CN102356053B

CN102356053B - 用于制备烯烃的方法

Info

Publication number: CN102356053B
Application number: CN201080012233.3A
Authority: CN
Inventors: 罗伯特·J·加尔塞德; 罗伯特·I·海恩斯
Original assignee: Lummus Technology Inc
Current assignee: Lummus Technology LLC
Priority date: 2009-03-20
Filing date: 2010-03-12
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2030-03-12
Also published as: WO2010107675A2; JP2014205675A; US20120330079A1; CN102356053A; CA2748570C; EP2408725A4; AR077169A1; BRPI1012370B1; TWI483927B; MY167794A; EP2408725A2; CL2011002159A1; JP2012520929A; MY156519A; KR101447770B1; SG174127A1; US8314280B2; CA2748570A1; BRPI1012370A2; KR20130096771A

Abstract

本发明公开了一种用于在联合反应/再生系统中通过包含C4和更重烯烃的原料的催化裂化生产C2至C3烯烃的方法。

Description

用于制备烯烃的方法

公开背景

公开领域

本文公开的实施方案涉及这样的工艺：反应器具有相对短的有效运转周期长度，其中催化剂活性受到结垢(fouling)的限制并且需要频繁的再生。本文公开的实施方案具体涉及通过包含C4和更重的烯烃的进料的催化裂化生产C2至C3烯烃。

背景

在烃类的处理中，存在很多这样的催化过程：其中在一定时间周期内催化剂结垢使得需要频繁的再生。一个实例是进料的催化裂化，这里，在典型的流化床系统中，依赖于条件在以分钟至小时计的时间期限内催化剂失去活性。为了恢复催化剂的活性，必须将反应中产生的降低催化剂活性的结焦在受到控制的条件下移除，以避免使催化剂烧结并从而使其失活的过高温度。

因为由于催化剂的结垢运转周期的时间长度减小，操作者具有有限的选择。一个选择是使用流化床或与其相当的反应器，这里将催化剂的一部分连续地取出并将其在分开的容器中再生。然而，这种类型的系统是昂贵的。第二选择是使用一系列固定床反应器，其中一部分反应器运行，而另一部分进行再生。这些反应器系统以循环的方式运行，在这种情况下，当一个反应器结垢时，使一个最近再生过的反应器上线，同时使结垢的反应器离线以再生废催化剂。然而，这些系统典型地需要特别为再生服务的很多设备以及用于提供反应热的其它设备。

这点成为问题的一个具体实例是在中等碳数的烯烃至较低级的烯烃特别是乙烯和丙烯的裂化过程中。常规地使用催化裂化将较重的石油馏分如粗柴油和尾馏分转化为较轻的产物，并且对于重进料，流化催化裂化(“FCC”)是特别有优势的。FCC典型地限于在催化剂上产生足够结焦的进料，当燃烧所述结焦时，产生足够热量以提供反应所需的热。重进料与合适的催化剂接触并裂化以形成更轻产物。轻产物典型地是汽油和柴油，但也已经使用流化床系统由重进料生产轻质烯烃。

例如，也可以通过中等碳数的(C4至C9)烯烃的催化裂化实现轻质烯烃的生产。例如，可以将C4至C9烃裂化以形成乙烯和丙烯，以及其它产物。然而，在这些条件下，由这些较轻进料产生的焦炭的量不足以补偿反应的吸热，并且需要单独的加热器。在这些情况下需要附加设备。

对于裂化中等碳数的烯烃以制备较轻的烯烃如乙烯和丙烯存在多种工艺。然而，这些工艺通常使用传统系统用于备料、反应和再生。例如，如美国专利号7,087,155和6,307,117中公开的反应器系统通常包括两个固定床反应器系统的使用，其中一个反应器运行，而一个反应器再生。在这些情况下，对于反应系统和再生系统需要分离的操作设备。

对改进裂化工艺的很多最新努力已经在研究对于所使用的催化剂的改进。然而，用于烯烃裂化的传统工艺，无论用什么催化剂，由于在运转周期内催化剂性能上的变化，在产物组成和转化率上经常产生显著的摆动。此外，用于备料、反应和再生的传统系统一般包括用于以下方面的多个燃气加热器：i)裂化催化剂的再生和ii)加入裂化装置的进料的加热。此外，备料系统典型地使用固定床加氢系统以将更高级的不饱和化合物，如二烯烃在进入反应器之前移除。典型地，这些系统在液相下运行，并且在进入用于反应器的进料预热之前需要在其它设备中将所得到的进料气化。

