[發明專利]用于將輕質烷烴轉化成芳香族化合物的系統和方法

在審

• 申請號: 202010318095.7
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN113527026A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 喬舒亞·邁爾斯;王輝;單軍軍;程繼紅;顧佑宗;麗薩·阮
• 申請（專利權）人: 國家能源投資集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究院
• 主分類號: C07C2/84
• 分類號: C07C2/84;C07C15/04;C07C15/06;C07C15/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳小蓮;劉依云

1.一種用于生產芳香烴的系統，包括：

裂化單元，其被配置為將輕質烷烴轉化為包含至少一種烯烴的含烯烴的烴，所述輕質烷烴選自甲烷、乙烷、丙烷、丁烷及其組合所組成的組；以及

芳構化單元；

其中，所述裂化單元被配置為將所述含烯烴的烴至少部分地進料至所述芳構化單元中，所述含烯烴的烴包含至少40wt％的所述至少一種烯烴，并且所述芳構化單元被配置為將其中的所述含烯烴的烴轉化為包含芳香烴的產物流，所述芳香烴選自苯、甲苯、二甲苯及其組合組成的組。

2.根據權利要求1所述的系統，其中，所述裂化單元包括蒸汽裂化器。

3.根據權利要求1或2所述的系統，其中，所述輕質烷烴是乙烷，并且所述至少一種烯烴包含至少40wt％的乙烯，和可選的丙烯。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的系統，其中，所述裂化單元包括裂化反應器和可選的裂化分離器；芳構化單元包括芳構化反應器和可選的芳構化分離器。

5.根據權利要求4所述的系統，其中，所述裂化反應器被配置為將所述含烯烴的烴的第一料流進料到所述芳構化反應器中，并且任選地將所述含烯烴的烴的第二料流進料到所述裂化分離器中。

6.根據權利要求4或5所述的系統，其中，所述裂化分離器被配置用于分離所述含烯烴的烴的所述第二料流以提供乙烯流和丙烯流。

7.根據權利要求4所述的系統，其中，所述芳構化反應器被配置為將包含芳香烴的所述產物流引導到所述芳構化分離器中，并且所述芳構化分離器被配置為分離所述產物流以提供包含苯、甲苯、二甲苯或其組合的第一產物。

8.根據權利要求4或7所述的系統，其中，所述芳構化分離器被配置為進一步提供包含C8+烴的第二產物。

9.根據權利要求4-8中所述的系統，其中，所述芳構化分離器被配置成從所述產物流分離出含烴殘余氣體并將所述含烷烴殘余氣體引導至所述裂化分離器中；并且所述裂化分離器被配置為分離其中的含烷烴的氣體并且將所述含烷烴的氣體再循環回到裂化反應器。

10.根據權利要求1-9中任意一項所述的系統，所述系統進一步包括壓縮單元，所述壓縮單元被配置為冷凝來自所述芳構化單元的包含芳香烴的所述產物流以提供液體產物流和氣體產物流。

11.根據權利要求1-10中任意一項所述的系統，所述系統進一步包含液體分離器，所述液體分離器被配置以分離所述液體產物流以提供芳香烴，所述芳香烴選自由苯、甲苯、二甲苯及其組合組成的組。

12.一種用于生產芳香烴的方法，包括：

將輕質烷烴提供到裂化單元中，所述輕質烷烴選自由甲烷、乙烷、丙烷、丁烷及其組合組成的組；

在裂化單元內將輕質烷烴轉化成包含至少一種烯烴的含烯烴的烴；

將來自所述裂化單元的所述含烯烴的烴的第一料流供給至與所述裂化單元流體連接的芳構化單元中的芳構化反應器中，所述含烯烴的烴流的第一料流包含至少40wt％的所述至少一種烯烴；以及

在芳構化單元中在芳構化反應器內將所述含烯烴的烴轉化為包含芳香烴的產物流，所述芳香烴選自由苯、甲苯、二甲苯及其組合組成的組。

13.根據權利要求12所述的方法，其中，所述含烯烴的烴的料流包括在所述裂化單元內的部分或全部的所述含烯烴的烴。

14.根據權利要求12或13所述的方法，其中，所述輕質烷烴是乙烷，并且所述至少一種烯烴包含至少40wt.％的乙烯，和可選的丙烯。

15.根據權利要求12-14中任意一項所述的方法，其中，所述含烯烴的烴的所述第一料流以高于40％的選擇性轉化為所述芳香烴。