專利名稱：烴和二甲醚的共同生產(chǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及烴和二甲醚的共同生產(chǎn)。具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用于共同生產(chǎn)烴和二甲醚(DME)的方法，以及一種用于共同生產(chǎn)液體燃料和輕烯烴的方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于共同生產(chǎn)烴和二甲醚(DME)的方法，該方法包括將包括氫和一氧化碳的氣態(tài)原料進(jìn)料到三相低溫催化費(fèi)-托反應(yīng)段；使氫和一氧化碳在費(fèi)-托反應(yīng)段中部分地進(jìn)行催化反應(yīng)以形成烴；從費(fèi)-托反應(yīng)段獲得包括未反應(yīng)的氫和一氧化碳及二氧化碳的尾氣；調(diào)整至少部分尾氣的組成，以提供合成氣值(SN)為1.8～2.2的DME合成原料，其中SN=[H2]-[CO2][CO]+[CO2]]]>其中，[H2]、[CO]和[CO2]分別為DME合成原料中的氫、一氧化碳和二氧化碳的摩爾比例；
將DME合成原料進(jìn)料到DME合成段；以及使至少部分進(jìn)料到DME合成段的DME合成原料轉(zhuǎn)化為DME。
通常，費(fèi)-托反應(yīng)段包括懸浮于載液中的費(fèi)-托催化劑固體顆粒的淤漿床，氣態(tài)原料由淤漿床的底部通入。
用于費(fèi)-托反應(yīng)段的費(fèi)-托催化劑可以是變換催化劑，例如鐵催化劑，且優(yōu)選為改良的鐵催化劑?？稍诨钚院?或選擇性上對(duì)該催化劑進(jìn)行改進(jìn)。
“變換催化劑”是指，在費(fèi)-托反應(yīng)段的操作條件下的烴合成催化劑，通過(guò)水煤氣變換反應(yīng)使大于2％的經(jīng)過(guò)該反應(yīng)段的CO轉(zhuǎn)化為CO2
在費(fèi)-托反應(yīng)段使用淤漿床時(shí)，氫和一氧化碳在其向上經(jīng)過(guò)淤漿床時(shí)進(jìn)行催化反應(yīng)，從而形成液態(tài)烴產(chǎn)物和氣體產(chǎn)物，因此液態(tài)烴產(chǎn)物構(gòu)成了淤漿床的載液。
該方法通常包括從費(fèi)-托反應(yīng)段提取液態(tài)烴產(chǎn)物和氣體及蒸汽，冷卻該氣體和蒸汽以使其中的液態(tài)烴和反應(yīng)水冷凝，以及獲得包括未反應(yīng)的氫和一氧化碳的尾氣。通常，在分離容器中分離并從其中提取冷凝的液態(tài)烴、反應(yīng)水和尾氣，然后調(diào)整至少部分尾氣的組成以提供具有所需合成氣值的DME合成原料。
因此，來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣通常包括未反應(yīng)的氫、未反應(yīng)的一氧化碳和費(fèi)-托反應(yīng)段形成的包括CO2的氣體產(chǎn)物及未從尾氣中冷凝分離的氣體產(chǎn)物。該尾氣通常包括少量C5的烴。因此，在費(fèi)-托反應(yīng)段中將通過(guò)水煤氣變換反應(yīng)形成二氧化碳。
優(yōu)選的是，所述合成氣值為1.85～2.15，更優(yōu)選為1.9～2.1，例如約為2。
有利的是，期望DME合成原料可以包括來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段產(chǎn)生的輕質(zhì)烴，不存在輕質(zhì)烴會(huì)對(duì)DME合成產(chǎn)生不利影響，因此避免將從由費(fèi)-托反應(yīng)段獲得的尾氣中徹底除去這些輕質(zhì)烴。
調(diào)整至少部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣的組成包括，從所述部分尾氣中除去一些CO2。因此，所述合成氣值可以向上調(diào)整。可以理解，氣態(tài)原料可以來(lái)自如天然氣的含甲烷的氣體，或來(lái)自如煤的固體含碳材料。當(dāng)該氣態(tài)原料來(lái)自如煤的含碳材料時(shí)，在該方法的優(yōu)選實(shí)施方式中，希望從所述部分尾氣中除去CO2。當(dāng)該氣態(tài)原料來(lái)自含甲烷的氣體時(shí)，在本發(fā)明的可選實(shí)施方式中，從所述部分尾氣中除去CO2。
從所述部分尾氣中除去一些CO2包括，在溶劑、例如苯菲爾德溶液(Benfield solution)中吸收CO2，。因此該方法還可包括通過(guò)從溶劑中汽提CO2而回收除去的CO2。例如，這可以通過(guò)使用解吸氣和升高溶劑溫度而實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，用含甲烷的氣體從溶液中汽提CO2，以及費(fèi)-托反應(yīng)段的氣態(tài)原料來(lái)自所述含甲烷的氣體。
可替代的或另外，調(diào)整至少部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣的組成可以包括，向所述部分尾氣加入富H2氣體。
向所述部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣加入富H2氣體包括，在蒸汽轉(zhuǎn)化段中重整部分費(fèi)-托反應(yīng)段的氣態(tài)原料以產(chǎn)生富H2重整氣，并使至少一些富H2重整氣與所述部分尾氣混合以提供DME合成原料。
通常，利用費(fèi)-托合成段的用于合成烴的設(shè)備包括加氫處理裝置，其本身又依靠產(chǎn)生用于加氫處理的H2的蒸汽轉(zhuǎn)化裝置。有利的是，因此本發(fā)明的方法可以依靠蒸汽轉(zhuǎn)化裝置，如果需要可以升級(jí)，以提供調(diào)整所述部分尾氣的組成的富H2重整氣。
該方法可以包括從DME合成段除去含H2的尾氣，從DME合成段尾氣回收富H2氣體，以及將所述富H2氣體加入部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣，以提供DME合成原料。這可以通過(guò)變壓吸附(PSA)或冷分離而實(shí)現(xiàn)。
