣體可在無任何上游分離之情況下引入熔爐下游之一或多個位置處,如圖2大體所示。
在熔爐下游引入之r-輕質氣體的位置及量視若干因素而定,該等因素包括例如其組成以及其壓力及/或溫度。當來自精煉設施之r-輕質氣體流包含至少55、至少65、至少75、至少85或至少90重量百分比之烷烴(例如C2至C4烷烴)時,該r-輕質氣體流可直接單獨或與烴進料組合引入裂解爐中,如圖5所示。在此類情況下,烴進料可主要包含C2至C4 (或C2或C3)組分且可包括回收物及/或非回收物。烴進料流亦可主要為氣體且可包括小於10、小於5、小於2、或小於1重量百分比之C5及較重組分及/或至少10、至少15、至少20、至少25、或至少30重量百分比之C3及較輕烯烴及/或烷烴。
當r-輕質氣體流包含至少55、至少65、至少75、至少85或至少90重量百分比之C2至C4烯烴時,至少一部分該料流可引入裂解爐之下游位置中。舉例而言,如圖5所示,至少一部分r-輕質氣體可繞過熔爐且引入壓縮區上游、內部或下游之至少一個位置中,在該位置中其與經冷卻之(及在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,至少部分經壓縮之)裂解熔爐流出物流之其餘部分組合。
在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,r-烴流可包含自熱解設施取出之流出物流之至少一部分。舉例而言,當蒸汽裂解器為石油腦裂解器時,引入熔爐之入口中之烴進料可包括r-熱解油,且當蒸汽裂解器為氣體裂解器時,烴進料可包括r-熱解氣。或者,r-熱解油及/或r-熱解氣可單獨引入蒸汽裂解設施中。在一些情況下,r-烴進料可包括r-熱解油及r-熱解氣兩者。無論何類型之蒸汽裂解器,r-熱解氣之流(在自r-熱解設施取出之後經分離或未經分離)可引入蒸汽裂解爐下游之至少一個位置中且可如本文所描述進行壓縮及/或分離。
另外,如圖5所示,尚未論述之回收物萃餘物流(r-萃餘物)流亦可引入蒸汽裂解爐之入口中。r-萃餘物流可來源於芳族化合物複合設備且可引入蒸汽裂解設施中以得到及/或促使形成r-熱解汽油。本文將參考圖6來論述關於此料流之起源、處理及組成之實施例之其他細節。
如圖5所示,稀釋蒸汽可添加至烴進料流、r-輕質氣體或r-輕質石油腦流、r-萃餘物流、r-熱解油及/或r-熱解氣,及/或添加至引入裂解爐中之組合流中。進料至裂解爐中(或在裂解爐之輻射區段之前的一些位置處)之此等料流中之一或多者可包括稀釋蒸汽,以達成至少0.10:1、至少0.20:1、至少0.25:1、至少0.30:1或至少0.35:1及/或不超過0.65:1、不超過0.60:1、不超過0.55:1、不超過0.50:1、不超過0.45:1、不超過0.40:1的蒸汽與烴之重量比。
蒸汽裂解爐中進行之蒸汽裂解反應可在至少700℃、至少750℃、至少800℃或至少850℃之溫度下進行。蒸汽裂解爐之進料之數目平均分子量(Mn)可小於3000、小於2000、小於1000或小於500 公克/莫耳。若蒸汽裂解爐之進料含有組分之混合物,則進料之Mn為以個別進料組分之重量計所有進料組分之平均Mn。蒸汽裂解爐之進料可包括原始(亦即,未回收)原料且可包含小於5、小於2、小於1、小於0.5或0.0重量百分比之煤、生物質及/或其他固體。在某些實施例中,可將諸如蒸汽或含硫之流(用於金屬鈍化)之共進料流引入蒸汽裂解爐中。蒸汽裂解爐可包括對流及輻射區段且可具有管狀反應區。通常,料流穿過反應區(自對流區段入口至輻射區段出口)之滯留時間可小於20秒、小於15秒或小於10秒。
當自裂解爐取出裂解熔爐流出物流(其可為裂解熔爐流出物回收物流或r-裂解熔爐流出物流)時,該裂解熔爐流出物流可在淬滅區中冷卻且至少部分冷凝以得到經冷卻之裂解流出物(其可為經冷卻之裂解流出物回收物)流。另外,如圖5所示,r-熱解汽油流可在蒸汽裂解設施之淬滅區中回收且可傳送至至少一個下游設施以供進一步處理,更詳細的論述參考圖6。
返回至圖5,自蒸汽裂解設施之淬滅區取出的經冷卻之裂解流可引入壓縮區中,其中料流之壓力可在一或多個壓縮階段中增加。如先前所論述及圖5所示,至少一部分r-輕質氣體流可在一或多個壓縮階段上游、內部或下游之一或多個位置處與熔爐流出物流組合。視情況,組合流可在進入分離區之前在一或多個壓縮階段中進一步壓縮。
在蒸汽裂解設施之分離區中,一或多個蒸餾塔可用於分離出至少一種回收物烯烴(r-烯烴流)及至少一種回收物烷烴(r-烷烴流)。r-烯烴流可包含主要為C2烯烴或主要為C3烯烴且可包括至少75、至少80、至少85、至少90或至少95重量百分比之乙烯或丙烯。類似地,r-烷烴流可主要包括C2或C3烷烴且可包括至少75、至少80、至少85、至少90或至少95重量百分比之乙烷或丙烷。
如圖5所示,至少一部分r-烷烴流可再回收至裂解爐之入口,其中至少一部分烷烴可裂解且經由系統再循環。此有助於增加裂解器進料流中之回收物,尤其當引入裂解爐下游之r-輕質氣體為引入裂解設施中之唯一回收物原料時。
再次參看圖2,取自蒸汽裂解設施之至少一部分r-熱解汽油及/或取自精煉設施之至少一種r-重組油流可引入芳族化合物複合設備中,其中該流或該等流可經處理以得到回收物對二甲苯(r-對二甲苯)流。包含回收物對二甲苯(r-pX)之r-對二甲苯流亦可包括非回收物烴組分,包括非回收物對二甲苯(pX)。r-對二甲苯流可包括以流中之r-pX及pX之總量計至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90、至少95、至少97或至少99百分比之r-pX。r-對二甲苯流(包括pX及r-pX兩者)中之對二甲苯之總量可為至少85、至少90、至少92、至少95、至少97、至少99或至少99.5重量百分比。在一些情況下,r-對二甲苯流中之所有對二甲苯可為r-pX。
