TW386078B - Process for the separation of propylene from an input stream of C3 hydrocarbons containing propylene and methyl acetylene and/or propadiene and possibly also C4 and/or higher hydrocarbons - Google Patents

Description

A7 B7 五、發明説明（，） 1 7 本發明係關於烴類之分離，尤其關於從包括這類更不飽 和烴類與丙烯及視需要地包括丙烷的物流裡分離出含三個 破原予比丙烯更不飽和的烴類（即丙炔及丙二烯）。為了方 便起見，將丙块及丙二烯統稱為MAPD。 包括這些C 3烴類的烴類混合物可以從諸如揮發油等烴類 進料蒸汽裂解所產生的產物分離出來。組份的比例視進行 裂解之進料的本質、裂解條件和其它上物流處理情況而定 。一般而言，C 3物流可以包含〇到3 〇重量％丙烷，〇 _丨到【〇 重量％MAPD ’可能少量（通常少於1重量％)(：4烴類，及其 餘丙烯。在某些情況裡’ 一些的M a P D可以在上物流選擇 性氫化反應器裡選擇性地氬化成丙浠。然而，通常需要將 殘餘的M A P D在使用後者（例如製造丙烯）之前從丙烯中分 離。 將M APD從丙浠中分離通常方便地以分餾進行，典型地 在大约5 5 - 6 0 °C和在壓力大約2 0巴絕對壓力下進行。丙缔 回收當做塔頂餾出物物流而M APD物流係從蒸餾塔回收告 做殘留物。進料裡任何的丙烷與當做殘留物的MapD —: 回收。 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 (讀先閔讀背面之注¾事碩再镇寫本頁」

因為MAPD物流是不穩定的’有爆炸的危險，所以需要 限制這類殘留物裡的M A P D濃度至不超過大約5 0重量％ . 的確，時常限定MAPD濃度不應該超過稍微較低的程度， 例如3 Θ重量％。 為了要符合後者的需求，時常需要（尤其當進料被的 MAPD濃度相當鬲而且丙燒含量小於MAPD含量時）進;^八 -4- 本@^適财麵家標準（( 2丨^〜〜 A7 B7 五、發明説明（ 餾，使得底部物流包含太t卜你丨M ^ & r β Q大比例的丙烯。因為丙婦通常較丙 ’儿更有仅值，所以這部是所要的經濟效益。 因此，當利用例如溶劑萃取法（像是Γ用諸如二甲基甲酿 胺等極性溶劑）將 MAPD從底部物流回收時，得到後續處理用的MApD物 流(例如用來製造異丁埽酸甲酯)時，底部物流的剩餘組份( 也就是丙減丙烯））可以再循環到餵進〇分離階段產生上 述殘留物的C3物流裡1而，這類再循環通常不實際的， 尤其當得自底邵物流的财叩在遠離〇分離位置處造行時 …果在將MAPD從其分離之後時常需要使用底部物流 的剩餘組份當做姝料。衿τ η α ”、 竹k不疋殘留物裡比較有價值之丙烯 的一種經濟用途。 當不需要從底部物流回收MAPD時，底部物流可以當做 部份進料再循㈣裂解器中。然而，#底部物流包含大比 例的丙烯’這表現浪費有價值的丙烯。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (讀先閎讀背面之注意事項#'填寫本頁) 在本發明裡，這個問題係藉由下列方式解決：將丙烷加 入進到C3分離階段的進料中而不需要操作C3分離以致於底 部物抓包含大比例的丙烯；變成可能操作c 3分離以致於底 部物流包含少於10重量％，特別地少於5重量％丙缔。結果 ,C J進料裡可以回收當做塔頂餾出物的丙烯數量增加。 因此，本發明提供一種從C 3烴類進料物流分離出丙烯的 方法，該C3烴類包含丙烯和丙炔及/或丙二烯，有可能包含 C4及/或較高碳數烴類，該方法包括將該進料物流分餾以分 離出丙烯當做離開含該丙炔及/或丙二烯和C4&/或較高碳 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（3 ) 數烴類之底部物流的塔頂顧出物物流，其特徵在於將含丙 烷的物流加入該進料物流，藉此將丙烷分離當做該底部物 流的一部份，而且使底部物流的丙婦含量可以維持在低於 10重量％，（以低於5重量％為較佳）丙烯。結果丙烷加入該 進料物流的數量係為使該底部物流裡的丙烷、丙烯和c4&/ 或較问竣數烴類（如果有的話）重量大於該底部物流裡的丙 炔和丙二缔總重量。 所加入的含丙烷物流可以是任何為達本發明目的可方便 或經濟地取得之含丙烷物流。可以是質純的丙烷或，比較 通常是含丙烷與其他C3及/或高碳數烴類摻和的物流，但是 最好包含極少量的或甚至沒。最好含丙烷物流包 含至少1 5重量％丙烷。這類氣體物流的例子包括含有至少 90重量.％(特別地至少95重量％)丙烷的丙烷餾份，和典型 地包含2 0 - 3 5重量％丙烷而且剩餘的基本為丙烯的"精煉丙 .烯’’。 將會看到，平均經過一段時間後，在進入分餾的進料中 丙烷、任何C4及/或高碳數烴類的數量和MAPD的數量等於 從分餾去除當做該底部物流的丙烷、任何C 4及/或高疲數烴 類的數量和MAPD的數量。結果，如果需要底部物流的 M AP D含量保持在X重量％以下和丙烯含量在γ%以下的話 ’那麼在進入分餾的進料中丙烷的數量加上任何C 4及/或高 碳數烴類的數量應該是使分館進料裡的丙垸加上任何C 4及/ 或高碳數烴類對MAPD的重量比大於（1〇〇-Χ-Υ)/Χ。 圖式簡軍說明 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） (請先閔讀背面之注意寧項再填寫本百〇

