TW574360B - Ethylene production by steam cracking of normal paraffins - Google Patents

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574360 A7 B7 五、發明説明（1 ) 發明範疇 本發明係關於一種用於製備供給蒸氣裂解製程單元之進 料流之吸附分離方法。本發明更特別關於一種用於製備作 為進料流供至蒸氣裂解製程之高純度正鏈烷烴流之吸附方 法。 發明背景 在蒸氣存在下將烴類熱裂解之蒸氣裂解，工業上用於大 規模工業單元，以產生乙烯和較小程度丙烯。此等熱解單 元通常加入石腦油沸騰範圍的進料流。經一般石油衍生的 石腦油包含廣泛之烴類型，包括正鏈烷烴類、分枝鏈烷烴 類、烯烴類、環烷烴類、苯及烷基芳族化合物。在技藝上 已知，鏈，烧烴類最易裂解並提供最高產率乙烯，一些化合 物（如苯）對一般裂解條件相對耐高溫。正鏈烷烴類裂解比 異鏈烷烴類裂解產生更高產物產率亦為已知。一篇名為” 自異鏈烧烴類分離正鏈烧烴類’’（Separation of Normal Paraffins from Isoparaffins)[I.A. Reddock，et al·，at the Eleventh Australian Conference on Chemical Engineering, Brisbane, 4-7 9 月，1983]的 ' 論文揭示，如果加入正鏈烷烴類的C5- C9物流而不是一般 C5- C9天然汽油，則裂解單元的乙烯產率可能增加。 由分餾蒸餾（分餾的一種形式）將大量石腦油組分分離成 明確結構種類代價過高，並且複雜，因此，改良作為蒸氣 裂解進料的石腦油性質必須利用對一組結構型式作用的其 它手段，如，萃取。 在石油分餾中分離不同種類的烴類之益處導致開發數種 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 574360 A7 ___ B7 五、發明説明（2 ) 不同技術，該技術係由類型而不是單獨分子量或揮發性分 離:。例如，可用不同形式的液相萃取自芳族烴類和鏈烧 煙類之混合物分離芳族烴類。頃開發數種吸附分離技術， 用於自鏈烷烴類分離烯烴類以及自非正烴類（例如，分枝鏈 烧煙類及芳族烴類）分離正（直鏈）鏈烷烴類。此類方法的一 個實例描述於英國專利申請案第2,119,398號，其利用具有 大於5埃（Angstroms)晶體的5A沸石選擇性吸附直鏈烴類，以 排除非直鏈烴類及含硫化合物。 如果以連續方式進行吸附分離，則對大規模工業裝置而 言具有巨大經濟益處，進行此分離的方法一直在開發中。 美國專利申請案第4,006，197號[頒予H.J·拜薩（Bieser)]及第 4,455,444號[頒予S·庫普若賽頻那（Kulpmhipanja)等人]描述 一種用於回收正鏈烷烴類之連續模擬移動床（SMB)吸附分離 方法’該方法為操作本發明吸附分離區域的一種較佳方 式。拜薩的參考文獻描述將殘液和萃取分餾，以回收解吸 劑’並再用於製程中。 美國專利申請案第3,291，726號[頒予D B•布羅坦 (Broughton)]描述用模擬移動床工藝自經石油衍生餾分分離 正鏈烷烴類。該參考進一步描述，可由分離蒸餾裝置原料 和殘液及自吸附區域移除的萃取物提供製程中所用適合解 吸劑。 發明概要 本發月為種降低自見Z弗點範圍石腦油烴館分分離正鏈 烷烴類成本之吸附分離方法。本發明由之提供一種回收寬 -5- I紙張尺度適财g S家料(CNS) A4規格(21Gx 297公爱) ------ 574360 A7 B7