現參看圖6,提供如圖2中所示之芳族化合物複合設備之主步驟/區的示意圖。在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,主要包含C6至C10芳族化合物之回收物芳族化合物進料(r-芳族化合物進料)流可引入芳族化合物複合設備之第一分離區中。r-芳族化合物進料流可包含回收物且其亦可包括非回收物。流可包含至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80或至少85重量百分比之C6至C10芳族化合物。
r-芳族化合物進料流可包含來自一或多個蒸汽裂解設施之r-熱解汽油及/或來自一或多個重組器單元之r-重組油。根據經本文進一步詳細描述之一或多個實施例,此等料流中之至少一部分回收物可經由在至少一個蒸汽裂解設施及/或精煉設施之至少一個重組器單元中處理一或多種回收物烴流,諸如r-熱解油、r-熱解氣、r-石油腦、r-輕質氣體或其他料流而衍生自廢塑料。另外或在替代方案中,來自一或多個其他處理設施之芳族化合物(及/或回收物芳族化合物或r-芳族化合物)流亦可包括於r-芳族化合物進料流中。
在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,引入芳族化合物複合設備中之r-芳族化合物進料流(或構成此r-芳族化合物進料流之一或多種料流)可具有以下特性(i)至(viii)中之一或多者:(i)料流可主要包含C6至C10 (或C6至C9)芳族化合物,或其可包括至少25、至少35、至少45、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85或至少90重量百分比之C6至C10 (或C6至C9)芳族化合物組分;(ii)料流可包含小於75、小於65、小於55、小於45、小於35、小於25、小於15或小於10重量百分比之非芳族化合物組分;(iii)料流可包含至少1、至少2、至少3、至少5或至少10及/或不超過30、不超過25、不超過20、不超過15、不超過10或不超過7重量百分比之苯,其可包括回收物苯(r-苯)及/或非回收物苯;(iv)料流可包含至少5、至少10、至少15或至少20及/或不超過40、不超過35、不超過30、不超過25或不超過20重量百分比之甲苯,其可包括回收物甲苯(r-甲苯)及/或非回收物甲苯兩者;(v)料流可單獨或以組合形式包含至少2、至少5、至少10、至少15、至少20或至少25重量百分比及/或不超過75、不超過70、不超過65、不超過60、不超過55、不超過50、不超過45、不超過40、不超過35、不超過30或不超過25重量百分比之C8芳族化合物(或回收物C8芳族化合物,r-C8芳族化合物)、C9芳族化合物(或回收物C9芳族化合物,r-C9芳族化合物)及C10芳族化合物(或回收物C10芳族化合物,r-C10芳族化合物)中之一或多者;(vi)料流可包含至少5、至少10或至少15及/或不超過50、不超過45或不超過40重量百分比之混合二甲苯,該等混合二甲苯包括回收物二甲苯及非回收物二甲苯;(vii)料流可包含不超過15、不超過10、不超過5、不超過2或不超過1重量百分比之C5及較輕組分及/或C11及較重組分;及(viii)料流可包含總量為以料流之總重量計至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85或至少90重量百分比之C6至C10 (或C9至C10)烴組分。
C8芳族化合物之實例包括但不限於混合二甲苯,諸如鄰二甲苯、對二甲苯及間二甲苯,以及乙苯及苯乙烯,而C9芳族化合物可包括例如異丙基苯、丙基苯、甲基乙苯之異構物、甲基苯乙烯之異構物及三甲基苯之異構物。C10芳族化合物之實例可包括但不限於丁基苯之異構物、二乙基苯之異構物及二甲基乙苯之異構物。此等組分中之一或多者(若存在於芳族化合物流中)可包括回收物及/或可包括非回收物。
在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,r-芳族化合物流可包含以r-芳族化合物流中之芳族化合物的總重量計20至80、或25至75、或30至60重量百分比之苯,及/或0.5至40、或1至35、或2至30重量百分比之甲苯,及/或0.05至30、或0.10至25、或0.20至20重量百分比之C8芳族化合物。
如圖1及圖5所示,至少一部分r-芳族化合物流(其可包括例如,來自蒸汽裂解設施之r-熱解汽油流及/或來自精煉設施之重組器單元之r-重組油流)可引入芳族化合物複合設備中之初始分離區中。在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,進料流(例如,r-重組油、r-熱解汽油、r-芳族化合物及尚未論述之r-萃餘物)中之兩者或更多者分開引入初始分離區中,或此等料流中之兩者或更多者可組合且將組合流引入分離區中。
如圖6所示,至少一部分r-芳族化合物進料流可在進入芳族化合物複合設備之初始分離區之前經加氫加工。若存在,此加氫加工區可氫化流以減少至少一部分不飽和碳-碳鍵,從而形成飽和碳-碳鍵。加氫加工單元可包括一或多個含有催化劑之加氫加工(例如氫化)反應器,該催化劑諸如含鎳、含鈀、含銠、含釕或含鉑催化劑。如圖6所示,所得加氫加工(例如氫化)流可隨後引入芳族化合物複合設備之初始分離區中。