因此，对于能够降低所需的运行成本和资本成本(例如，工艺设备件数)的轻质烯烃生产方法存在需求。

公开内容概述

一方面，本文公开的实施方案涉及一系列固定床反应器系统的反应和再生过程的整合，这里催化剂需要足够频繁的再生。在循环的操作/再生循环中使用多个反应器。在这些实施方案中，该方法包括：用再生气体通过间接热交换预热烃进料流；将预热过的烃进料流进料到至少一个含有催化剂的正在运行的反应器；将再生气体进料至含有催化剂的第二反应器经历再生；从第二反应器回收再生气体的至少一部分；将回收的再生气体进料通过热回收系统以再加热所述回收再生气体；以及将所述经再加热的回收再生气体作为再生气体进料至所述进行预热之处。在一些实施方案中，再生气体包括氮、氧及其组合物中的至少一种。在另外的实施方案中，第二反应器通过燃烧垢化催化剂的焦炭而再生催化剂。该方法提供了对用于烃类和再生气体的单独的加热系统的消除并且有效地从循环再生气体中回收热量。

在另一方面，本文公开的实施方案涉及用于轻质烯烃生产的方法。该方法可以包括：将包含C4至C6烯烃的烃流进料至裂化反应区中，所述裂化反应区包含以交错的反应/再生循环运行的至少四个反应器；使C4至C6烯烃的至少一部分与在运行在反应循环中的裂化反应区的一个或多个反应器中的催化剂接触，以裂化C4至C6烯烃的至少一部分以形成C2至C3烯烃；从裂化反应区回收流出物，所述流出物包含C2至C3烯烃和未反应的C4至C6烯烃；将来自裂化反应区的流出物分离为至少两个馏分，所述至少两个馏分包括：包含C2烃、C3烃及其组合中的至少一项的一个以上的馏分，和包含C4烃、C5烃、C6烃及其组合中的至少一项的一个以上的馏分；在使C4至C6烯烃的至少一部分与催化剂在裂化反应区的处于反应循环的反应器中接触之前，使烃流与再生气体以间接热交换进行接触以升高所述烃流的温度；将再生气体与氧和空气中的至少一种进料至裂化反应区中运行在再生循环中的一个或多个反应器，以再生容纳在其中的催化剂；回收再生气体流出物，所述再生气体流出物包含来自再生循环中的裂化反应区中反应器的燃烧产物；将包含燃烧产物的回收再生气体流出物的至少一部分作为排放抽出；将再生气体流出物的至少一部分与补充氮合并以形成混合再生气体；将压缩混合再生气体加热至约600℃至约1000℃的范围内的温度；将经加热的混合再生气体进料至裂化反应区中作为再生气体。

在其它方面，本文公开的实施方案涉及用于轻质烯烃生产的方法，所述方法包括：将氢与包含二烯烃和烯烃的C4至C6烃流进料至第一反应区，所述第一反应区包含含有选择性加氢催化剂的催化蒸馏反应器系统；在催化蒸馏反应器系统中同时使氢和C4至C6二烯烃与选择性加氢催化剂接触以选择性氢化C4至C6二烯烃以形成其它烯烃；从催化蒸馏反应器系统回收流出物，所述流出物包含C4至C6烯烃和其它烯烃；将来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分进料至第二反应区，其中所述第二反应区包含以交错的反应/再生循环操作的至少四个反应器；使来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分与催化剂在反应循环中运行的第二反应区的一个或多个反应器内接触，以裂化C4至C6烯烃的至少一部分以形成C2至C3烯烃；从第二反应区回收流出物，所述流出物包含C2至C3烯烃和未反应的C4至C6烯烃；将来自第二反应区的流出物分离为至少两个馏分，所述至少两个馏分包括：包含C2烃、C3烃及其组合中的至少一种的一种或多种馏分和包含C4烃、C5烃、C6烃及其组合中的至少一种的一种或多种馏分；将所述包含C4烃、C5烃、C6烃及其组合的一种或多种馏分的至少一部分再循环至第一反应区；在使来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分与催化剂第二反应区的一个或多个运行在反应循环中的反应器中接触之前，使来自催化蒸馏反应系统的流出物与再生气体以间接热交换下接触以升高所述流出物的温度；以及将间接热交换之后的再生气体与氧和空气中的至少一种进料至第二反应区中的一个或多个运行在再生循环中的反应器，以再生其中含有的催化剂；在使来自催化蒸馏反应系统的流出物与再生气体间接接触之前，使来自催化蒸馏反应系统的流出物与来自第二反应区的运行在反应循环中的反应器的流出物以间接热交换进行接触，以升高所述来自催化蒸馏反应系统的流出物的温度；回收再生气体流出物，所述再生气体流出物包含来自第二反应区中处于再生循环的反应器的燃烧产物；将包含燃烧产物的回收再生气体流出物的至少一部分作为排放抽出；将再生气体流出物的至少一部分与补充氮合并以形成混合再生气体；压缩混合再生气体；使再生气体流出物与压缩混合再生气体以间接热交换进行接触；将压缩混合再生气体加热至约600℃至约1000℃的范围内的温度；以及将经加热的混合再生气体作为再生气体进料至第二反应区。