彿點正鏈院fe類混合物之改良方法。該混合物高度適合作 為進料供至用於製造乙烯之蒸氣裂解單元。本發明同時產 生一種極理想催化重整原料。總成本降低和方法簡化係部 分由使用選擇吸附回收正鏈烧烴類獲得，吸附區域所用解 吸劑係自總製程的石腦油進料流衍生。這減少對回收用於 循環的解吸劑之需要。 本發明一項廣泛具體實施例特徵表現為製備加料至蒸氣 裂解單元之進料流之方法，其包括，將包含匕至^烴類（包 括C5至C9正鏈烷烴類）之加工進料流通入第一分餾區域，並 將進入第一分餾區域的烴類分離成富含。鏈烷烴類之第一 加工流和包含C6至C9烴之第二加工流；將第二加工流通入 吸附分離區域之吸附區域，並使正鏈院烴類選擇性保留在 位於吸附區域的吸附劑上，以產生包含仏至。非正烴類之 殘液流；將第一加工流作為至少部份解吸劑流通入吸附分 離區域中的解吸區域，並將正鏈烷烴類自解吸區域中存在 的吸附劑移除，以產生包含C6至C9正鏈烷烴類及c5物鏈烷 烴類之萃取流；將第二分餾區域中的至少部分萃取流分離 成包含C5鏈烧煙類之第三加工流以及包含c6至^正鏈烷烴 類之第四加工流；並將第四加工流通入製備乙烯之裂解區 域。 見式之簡單說明 該圖為一簡化流程圖，其顯示將管線丨之石腦油進料分 成供至吸附區域4之進料流以及管線16之解吸劑。 較佳具體實施例詳細親明 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱） 574360 A7

“各種塑料和石油化學產品(如聚乙烯)消耗的大量乙 =由熱裂解較高分子量烴製備。通常將蒸氣與供至裂解 反應益的進料流混合。以降低煙分壓和增加稀煙 減少裂解反應器中含碳物質生成及沈積。因此，通常㈣ 製程稱為蒸氣裂解或熱解。 、^ ▲供至蒸氣裂解反應器的進料組合物影響其結果為吾人所 热知。其原理基礎為有一些烴類比其它烴更易裂解之傾 向。傾向於裂解成輕稀烴類-的正常烴類一般為正鏈烧烴 鏈烷烴類、烯烴類 '環燒烴類及芳族煙類。苯和其 匕方族煙類特別耐高溫，作為裂解原料不理想，因為只有 烷基側鏈裂解成所需產物。供至蒸氣裂解單元的進料一般 為烴種類和碳數目變化的烴類混合物。這種變化性使其難 :由分餾蒸餾自進料流分離出較不理想的進料組分，：， # 、化σ物。該芳族化合物可由溶劑萃取或吸附分離。本 發明一個目的為提供一種提高（製備）供至蒸氣裂解製程裝 之進料位之方法。本方法的具體目的為由吸附分離降 低自瘵氣裂解製程進料流移除非正烴類之成本。 ^為滿足此等目的，可用吸附分離將進料流分餾成用於蒸 ^裂解單元之正鏈烷烴類餾分以及通入不同轉化區域或自 '取出的非正館分。該目的亦通過用自初始進料流回收 的輕fe類（較佳為Cs鏈烷烴類）作為吸附分離區域中的解吸劑 滿足。 供至蒸氣裂解單元的進料流種類很多，可自多種石油 餾为選擇。供至此製程的進料流較佳具有石腦油沸點範圍