圖6中所示之芳族化合物複合設備之初始分離區可利用任何適合之方法自引入分離區中之進料流分離至少一部分芳族化合物。在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,初始分離區可移除引入分離區中之至少50、至少60、至少75、至少80或至少90重量百分比之芳族化合物總量,從而得到主要為苯、甲苯及二甲苯(BTX)之富集芳族化合物之流及耗乏芳族化合物萃餘物之流。BTX流可包含至少55、至少65、至少75、至少85或至少90重量百分比之C6至C9芳族化合物,而萃餘物流可包含小於50、小於40、小於30、小於20或小於10重量百分比之C6至C9芳族化合物。當初始分離區之一或多種進料流包含回收物時,BTX流可為回收物BTX (r-BTX)流,且萃餘物流可為回收物萃餘物(r-萃餘物)流。
除BTX以外,r-BTX流可包括其他芳族化合物及非芳族化合物組分。舉例而言,r-BTX (或BTX)流可包括至少1、至少2、至少5或至少10重量百分比及/或不超過25、不超過20、不超過15或不超過10重量百分比之C9及較重(或C10及較重)組分。此類組分可包括C9及較重(或C10及較重)芳族化合物組分以及非芳族化合物C9及較重(或C10及較重)組分。
在芳族化合物複合設備之初始分離區中進行之分離步驟可使用任何適合類型之分離(包括萃取、蒸餾及萃取蒸餾)進行。當分離步驟包括萃取或萃取蒸餾時,其可利用至少一種選自由以下組成之群的溶劑:環丁碸、糠醛、四乙二醇、二甲亞碸、N,N-二甲基甲醯胺及N-甲基-2-吡咯啶酮。當初始分離步驟包括蒸餾時,其可在一或多個蒸餾塔中進行。在分離後,耗乏芳族化合物之r-萃餘物流可自分離步驟/區取出。r-萃餘物流主要包含C5及較重或C5至C12組分,且可包括不超過20、不超過15、不超過10、不超過5、不超過2、或不超過1重量百分比之C6至C10、或C6至C9、或C6至C8芳族化合物(例如苯、甲苯及二甲苯)。自芳族化合物複合設備取出之r-萃餘物流可主要包含C4至C8、C5至C7或C5及C6烴組分,或其可包括至少55、至少60、至少65、至少70或至少75重量百分比之此等化合物。
如圖6所示,來自芳族化合物複合設備之r-萃餘物流可視情況經加氫加工(單獨或與另一石油腦及/或回收物石油腦及/或r-熱解油流一起)且接著引入蒸汽裂解設施及/或重組器中。在一些情況下,加氫加工步驟可在將該料流或該等料流引入重組器中之前進行,及可不在將該料流或該等料流引入蒸汽裂解設施中之前進行。在重組器及/或蒸汽裂解器內,r-萃餘物流可進一步經處理以形成另一r-熱解汽油及/或另一r-重組油流,以得到另一C6至C10芳族化合物(或r-C6至C10芳族化合物)流。另外,儘管圖6中未示出,蒸汽裂解設施及/或重組器可處理除r-萃餘物流外之另一烴流(例如石油腦及/或r-石油腦)。將參考圖3及圖4來描述此等實施例之更多細節。
處理r-萃餘物流之蒸汽裂解設施及/或重組器可與向引入芳族化合物複合設備之第一分離區中之r-芳族化合物進料流提供r-熱解汽油及/或r-重組油的蒸汽裂解設施及/或重組器相同或不同。舉例而言,當引入芳族化合物複合設備中之r-芳族化合物進料流包括來自重組器之r-重組油時,來自芳族化合物複合設備之r-萃餘物流可傳送至同一重組器、不同重組器及/或蒸汽裂解設施。當r-萃餘物傳送至同一或不同重組器時,藉由重組r-萃餘物而產生的額外r-重組油可隨後作為r-C6至C10芳族化合物流之至少一部分返回至芳族化合物複合設備,如圖6所示。在一些情況下,返回至芳族化合物複合設備之全部r-C6至C10芳族化合物流可包括來自處理r-萃餘物之重組器(或蒸汽裂解設施)的r-重組油(或r-熱解汽油)。
作為另一實例,當引入芳族化合物複合設備中之r-芳族化合物進料流包括來自蒸汽裂解設施之r-熱解汽油時,來自芳族化合物複合設備之分離區之r-萃餘物流可引入同一蒸汽裂解設施、不同蒸汽裂解設施或重組器中,其中該r-萃餘物流可經處理以得到額外r-熱解汽油(或r-重組油)。在此等情況下,返回至芳族化合物複合設備之r-C6至C10芳族化合物流包括r-熱解汽油或r-重組油,且可或可不包括其他含芳族化合物之流。
返回至芳族化合物複合設備之r-C6至C10芳族化合物可與r-芳族化合物進料流組合(或可為r-芳族化合物進料流)。舉例而言,在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,r-芳族化合物進料流可僅包含來自重組器單元之r-重組油,且來自芳族化合物複合設備之萃餘物可引入同一重組器單元中以產生額外r-重組油,且r-重組油可為返回至芳族化合物複合設備中之唯一料流。在此情況下,在重組器與芳族化合物複合設備之間可存在連續的封閉迴路組態。或者,在一些情況下,除來自同一重組器單元之r-重組油以外,r-芳族化合物進料流及/或r-C6至C10芳族化合物流可包括其他含芳族化合物之料流(例如來自不同重組器之重組油或r-重組油、來自蒸汽裂解設施之熱解汽油或r-熱解汽油及/或來自另一處理設施之芳族化合物或r-芳族化合物)。該等情況亦可包括連續操作,但重組器及芳族化合物複合設備為開放迴路組態。蒸汽裂解設施亦可採用類似的「開放迴路」及「封閉迴路」組態。
如圖6所示,返回至芳族化合物複合設備之r-C6至C10芳族化合物流可或可不在其引入初始分離區中之前進行加氫加工,且當另一r-芳族化合物進料流亦引入設施中時,自蒸汽裂解設施及/或重組器返回之r-C6至C10流可或可不在引入芳族化合物複合設備中之前與r-芳族化合物進料流組合。此外,r-C6至C10芳族化合物流可返回至單一芳族化合物複合設備內之同一或不同分離區,或其可返回至不同芳族化合物複合設備內之不同分離區(未示出實施例)。