可替代的是，向所述部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣加入富H2氣體包括，使合成氣進(jìn)行水煤氣變換反應(yīng)CO+H2O_CO2+H2，除去至少一些CO2以提供富H2氣體，以及使至少一些富H2氣體與所述部分尾氣混合，以提供DME合成原料。可在適當(dāng)?shù)奈談┗蛉軇┲型ㄟ^(guò)吸收除去CO2。合適的用于水煤氣變換反應(yīng)的合成氣可從費(fèi)-托反應(yīng)段的氣態(tài)原料、或者來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段或來(lái)自DME合成段的尾氣中獲得。
該方法可以包括使一些來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣再循環(huán)至費(fèi)-托反應(yīng)段。尾氣循環(huán)可用于提高整個(gè)費(fèi)-托反應(yīng)段的CO和H2的轉(zhuǎn)化率至約30％～約60％的值，優(yōu)選至約30％～約50％的值。CO和H2的單程轉(zhuǎn)化率約為30％。
已知使用改良的鐵費(fèi)-托催化劑的反應(yīng)段會(huì)在CO和H2的單程轉(zhuǎn)化率提高時(shí)導(dǎo)致反應(yīng)段生產(chǎn)率迅速下降。因此，有利的是，費(fèi)-托反應(yīng)段可在約30％～約50％、優(yōu)選約為30％的低CO和H2的單程轉(zhuǎn)化率下進(jìn)行。
氣態(tài)原料與尾氣的循環(huán)比通常為約1∶1，但是可以根據(jù)氣態(tài)原料的組成而變化。
費(fèi)-托反應(yīng)段可以在低于280℃的溫度下進(jìn)行。通常，費(fèi)-托反應(yīng)段在160℃～280℃、優(yōu)選在220℃～260℃、例如約240℃的溫度下進(jìn)行。因此費(fèi)-托反應(yīng)段通常是在預(yù)定操作壓力為10～50bar的范圍內(nèi)、例如約30bar下進(jìn)行的高鏈增長(zhǎng)的淤漿床反應(yīng)段。
本發(fā)明的方法可以包括對(duì)烴進(jìn)行處理以提供石腦油餾分和/或煤油餾分，例如C5～C8或C9的石腦油餾分和C9或C10～C13或C14的煤油餾分。優(yōu)選的是，還生產(chǎn)潤(rùn)滑油和柴油。事實(shí)上，來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的液態(tài)烴產(chǎn)物可以主要包括蠟。換句話說(shuō)，至少約50質(zhì)量％來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的液態(tài)烴產(chǎn)物是由C19的烴組成。該蠟經(jīng)過(guò)蠟加工或加氫處理段，以高產(chǎn)率地得到高質(zhì)量的潤(rùn)滑劑基油產(chǎn)物和/或高價(jià)值的蠟產(chǎn)物。蠟加工段還可以產(chǎn)生部分石腦油餾分，例如C5～C10石腦油餾分。
可對(duì)煤油餾分、例如來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的冷凝的液態(tài)烴的C9～C13的餾分進(jìn)行處理以除去氧化烴，然后使其烷基化并經(jīng)過(guò)分離段以生產(chǎn)直鏈烷基苯以及可能的鏈烷烴及氧化劑。或者，煤油餾分可以作為加氫甲酰基化段的原料，以生產(chǎn)洗滌劑用醇?？蓪?duì)石腦油餾分進(jìn)行加工以提取如1-己烯和1-辛烯的烯烴共聚用單體以及可能的鏈烷烴和氧化劑。
如上文所述，氣態(tài)原料可以來(lái)自含甲烷的氣體。氣態(tài)原料的獲得可包括在重整段、在存在氧氣和蒸汽的情況下重整含甲烷的氣體。該重整段可以為自熱重整段。優(yōu)選的是，約0.2～約0.6、例如約0.4的低蒸汽與碳的比率可用于自熱重整段。可替代的是，所述重整段可以是催化或非催化部分氧化段，其中通常使用0.2或更低的蒸汽與碳的比率。
當(dāng)從含甲烷的氣體中獲得氣態(tài)原料時(shí)，氣態(tài)原料可以約1.5～約2.3的摩爾比包括氫與一氧化碳。因此，H2的過(guò)量超過(guò)烴合成的化學(xué)計(jì)算所需量。當(dāng)從固體含碳材料中獲得并依賴于氣化段中固體含碳材料的氣化作用時(shí)，含碳原料通常具有約0.4～約2.1、通常為0.7～2.0的H2/CO摩爾比。因此，與烴合成的化學(xué)計(jì)算需要量相比，H2的量不足。
使至少部分進(jìn)料到DME合成段的DME合成原料轉(zhuǎn)化為DME可以包括，使DME合成原料與甲醇催化劑和甲醇脫水催化劑接觸，從而生產(chǎn)DME和甲醇。通常，在高壓下、假定50bar～100bar、例如100bar、常常在高于費(fèi)-托反應(yīng)段的操作壓力下進(jìn)行。DME合成段通常需要使未反應(yīng)的DME合成原料循環(huán)，以獲得滿意的轉(zhuǎn)化率。
含銅催化劑通常用作甲烷催化劑。但合適的催化劑包括含銅、氧化鋅、氧化鉻和/或氧化鋁以及如氧化鎂的其它可能的氧化材料的組合物。
因此，可對(duì)制得的甲醇進(jìn)行脫水以生產(chǎn)DME。通常，生產(chǎn)DME與甲醇的質(zhì)量比約為2∶1的產(chǎn)物混合物，可以使該混合物經(jīng)過(guò)精餾處理以回收具有所需純度的DME產(chǎn)物。可將分離的甲醇循環(huán)至DME合成段。因此，使用在由合成氣合成甲醇和甲醇脫水中起作用的催化劑由DME原料通過(guò)聯(lián)合合成法共同生產(chǎn)DME和甲醇。甲醇脫水催化劑通常包括作為活性化合物的氧化鋁或硅酸鋁。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于共同生產(chǎn)液體燃料和輕烯烴的方法，該方法包括由包含氫和一氧化碳的液態(tài)原料共同生產(chǎn)液態(tài)烴和二甲醚(DME)；對(duì)液態(tài)烴進(jìn)行處理，以提供液體燃料；以及使至少一些DME轉(zhuǎn)化為低碳烯烴輕烯烴。
可以根據(jù)與本發(fā)明第一個(gè)方面一樣的方法共同生產(chǎn)液態(tài)烴和DME。有利的是，轉(zhuǎn)化為輕烯烴的DME不需要具有高純度。