574360 A7 B7 五、發明説明（5 ) 或約36至195°C的沸點範圍。將匕以上之餾分加至蒸氣裂解 區域尤佳，即，進料流實質上不含每分子具有5個或更少 碳原子的烴。進料流不含可觀量（例如，大於5莫耳❶/q)Ci2 fe類同樣較佳。供至本製程的代表性進料流為由分餾蒸餾 經加氫處理石油餾分產生的A至Cn餾分。可用加氫處理將 進料的硫和氮含量降低至可接受水平。第二代表性進料為 包含C5至Cgfe的類似餾分。該進料較佳具有至少3之碳數範 圍。供至製程的進料流只包括較重以上烴類亦在本發明 範圍内。在此情況下，最輕（最具揮發性）烴類（C6烴類）濃 縮成在吸附分離區域用作解吸劑之物流。用作解吸劑之輕 鶴分較佳只基本包含具有相同碳數的烴類，例如，Q或 烴類。該輕烴類包含多種烴類，但較佳包含至少9〇莫耳％ 相同碳數烴類。 現在參考附圖，石腦油沸程的進料流通過管線丨進入整 個製程。將進料流通入分餾區域2。該分餾蒸餾區域預定 充當脫戊烷器，以將進入的烴類分離成淨塔頂流（主要包括 C5烴類，通過管線16移除）和淨塔底流（通過管線3移除，包 括進料流的剩餘烴類）。C5烴類為部分塔底流不理想，因為 會干擾將C5烴類用作解吸劑，Q以上烴類為部分塔頂流亦很 不理想。因此需要在第一分餾區域極佳分離此等物料。可 將管線16的全部淨塔頂流作為解吸劑通入吸附分離區域 4，但連續回收及循環自吸附分離區域的流出物流意味必 疋有一些C：5煙類自製程受到排斥，從而抑制自進料流加入 C5烴類。為此的一種選用方法為，將部分富含q的管線w

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之塔頂流經管線π自製程排出。然後使其餘部分通過管線 19，並用作解吸劑。或者，可將吸附分離區域4的萃取流 或殘液流自製程排出，儘管可用其它物料補充該物料，如 較佳不受製程排斥的異鏈烷烴。 管線3的淨塔底流形成進入吸附分離區域4的進料流〆吸 附分離區域可為任何適合該製程具體情況的搖擺床或模擬 移動床類型。淨塔底流在吸附分離區域分離，為此，使正 鏈烷烴選擇性保留在整個吸附分離區域專用於吸附部分（在 本文中稱為吸附區域）中的選擇性吸附劑上。此等正鏈烷烴 類在吸附劑上保留，直到自管線18輸送的解吸劑流通過吸 附劑。解吸劑具有導致其移走較重，正鏈烷烴類且使之生 成一種物流（在本文中稱為萃取流）之性質。萃取流包括先 前選擇性保留在吸附劑上的正鏈烷烴和一定量解吸劑物 料。將萃取流經管線5自吸附分離區域4移除，並通入第二 刀餾區域6，在技藝上稱為萃取塔。該分餾區域設計用於 將進入的烴分離成富含Cs解吸劑之淨塔頂流以及富含萃取 流的正鏈烷烴類之淨塔底流。將此等正鏈烷烴類通 過官線7通入蒸氣裂解區域8 ,該區域在蒸氣裂解條件操 作，並將鏈烷烴類主要轉化成乙烯，乙烯作為管線9的產物 流自製程移除。 在此具體實施例中，更易揮發的萃取流之c5烴類濃縮成 淨塔頂流，塔頂流在管線14自分餾區域6移除。將該q流與 自官線13的循環Cs烴類之第二物流混合，然後通入管線 15。卩通後用流動通過管線19的q烴類使該混合物進一步增 -9- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(21〇 X 297公爱) 574360 A7 --——___ B7 五、發明説明（7 ) 大。將以此方式形成的全部C5烴類流作為管線18之解吸劑 通入吸附分餾區域4。 在分離區域4的吸附步驟中，管線3淨塔底流之正非組分 通過吸附區域未受影響，並作為加工流（稱為殘液流）經管 線10自區域4移除。殘液流亦包括先前占據它所通過吸附 劑床空隙空間的q烴類。此係在分離循環中自先前步驟剩 留的解吸劑。將殘液流通入第三分餾區域丨丨，在技藝上稱 為殘液塔。在塔11將殘液流分離成管線13的淨塔頂流和管 線12的塔底流（稱為殘液產物流）。塔頂流富含q烴類，其 係作為解吸劑循環到吸附分離區域4。塔底流包括非正鏈 烷烴類、芳族烴類和環烷烴類之混合物，其係通入催化重 整區域17 ,用於製造高辛烷值馬達燃料組分，該組分經管 線20自製程移除。 正如大多數數種製程裝置整合一樣，有多種選擇性變 化。例如，可利用管線22將所有或部分吸附區域4之萃取 流直接通到蒸氣裂解區域8。此係一種選擇性步驟，但很 有益，如果管線1的進料流中有足夠Cs物料，使得以此方 ,式排斥C5烴類，這是一種較佳實施方案。直接將全部萃取 流自吸附區域通到裂解區域有意義降低整個製程的成本。 其消除先前技藝SMB吸附分離區域萃取塔的資本和操作費 用。建造和操作該塔的代價相當大，其消除將降低製程成 本。將所有或部分萃取物直接通入乙烯裂解區域同樣可 能，因為解吸劑物料正常主要為約85%正鏈烷烴類，因此 為裂解區域的較佳進料。 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(210X 297公爱) 574360