再次參看圖6,濃縮有回收物苯、甲苯及二甲苯(r-BTX)之流亦可自初始分離步驟取出。此r-BTX流主要包含BTX且可包括至少60、至少70、至少80、至少85、至少90或至少95重量百分比之BTX,包括回收物BTX (r-BTX)及非回收物BTX兩者(若適用)。可將r-BTX流引入下游BTX回收區中,此利用一或多個分離步驟以得到濃縮有回收物苯(r-苯)、回收物混合二甲苯(r-混合二甲苯)及回收物甲苯(r-甲苯)之流。此類分離可根據任何適合之方法,包括用一或多個蒸餾塔或其他分離設備或步驟來進行。如先前所論述,此r-BTX流可包括除苯、甲苯及混合二甲苯外之其他C8芳族化合物(諸如乙苯)以及C9及較重(或C10及較重)組分。r-BTX流中除BTX以外之組分可以至少1、至少2、至少5或至少10重量百分比及/或不超過25、不超過20、不超過15或不超過10重量百分比之量存在。
如圖6所示,BTX回收步驟中形成之r-苯可作為產物流自芳族化合物複合設備移出,同時可將r-混合二甲苯引入第二分離步驟中以用於自產物流中之其他組分分離出回收物鄰二甲苯(r-oX)、回收物間二甲苯(r-mX)及/或回收物對二甲苯(r-pX)。除包含至少25、至少30、至少35、至少40或至少45重量百分比及/或不超過70、不超過65、不超過60或不超過55重量百分比之混合二甲苯以外,此r-混合二甲苯之流亦可包括其他C8芳族化合物(諸如乙苯)以及C9及較重(或C10及較重)芳族及非芳族化合物組分。此類組分(其可包括回收物或非回收物組分)可以至少1、至少2、至少5或至少10重量百分比及/或不超過35、不超過30、不超過25、不超過20、不超過15、不超過10或不超過5重量百分比之量存在於r-BTX流中。
此第二分離步驟可利用蒸餾、萃取、結晶及吸附中之一或多者以得到回收物芳族化合物流。舉例而言,如圖6所示,分離步驟可得到以下各者中之至少一者:回收物對二甲苯(r-對二甲苯)流、回收物間二甲苯(r-間二甲苯)流及回收物鄰二甲苯(r-鄰二甲苯)流。此等料流中之各者可包括回收物及非回收物二者且可各自分別包括至少75、至少80、至少85、至少90、至少95或至少97重量百分比之對二甲苯(r-pX及pX)、間二甲苯(r-mX及mX)或鄰二甲苯(r-oX及oX)。
另外,至少一部分oX (或r-oX)及/或mX (或r-mX)可經受異構化以得到額外的pX (或r-pX)。在異構化之後,可進行額外的分離步驟以得到個別的oX (或r-oX)、mX (或r-mX)及pX (或r-pX)之流。
如圖6所示,回收物C9及較重組分(r-C9+組分)流亦可自第二分離步驟取出,且全部或一部分可與自BTX回收步驟/區取出的r-甲苯流一起引入至轉烷化/歧化步驟中。在轉烷化/歧化步驟/區中,至少一部分甲苯(或r-甲苯)可在可再生固定床二氧化矽-氧化鋁催化劑存在下反應以得到混合二甲苯(或r-混合二甲苯)及苯(或r-苯)。或者或另外,至少一部分r-甲苯可與甲醇(及視情況選用之來自廢塑料之回收物甲醇或來自生質之可持續物甲醇)反應,以得到回收物對二甲苯(r-對二甲苯),其可如本文所描述進行進一步處理。在一些情況下,此反應可在芳族化合物複合設備內在酸性催化劑上進行,較佳地在諸如ZSM-5之形狀選擇性分子篩催化劑上進行,且所得r-對二甲苯可與芳族化合物複合設備中回收之其他對二甲苯(或r-對二甲苯)組合。
如圖6所示,可回收作為產物之苯(或r-苯),而可將r-混合二甲苯引入第二分離步驟/區中以供進一步分離成r-對二甲苯流、r-鄰二甲苯流及 r-間二甲苯流。
回看圖2,自芳族化合物複合設備取出之至少一部分r-對二甲苯流可傳送至TPA生產設施。在TPA生產設施中,r-對二甲苯流中之至少一部分pX (及/或r-pX)可在溶劑(例如乙酸)及催化劑存在下氧化以形成回收物粗對苯二甲酸(r-CTA)。
之後,根據生產設施中使用的特定TPA生產製程,r-CTA可在二次或氧化後步驟中再次氧化,或其可在處理步驟中氫化以形成回收物純化對苯二甲酸(r-PTA)。全部或一部分溶劑可自r-CTA移出且換成新溶劑,該新溶劑可與原始溶劑相同或不同。所得r-PTA漿料可藉由例如乾燥、結晶及過濾處理以得到最終r-TPA產物。
在一個實施例中或與本文中提及之任何實施例組合,如圖2所示,可將至少一部分r-TPA產物引入PET生產設施中且與至少一種二醇(諸如乙二醇)反應以形成回收物聚對苯二甲酸乙二酯(r-PET)。在一個實施例或與本文中所提及之任何實施例組合中,r-TPA及乙二醇(或回收物乙二醇、r-EG)可在一或多種共聚單體(諸如間苯二甲酸或新戊二醇或環己烷二甲醇)存在下聚合以形成回收物PET共聚物(r-共PET)。
定義
應理解,以下內容並非意欲為所定義之術語之排他性清單。其他定義可提供於前述描述中,諸如當在上下文中伴隨所定義之術語使用時。
如本文所用,術語「輕質氣體」係指包含至少50重量%之C4及更輕的烴組分的含烴之流。輕質烴氣可包括其他組分,諸如氮氣、二氧化碳、一氧化碳及氫氣,但此等組分通常以流之總重量計以小於20重量%、小於15重量%、小於10重量%或小於5重量%之量存在。
如本文所用,術語「中值沸點」或「T50」係指製程流之中值沸點(亦即,50重量%之流組合物在該溫度值以上沸騰且50重量%之流組合物在該溫度值以下沸騰的溫度值)。
如本文所用,術語「沸點範圍」或「切割點」係指指定石油餾份沸騰之溫度範圍。沸點範圍中之較低值為該指定餾份之初沸點(IBP)溫度,且較高值為該指定餾份之終點(EP)溫度。
如本文所用,術語「石油腦」係指在精煉設施之至少一個蒸餾塔中分離出的烴組分之實體混合物,其沸點範圍在90℉與380℉之間。
如本文所用,術語「輕石油腦」係指精煉設施中沸點範圍在90℉與190℉之間的特定部分之石油腦餾分。
如本文所用,術語「重石油腦」係指精煉設施中沸點範圍在190℉與380℉之間的特定部分之石油腦餾分。