386078 at B7 五、發明説明（4) 圖1為製備丙烯之流程圖。 元件符號之簡單說明 1代表C 3烴類物流； 2代表分餾塔，· 3代表館出物物流； 4代表底部物流； 5代表萃取容器； 6代表管線； 7代表管線； 8代表塔頂餘出物物流；及 9代表丙燒物流。 請參考圖式，包含丙缔和MAP D (例如在分離C 2烴類和低 沸點组份（像是甲燒、氫、一氧化竣）後從裂解器得到）及較 南〉弗組份（例如C 4和高碳數烴類）的◦ 3烴類物流1飼進分餾 塔2 ’琢分館塔分出基本上包括丙烯的塔頂餾出物物流3和 包含M A P D的底部物流4。物流1可能包含少量（通常比1重 量％少）的C 4及/或高碳數烴類。這類c 4及/或高碳數烴類將 分離出當做一邵份的底部物流。底部物流可以直接地再循 環到裂解器或’如圖式所顯示，經過溶劑萃取容器5 ( 可能地在去除任何高級沸點組份，例如C 4及/或高碳數烴 類的進一步分離階段之後）。在萃取容器5裡M A p D係用例 如一甲基甲醯胺等溶劑經由管線6進行萃取。μ A P D溶液經 由管線7離開萃取客器而且可能進一步處理，例如用來製造 異丁烯酸甲酯。那些來自萃取容器的塔頂餾出物8可以當 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (#先閔讀背*之注意事項再填窝本貫)

'1T 經濟部中央榡率局員工消費合作社印製 386078 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明说明（ 做燃料或其它用途。 為了要維持底部物流4裡的MAPD濃度在一個安全範圍， 將丙烷經由管線9加入進料〗。假設最初進料1的混合=裡有 充份的丙烷而且丙烷經由管線9加入使丙烷加上c 4及/或高 碳數烴類對該混合物裡的MAPD的重量比等於或大於L述 安全範圍，分餾塔2可以操作使得很少的或甚至没有丙烯= 落當做殘留物流4。 經由管線9加入的另外丙烷物流，如果環境下可行的話， 可以是塔頂德出物物流8所形成的部份，該塔頂餘出物物流 8必需用來自外部來源的新鮮丙烷增加。二者擇一地，者可 仃時，塔頂餾出物物流8可以當做進料的一部份回到產生進 料物流1的裂解器，或回到另外的裂解器。 當不需要從底部物流4回收MAPD物流時，觸媒選擇性氡 化單元可以提供分餾塔2的上物流，和最好在將丙境物流^ 加入之前轉化一些MAPD成為丙烯。在該情況裡，需要狼 由管線9加入的丙烷數量可能很小，而底部物流4可以再ς 環到產生進料至選擇性氫化|元的裂解器，<再循環到另 外的裂解器。將察知，即使有這類選擇性氫化單元，也袒 要如上所述將丙燒加人以使選擇性氫化單元能_線做二 如維邊及再補足觸媒。 本發明係藉由下列實施例加以說明，所有的份數和百分 比都是以重量計。 具有組成物（90.8%丙婦、4.5%丙烷、27%丙炔、18% 丙二婦，〇.2%C4和高碳數烴類）從揮發油蒸汽裂解之產物0 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公楚） (諳先閩讀背面之注意事碩再填寫本頁)