對(duì)液態(tài)烴進(jìn)行處理以提供液體燃料可包括，對(duì)至少部分液態(tài)烴進(jìn)行加氫處理，從而生產(chǎn)潤(rùn)滑油和柴油餾分，因此所生產(chǎn)的液體燃料是費(fèi)-托衍生的液體燃料并包括柴油餾分。
對(duì)液態(tài)烴進(jìn)行處理還可以包括，生產(chǎn)石腦油餾分和可能的煤油餾分，以及使至少一些石腦油餾分和可能的一些煤油餾分與至少一些DME轉(zhuǎn)化為輕烯烴，如乙烯和丙烯。優(yōu)選的是，例如ZSM-5的沸石或分子篩催化劑、優(yōu)選磷酸硅鋁催化劑用于使DME和石腦油餾分及可能的煤油餾分轉(zhuǎn)化為輕烯烴。合適的磷酸硅鋁催化劑包括SAPO-5、SAPO-8、SAPO-11、SAPO-16、SAPO-17、SAPO-18、SAPO-20、SAPO-31、SAPO-34、SAPO-35、SAPO-36、SAPO-37、SAPO-40、SAPO-41、SAPO-42、SAPO-44、SAPO-47和SAPO-56、其含金屬的形式及其混合物。


參考兩幅附圖，現(xiàn)將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，其中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明用于共同生產(chǎn)烴、DME和輕烯烴的方法的簡(jiǎn)化流程圖；以及圖2示出了根據(jù)本發(fā)明用于共同生產(chǎn)烴、DME和輕烯烴的方法的另一種實(shí)施方式的簡(jiǎn)化流程圖。
具體實(shí)施例方式
參考附圖中的圖1，附圖標(biāo)記10通常表示根據(jù)本發(fā)明用于共同生產(chǎn)如費(fèi)-托衍生的潤(rùn)滑油和柴油的烴、DME和如乙烯和丙烯的輕烯烴的方法。
方法10包括設(shè)置有天然氣原料管線14以及氧氣進(jìn)料管線16和蒸氣進(jìn)料管線18的自熱重整段12。自熱重整段12與費(fèi)-托反應(yīng)段20通過(guò)合成氣進(jìn)料管線22連接。氣體產(chǎn)物管線24從費(fèi)-托反應(yīng)段20導(dǎo)向空氣冷卻器26并從其導(dǎo)向三相分離段28。冷凝水管線32從三相分離段28導(dǎo)出，尾氣管線34導(dǎo)向可選輕質(zhì)烴回收段36，冷凝烴管線38導(dǎo)向分餾段40。石腦油餾分管線30從分餾段40通向可選共聚用單體分離段56，煤油餾分管線42通向烷基化段44，重油管線46通向加氫處理段48，柴油餾分管線50通向柴油加氫處理段52，以及設(shè)置有輕質(zhì)烴管線84。
可選共聚用單體段56通過(guò)石腦油管線57與來(lái)自分餾段40的輕質(zhì)烴管線84連接。用于如1-己烯和1-辛烯的共聚用單體產(chǎn)物的共聚用單體產(chǎn)物管線60(只示出其中一條)從可選共聚用單體段56導(dǎo)出。
可選烷基化段44設(shè)置有苯進(jìn)料管線54，并通過(guò)鏈烷烴/氧化劑進(jìn)料管線58與柴油加氫處理段52連接。直鏈烷基苯產(chǎn)物管線62也從可選烷基化段44導(dǎo)出。
費(fèi)-托反應(yīng)段20通過(guò)液態(tài)烴管線64與加氫處理段48連接。來(lái)自加氫處理段48的石腦油管線66與來(lái)自分餾段40的輕質(zhì)烴管線84連接，來(lái)自加氫處理段48的柴油管線70與來(lái)自柴油加氫處理段52的柴油管線72連接。來(lái)自加氫處理段48的未轉(zhuǎn)化重油管線74全部循環(huán)至加氫處理段48。潤(rùn)滑油產(chǎn)物管線82從加氫處理段48導(dǎo)出。
設(shè)置尾氣循環(huán)管線86和壓縮機(jī)88以使尾氣從三相分離段28循環(huán)至費(fèi)-托反應(yīng)段20。
方法10還進(jìn)一步包括也通過(guò)天然氣原料管線14進(jìn)料的蒸汽轉(zhuǎn)化段90。富氫氣體管線92從蒸汽轉(zhuǎn)化段90導(dǎo)出并分支，以向可選水煤氣變換反應(yīng)段94進(jìn)料以及選擇性地向DME合成段98進(jìn)料。蒸汽轉(zhuǎn)化段90設(shè)置有蒸汽進(jìn)料管線100，可選水煤氣變換反應(yīng)段94設(shè)置有蒸汽進(jìn)料管線102。
方法10進(jìn)一步包括變壓吸附段104，該段通過(guò)氣體進(jìn)料管線106從水煤氣變換反應(yīng)段94，或水煤氣變換反應(yīng)段94不存在時(shí)從蒸汽轉(zhuǎn)化段90獲得氣體。氫管線108從變壓吸附段104通向加氫處理段48，以及設(shè)置燃料氣管線110。氫管線109從氫管線108通向柴油加氫處理段52。
可選CO2分離段96通過(guò)管線112選擇性地與輕質(zhì)烴回收段36連接，CO2分離段96可以改為向DME合成段98進(jìn)料。需要壓縮機(jī)97增加壓力以提供用于DME合成的合適壓力。天然氣原料管線14還向可選CO2分離段96分支。
可選CO2分離段96設(shè)置有富CO2氣體管線114，該管線提供排放口或者至少部分返回到自熱重整段12。貧CO2氣體管線116通向DME合成段98。
冷凝水管線118、尾氣管線120和DME產(chǎn)物管線從DME合成段98導(dǎo)出。尾氣管線120導(dǎo)向可選輕質(zhì)烴回收段124，從其導(dǎo)出的輕質(zhì)烴管線126與DME產(chǎn)物管線122連接，以及設(shè)置選擇性地回到用于氫回收的變壓吸附段104的燃料氣管線128氫。
輕質(zhì)烴管線84與從可選輕質(zhì)烴回收段36導(dǎo)出的輕質(zhì)烴管線130連接后又與DME產(chǎn)物管線122連接。DME產(chǎn)物管線122向?qū)С鲇欣淠芫€134和輕烯烴產(chǎn)物管線136的輕烯烴生產(chǎn)段132進(jìn)料。
使用中，向方法10提供沿天然氣原料管線14進(jìn)料的富甲烷的氣體，如天然氣。在自熱重整段12中，在壓力為大約45bar和溫度為大約1050℃下，在存在氧氣和蒸汽的情況下重整天然氣。通常，在通過(guò)管線22除去合成氣之前，在壓力為約60bar～約120bar下，通過(guò)與自熱重整段12出口的熱蒸汽的間接熱交換(未示出)產(chǎn)生蒸汽。優(yōu)選的是，在自熱重整段12使用0.4的低蒸汽/碳比和可選CO2循環(huán)，以生產(chǎn)具有約1.5～2.3范圍的H2/CO比的合成氣，即輕微富氫。因此，合成氣主要包括一氧化碳、二氧化碳和氫，還包括殘余甲烷，通常還有少量如氮?dú)夂蜌鍤獾亩栊詺怏w。