如本文所用,術語「餾出物」及「煤油」係指在精煉設施之至少一個蒸餾塔中分離出的烴組分之實體混合物,其沸點範圍係大於380℉至520℉。
如本文所用,術語「加氫裂解器餾出物」係指自加氫裂解器單元移出之餾出物餾分。
如本文中所使用,術語「製氣油」係指在精煉設施之至少一個蒸餾塔中分離出的烴組分之實體混合物,其沸點範圍係大於520℉至1050℉。
如本文所用,術語「常壓製氣油」係指由常壓蒸餾單元產生之製氣油。
如本文所用,術語「輕質製氣油」或「LGO」係指精煉設施中沸點範圍係大於520℉至610℉的特定部分之製氣油餾分。
如本文所用,「輕質真空製氣油」或「LVGO」係指由真空蒸餾單元產生之輕質製氣油。
如本文所用,「輕質煉焦器製氣油」或「LCGO」係指由煉焦器單元產生之輕質製氣油。
如本文所用,術語「重質製氣油」或「HGO」係指精煉設施中沸點範圍係大於610℉至800℉的特定部分之製氣油餾分。
如本文所用,「重質真空製氣油」或「HVGO」係指由真空蒸餾單元產生之重質製氣油。
如本文所用,「重質煉焦器製氣油」或「HCGO」係指由煉焦器單元產生之重質製氣油。
如本文所用,術語「真空製氣油」或「VGO」係指精煉設施中沸點範圍係大於800℉至1050℉的特定部分之製氣油餾分。使用在低於大氣壓之壓力下操作的真空蒸餾塔將真空製氣油自初始原油中分離。
如本文所用,術語「殘餘物」或「殘油」係指來自精煉設施中之蒸餾塔的最重餾分且其沸點範圍大於1050℉。
如本文所用,術語「真空殘油」係指來自真空蒸餾塔之殘油產物。
如本文所用,術語「常壓殘油」係指來自常壓蒸餾塔之殘油產物。
如本文所用,術語「氣體設備」係指精煉設施中的包括一或多個蒸餾塔以及輔助設備以及泵、壓縮機、閥門等之設備,該設備係用於處理主要包含C6及較輕組分的烴進料流以得到一或多個經純化之C1至C6烷烴及/或烯烴之流。
如本文所用,術語「飽和氣體設備」係指精煉設施中之用於處理主要包含飽和烴(烷烴)之烴進料流的氣體設備。飽和氣體設備之進料流包括以設備之總進料計小於5重量百分比之烯烴。精煉設施中的飽和氣體設備之進料可直接或間接來自粗產物蒸餾單元或真空蒸餾單元且可能極少發生或不發生裂解。
如本文所用,術語「不飽和氣體設備」係指精煉設施中之用於處理主要包含飽和烴(烷烴)及不飽和烴(烯烴)之烴進料流的氣體設備。不飽和氣體設備之進料流包括以設備之總進料計至少5重量百分比之烯烴。精煉設施中不飽和氣體設備之進料可間接來自粗產物單元或真空蒸餾單元且可能在進入氣體設備之前經歷一或多個裂解步驟。
如本文所用,術語「製氣油裂解器」係指用於處理主要包含製氣油及較重組分之進料流的裂解單元。儘管製氣油裂解器可處理較輕組分(諸如餾出物及石油腦),但製氣油裂解器之至少50重量%的總進料包括製氣油及較重組分。製氣油裂解器可在至少350℉、至少400℉、至少450℉、至少500℉、至少550℉或至少600℉及/或不超過1200℉、不超過1150℉、不超過1100℉、不超過1050℉、不超過1000℉、不超過900℉或不超過800℉之溫度下操作。製氣油裂解器可在大氣壓力或接近大氣壓力下(例如在小於5 psig、小於2 psig或1 psig之壓力下)操作或可在高壓下(例如在至少5 psig、至少10 psig、至少25 psig、至少50 psig、至少100 psig、至少250 psig、至少500 psig或至少750 psig之壓力下)操作。此外,製氣油裂解器中之裂解可在存在或不存在催化劑之情況下進行,且裂解可在存在或不存在氫氣及/或蒸汽之情況下進行。
如本文所用,術語「流化催化裂解器」或「FCC」係指一組設備,其包括反應器、再生器、主要分餾器以及輔助設備,諸如管道、閥門、壓縮機及泵,該設備係用於經由流化催化劑床中之催化裂解來減少重質烴流之分子量。
如本文所用,術語「重組器」或「催化重組器」係指一種製程或設施,其中主要包含C6-C10烷烴之原料在催化劑存在下轉化為包含分支鏈烴及/或環狀烴之重組油。
如本文所用,術語「重組油」係指藉由催化重組器製程產生之液體產物流。
如本文所用,術語「加氫處理」係指用氫或在氫氣存在下對烴流進行化學處理。加氫處理通常為催化製程且包括加氫裂解及加氫加工。
如本文所用,術語「加氫裂解」係指一種使烴分子發生裂解(亦即,分子量減少)的加氫處理。
如本文所用,術語「加氫加工」係指一種不使烴分子發生裂解,而是藉由氫解來移除氧、硫及其他雜原子或藉由氫化使不飽和鍵飽和的加氫處理。該加氫處理可或可不在催化劑存在下進行。
如本文所用,術語「蒸餾」係指藉由沸點差對組分之混合物進行分離。
如本文所用,術語「常壓蒸餾」係指在大氣壓或接近大氣壓之壓力下進行的蒸餾,該蒸餾通常用於將原油及/或其他流分離成指定餾份以供進一步處理。
如本文所用,術語「真空蒸餾」係指在低於大氣壓之壓力下且通常在塔頂部處小於100 mm Hg之壓力下進行的蒸餾。
如本文所用,術語「煉焦」係指對重質烴(通常為常壓或真空塔底物)進行熱裂解以回收輕質的、更有價值的產物,諸如石油腦、餾出物、製氣油及輕質氣體。
如本文所用,術語「芳族化合物複合設備」係指其中混合烴原料(諸如重組油)轉化成一或多種苯、甲苯及/或二甲苯(BTX)產物流(諸如對二甲苯產物流)的製程或設施。芳族化合物複合設備可包含一或多個處理步驟,其中對重組油之一或多種組分進行分離步驟、轉烷化步驟、甲苯歧化步驟及/或異構化步驟中之至少一者。分離步驟可包含萃取步驟、蒸餾步驟、結晶步驟及/或吸附步驟中之一或多者。
如本文所用,術語「萃餘物」係指在芳族化合物複合設備中自初始分離步驟移除之芳族化合物減少之流。儘管最常用於指代自萃取步驟抽取之流,但如關於芳族化合物複合設備使用之術語「萃餘物」亦可指代自另一類型之分離(包括(但不限於)蒸餾或萃取蒸餾)抽取之流。