將本發月應用於具有原在從相同來源得到供料的催化重 整和裂解單元之石油精煉可能會導致供至重整區域的可利 用供料不平衡。a為需要對自管線丨進料流移除非正烴給 予補充。即’有必要增加管線1流速，以補償區域4中的非 正烴類㈣，並保持通過管線7到裂解區域的相同加料速 率。在烴種類正常分布下，這將增加用於重整裝置產生的 c6以上進料量。為抵消其作帛，較佳將管線12的殘液流分 館，以移除0：6及心無環性鏈燒烴類。這可由將殘液產物流 通入選擇性分㈣料24實現1塔的作用為移除較輕c6 類及（視情況）一此或令邦r、防 )一 2王C7烴類。可以此方式移除所有 C6烴類’但較佳調節分键作用，以使c7環垸烴類保留在通 向重整區域的進料中。該烴移除度決定足以正常抵消由總 體製程產生的重整裝置進料速率增加。該額外分館具有協 同效應。所移m6.c7物料一般為m汽油混合用㈣ 料，無需進一步加工。另外，剩餘c7以上物料為比先前技 藝C6以上物料更佳的重整進料。因此’就辛烷值和收獲率 損失而言，重整區域總效能亦得到改良。 區域17為催化重整區域，但可替代性為芳構化區域。催 化重整描述於，，石油精煉手冊，，（Handb〇〇k 〇f petr〇leum

Refining)，第4部分，第2版，羅伯特A梅耶（R〇bert A

Meyers) , Me格若·黑爾（Graw Hill) , 1996。重整區域可利用 一種催化劑，其包括鉑+錫/氧化鋁或鉑/沸石（如沸 石）。可使該催化劑保留在固定、移動或流化床或此等組合 種類反應器中。進一步資料描述於美國專利申請案第 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

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574360 A7 B7 五、發明説明（9 ) -- 6,001，241號、第6,013，173號及第6,036,845號。四個參考的描 述催化重整内容係併入本文中。 將萃取物直接通到裂解區域的本發明一較佳具體實施例 可表現為製備乙烯的烴類轉化製程的特徵，該製程包括， 將包含C5至Cn烴類（包括C5至Cn正鏈烷烴類和（^至^非正 鏈烷烴類）通入第一分餾區域，並將進入第一分餾區域的烴 分離成富含A鏈烷烴類之第一加工流及包含(^至^丨烴類之 第二加工流；將第二加工流通入在吸附條件操作的吸附分 離區域之吸附區域，並選擇性使正鏈烷烴類保留在位於吸 附區域的一定量吸附劑上，以產生包含Cs正鏈烷烴類及非 正C6至Cn烴類之殘液流；將第一加工流作為至少部分解吸 劑流通入吸附分離區域在解吸條件操作的解吸區域，且使 正鏈烧烴類自解吸區域中存在的吸附劑移除，以獲得包含 CVCu正鏈烧烴類及鏈烧烴類之萃取流；將第二分鶴區 域中的殘液流分離成包含C5鏈烷烴類之第三加工流及包含 CpC"非正鏈烷烴類之第四加工流；且將至少部分萃取流 直接通入在蒸氣裂解條件操作的蒸氣裂解區域，並製備乙 烯。 製程中所用各分餾區域較佳包括單一分餾蒸餾塔。但如 果需要’可在其它適用設備中分餾或使各加工流分流。如 月J所述’元全回收自全部三個分德區域^頂的c5煙類或其 它煙將導致(^烴類過剩，且需要將一些自製程中抽出。或 使一些C5烴類在萃取及/或殘液流中退出製程。這可由調節 分館區域操作或使用固有不太精確分離實現。使用簡單閃 -12 - A4規格(21〇X297公爱) 574360