通過(guò)合成氣進(jìn)料管線22從自熱重整段12將合成氣進(jìn)料到費(fèi)-托反應(yīng)段20。雖然圖中未示出，但在進(jìn)料到費(fèi)-托反應(yīng)段20之前，通常合成氣首先在空氣冷卻器中冷卻至大約70℃的溫度。在此合成氣空冷的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生冷凝水，需要將其從合成氣中除去。
費(fèi)-托反應(yīng)段20包括一個(gè)或多個(gè)淤漿反應(yīng)器，其操作壓為10bar～50bar，通常為大約30bar，其溫度通常為220℃～260℃。這些三相淤漿反應(yīng)器各包括液態(tài)烴產(chǎn)物(大部分為蠟)中懸浮的改良的鐵費(fèi)-托催化劑固體顆粒的淤漿床。合成氣從淤漿床的底部進(jìn)入，氫和一氧化碳在通過(guò)各淤漿床上升時(shí)進(jìn)行催化反應(yīng)，從而生產(chǎn)液態(tài)烴產(chǎn)物和氣體產(chǎn)物。沿液態(tài)烴管線64提取液態(tài)產(chǎn)物并將其進(jìn)料到加氫處理段48。氣體產(chǎn)物和未反應(yīng)的合成氣原料沿氣體產(chǎn)物管線24離開(kāi)費(fèi)-托反應(yīng)段20。氣體產(chǎn)物和未反應(yīng)原料在空氣冷卻器26中進(jìn)行冷卻，并通過(guò)三相分離段28分離，沿冷凝水管線32除去產(chǎn)生的冷凝水。通過(guò)來(lái)自分離段28的冷凝烴管線38除去冷凝烴，并將其進(jìn)料到分餾段40。三相分離段28也產(chǎn)生沿尾氣管線34提取的尾氣。
部分尾氣通過(guò)尾氣循環(huán)管線86和壓縮機(jī)88循環(huán)至費(fèi)-托反應(yīng)段20。循環(huán)的尾氣與新合成氣的比例保持在約1∶1。在費(fèi)-托反應(yīng)段20中，CO和氫的總轉(zhuǎn)化率保持在約50％。因此單程轉(zhuǎn)化率約為30％。因?yàn)橘M(fèi)-托反應(yīng)段20形成水且水會(huì)使鐵催化劑失活，所以這是有益的。因此，通過(guò)保持單程轉(zhuǎn)化率較低而使水的分壓力保持足夠低，即低于3bar，從而確保催化劑活性保持在合理的高水平。
將來(lái)自三相分離段28的部分尾氣通過(guò)管線112進(jìn)料到DME合成段98，通常通過(guò)壓縮機(jī)97將該尾氣壓縮到100bar。然而，在壓縮并進(jìn)入DME合成段98之前，該部分尾氣可以在可選輕質(zhì)烴回收段36進(jìn)行輕質(zhì)烴回收操作，以回收如C2～C5的烴和微量C6的烴的輕質(zhì)烴，然后可以沿輕質(zhì)烴管線130除去該輕質(zhì)烴。
由于存在過(guò)量的CO2，進(jìn)料到DME合成段的部分尾氣具有的合成氣值通常低于2。對(duì)于DME合成，合成氣值優(yōu)選為大約2，因此在進(jìn)入DME合成段98之前需要調(diào)節(jié)尾氣的組成。尾氣的組成可以通過(guò)除去過(guò)量的CO2或向尾氣加入富氫體進(jìn)行調(diào)節(jié)。
在附圖中圖1所示的方法10中，為了DME合成的目的，可以通過(guò)除去CO2對(duì)尾氣的組成進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種選擇可以通過(guò)CO2分離段96進(jìn)行說(shuō)明，通過(guò)輕質(zhì)烴回收段36和CO2分離段96之間的管線112將部分用于DME合成的尾氣進(jìn)料到CO2分離段96。在CO2分離段96，尾氣與如苯菲爾德溶液的溶劑接觸，該溶劑吸收一些CO2，以提供可以通過(guò)貧CO2氣體管線116向DME合成段98進(jìn)料的貧CO2氣體。
從尾氣中除去的CO2可以通過(guò)從溶劑中汽提CO2而回收。通常，通過(guò)使用解吸氣(在天然氣原料的情況下)和提高溶劑的溫度而完成，從而生產(chǎn)富CO2氣體。
通過(guò)富CO2氣體管線114排出富CO2氣體或者使其至少部分地循環(huán)至自熱重整段12。該循環(huán)裝置可以更好的控制進(jìn)料到反應(yīng)段20的合成氣的H2/CO2比，從而有利地降低費(fèi)-托反應(yīng)段20中的甲烷的選擇性并提高來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段20的烴中的烯烴含量。
如上文所述，另一種調(diào)節(jié)DME合成原料的合成氣值的選擇是向DME合成原料加入富氫體。該選擇在存在蒸汽轉(zhuǎn)化段90時(shí)可易于被接受，并且該選擇可通過(guò)與輕質(zhì)烴回收段36和DME合成段98之間的管線112連接的富H2管線92進(jìn)行例證。
富氫體從蒸汽轉(zhuǎn)化段90獲得，天然氣沿天然氣原料管線14以及高壓蒸汽通過(guò)蒸汽進(jìn)料管線100向蒸汽轉(zhuǎn)化段90進(jìn)料。含甲烷的天然氣與蒸汽在蒸汽轉(zhuǎn)化段90中混合，并且在高溫和高壓下通過(guò)含有合適的蒸汽重整催化劑的外部加熱的管道。所用的催化劑通常是負(fù)載在適當(dāng)載體、例如氧化鋁、氧化鎂、氧化鋯或鋁酸鈣水泥上的鎳。管道通過(guò)合適的氣體加熱，通常為燃料氣燃燒的產(chǎn)物。通常，溫度范圍為700℃～950℃，壓力范圍為15～50bar，特別是40bar。為降低在重整催化劑上形成碳沉淀的危險(xiǎn)，通常存在超過(guò)重整反應(yīng)所需量的蒸汽。重整氣體可包括氫、一氧化碳、二氧化碳、未反應(yīng)的蒸汽和甲烷。雖然附圖中圖1未示出，通常將重整氣體冷卻至低于其中的蒸汽的露點(diǎn)，以冷凝隨后被分離的未反應(yīng)的蒸汽，留下的殘留重整氣體為富氫體。