如本文所用,術語「熱解油(pyrolysis oil/pyoil)」係指由熱解獲得的組合物,該組合物在25℃及1 atm絕對壓力下為液體。
如本文所用,術語「熱解氣(pyrolysis gas/pygas)」係指由熱解獲得的組合物,該組合物在25℃及1 atm絕對壓力下為氣態。
如本文所用,術語「熱解」係指在惰性(亦即,實質上無氧)氛圍中在高溫下熱分解一或多種有機材料。
如本文所用,術語「熱解蒸汽」係指自熱解設施中之分離器抽取的塔頂或氣相流,該熱解設備之分離器係用於自r-熱解流出物中移除r-熱解殘餘物。
如本文所用,術語「熱解流出物」係指自熱解設施中之熱解反應器抽取的出口流。
如本文所用,術語「r-熱解殘餘物」係指由廢塑料熱解獲得的主要包含熱解炭及熱解重蠟之組合物。
如本文所用,術語「熱解炭」係指由熱解獲得的在200℃及1 atm絕對壓力下為固體的含碳之組合物。
如本文所用,術語「熱解重質蠟」係指由熱解獲得的不為熱解炭、熱解氣或熱解油的C20+烴。
如本文所用,術語「熱解汽油」係指自蒸汽裂解設施之驟冷區段移除的主要為C5及較重組分的烴流。通常,熱解汽油包括至少10重量%之C6至C9芳族化合物。
如本文所用,術語「較輕」係指沸點比另一烴組分或餾份低的烴組分或餾份。
如本文所用,術語「較重」係指沸點比另一烴組分或餾份高的烴組分或餾份。
如本文所用,術語「上游」係指在給定製程流程中位於另一項目或設施之前的設施項目,且可能包括中間項目及/或設施。
如本文所用,術語「下游」係指在給定製程流程中位於另一項目或設施之後的項目或設施,且可能包括中間項目及/或設施。
如本文所用,術語「烷烴」係指不包括碳-碳雙鍵之飽和烴。
如本文所用,術語「烯烴」係指包括至少一個碳-碳雙鍵之至少部分不飽和烴。
如本文所用,術語「Cx」或「Cx烴」或「Cx組分」係指每分子包括總共「x」個碳之烴化合物,且涵蓋具有該碳原子數目的所有烯烴、石蠟、芳族化合物、雜環及異構物。舉例而言,正丁烷、異丁烷及三級丁烷以及丁烯及丁二烯分子中之各者均屬於「C4」或「C4組分」之一般描述。
如本文所用,術語「r-對二甲苯」或「r-pX」係指為或包含直接及/或間接衍生自廢塑料之對二甲苯產物。
如本文所用,術語「裂解」係指藉由碳-碳鍵斷裂而使複雜的有機分子分解成較簡單的分子。
如本文所用,術語「蒸汽裂解」係指在蒸汽存在下烴之熱裂解,通常在蒸汽裂解設施之爐中進行。
如本文所用,術語「共置」係指至少兩個物體位於共同物理地點及/或在彼此之五哩內的特徵(以兩個指定點之間的直線距離來量測)。
如本文所用,術語「商業規模設施」係指平均年進料速率為至少500磅/小時(一年內之平均值)的設施。
如本文所用,術語「粗產物」及「原油」係指以液相存在且衍生自天然地下油層的烴之混合物。
如本文所用,術語「回收物」及「r-內含物」係指為或包含直接及/或間接衍生自廢塑料之組合物。
如本文所用,術語「主要」意謂大於50重量%。舉例而言,主要為丙烷之流、組合物、原料或產物為含有超過50重量%丙烷之流、組合物、原料或產物。
如本文所用,術語「廢棄材料」係指用過的、廢棄的及/或丟棄的材料。
如本文所用,術語「廢塑料」及「塑料廢料」係指用過的、廢棄的及/或丟棄的塑料材料。
如本文所用,術語「混合塑料廢料」及「MPW」係指至少兩種類型之廢塑料之混合物,包括(但不限於)以下塑料類型:聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、一或多種聚烯烴(PO)及聚氯乙烯(PVC)。
如本文所用,術語「流體連通」係指兩個或更多個處理、儲存或運輸設施或區之間的直接或間接流體連接。
如本文所用,術語「一(a)」、「一(an)」及「該」意謂一或多個。
如本文所用,當用於兩個或更多個項目之清單中時,術語「及/或」意謂可採用所列項目中之任一者本身,或可採用所列項目中之兩者或更多者之任何組合。舉例而言,若將組合物描述為含有組分A、B及/或C,則組合物可含有單獨的A;單獨的B;單獨的C;A及B之組合;A及C之組合;B及C之組合;或A、B及C之組合。
如本文所用,片語「至少一部分」包括至少一部分且至多(且包括)整個量或時段。
如本文所用,術語「化學回收」係指一種廢塑料回收製程,其包括將廢塑料聚合物化學轉化成較低分子量聚合物、寡聚物、單體及/或非聚合分子(例如氫、一氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、乙烯及丙烯)之步驟,該等分子本身係有用的及/或可用作另一或多個化學生產製程之原料。
如本文所用,術語「包含(comprising)」、「包含(comprises)」及「包含(comprise)」為開放式轉換術語,其係用於將在該術語之前敍述之主題轉換成在該術語之後敍述的一或多個元素,其中在轉換術語之後列出的一或多個元素不一定為構成主題的唯一元素。
如本文所用,術語「裂解」係指藉由碳-碳鍵斷裂而使複雜的有機分子分解成較簡單的分子。
如本文所用,術語「包括(including)」、「包括(include)」及「包括(included)」具有與上文所提供之「包含(comprising)」、「包含(comprises)」及「包含(comprise)」相同的開放式意義。
如本文所用,術語「主要」意謂大於50重量%。舉例而言,主要為丙烷之流、組合物、原料或產物為含有超過50重量%丙烷之流、組合物、原料或產物。
如本文所用,術語「烴」係指僅包括碳及氫原子之有機化合物。
如本文所用,術語「有機化合物」係指包括碳及氫原子,且亦包括氧及/或氮原子之化合物。