在其它方面，本文公开的实施方案涉及一种用于轻质烯烃生产的方法，所述方法包括：将氢与包含C5二烯烃、C5烯烃和环戊二烯的C5烃流进料至第一反应区，所述第一反应区包含含有选择性加氢催化剂的催化蒸馏反应器系统；在催化蒸馏反应器系统中同时使氢和C5二烯烃与选择性加氢催化剂接触，以选择性氢化C5二烯烃以形成其它烯烃并且将环戊二烯的至少一部分氢化为环戊烯；从催化蒸馏反应器系统回收流出物，所述流出物包含C5烯烃和其它烯烃；从催化蒸馏反应器系统回收包含环戊烯的塔底馏出物馏分；将来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分进料至第二反应区，其中所述第二反应区包含以交错的反应/再生循环运行中的至少四个反应器；使来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分与催化剂在反应循环中运行的第二反应区的一个或多个反应器内接触，以裂化C5烯烃的至少一部分以形成C2至C3烯烃；从第二反应区回收包含C2至C3烯烃和未反应的C5烯烃的流出物；将来自第二反应区的流出物分离为至少两个馏分，所述至少两个馏分包括：包含C2烃、C3烃及其组合中的至少一种的一个以上的馏分和包含C5烃的馏分；将所述包含C5烃的馏分的至少一部分再循环至第一反应区；在使来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分与催化剂在第二反应区的一个或多个运行在反应循环中的反应器中接触之前，使来自催化蒸馏反应系统的流出物与再生气体以间接热交换方式接触，以升高流出物的温度；以及将再生气体与氧和空气中的至少一种进料至在再生循环中运行的第二反应区中的一个或多个反应器，以再生其中含有的催化剂；在使来自催化蒸馏反应系统的流出物与再生气体间接接触之前，使来自催化蒸馏反应系统的流出物与来自第二反应区中运行在反应循环中的反应器的流出物以间接热交换进行接触，以升高所述来自催化蒸馏反应系统的流出物的温度；回收再生气体流出物，所述再生气体流出物包含来自第二反应区中处于再生循环的反应器的燃烧产物；将包含燃烧产物的回收再生气体流出物的至少一部分作为排放抽出；将再生气体流出物的至少一部分与补充氮合并以形成混合再生气体；压缩混合再生气体；使再生气体流出物与压缩混合再生气体接触；将压缩混合再生气体加热至约600℃至约1000℃的范围内的温度；以及将经加热的混合再生气体作为再生气体进料至第二反应区。

从下面的说明和所附权利要求中其它方面和益处将是显而易见的。

附图简述

图1图示了根据本文公开的实施方案用于烯烃制备的方法。

图2比较了现有技术的双反应器循环运行与根据本文公开的实施方案以交错的反应/再生循环运行的四反应器系统。

图3图示了根据本文公开的实施方案用于烯烃制备的方法。

图4图示了根据本文公开的实施方案用于烯烃制备的方法。

图5图示了根据本文公开的实施方案用于烯烃制备的方法。

图6图示了根据本文公开的实施方案用于烯烃制备的方法。

图1和3-6分别作为简化流程图画出；本领域技术人员将认识到可能存在未画出的其它部件，包括，阀、控制阀、泵、过滤器、电动机、控制设备，以及压力、温度和流量测量设备、等等。