對(duì)于一些操作，需要含有比富H2氣體或來(lái)自蒸汽轉(zhuǎn)化段90的重整氣體更多氫的氣體。該氣體可通過(guò)使富H2氣體或重整氣體進(jìn)行水煤氣變換反應(yīng)獲得，如通過(guò)水煤氣變換反應(yīng)段94所說(shuō)明的。在水煤氣變換反應(yīng)段94中，富H2氣體與通過(guò)蒸汽進(jìn)料管線102進(jìn)料的蒸汽混合，并通過(guò)合適的促進(jìn)水煤氣變換反應(yīng)的變換催化劑。一些一氧化碳和氫因此轉(zhuǎn)化為二氧化碳和氫，從而使富H2氣體中的氫進(jìn)一步富集。該進(jìn)一步富集氫通過(guò)氣體進(jìn)料管線106進(jìn)料到變壓吸附段104，在該段通過(guò)常規(guī)變壓吸附生產(chǎn)通過(guò)氫管線108向加氫處理段48進(jìn)料和通過(guò)氫管線109向柴油加氫處理段52進(jìn)料的氫流。由變壓吸附段104生產(chǎn)的燃料氣通過(guò)燃料氣管線110除去。該燃料氣可以用于方法10的其它區(qū)域、例如蒸汽轉(zhuǎn)化段90的加熱目的。
在DME合成段98中，使DME合成原料通過(guò)甲醇催化劑和甲醇脫水催化劑將DME合成原料轉(zhuǎn)化為DME，從而提供DME和甲醇的產(chǎn)物混合物。精餾該產(chǎn)物混合物至所需的純度，并且循環(huán)利用超量的甲醇。為促進(jìn)甲醇形成和甲醇脫水，DME合成段98優(yōu)選在壓力至少為25bar下操作，壓力優(yōu)選高于90bar，溫度為經(jīng)濟(jì)上可行的低溫。如上文所述，在DME合成原料通過(guò)DME合成段98之前，通常需要通過(guò)壓縮機(jī)97壓縮DME合成原料。通常，含銅催化劑用于由DME合成原料生產(chǎn)甲醇，而甲醇脫水催化劑通常是包括作為活性化合物的氧化鋁或硅酸鋁的催化劑。
有利的是，DME產(chǎn)物可以在輕烯烴生產(chǎn)段132轉(zhuǎn)化為輕烯烴。DME產(chǎn)物因此通過(guò)DME產(chǎn)物管線122進(jìn)料到輕烯烴生產(chǎn)段132，并通過(guò)如ZSM-5或SAPO-34的DME脫水催化劑。在該過(guò)程，對(duì)DME進(jìn)行脫水，從而產(chǎn)生沿冷凝水管線134除去的冷凝水流和沿輕烯烴產(chǎn)物管線136除去的輕烯烴產(chǎn)物。輕烯烴產(chǎn)物通常包括乙烯和丙烯，并且可以包括芳香烴和如甲烷及丙烷的輕質(zhì)鏈烷烴。
來(lái)自DME合成段98的尾氣通過(guò)尾氣管線120進(jìn)料到可選輕質(zhì)烴回收段124以回收至少C3+的輕質(zhì)烴，該輕質(zhì)烴通過(guò)輕質(zhì)烴管線126與DME產(chǎn)物在DME產(chǎn)物管線122中混合，以在輕烯烴生產(chǎn)段132轉(zhuǎn)化為輕烯烴。輕質(zhì)烴回收段124還產(chǎn)生燃料氣，并沿燃料氣管線128除去該燃料氣以用于其它部分，或選擇性地通過(guò)燃料氣管線128循環(huán)至變壓吸附段104以用于氫回收。
使通過(guò)冷凝氫管線38從三相分離段28除去的冷凝烴在分餾段40(常壓蒸餾)進(jìn)行分餾，以生產(chǎn)通過(guò)重油管線46通入加氫處理段48的重油流、通過(guò)柴油餾分管線50進(jìn)料到柴油加氫處理段52的柴油餾分和通過(guò)輕質(zhì)烴管線84進(jìn)料到輕烯烴生產(chǎn)段132的輕質(zhì)烴餾分。通過(guò)煤油餾分管線42從分餾段40除去煤油餾分，例如C10～C14的餾分，并將其進(jìn)料到烷基化段44，在該段對(duì)其進(jìn)行處理以除去氧化烴，然后在存在苯的情況下使其烷基化，以生產(chǎn)直鏈烷基苯產(chǎn)物。苯通過(guò)苯進(jìn)料管線54進(jìn)料到烷基化段44，通過(guò)鏈烷烴/氧化劑進(jìn)料管線58除去鏈烷烴/氧化劑混合物，將其進(jìn)料到柴油加氫處理段52。通過(guò)直鏈烷基苯產(chǎn)物管線62從烷基化段44除去直鏈烷基苯產(chǎn)物。
通過(guò)石腦油餾分管線30從分餾段40除去石腦油餾分、例如C5～C8或C9的餾分，并將其進(jìn)料到共聚用單體分離段56，通過(guò)共聚用單體產(chǎn)物管線60(只示出了其中一條)從共聚用單體分離段56除去共聚用單體產(chǎn)物，例如1-己烯和1-辛烯(C6或C8的α烯烴)。殘留的石腦油通過(guò)石腦油管線57進(jìn)料到輕質(zhì)烴管線84。
在柴油加氫處理段52中，對(duì)來(lái)自分餾段40的柴油餾分以及烷基化段44后剩余的鏈烷烴和氧化劑與通過(guò)由變壓吸附段104導(dǎo)出的管線109進(jìn)料的氫進(jìn)行加氫處理。因此，由鏈烷烴、烯烴和氧化劑生產(chǎn)柴油產(chǎn)物，并通過(guò)柴油管線72從柴油加氫處理段52除去該產(chǎn)物。
在加氫處理段48中，對(duì)來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段20的液態(tài)烴蠟和來(lái)自分餾段40的重質(zhì)烴進(jìn)行加氫處理。氫從變壓吸附段104通過(guò)氫管線108進(jìn)料到加氫處理段48。加烴處理段48生產(chǎn)石腦油產(chǎn)物，其通過(guò)石腦油管線66除去并送到輕烯烴生產(chǎn)段132。通過(guò)柴油管線70除去來(lái)自加氫處理段48的柴油產(chǎn)物。通過(guò)未轉(zhuǎn)化重油管線74除去來(lái)自加氫處理段48的未轉(zhuǎn)化的重油并使其循環(huán)。加氫處理段48產(chǎn)生一系列通過(guò)潤(rùn)滑油產(chǎn)物管線82提供的有價(jià)值的潤(rùn)滑油以及其它蠟和產(chǎn)物。
參考附圖中的圖2，通常由附圖標(biāo)記200表示一種根據(jù)本發(fā)明的用于生產(chǎn)液態(tài)烴燃料、DME和輕烯烴的方法。方法200類似于方法10，除非另有說(shuō)明，相同的附圖標(biāo)記用于表示相同或類似的部分或特征。方法200說(shuō)明用于在氣態(tài)原料來(lái)自如煤的固體含碳材料的情況下的本發(fā)明。
方法200包括由附圖標(biāo)記204表示的煤原料供給的氣化段202。粗煤氣管線206將氣化段202與CO2和硫除去段208相連，合成氣進(jìn)料管線22從該CO2和硫除去段208通向費(fèi)-托反應(yīng)段20。
如圖2所示，輕質(zhì)烴回收段36選擇性地接著滑流水煤氣變換反應(yīng)段94，該段因此選擇性地位于輕質(zhì)烴回收段36與CO2分離段96之間。CO2氣體管線210從CO2分離段96導(dǎo)出。