蒸區域或回流閃蒸區域為選擇性替代。排斥技術的一個實 仓！ 不僅將輕料引到適合耗烴類製程，而且降低製備進 料的總投資和操作代價，因而有助於達到本發明目的。 目標製程分離步驟可在單一大吸附劑床或在搖擺床基礎 上的數個平行床中進行。然而，頃發現模擬移動床吸附分 離提供數種優點’如高純度和高回收。因此，有很多工業 規模石油化學分離（尤其用於回收混合鏈烷烴類）用模擬逆 流移動床（SMB)技術進行。先·前參考對實施此製程之揭示係 併入本文中。操作SMB製程所用設備和技術的進一步細節 可發於美國專利申請案第3,208,833號、第3,214,247號、第 3,392，113 號、第 3,455,815 號、第 3,523,762 號、第 3,617,504 號、第4,006，197號、第4，133,842號及第4,434,051號。能夠用 類似設備’吸附劑和條件進行但在吸附室模擬同向流動吸 附劑和液體的不同類型模擬移動床操作前述於美國專利申 請案第4,402,832號及第4,498,991號。 本發明所用吸附室操作條件一般包括在約20至約25(TC範 圍之溫度，較佳約60至約2〇(rc。自約9〇°C至l60°c極佳。 吸附條件亦較佳包括足以將加工流體保持在液相之壓力； 可自大氣壓力至約87千帕（600磅/平方英寸表壓）。解吸條 件一般包括如吸附條件所用的相同溫度和壓力。SMB製程 一般較佳以通過吸附區域的約1 : 1至5 : 0.5寬範圍A : F流速 操作，其中A為選擇性孔體積的”循環”體積流速，F為進料 流速。實施本發明無需明顯改變吸附劑室内的操作條件或 解吸劑組合物。即，吸附劑在吸附和解吸的整個製程期間 -13 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 574360 A7 ' B7 ____ 五、發明説明（彳彳） 較佳保持相同溫度。 第一吸附區域所用吸附劑較佳包括具有約5埃（angstroms)

相當均勻孔直徑的矽石、氧化鋁分子篩。該物質由市售5A 型分子篩提供，且由UOP LLC吸附劑集團製造（adsorbents group of UOP LLC)，從前為聯合碳化物公司林德分公司 (Linde Division of Union Carbide Corporation) 〇 可在吸附區域使用的第二吸附劑包括矽篩石（Silicalite)。 矽篩石在文獻中得到充分描述。其係揭示並於美國專利申 請案第4,061，724號申請專利[頒予格若斯（Grose)等人]。更詳 細說明可在一篇文章中發現，”矽篩石，一種新型疏水結 晶性石夕石分子篩"(Silicalite，A New Hydrophobic Crystalline

Silica Molecular Sieve)，自然（Nature)，第 271 期，1978 年 2 月 9 曰，其對矽篩石之說明和特徵表述係以弓丨用方式併入本文 中。矽篩石為一種疏水結晶性矽石分子篩，且具有以兩個 位於主軸上的截面式幾何體（6圓形，及5.1-5.7 橢圓形） 形成的交叉彎曲正交通道。作為大小選擇性分子薛，這給 予矽篩石極大選擇性。由於其由二氧化矽組成的無鋁結 構，矽篩石不顯示離子交換特性。因此矽篩石不是一種沸 石。矽篩石亦描述於美國專利申請案第5,262，144號、第 5,276,246號及第5,292,900號。此等基本關於減小矽筛石催化 活性以允許其用作吸附劑之處理，較佳不使用矽筛石。 吸附劑的活性成分一般以具有高物理強度和抗磨耗性能 的顆粒聚結物形式使用。聚結物包括在其中具有通道或空 腔之無定形、無機基質或接著劑中分散的活性吸附材料， -14- 適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱^ 574360

