[发明专利]具有多级热泵压缩机和中间再沸器的分离器

权利要求书

1.一种分离器系统(144，144a)，用于从第一和第二材料的进料混合物(142)中分离出第一材料，该系统(144，144a)包括：

塔(174，174a)，其包括顶部、底部以及在所述顶部和所述底部之间延伸的侧壁(174，174a)；

进料入口(142)，其被连接到所述侧壁，以便将第一和第二材料的混合物引入所述塔(174，174a)中；

中间再沸器热交换器(164)和底部再沸器热交换器(168)；

所述顶部包括连接到第一塔顶回路和第二塔顶回路的塔顶出口(177)，所述第一塔顶回路将所述塔顶出口(177)连接到第一热泵压缩机(163)，所述第二塔顶回路将所述塔顶出口(177)连接到第二热泵压缩机(163b)，

所述第一热泵压缩机(163a)使来自所述第一塔顶回路的塔顶材料经过所述中间再沸器热交换器(164)，

所述第二热泵压缩机(163b)使来自所述第二塔顶回路的塔顶材料经过所述底部再沸器热交换器(168)。

2.如权利要求1所述的分离器，其中所述第一热泵压缩机(163a)和所述第二热泵压缩机(163b)是两级式热泵压缩机的第一级和第二级。

3.如权利要求1或2所述的分离器，其中所述第一塔顶回路经过所述第一热泵压缩机(163a)和经过第二接收鼓(167)，该第二接收鼓(167)具有连接到所述第二热泵压缩机(163b)的蒸汽出口(170)和连接到第一接收鼓(178)的液体出口(192)，所述第一接收鼓(178)具有连接到所述第一热泵压缩机(163a)的蒸汽出口和连接到回流泵(183a)的液体出口，该回流泵(183a)被连接到回流入口(183)和第一产品出口(184)。

4.如权利要求1-3中任一项所述的分离器，其中所述第二塔顶回路被连接到所述第一塔顶回路，所述第二塔顶回路在通到所述第二接收鼓(167)之前经过所述第二热泵压缩机(163b)到达冷凝器(172)。

5.如权利要求1-4中任一项所述的分离器，其中所述第二塔顶回路被连接到第三塔顶回路，所述第三塔顶回路将所述第二塔顶回路连接到冷凝器(172a)，所述第三塔顶回路包括第三热泵压缩机(163c)，所述第三热泵压缩机(163c)包括在所述第三塔顶回路中的材料，并且将所述材料传送到所述冷凝器(172a)。

6.如权利要求1-5中任一项所述的分离器，其中所述第二塔顶回路经过所述第二热泵压缩机(163b)到达第三塔顶回路，所述第三塔顶回路在将所述材料传到所述第一接收鼓(178)之前，将所述材料从所述第二塔顶回路传送经过第三接收鼓(191)、经过第三热泵压缩机(163c)以及经过冷凝器(172a)。

7.如权利要求1-6中任一项所述的分离器，其中所述第二热泵压缩机(163b)将加压塔顶材料从所述第二塔顶回路传送经过所述底部再沸器热交换器(168)并且传入所述第二接收鼓(167)。

8.如权利要求1-7中任一项所述的分离器，进一步包括连接到底部回路的底部出口(186)，所述底部回路在返回到所述塔(174，174a)之前通过所述底部再沸器(168)，和

在所述进料(142)之下连接到所述塔(174，174a)的中间回路，其在返回到所述塔(174，174a)的所述进料(142)之下前通过所述中间热交换器(164)。

9.如权利要求1-8中任一项所述的分离器，其中通过所述回流入口(183)进入所述塔(174，174a)的材料与通过所述进料入口(142)进入所述塔(174，174a)的材料之间的摩尔比(R/F)至少为5。

10.一种用于从第一材料和第二材料的混合物中分离出第一材料的方法，该方法包括：

经由布置在塔(174，174a)的顶部和底部之间的进料入口(142)将所述混合物引入所述塔(174，174a)中；

将来自所述塔(174，174a)的处于所述进料入口(142)之下的材料暴露于中间再沸器热交换器(164)；

将来自所述塔(174，174a)的底部材料暴露于底部再沸器热交换器(168)；

使取自所述塔(174，174a)顶部的塔顶蒸汽循环通过第一和第二塔顶回路，所述第一塔顶回路将所述塔顶出口(177)连接到第一热泵压缩机(163a)，所述第二塔顶回路将所述塔顶出口(177)连接到第二热泵压缩机(163b)，

压缩所述第一塔顶回路中的塔顶蒸汽，并且将被压缩的塔顶蒸汽循环通过所述中间再沸器热交换器(164)，以加热那些暴露于所述中间再沸器(164)的中间材料；

压缩所述第二塔顶回路中的塔顶蒸汽，并将被压缩的塔顶蒸汽循环通过所述底部再沸器热交换器(168)，以加热那些暴露于所述底部再沸器(168)的底部材料。