除了一些改變，按照與方法10類似的方式操作方法200。烴原料從進(jìn)料到氣化段202并在多個(gè)常規(guī)氣化器、如Lurgi(商品名)氣化器中氣化的煤中獲得而代替提供烴原料的含甲烷的氣體。氣化器通常生產(chǎn)H2/CO的摩爾比為約0.7～約2.1的氣態(tài)含碳原料，當(dāng)使用Lurgi(商品名)氣化器時(shí)，更通常為大約1.9～2.1。來(lái)自氣化段202的粗煤氣通過(guò)粗煤氣管線206向CO2和硫除去段208進(jìn)料，以產(chǎn)生適用于費(fèi)-托烴合成的合成氣。合成氣然后通過(guò)合成氣進(jìn)料管線22進(jìn)料到費(fèi)-托反應(yīng)段20，從費(fèi)-托反應(yīng)段20起，方法200與方法10在段26、28、40、44、48、56、52、36、98、124和132十分類似。然而，在輕質(zhì)烴回收段36之后設(shè)置滑流水煤氣變換反應(yīng)段94，以達(dá)到使進(jìn)料到DME合成段98的尾氣富集氫的目的。因此，一氧化碳與蒸汽在水煤氣變換反應(yīng)段94中進(jìn)行反應(yīng)以生產(chǎn)二氧化碳和氫，隨后在CO2分離段96中除去一些二氧化碳以生產(chǎn)由附圖標(biāo)記210表示的二氧化碳流和貧CO2氣體，貧CO2氣體有效富集氫并通過(guò)貧CO2氣體管線116與在輕質(zhì)烴回收段36和DME合成段98之間的管線112中的尾氣混合以提供合成氣值大約為2的DME合成原料。
方法10和方法200的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)DME、石腦油和LPG共同處理以生產(chǎn)如乙烯和丙烯的輕烯烴。根據(jù)所述，就費(fèi)-托烴和DME或輕烯烴的相對(duì)產(chǎn)量，方法10是非常靈活的，依靠能得到的最高值，相對(duì)于另一種的產(chǎn)量其中一種的產(chǎn)量可以容易地提高或降低。如果有可用的氫，該方法也可以通過(guò)DME合成使一些由合成氣生產(chǎn)和費(fèi)-托反應(yīng)生產(chǎn)的CO2轉(zhuǎn)化為有用的產(chǎn)物。因此，提高了碳的總效率并減少了二氧化碳的排放。根據(jù)所述，如果輕烯烴可以在沒(méi)有反作用的情況下通過(guò)DME合成段98進(jìn)料，方法10和方法200在輕質(zhì)烴回收段36中允許比僅用于生產(chǎn)費(fèi)-托衍生烴的常規(guī)費(fèi)-托合成方法低很多的輕質(zhì)烴回收。根據(jù)所述，方法10和方法200吸取基于鐵的費(fèi)-托催化劑的優(yōu)點(diǎn)，而同時(shí)由于DME合成段而避免了使用基于鐵的費(fèi)-托催化劑的缺點(diǎn)。
應(yīng)該理解，使合成氣在第一低溫費(fèi)-托反應(yīng)段中部分地轉(zhuǎn)化為烴會(huì)產(chǎn)生比僅使合成氣轉(zhuǎn)化為DME產(chǎn)物更有價(jià)值的產(chǎn)物。同樣應(yīng)該理解，使用DME合成段轉(zhuǎn)化來(lái)自第一低溫費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣要比使用第二低溫費(fèi)-托反應(yīng)段具有更多的優(yōu)點(diǎn)。這部分是由于二氧化碳在DME合成段中有活性并可以反應(yīng)形成產(chǎn)物的事實(shí)。進(jìn)一步要考慮的是第二費(fèi)-托反應(yīng)器所達(dá)到的低反應(yīng)器產(chǎn)率。這在經(jīng)濟(jì)上是不合要求的。另一方面，第二段DME合成中的反應(yīng)器產(chǎn)率與單獨(dú)DME合成的反應(yīng)器產(chǎn)率相似。另外，通過(guò)轉(zhuǎn)化為DME在某種程度上可以緩和DME合成段中將純甲醇合成所能完成的轉(zhuǎn)化限制到一定范圍的化學(xué)反應(yīng)平衡。
實(shí)施例1使用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)模擬包括兩個(gè)三相低溫費(fèi)-托反應(yīng)段串聯(lián)組合的過(guò)程，以提出用于與本發(fā)明得到的改進(jìn)進(jìn)行比較的基礎(chǔ)情況。
兩個(gè)費(fèi)-托反應(yīng)器在壓力為30bar和溫度為240℃下進(jìn)行操作。兩個(gè)反應(yīng)器裝載有等量改良的鐵費(fèi)-托催化劑。該催化劑因此為變換催化劑。
考慮使用天然氣原料的方法。除了自熱重整器之外的典型的合成氣組合物用作新合成氣，即64.3％氫、28.6％一氧化碳、3.3％二氧化碳、2.3％甲烷和1.5％惰性氣體的摩爾組成。
新合成氣與來(lái)自第一費(fèi)-托反應(yīng)段尾氣的循環(huán)合成氣混合并進(jìn)料到第一費(fèi)-托反應(yīng)段。從反應(yīng)器中除去液態(tài)烴產(chǎn)物(蠟)，并對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步處理。將反應(yīng)器的氣體流出物冷卻到30～70℃以冷凝冷凝烴和水。未冷凝的尾氣分為再循環(huán)流和凈化流。再循環(huán)流與新合成氣混合。凈化流進(jìn)料到第二費(fèi)-托反應(yīng)段。
設(shè)定第一反應(yīng)段的目標(biāo)是單程轉(zhuǎn)化率為29.9％時(shí)H2和CO的轉(zhuǎn)化率為50.4％。這可以在循環(huán)比為0.8時(shí)實(shí)現(xiàn)。反應(yīng)器出口的水分壓力為2.7bar。第一費(fèi)-托反應(yīng)段達(dá)到的CO和CO2的總轉(zhuǎn)化率為47.8％。
類似于第一段對(duì)第二反應(yīng)段進(jìn)行操作。在H2和CO的單程轉(zhuǎn)化率為31.9％、循環(huán)比為1.1以及第二反應(yīng)段的H2和CO的總轉(zhuǎn)化率為59.8％下，對(duì)第二反應(yīng)段進(jìn)行操作。反應(yīng)器出口的水分壓力為2.4bar。第二費(fèi)-托反應(yīng)段達(dá)到的CO和CO2的總轉(zhuǎn)化率為53.5％。
全過(guò)程達(dá)到的H2和CO的轉(zhuǎn)化率為79.8％，CO和CO2的總轉(zhuǎn)化率為75.5％。該過(guò)程的實(shí)際產(chǎn)量為最高理論產(chǎn)量的72％。