如本文所用,術語「化學路徑」係指輸入材料與產物之間的一或多個化學處理步驟(例如化學反應、物理分離等),其中輸入材料係用於製造產物。
如本文所用,術語「基於信用之回收物」、「非實體回收物」及「間接回收物」均係指實體上無法追蹤回到廢棄材料,但已產生回收物信用之物質。
如本文所用,術語「直接衍生」係指具有至少一種來源於廢棄材料之實體組分。
如本文所用,術語「間接衍生」係指具有(i)可歸因於廢棄材料,但(ii)不基於具有來源於廢棄材料之實體組分的所應用回收物。
如本文所用,術語「位於遠端」係指兩個設施、地點或反應器之間至少0.1、0.5、1、5、10、50、100、500或1000哩的距離。
如本文所用,術語「質量平衡」係指基於產物中回收物之質量來追蹤回收物的方法。
如本文所用,術語「實體回收物」及「直接回收物」均指實體上存在於產物中且實體上可追蹤回到廢棄材料的物質。
如本文所用,術語「回收物」係指為或包含直接及/或間接衍生自回收廢棄材料之組合物。回收物一般用於指代實體回收物及基於信用之回收物。回收物亦用作形容詞來描述具有實體回收物及/或基於信用之回收物的產物。
如本文所用,術語「回收物信用」係指自大量廢塑料獲得的回收物之非實體量度,其可直接或間接(亦即,經由數位庫存)歸因於產物第二材料。
如本文所用,術語「總回收物」係指來自所有來源之實體回收物及基於信用之回收物的累積量。
如本文所用,術語「廢棄材料」係指用過的、廢棄的及/或丟棄的材料。
如本文所用,術語「廢塑料」及「塑料廢料」係指使用過的、廢棄的及/或丟棄的塑料材料,包括工業後或消費前的廢塑料及消費後的廢塑料。
如本文所用,術語「加氫處理單元」係指一組設備,其包括反應容器、乾燥器及主分餾器,以及輔助設備,諸如管道、閥門、壓縮機及泵,該設備係用於在氫氣存在下對烴流進行化學處理。加氫處理單元之特定實例包括經組態以進行加氫裂解製程的加氫裂解器(或加氫裂解單元)及經組態以進行加氫處理製程的加氫處理器(或加氫處理單元)。
如本文所用,術語「煉焦器」或「煉焦單元」係指一組設備,其包括反應容器、乾燥器及主分餾器,以及輔助設備,諸如管道、閥門、壓縮機及泵,該設備係用於經由熱裂解或煉焦來減少重烴流之分子量。
如本文所用,術語「蒸汽裂解設施」或「蒸汽裂解器」係指在蒸汽存在下對烴進料流進行熱裂解以形成一或多種裂解烴產物之處理步驟所需的所有設備。實例包括(但不限於)諸如乙烯及丙烯之烯烴。設施可包括例如蒸汽裂解爐、冷卻設備、壓縮設備、分離設備以及進行處理步驟所需之管道、閥門、槽、泵等。
如本文所用,術語「精煉設施(refinery)」、「精煉設施(refinery facility)」及「石油精煉設施」係指進行用於將石油原油分離且將其轉化為多烴餾份之處理步驟所需的所有設備,該等烴餾份中之一或多者可用作燃料來源、潤滑油、瀝青、焦碳及用作其他化學產物之中間物。設施可包括例如分離設備、熱裂解或催化裂解設備、化學反應器及產物摻合設備,以及進行處理步驟所需之管道、閥門、槽、泵等。
如本文所用,術語「熱解設施」係指進行用於對含烴之進料流(此可包括或為廢塑料)進行熱解的處理步驟所需的所有設備。設施可包括例如反應器、冷卻設備及分離設備,以及進行處理步驟所需之管道、閥門、槽、泵等。
如本文所用,術語「對苯二甲酸生產設施」或「TPA生產設施」係指進行由對二甲苯形成對苯二甲酸之處理步驟所需的所有設備。設施可包括例如反應器、分離器、冷卻設備、諸如過濾器或結晶器之分離設備,以及進行處理步驟所需之管道、閥門、槽、泵等。
如本文所用,術語「聚對苯二甲酸乙二酯生產設施」或「PET生產設施」係指進行由對苯二甲酸酯、乙二醇及視情況選用之一或多種額外單體形成聚對苯二甲酸乙二酯(PET)的處理步驟所需的所有設備。設施可包括例如聚合反應器、冷卻設備及用於回收固化及/或粒化PET之設備,以及進行處理步驟所需之管道、閥門、槽、泵等。
如本文所用,術語「化學處理設施」係指進行用於將起始物質轉化為最終化學產物之一或多個化學製程的處理步驟所需的所有設備。設施可包括例如分離或處理設備、反應設備及用於回收最終產物之設備,以及進行處理步驟所需之管道、閥門、槽、泵等。
請求項不限於所揭示之實施例
上文所描述之本發明之較佳形式僅用作說明且不應在限制性意義上用於解釋本發明之範疇。熟習此項技術者可在不背離本發明之精神的情況下容易地對上述例示性實施例進行修改。
諸位發明人特此聲明,其意欲依據等同原則來確定及評估本發明之合理公平範疇,因為本發明所涉及之任何裝置雖未在實質上背離但會超出如以下申請專利範圍中所述之本發明之文字範疇。
圖1a繪示用於製造回收物芳族化合物(r-芳族化合物)及回收物對二甲苯(r-對二甲苯)以及視情況自r-對二甲苯製造回收物有機化合物之製程之主要步驟的方塊流程圖,其中r-芳族化合物(及r-對二甲苯及r-有機化合物)具有來自一或多種源材料之實體含量;
圖1b繪示用於製造回收物芳族化合物(r-芳族化合物)及回收物對二甲苯(r-對二甲苯)以及視情況自r-對二甲苯製造回收物有機化合物之製程之主要步驟的方塊流程圖,其中r-芳族化合物(及r-對二甲苯及r-有機化合物)具有來自一或多種源材料的基於信用之回收物;
圖2為繪示根據本發明之各種實施例用於得到回收物有機化合物,包括r-對二甲苯、r-對苯二甲酸及r-聚對苯二甲酸乙二酯之系統中之主要製程/設施的示意性方塊流程圖;
圖3為繪示適用於圖2中所繪示之系統之熱解設施中之主要步驟/區的示意性方塊流程圖;
圖4繪示適用於圖2中所繪示之系統之精煉設施中之主要步驟/區的示意性方塊流程圖;
圖5為繪示適用於圖2中所繪示之系統之蒸汽裂解設施中之主要步驟/區的示意性方塊流程圖;及
圖6為繪示適用於圖2中所繪示之系統中之芳族化合物複合設備之主要步驟/區的示意性方塊圖。
Claims (20)