详述

本文描述了由中等碳数的烯烃的催化裂化生产烯烃。然而本领域技术人员将认识到可以将本文描述的益处应用于需要运行反应器和再生反应器的联合以获得稳态运行的其它反应系统。

一方面，本文公开的实施方案涉及通过包含C4和更重的烯烃的原料的催化裂化生产C2至C3烯烃。在其它方面，本文公开的实施方案涉及在联合的反应/再生系统中通过包含C4和更重的烯烃的原料的催化裂化生产C2至C3烯烃。在其它方面，本文公开的实施方案涉及在联合的反应/再生系统中通过包含C4和更重的烯烃的原料的催化裂化生产C2至C3烯烃，在所述系统中可以使用质量平衡再生系统提供用于吸热的裂化反应所需的热量。如本文所使用的，“质量平衡”可以指稳定状态、假稳定状态或者类似的在化学方法的正常操作过程中可以持续不变的操作条件。在另一方面，本文公开的实施方案涉及用于进行裂化反应的多反应器系统的使用，这里可以将多个反应器以交错的反应/再生循环进行操作以减少通常与双反应器系统相关的的转化率和产物组成上的变化。

在其它方面，本文公开的实施方案涉及通过将可能包含在包括C4和更重的烯烃的烃类原料中的二烯烃的选择性加氢，之后通过进行C4和更重的烯烃的催化裂化生产C2至C3烯烃。在一些实施方案中，可以在催化蒸馏反应器系统中进行二烯烃的选择性加氢的至少一部分。

在本申请的范围内，表述“催化蒸馏反应器系统”是指其中催化反应和产物的分离至少部分地同时进行的设备。该设备可以包含反应和蒸馏在沸点条件下同时进行的传统的催化蒸馏塔反应器，或者与至少一个侧反应器相结合的可以将侧反应器作为液相反应器或沸点反应器运行的蒸馏塔。虽然所描述的两个催化蒸馏反应器系统可能都比传统的在液相反应之后分离更优选，但是催化蒸馏塔反应器可以具有以下优点：减少的件数，降低的资本成本，增加的每磅催化剂的催化剂生产率，有效的热排出(可以将反应热吸收到混合物的气化热中去)，以及移动平衡的潜能。也可以使用间壁蒸馏塔，这里间壁塔的至少一部分含有催化蒸馏结构，并且在这里它被认为是“催化蒸馏反应器系统”。根据本文公开的实施方案的催化蒸馏反应器系统可以和一个或多个上游和/或下游反应器一起使用以获得所需的转化和分离。

用于本文公开的方法的原料可以包括任意种类的含烯烃的烃流。原料可以典型地包含10至100重量％烯烃和二烯烃，并且可以未稀释的或者通过稀释剂如非烯烃的烃类或氮稀释之后将其进料至根据本文公开的实施方案的工艺。在一些实施方案中，含烯烃类原料可以包括含有C4至C10烃范围内的直链(normal)和支链烯烃的烃类混合物；在其它实施方案中在C4至C9烃的范围内；在其它实施方案中在C4至C6烃的范围内；并且在其它实施方案中C4烃、C5烃、C6烃及其混合物。在一些实施方案中，含烯烃类原料可以包括包含以下各项的一项或多项的C5烃馏分：直链、支链和环状C5烯烃，以及直链、支链和环状C5二烯烃，包括环戊二烯。如上所述，本文公开的原料可以包括任意种类的含烯烃的烃流；虽然本文公开的实施方案可能被限定到C4至C6、C9或C10烃，但是本领域技术人员将认识到可以用类似的方式处理碳数大于C6、C9或C10的烃。

此外，本发明也适合于含非烯烃的流至最终产物的反应。这些反应系统包括，但不限于以下：

a)甲醇至烯烃的反应，这里甲醇在沸石催化剂上形成轻质烯烃和水。催化剂结垢成为问题并且该方法典型地在流化床中进行。

b)非烯烃烷烃流至烯烃的裂化，这里反应吸热高并且从而需要更昂贵的进料预热。

本文公开的烯烃裂化方法中可用的烃类进料可以来自多种来源，如来自炼油厂，来自氧化反应系统如甲醇至烯烃(MTO)工艺的副产物流，以及蒸汽裂化单元。例如，来自流化催化裂化(FCC)单元的C4馏分可以包含大约50重量％的烯烃。原料也可以包括富含二烯烃的C4和/或C5馏分，典型地含有多于40或50重量％的二烯烃和烯烃。备选地，原料可以包括石油化学工厂中制造的纯烯烃或二烯烃类原料。