全過(guò)程制得的蠟(C24+)∶C13～C23的冷凝物∶C7～C12的冷凝物的產(chǎn)品方案為2.95∶1.67∶1。
實(shí)施例2在說(shuō)明本發(fā)明好處的比較例中，使用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)模擬一個(gè)過(guò)程，在該過(guò)程中基于天然氣的原料在三相低溫費(fèi)-托反應(yīng)段中被部分地轉(zhuǎn)化為烴，且尾氣在DME合成段轉(zhuǎn)化為DME產(chǎn)物。
使用與實(shí)施例1相同的新合成氣組合物。
費(fèi)-托反應(yīng)段的操作、轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物產(chǎn)量與實(shí)施例1中第一費(fèi)-托反應(yīng)段的操作、轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物產(chǎn)量相同。
通過(guò)部分除去CO2將來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的凈化氣的合成氣值向上調(diào)整至2.03。然后壓縮調(diào)整過(guò)合成氣值的氣體并將其進(jìn)料到DME合成段。
模擬的DME合成段由冷卻的甲醇反應(yīng)器組成，該反應(yīng)器后面有包含雙功能催化劑床(即結(jié)合甲醇合成和甲醇脫水)和甲醇脫水催化劑床的絕熱甲醇合成和脫水聯(lián)合反應(yīng)器。該方法在壓力為100bar下進(jìn)行。
循環(huán)的合成氣與調(diào)整過(guò)合成氣值的來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣混合，并預(yù)熱到225℃。將剩余的85％的預(yù)熱流進(jìn)料到甲醇反應(yīng)器之前，從預(yù)熱流中分離出15％的預(yù)熱流(形成旁路流)。將甲醇反應(yīng)器的出口溫度控制在274℃。來(lái)自甲醇反應(yīng)器的流出物與旁路流混合，并進(jìn)料到甲醇合成和脫水聯(lián)合反應(yīng)器。將來(lái)自甲醇合成和脫水聯(lián)合反應(yīng)器的流出物冷卻以使大約99％的水和甲醇及20％的DME冷凝。將未冷凝的氣體分離為再循環(huán)流和凈化流。再循環(huán)流與調(diào)整過(guò)合成氣值的來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣混合。凈化流經(jīng)過(guò)額外的冷卻步驟，以除去全部DME。
DME合成段在H2和CO的單程轉(zhuǎn)化率為22.2％、循環(huán)比為3.1、DME合成段的H2和CO的總轉(zhuǎn)化率為75.6％以及DME合成段的CO和CO2的總轉(zhuǎn)化率為79％下進(jìn)行。DME與甲醇的產(chǎn)物質(zhì)量比達(dá)到2∶1。
全過(guò)程的H2和CO的總轉(zhuǎn)化率為88％，CO和CO2的總轉(zhuǎn)化率為90.1％。
甲醇、DME、蠟(C24+)、C13～C23的冷凝物和C7～C12的冷凝物的產(chǎn)物質(zhì)量比為3.4∶7∶3.6∶1.9∶1。
該過(guò)程的實(shí)際產(chǎn)量為最高理論產(chǎn)量的83％。
實(shí)施例2的結(jié)果與實(shí)施例1的結(jié)果比較之后，很清楚，因?yàn)镃O2在DME合成中具有形成產(chǎn)物的活性，所以與低溫費(fèi)-托合成段的串聯(lián)組合相比時(shí)，低溫費(fèi)-托合成和DME合成的組合獲得了提高的CO和CO2的總轉(zhuǎn)化率。
盡管為了提高全過(guò)程的產(chǎn)量，可以通過(guò)增加循環(huán)而提高實(shí)施例1中第二段的轉(zhuǎn)化率，但這伴隨反應(yīng)器產(chǎn)率的降低。實(shí)施例1中第二段費(fèi)-托反應(yīng)器產(chǎn)率已經(jīng)比第一段費(fèi)-托反應(yīng)器產(chǎn)率低很多。反應(yīng)器產(chǎn)率指每單位反應(yīng)器或催化劑體積制得的產(chǎn)物。這在經(jīng)濟(jì)上是不希望的。另一方面，實(shí)施例2中第二段DME合成的反應(yīng)器產(chǎn)率與單獨(dú)DME合成的反應(yīng)器產(chǎn)率相似。因此，與每個(gè)個(gè)別過(guò)程相比，實(shí)施例2的聯(lián)合過(guò)程可獲得更高的產(chǎn)量，而同時(shí)獲得相似或更高的反應(yīng)器產(chǎn)率。
權(quán)利要求
1.一種用于共同生產(chǎn)烴和二甲醚(DME)的方法，該方法包括將包含氫和一氧化碳的氣態(tài)原料進(jìn)料到三相低溫催化費(fèi)-托反應(yīng)段；使氫和一氧化碳在費(fèi)-托反應(yīng)段中部分地進(jìn)行催化反應(yīng)以形成烴；從費(fèi)-托反應(yīng)段獲得包括未反應(yīng)的氫和一氧化碳及二氧化碳的尾氣；調(diào)整至少部分尾氣的組成，以提供合成氣值(SN)為1.8～2.2的DME合成原料，其中SN=[H2]-[CO2][CO]+[CO2]]]>并且其中，[H2]、[CO]和[CO2]分別為所述DME合成原料中的氫、一氧化碳和二氧化碳的摩爾比例；將所述DME合成原料進(jìn)料到DME合成段；以及使至少部分進(jìn)料到DME合成段的DME合成原料轉(zhuǎn)化為DME。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述合成氣值為1.85～2.15。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，調(diào)整至少部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣的組成包括，從所述部分尾氣中除去一些CO2從而向上調(diào)整所述合成氣值。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，從所述部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣中除去一些CO2包括，在溶劑中吸收CO2并通過(guò)從該溶劑中汽提CO2而回收除去的CO2。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，用含甲烷的氣體從所述溶劑中汽提CO2，以及費(fèi)-托反應(yīng)段的氣態(tài)原料來(lái)自所述含甲烷的氣體。