其通道或空腔能夠使流體接近吸附材料。使結晶性粉末形 成此等聚結物之方法包括將無機接著劑（一般為黏土，包括 二氧化矽和氧化鋁）加入高純度吸附劑粉末，形成濕混合 物。接著劑有助於形成或聚結結晶性顆粒。為使黏土轉變 成相當機械強度的無定形接著劑，可將經混合黏土_吸附劑 混合物擠壓成圓筒（柱）形丸粒或使之形成球粒，隨後經過 燒。亦可由喷霧乾燥或粉碎較大團塊隨後分級過筛使吸 附劑結合成不規則形狀顆粒·。因此，吸附劑顆粒可為具所 需顆粒大小範圍的擠出物、片粒、球或顆粒形式、大小較 佳自約1.9毫米至250微米[16至約6〇_號（美國標準篩號）]。 1用同嶺土型黏土、水透性有機聚合物或石夕石作為接著 劑。 吸附劑的活性分子篩成分通常以小晶體形式存在於吸附 ^顆粒中，其用量以不揮發、组合物計在約75至約98重量％ 犯圍内。不揮發組合物一般在吸附劑於9〇〇。〇燒以逐出所 有揮發性物質後確定。吸附劑餘者一般為存在於具矽篩石 材料小顆粒緊密混合物的無機接㈣基質。該基質材料可 為矽師石製程的附屬物，例#，自製造期間矽篩石之 不完全提純。 ~ 熟諳此藝者應瞭解"及附劑十生能通常極大受#其組成無 關的多種因素影響，如操作條件、進料流組合物和吸附劑 的水含量。因此，製程所用最佳吸附劑組成和操作條件依 賴多種相互關聯變量。一種變量為吸附劑的水含量，在本 文中用已知的燒失量（L〇I)檢驗表示。在l〇i檢驗中，沸石

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性吸附劑之揮發物質含量係藉由在惰性氣體吹掃(如氮氣) 下、c取得匼重的足夠時間乾燥吸附劑樣品獲得的重量 差確定。對於本發明製程，吸附劑水含量在90(TC產生小於 7·0/〇之LOI較佳’較佳在〇至4 〇重量％範圍内。 吸附訓的個重要特徵為解吸劑對進料混合物萃取組分 的交換速率。換言< ’萃取組分的解吸相對速率。這一特 徵直接關係到製程中用於自吸附劑回收萃取組分必須的解 吸d物料量。較快交換率降低移除萃取組分並因此降低製 程運行成本所需的解吸劑物料量，在較快交換速率，必須 使較少解吸劑物料以泵輸通過製程及自萃取流分離(重新用 於製程中）。交換速通常受溫度決定。解吸劑物料理想應用 相對於所有萃取組分具有等於約1或略小於丨之選擇性，以 便將所有萃取組分作為一類用合理解吸劑物料流速解吸， 並使萃取、，且刀以後在隨之的吸附步驟代替解吸劑物料。 美國專利申請案第4,992,618號（頒予s •庫普若賽頻那）描 述在回收正鏈烷烴的SMB製程中使用解吸劑組分之，，前脈衝 ’’。前脈衝用於改良跨進料碳數範圍的萃取正鏈烷烴類回 收。前脈衝在進料注入點的（下流）前之點進入吸附劑室。 有關SMB處理技術係使用”區域衝洗，，。區域衝洗在進料和 萃取床官線之間形成緩衝區域，以阻止解吸劑（例如，正戊 烷）進入吸附區域。雖然使用區域衝洗需要更複雜，且因此 更昂責的旋轉閥，但在需要高純度萃取產物時，較佳在吸 附區域中使用區域衝洗。實務上將一定量自萃取及/或殘液 塔塔頂回收的混合解吸劑組分通入單獨分流塔。混合組分