在一些实施方案中，例如，由于从汽油调和组分总和(gasoline pool)中移除了C5烃，使用包含C5烃的馏分可能是有益的。基于汽油的可容许瑞德蒸气压(Reed Vapor Pressure，RVP)，汽油中C5烃的含量通常受到限制，其也可能受到任意添加的乙醇的影响。因此，本文公开的实施方案可以有益地将C5烃，包括烯烃，转化为有价值的较轻C2和C3烯烃，从而为C5烃提供可以代替汽油的出路。

可以将上述含烯烃的烃原料加入到用于进料的催化裂化的反应区以形成轻质烯烃，如乙烯和丙烯。根据本文公开的实施方案的用于催化裂化烃原料的反应区可以包含多个固定床反应器，如并联的四个以上反应器，各自包括一个或多个催化裂化催化剂床。多个反应器有益地提供了处于交错的反应/再生循环的反应器的操作。此外，可以使用联合再生气体系统将再生循环中的反应器再生。下面详细描述交错操作和联合再生气体系统。

备选地可以将上述原料首先进料至第一反应区，在这里使该进料与氢在选择性加氢催化剂的存在下接触，以将原料中含有的二烯烃选择性地转化为烯烃。进入选择性加氢反应器的氢流速可以被分级(沿反应器在多个点进料)或者以其它方式控制以限制烯烃至烷烃的转化。在一些实施方案中，可以将富含二烯烃的原料氢化以产生含有烯烃的烃流。在其它实施方案中，如在二烯烃是烃进料中的微量组分的情况下，可以将原料选择性氢化以减少高反应活性的二烯烃的含量。之后可以将来自这个第一反应区的流出物进料至第二反应区，在这里对流出物进行催化裂化。

可用于根据本文公开的实施方案的含烯烃流的催化裂化的催化剂可以包括任意合适的催化裂化催化剂，包括沸石和非沸石催化剂。例如，在一些实施方案中可以在结晶沸石催化剂的存在下进行裂化反应，在其它实施方案中在ZSM-5沸石催化剂的存在下，并且在一些实施方案中在Si/Al比大于50的ZSM-5沸石催化剂的存在下，在再其它的实施方案中Si/Al比大于200的ZSM-5沸石催化剂的存在下。

美国专利号7,375,257、7,314,963、7,268,265、7,087,155、6,358,486、6,930,219、6,809,055、5,972,205、5,702,589、5,637,207、5,534,135和5,314,610等中公开了用于烃的裂化的多种催化剂。通过引用将上面提到的专利中的每一个都并入本文。

可以在适当的条件下进行烯烃的裂化以产生所需的产品分布(例如，有利于丙烯，有利于乙烯等)。工艺运行条件典型地使用高空速、低压力和高反应温度。例如，进料通过反应器的液时空速(LHSV)可以在例如10h^-1至30^-1的范围内。烯烃分压可以在约0.1至约2巴的范围内；反应器中的总绝对压力可以在约0.1至约20巴的范围内。在一些实施方案中，可以在约400℃至约700℃范围内的入口温度进行烯烃的裂化；在其它实施方案中约450℃至约650℃；在其它实施方案中约500℃至约600℃；并且在再其它的实施方案中约525℃至约590℃。

裂化器流出物可以包括C2烯烃、C3烯烃和未反应的C4+烯烃，以及其它产物。可以将来自裂化反应器的流出物送至分离系统以通过本领域熟知技术将裂化器流出物分离为碳数组。例如，来自裂化单元的产物可以包含乙烯、丙烯、C4、C5、C6，以及各种芳烃，例如，可以使用脱乙烷塔、脱丙烷塔、脱丁烷塔、脱戊烷塔，以及其它类似的分馏塔中的一个或多个将所述产物分离以产生所需的产物流。在一些实施方案中，可以将裂化器流出物分离为包括至少两个馏分，所述至少两个馏分包括包含C2烃、C3烃及其组合中的至少一种的一个以上的馏分，以及包含C4烃、C5烃、C6烃及其组合中的至少一种的一个以上的馏分。可以将C4+烃或其一部分再循环至根据本文公开的实施方案的方法的不同部分用于进一步处理。

现在参看图1，图示的是根据本文公开的实施方案用于烯烃制备的方法。通过流送管20将烃类原料进料至裂化反应区22，所述裂化反应区22包括四个催化裂化反应器24a、24b、24c和24d，所述四个催化裂化反应器各自含有催化裂化催化剂的一个或多个床26a、26b、26c和26d。如图所示的，催化裂化反应器24a-d包括反应循环中的两个反应器(反应器24a和24b)，以及再生循环中的两个反应器(反应器24c和24d)。通过流送管20进料的烃原料可以是气相，也可以在进料至裂化反应区22之前将其气化。