- 一種用於產生至少一種回收物有機化合物之方法,該方法包含: (a) 將回收物芳族化合物進料(r-芳族化合物進料)流引入芳族化合物複合設備中; (b) 在該芳族化合物複合設備之第一分離區中分離至少一部分該r-芳族化合物進料,由此得到回收物苯、甲苯及二甲苯(r-BTX)流以及回收物萃餘物(r-萃餘物)流; (c) 在第一重組器單元及/或第一蒸汽裂解設施中處理至少一部分該r-萃餘物流以得到回收物C6至C10芳族化合物(r-C6至C10芳族化合物)流;及 (d) 將至少一部分該r-C6至C10芳族化合物流返回至該芳族化合物複合設備。
- 如請求項1之方法,其進一步包含在該步驟(c)之處理之前加氫處理至少一部分該r-萃餘物流及/或在該步驟(a)之引入之前加氫處理至少一部分該r-芳族化合物進料流。
- 如請求項1之方法,其中該r-芳族化合物進料流包含來自蒸汽裂解設施之回收物熱解汽油(r-熱解汽油)。
- 如請求項3之方法,其進一步包含在步驟(a)之前,在該蒸汽裂解設施中處理回收物烴(r-烴)流以得到至少一部分該r-熱解汽油。
- 如請求項4之方法,其中該r-烴流包含藉由熱解廢塑料所形成之回收物熱解油(r-熱解油)及/或回收物熱解氣(r-熱解氣)。
- 如請求項4之方法,其中該r-烴流包含來自精煉設施之回收物輕質氣體(r-輕質氣體)流及/或回收物石油腦(r-石油腦)流,該精煉設施處理藉由熱解廢塑料所形成之r-熱解油及/或r-熱解氣。
- 如請求項1之方法,其中在步驟(a)中引入該芳族化合物複合設備中之該r-芳族化合物進料流包含來自該第一重組器單元或第二重組器單元之回收物重組油(r-重組油)。
- 如請求項7之方法,其中該r-芳族化合物進料流包含來自該第一重組器單元之r-重組油,其中該步驟(c)之處理包含在該第一重組器單元中重組至少一部分該r-萃餘物流,由此得到額外r-重組油,其中在步驟(d)中返回至該芳族化合物複合設備之該r-C6至C10芳族化合物流包含至少一部分該額外r-重組油。
- 如請求項8之方法,其中在步驟(a)中引入該芳族化合物複合設備中之該r-芳族化合物進料流僅包括來自該第一重組器單元之r-重組油,且其中在步驟(d)中返回至該芳族化合物複合設備之該r-C6至C10芳族化合物流僅包括來自該第一重組器單元之額外r-重組油。
- 如請求項8之方法,其中在步驟(a)中引入該芳族化合物複合設備中之該r-芳族化合物進料流進一步包含以下流(i)至(iii)中之一或多者:(i)來自該第二重組器單元之r-重組油;(ii)來自一或多個蒸汽裂解設施之熱解汽油或r-熱解汽油;及(iii)來自一或多個其他處理設施之芳族化合物及/或回收物芳族化合物(r-芳族化合物)之流。
- 如請求項7之方法,其中至少一部分該r-重組油係藉由在該重組器單元中處理回收物石油腦(r-石油腦)流而形成,其中至少一部分該r-石油腦係來自以下來源(i)至(iv)中之一或多者:(i)處理回收物熱解油(r-熱解油)之常壓蒸餾單元(ADU);(ii)處理廢塑料之製氣油裂解器;(iii)處理衍生自廢塑料之回收物流的製氣油裂解器;及(iv)產生回收物熱解油(r-熱解油)之熱解設施。
- 如請求項1之方法,其中該步驟(b)之分離包括萃取及/或蒸餾至少一部分該第一r-C6至C10芳族化合物流以形成該r-BTX流及該r-萃餘物流。
- 如請求項1之方法,其中該第一及/或該第二r-C6至C10芳族化合物流包含至少2且不超過45重量百分比之二甲苯、至少3且不超過50重量百分比之苯及至少5且不超過35重量百分比之甲苯。
- 如請求項1之方法,其中該r-萃餘物流包含小於10重量百分比之C6至C10芳族化合物及至少55重量百分比之C4至C8烴組分。
- 如請求項1之方法,其進一步包含在該芳族化合物複合設備中之一或多個蒸餾塔中分離至少一部分該r-BTX流以得到回收物苯(r-苯)、回收物甲苯(r-甲苯)及回收物混合二甲苯(r-混合二甲苯)之流,且分離至少一部分該r-混合二甲苯以得到回收物對二甲苯(r-對二甲苯)流,其中該r-對二甲苯流包含至少85重量百分比之對二甲苯。
- 如請求項15之方法,其進一步包含在對苯二甲酸生產設施中氧化至少一部分該r-對二甲苯流以形成回收物對苯二甲酸(r-TPA),及使至少一部分該r-TPA與乙二醇(EG)在聚對苯二甲酸乙二酯(PET)生產設施中反應以得到回收物PET (r-PET)。
- 如請求項1之方法,其中該芳族化合物複合設備及該蒸汽裂解設施及/或重組器單元係共置的及/或係商業規模設施。
- 一種用於產生至少一種回收物有機化合物(r-有機化合物)之方法,該方法包含: (a) 將回收物烴進料(r-烴進料)流引入第一蒸汽裂解設施中以得到回收物熱解汽油(r-熱解汽油)流; (b) 在芳族化合物複合設備中分離至少一部分該r-熱解汽油流以得到回收物苯、甲苯及二甲苯(r-BTX)流以及回收物萃餘物(r-萃餘物)流; (c) 在重組器、該第一蒸汽裂解設施及不同於該第一蒸汽裂解設施之第二蒸汽裂解設施中之至少一者中處理至少一部分該r-萃餘物流以得到至少一種回收物C6至C10芳族化合物(r-C6至C10芳族化合物)流;及 (d) 在相同或不同的芳族化合物複合設備中進一步處理至少一部分該r-C6至C10芳族化合物流以得到包含回收物對二甲苯(r-pX)之回收物對二甲苯(r-對二甲苯)流。
- 如請求項18之方法,其中該步驟(a)之引入包括將至少一部分該r-烴進料流引入該第一蒸汽裂解設施之裂解爐之入口中。
- 如請求項18之方法,其中該步驟(a)之引入包括在裂解爐下游的至少一個位置處將至少一部分該r-烴進料流引入該第一蒸汽裂解設施中。
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