6.如前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的方法，其中，調(diào)整至少部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣的組成包括，向所述部分尾氣加入富H2氣體。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，向所述部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣加入富H2氣體包括，在蒸汽轉(zhuǎn)化段中重整部分費(fèi)-托反應(yīng)段的氣態(tài)原料以產(chǎn)生富H2重整氣，并將至少一些富H2重整氣與所述部分尾氣混合以提供所述DME合成原料。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其包括從所述DME合成段除去含H2的尾氣，從所述DME合成段尾氣中回收富H2氣體，以及將所述富H2氣體加入到所述部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣以提供所述DME合成原料。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，向所述部分來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣加入富H2氣體包括，使合成氣進(jìn)行水煤氣變換反應(yīng)CO+H2O_CO2+H2并除去至少一些CO2以提供富H2氣體，以及使至少一些富H2氣體與所述部分尾氣混合以提供DME合成原料。
10.如前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的方法，其中，使一些來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的尾氣再循環(huán)至費(fèi)-托反應(yīng)段，從而將整個(gè)費(fèi)-托反應(yīng)段的CO和H2的轉(zhuǎn)化率提高到30％～60％的值。
11.如前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的方法，其包括對(duì)所述烴進(jìn)行處理以提供石腦油餾分和/或煤油餾分。
12.如前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的方法，其中，所述費(fèi)-托反應(yīng)段在低于280℃的溫度下操作，從而使來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的液態(tài)烴產(chǎn)物主要包括蠟。
13.如前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的方法，其包括從費(fèi)-托反應(yīng)段提取液態(tài)烴產(chǎn)物及氣體和蒸汽，并冷卻該氣體和蒸汽以使其中的液態(tài)烴和反應(yīng)水冷凝，其中來(lái)自費(fèi)-托反應(yīng)段的冷凝液態(tài)烴的煤油餾分經(jīng)處理以除去氧化烴，然后使其烷基化并經(jīng)過(guò)分離段以產(chǎn)生鏈烷基苯，以及可能的鏈烷烴和氧化物。
14.如前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的方法，其中，使至少部分進(jìn)料到DME合成段的DME合成原料轉(zhuǎn)化為DME包括，使所述DME合成原料與促進(jìn)甲醇合成和甲醇脫水反應(yīng)的一種催化劑或多種催化劑接觸，從而生產(chǎn)DME。
15.一種用于共同生產(chǎn)液體燃料和輕烯烴的方法，該方法包括由包含氫和一氧化碳的氣態(tài)原料共同生產(chǎn)液態(tài)烴和二甲醚(DME)；對(duì)所述液態(tài)烴進(jìn)行處理，以提供液體燃料；以及使至少一些DME轉(zhuǎn)化為輕烯烴。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述液態(tài)烴和DME按照權(quán)利要求1～14中任何一項(xiàng)所述的方法共同生產(chǎn)。
17.如權(quán)利要求15或16所述的方法，其中，對(duì)所述液態(tài)烴進(jìn)行處理以提供液體燃料包括，對(duì)至少部分液態(tài)烴進(jìn)行加氫處理，從而生產(chǎn)潤(rùn)滑油和柴油餾分，如此產(chǎn)生的液體燃料是費(fèi)-托衍生的液體燃料并包括柴油餾分。
18.如權(quán)利要求15～17中任何一項(xiàng)所述的方法，其中，還對(duì)所述液態(tài)烴進(jìn)行處理以生產(chǎn)石腦油餾分和可能的煤油餾分，且其中使至少一些石腦油餾分和可能的一些煤油餾分與至少一些DME轉(zhuǎn)化為輕烯烴。
全文摘要
一種共同生產(chǎn)烴和二甲醚(DME)的方法，其包括將包含氫和一氧化碳的氣態(tài)原料進(jìn)料到三相低溫催化費(fèi)－托反應(yīng)段；使氫和一氧化碳在費(fèi)－托反應(yīng)段中部分地進(jìn)行催化反應(yīng)以形成烴；以及從費(fèi)－托反應(yīng)段獲得包括未反應(yīng)的氫和一氧化碳及二氧化碳的尾氣。至少部分尾氣的組成經(jīng)調(diào)整以提供公式(I)的合成氣值(SN)為1.8～2.2的DME合成原料，其中，[H
文檔編號(hào)C07C41/09GK1938401SQ200580010708
公開(kāi)日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2005年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月5日
發(fā)明者安德烈·彼得·斯泰恩伯格, 皮埃爾·格雷夫 申請(qǐng)人:薩索爾技術(shù)(控股)有限公司