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線 -16 - 574360 A7 _______ B7 五、發明説明（14) 解吸劑之高純度較低強度組分流係回收用作區域衝洗流。 使用雙組分解吸劑及改良產物純度（如使用衝洗流）之技術 可自美國專利申請案第3,201，491號、第3,274,099號、第 3,715,409號、第4,006，197號及第4,036,745號獲得，對此等 SMB工藝方面之教示係以引用方式併入本文中。 按照本發明意圖，各名詞係定義如下。”進料混合物，，為 包含欲由製程分離的一種或多種萃取組分和一種或多種殘 液組分之混合物。”進料流，’表示經通入與製程所用吸附劑 接觸之進料混合物流。”萃取組分π為由吸附劑更多選擇性 吸附的一種化合物或一類化合物，而”殘液組分”為被較少 吸附的一種或一類化合物。π解吸劑物料”一般指能夠自解 吸劑解吸萃取組分之物料。”殘液流，，或”殘液輸出流”指其 中在萃取化合物吸附後自吸附劑床移除殘液組分之物流。 殘液流組合物可在基本100%解吸劑物料至基本100%殘液組 分範圍變化。，’萃取流”或”萃取輸出流，，指其中自吸附劑床 移除萃取劑物料（頃由解吸劑物料解吸）之物流。萃取流之 組合物可在基本100%解吸劑物料至基本100%萃取組分範圍 '變化。 至少部分萃取流和殘液流通到分離裝置，一般為分餾蒸 餾塔，在此處回收至少部分解吸劑物料，並產生萃取產物 及殘液產物。”萃取產物”和"殘液產物’’指由製程產生的分 別包含此自吸附劑室取出萃取流和殘液流中所發現濃度更 高的萃取組分和殘液組分之物流。萃取流富含所需化合 物，或只包含增加的濃縮物。’’富”表示所指定化合物或一 -17- ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐) ' --- 574360 A7 一 —______Β7 五、發明説明（15) 類化合物之濃度大於5〇莫耳％。 將SMB吸附室内的多數床集合成若干區域在技藝上已成 習慣。該製程通常用4或5個區域描述。進料流和吸附劑首 先在區域I (吸附區域）接觸。區域I内的吸附劑或固定相變 得由包含不理想異構物之液體（即，殘液）包圍。該液體在 區域11(稱為提純區域）自吸附劑移除。在提純區域，不理 想殘液組分藉容易由分餾蒸餾與所需組分分離的物料自吸 附劑床空隙空間衝出。在吸附劑室的區域m中，所需異構 物由經受及用解吸劑（流動相）衝洗吸附劑釋放。釋放的所 需異構物和伴隨解吸劑以萃取流形式自吸附劑移除。區域 iv為介於區域I和πι之間吸附劑的一部分，用於分離區域I 及III。在區域iv中，解吸劑由解吸劑和進料流的不合需要 組分之流動混合物自吸附劑部分移除。通過區域IV的液體 流由與吸附劑自區域III向區域I的模擬運動同向流動防止區 域III受區域I污染。模擬移動床方法的更徹底解釋見於”科 克-奥斯默化學工藝百科全書’’的π吸附分離部分’’(Adsorptive Separation section of the Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical ’ Technology)第563頁。•’上流”和”下流”在本文中係以正常意 義使用’且應以其中液體在吸附劑室流動的總體方向為基 礎解釋。即，如果液體通過垂直吸附劑室一般性向下流 動，則上流相當於室内的向上或更高位置。 在SMB製程中，幾種步驟（例如，吸附和解吸）係同時進 行於製程吸附劑室所保留吸附劑團的不同部分中。如果在 擺床系統中用一個或多個吸附劑床進行該製程，則可在賴 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

