[发明专利]异构化轻质链烷烃的方法

说明书

一种用于提高正链烷烃的转化率和选择性的方法通过降低具有大量丁烷的链烷烃进料的氢气与烃的比率来实现。分离器可用于在可异构化可能在第一异构化步骤中产生的另外的丁烷的第二异构化步骤之前从第一异构化物中除去过量的氢。

相关申请的交叉引用

本申请要求2022年9月13日提交的美国临时申请号63/243,407的优先权，该申请全文并入本文。

技术领域

本领域是异构化轻质链烷烃以增加正链烷烃的浓度的方法。

背景技术

乙烯和丙烯是用于生产其他有用材料(诸如聚乙烯和聚丙烯)的重要化学物质。聚乙烯和聚丙烯是当今使用的两种最常见的塑料，并且具有广泛的用途。乙烯和丙烯的用途包括生产氯乙烯、环氧乙烷、乙苯和醇。

在塑料和石油化学品诸如聚乙烯的生产中消耗的大量乙烯通过较高分子量烃的热裂化产生。蒸汽通常与进料料流混合到裂化炉中，以降低烃分压并提高烯烃产率，并减少裂化反应器中碳质材料的形成和沉积。因此，该方法通常被称为蒸汽裂化或热解。

蒸汽裂化反应器进料的组成影响产物分布。特定烃裂化的倾向大于其他烃。烃裂化成乙烯的趋势通常按以下顺序排列：正链烷烃；异链烷烃；烯烃；环烷烃；和芳烃。

升级轻石脑油的一种方式是首先将石脑油分离成富正链烷烃料流和富非正链烷烃料流；以及随后在异构化区中在存在催化剂的情况下将大量非正链烷烃料流转化成正链烷烃。异构化可以产生正丁烷和必须管理的其他正链烷烃。将旨在用于进一步异构化的异链烷烃与旨在用于蒸汽裂化的正链烷烃分离需要一系列分馏塔并且会显著增加资本成本。

将轻质石脑油中的异链烷烃分离并转化为正链烷烃的有效方法将通过提高高价值乙烯和丙烯的产率来显著提高蒸汽裂化操作的盈利能力。

发明内容

一种用于将异链烷烃异构化为正链烷烃的方法和设备包括异构化第一链烷烃料流以提供第一异构化物料流，将所述第一异构化物料流分离成第一蒸气异构化物料流和第一液体异构化物料流，以及异构化所述第一液体异构化物料流以提供第二异构化物料流。所述方法和设备将C4链烷烃与C5链烷烃的异构化分开，因为有利的条件对于每种异构化反应物是不同的。

根据本公开的以下详细描述，本公开的其他细节和实施方案将变得显而易见。

附图说明

图1是本公开的方法的示意图；

图2是图1的另选方法的示意图；

图3是图1的另外的另选方法的示意图；

图4是图2的另选方法的示意图；

图5是图4的另选方法的示意图；

图6是图5的另选方法的示意图；并且

图7是图6的另选方法的示意图。

定义

术语“连通”是指在列举的部件之间可操作地允许流体流动，其可被表征为“流体连通”。

术语“下游连通”意指在下游连通中流向主体的至少一部分流体可以从与其流体连通的对象可操作地流动。

术语“上游连通”意指在上游连通中从主体流出的至少一部分流体可以可操作地流向与其流体连通的对象。

术语“直接连通”意指来自上游部件的流体流进入下游部件而不穿过任何其他居间容器。

术语“绕过”意指对象至少在绕过的范围内与绕过主体失去下游连通。