[发明专利]制造丁二烯的低排放氧化脱氢工艺

权利要求书

1.一种将富含丁烯的烃系进料转换为丁二烯的改良的低排放方法，其中的改良包含以下步骤：

将该富含丁烯的烃系进料汽化并过热到至少205℃(400°F)的温度，将该富含丁烯的烃系进料与过热的蒸汽和一富含氧的气体混合，形成一反应器进料流；

在一铁催化剂(ferritic catalyst)上氧化脱氢该反应器进料流，以形成一丁二烯增量的产物流；

其中：

该丁二烯增量的产物流用于对反应器进料流提供热，借由结合间接的热交换以从该丁二烯增量的产物流移除显热(sensible heat)以及热氧化由丁二烯增量的产物流所分离的不想要的烃系产物而进行；

该丁二烯增量的产物流在至少510℃(950°F)温度下首先通过一反应器进料过热器，在其中蒸汽与进入反应器的富含丁烯的烃类的混合物借由与该丁二烯增量的产物流的间接的热交换而过热到至少345℃(650°F)；

该丁二烯增量的产物流离开该反应器进料过热器之后，通过一蒸汽产生器，在其中水借由与该丁二烯增量的产物流的间接热交换而被汽化；

而后该丁二烯增量的产物流通过一C4吸收器，其中包括丁二烯的C4化合物被一可相容的吸收油所吸收，

该吸收油通过：一除气塔，在其中非C4挥发物被移除；一C4汽提塔(C4 stripper)，在其中包括丁二烯的C4化合物在减压下从该吸收油中脱附/汽提，

其中分散的挥发性较低碳有机物为从该丁二烯增量的产物流中汽提的水性液体中汽提，且所产生的水性流回收至该蒸汽产生器；

使得在稳定操作中，该富含丁烯进料的能量含量对氧化脱氢反应器提供了至少40％的下列所需的能量：

汽化并过热该富含丁烯的烃系进料；

以及

汽化并过热该用以于该反应器进料流中供应过热蒸汽的水。

2.如权利要求1所述的借由将富含丁烯的烃系进料氧化脱氢成丁二烯而将富含丁烯的烃系进料转换为丁二烯的改良的低排放方法，其中将供应至蒸汽产生器的水汽化所需的热的至少一部分由热氧化由丁二烯增量的产物流所分离的不想要的产物所产生的热所供应。

3.如权利要求1所述的借由将富含丁烯的烃系进料氧化脱氢成丁二烯而将富含丁烯的烃系进料转换为丁二烯的改良的低排放方法，其中该铁催化剂为铁氧化物催化剂(ferritic oxide catalyst)，其实质上由：氧，一主要分量的铁；一次要分量的锌；以及更小量的锰；磷，以及残余量的不含硝酸根的钙前驱物所组成。

4.如权利要求1所述之借由将富含丁烯的烃系进料氧化脱氢成丁二烯而将富含丁烯的烃系进料转换为丁二烯的改良的低排放方法，其中在稳定操作中，该富含丁烯进料的能量含量提供了至少45％之下列所需的能量：

汽化并过热该富含丁烯的烃系进料；以及

汽化并过热该用以于该反应器进料流中供应过热蒸汽的水。

5.如权利要求1所述的借由将富含丁烯的烃系进料氧化脱氢成丁二烯而将富含丁烯的烃系进料转换为丁二烯的改良的低排放方法，其中在稳定操作的第一阶段中，该富含丁烯进料的能量含量提供了至少50％的下列所需的能量：

汽化并过热该富含丁烯的烃系进料；以及

汽化并过热该用以于该反应器进料流中供应过热蒸汽的水。

6.如权利要求1所述之借由将富含丁烯的烃系进料氧化脱氢成丁二烯而将富含丁烯的烃系进料转换为丁二烯的改良的低排放方法，其中该富含丁烯进料的能量含量提供以下(a)与(b)所需能量的分量是使得在(a)与(b)中，对所制造的每千克丁二烯而言，消耗少于0.35千克的天然气：

(a)汽化并过热该富含丁烯的烃系进料；以及

(b)汽化并过热该用以于该反应器进料流中供应过热蒸汽的水。

7.如权利要求1所述的借由将富含丁烯的烃系进料氧化脱氢成丁二烯而将富含丁烯的烃系进料转换为丁二烯的改良的低排放方法，其中该富含丁烯的烃系进料的能量含量提供以下(a)与(b)所需能量的分量是使得在(a)与(b)中，对所制造的每千克丁二烯而言，消耗少于0.3千克的天然气：

(a)汽化并过热该富含丁烯的烃系进料；以及

(b)汽化并过热该用以于该反应器进料流中供应过热蒸汽的水。