裝 訂

574360 A7 B7 五、發明説明（16) 中斷的基礎上進行各步驟，但吸附和解吸最大可能同時發 生。 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

1. ^74360

   申請專利範圍 其中至少一部分之 其中另一部分之殘 4·根據申請專利範圍第1或2項之方法 第一殘液餾份係通入重整區域。 5·根據申請專利範圍第1或2項之方法 液流係直接通入重整區域。 其中該第二殘液餾 6.根據申請專利範圍第…項之方法_弟二殘液 =係分離成包含烴類之第三加工流及包含C7.C9非正烴 ；：第四加工机，而該第四加工流係通入一重整區域。 7·根據申請專利範圍第1或2項之方法，其中該萃取流另外 i a C 5鏈烷込類，且一部份之萃取流係於萃取分餾區域 中刀離為含c 5鏈烧烴類之第—萃取館份以及含c 6以上正 鏈烧烴類之第二萃取餾份。 8·根據申請專利範圍第7項之方法，其中至少一部分之第 萃取餾分係循環至吸附分離區域作為至少一部分之解 吸劑流。 9 .根據申請專利範圍第7項之方法，其中該萃取分餾區域 係包含一閃蒸或精餾閃蒸分離區域。 21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) 公告本 申請曰# 案 號 類 別 %： ίϋ 補充 AV C4 文說明書修正本(91 年 6 月） (以上各欄由本局填柱） j /43o(J If |專利説明書 中文 IS名稱 藉正鏈烷烴類之蒸氣裂解進行之乙烯製備 英文 "ETHYLENE PRODUCTION BY STEAM CRACKING OF NORMAL PARAFFINS" 姓 名 國 籍 1. 史蒂芬 W.梭恩 STEPHEN W. SOHN 2. 堤蒙斯 D.佛立 TIMOTHY D. FOLEY 1.美國2.美國 一 發明 一創作 人 住、居所 1. 美國伊利諾州得布蘭市東阿岡昆路25號 2. 美國伊利諾州得布蘭市東阿岡昆路25號 裝 訂 姓 名 (名稱） 國 籍 美商環球油類產品有限公司 UOP LLC 美國 線 三、申請人 住、居所 (事務所) 代表人 姓 名 美國伊利諾州得布蘭市東阿岡昆路25號 湯瑪斯柯馬克布萊德 THOMAS K. MCBRIDE 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐） 574360 第090126897 中文補充說B 辦利申絲η 補充1 圖式元件符號簡要說明 1 管線 2 第一分餾區域 3 管線 4 吸附分離區域 5 管線 6 第二分餾區域 7 管線 8 蒸氣裂解區域 9, 10 管線 11 第三分i留區域 12, 13, 14, 15, 16 管線 17 催化重整區域 18, 19, 20, 22, 23, 25, 26 管線 24 分餾蒸餾塔 3 74 5

   1•一種製備饋入製造乙烯的蒸氣裂解單元之進料流之方 法，該方法包括： a)將包括含C5至C：9正鏈烧烴類之c5至c9烴類的加工進 料流通入第一分餾區域，並將該進入第一分餾區域的烴 類分離成富含C5鏈烷烴類之第一加工流和包含(36至(^9烴 類之第二加工流； b )將第二加工流通入吸附分離區域之吸附區域，並選 擇性使正鏈烷烴類保留在位於吸附區域的吸附劑上，以 產生包含C6至&非正烴類以及A鏈烷烴類之殘液流； c) 將第一加工流通入吸附分離區域内的解吸區域中作 為至少一部分之解吸劑流，並將正鏈烷烴自解吸區域中 存在的吸附劑移除，以獲得包含C0至仏正鏈烷類之萃取 流； d) 將殘液分餾區域中的至少一部分殘液流分離成包含 C5鏈烷烴類之第一殘液餾分及包含匕至C9非正烴類之第 二殘液餾分。 〇將至少部分之萃取流通入裂解區域，以製造乙烯。 2 ·根據申請專利範圍第丨項之方法，其中該加工進料流包 括含C5至C"正鏈烷烴類之q至Cn烴類，該第二加工流 包括C6至C"非正烴類，該殘液流包括匕至匕丨非正烴類， 該萃取机包括C6至cn正鏈烧烴類，及該第二殘液館分包 括〇6至Ch非正烴類。 3.根據申請專利範圍第丨或2項之方法，其中至少部份之第 一殘液餾分係循環到吸附分離區域作為一部分之解吸劑 -20-