、1T kl B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 386078 五、發明説明（ή 分離的C 3物流以4 8噸/小時的速率和在1 7巴絕對壓力的壓 力和4 5 °C的溫度下飼進蒸餾塔。為了要獲得包含少.於 25 %MAPD的底部物流，必需操作蒸餾塔使得塔頂餾出物 物流包括39.4噸/小時99 ·6%丙烯、〇 4〇/〇丙烷和小於2 ppm MAPD而底部物流包括8·6噸/小時具组成物25〇/〇 Μ AP D、2 3 %丙烷、i % c 4和高碳數烴類及5 j %丙烯的混 合物。看到底部物流包含實質數量，4 4噸/小時丙埽。 根據本發明，在飼進蒸餾塔之前將具组成物95%丙烷和 5%丁烷的含丙烷物流以42噸/小時的速率加入〇3物流。結 不，备餾塔能夠操作（再一次得到包含相同％M Ap D的底部 物流）’得到包括43.5噸/小時與先前相同组成物的塔頂餾 出物物流，即99.6%丙烯、0.4%丙烷和小於2 ppm MAPD，而底部物流包括8 6噸/小時和、“％ 丙烷、4 % C 4和高碳數烴類以及2 %丙烯。 看到分離當做塔頂餾出物物流的丙浠數量增加u%而底 部物流包含極少量的丙浠。 一 MAPD能夠藉由溶劑萃取從底部物流分離出而且來自底 部物流的未萃取氣體能夠當做燃料使用。二者擇一地，來 自底部物流的未萃減體可以再循環到裂解^，在排出 少量未萃取氣體以避免C4和高碳數烴類類積之後 到 C 3物流。 Μ氏張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4規^釐） (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本貫)

Claims (1)

1. S8S078 μ C8 六、申請專利範ί一~~~ : : ---^- 1. -種從C3烴類進料物流中分離丙婦的方法，該c3煙類包 Ω丙烯和丙块及/或丙二錦7，有可能亦包含C 4及/或較高 碳數fe類，該方法包括將該進料物流分冑，以分離出丙 婦作為塔物物流，留下含該丙块及/或丙二烯和該 C4及/或較高碳數烴類（若含有任何此物質時）之底部物流 ，其特徵在於將含丙烷的物流加入該進料物流，藉此分 離丙烷成為該底部物流的一部份，而且使底部物流的丙 烯含I可以維持在丨0重量％以下，加至該進料物流中之 丙烷量係使該底部物流裡的丙烷、丙烯和〇4及/或較高碳 數烴類（若含有任何此物質時）之重量大於該底部物流裡 的丙炔和丙二綠總重量。 2.根據申請專利範圍第丨項之方法，其中在進入分餾的進科 中丙;k加上任何C 4及/或高碳數烴類的量應該使分餾進料 裡的丙烷加上任何C4及/或高碳數烴類對M ApD的重量 比大於（100-X-Y)/X，其中需要使底部物流的MAPd含 !保持在X重量％以下且底部物流之丙烯含量保持在γ 〇/。 以下。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1根據申請專利範圍第1或2项之方法，其中M a p D係藉由 溶劑萃取法從底部物流回收。 4.根據申請專利範圍第1項之方法，其中進料物流為從烴類 進料之蒸汽裂解產物中分離出的C 3烴類成份物流。 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公瘦