可以在交换器62a、62b中通过间接热交换将进入裂化反应区22的烃进料加热至所需裂化反应温度。为最小化热损失，交换器62a、62b、62c和62d可以分别与反应器24a、24b、24c和24d最接近地或紧密连接地设置。在其它实施方案中，交换器62a-d和反应器24a-d可以是同时提供加热和进料分配的整体式反应器/交换器。

烯烃在床26a、26b中与催化剂接触并裂化以形成轻质烯烃，如乙烯和丙烯。可以将包含乙烯、丙烯和烃类进料中未反应的更重的烯烃的流出物通过流送管27从反应器24回收并将其进料至分离系统(未显示)以将裂化器流出物分离为如上所述的碳数组。

如上所述以及图1中所图示的，裂化反应区可以包含多个反应器，并且在一些实施方案中可以包含四个以上反应器。四个以上反应器的使用可以使反应器24a-d能够在交错的反应/再生循环中运行，从而提供比使用一个反应器运行和一个反应器再生的典型双反应器系统操作更稳定的反应器性能，以及更小的产品组成变化。对于催化剂由于结垢而以相当大比率失活(需要频繁的再生)的系统，所获得的转化率随催化剂活性的降低而改变。为了能够用连续变化的原料组成获得产品规格，这可以对于分离系统设计设置相当大的困难。四个反应器的使用相比两个反应器的使用通过对于每个反应器交错启动时间以使这种变化最小化。此外，根据本文公开的实施方案以交错的反应/再生循环使用四个以上反应器可以使得能够使用有益的反应器长径比(L/D比)，这可以使得能进行更好的搅拌，更稳定的反应器运行，并且降低瞬时再生气体需求。

图2中图示了根据本文公开的实施方案的交错的反应/再生循环，图中比较了四个反应器的循环运行与两个反应器的循环运行。四反应器交错反应/再生循环包括两个反应器的同时运行，同时将两个反应器再生。将两个运行反应器的开始时间交错以便具有一个带有部分废催化剂运行的反应器和一个带有新鲜催化剂运行的反应器。例如，如图2中所示，对于具有约2天的催化剂循环的反应器，每天将一个反应器关闭并使一个反应器上线，结果形成一个用过1天时间的催化剂的工作反应器和一个具有新鲜催化剂的工作反应器。相反，如图2中比较所示，当每两天从反应器A至反应器B的运行改变时，双反应器系统马上从废催化剂变为新鲜的催化剂，潜在地导致反应器性能和产品组成上频繁的摆动。虽然图示的是四个反应器，但是对于具有多于四个反应器的系统可以容易地想象类似的交错反应/再生循环。此外，虽然图示的是2天的催化剂循环时间，但是具有10天以上循环时间的裂化催化剂是可商购的。

再次参看图1，用于加热裂化器进料的热交换介质可以包括通过联合再生气体系统提供的热再生气体。将通过流送管64进料的氮引入联合再生气体系统中并与流66中的再循环再生气体合并。可以将合并的再生气体通过压缩机68压缩并将其在再生气体加热器70中通过间接热交换加热至足够的温度，以i)提供向处于反应循环中的反应器62a、62b中的烃类进料的最终预热，并且ii)与经由流送管72加入的氧或空气一起，使处于再生循环的反应器62c、62d中的裂化催化剂再生。可以通过流送管74将热再生气体进料至用于烃类进料预热的交换器62a、62b，并且之后可以将其与经由流送管72进料的空气或氧混合并使其穿过交换器62c、62d以再生床26c、26d中的催化剂。使再生气体穿过交换器62c、62d可以附加地将热交换器管上的任何结积物除去。以这种方式使用再生气体使得能够去掉如现有技术的裂化工艺中典型地使用的用于加热裂化器上游烃进料的火焰加热器。可以另外通过使用包含裂化反应器进料/流出物交换器的合适的热交换网络满足加热进入裂化反应区的烃进料所需的热负荷。

可以控制作为热交换介质穿过交换器62a、62b的热再生气体的量以产生所需的进入反应器24a、24b的烃入口温度。可以加入合适的控制阀和旁路管线以将过量的热再生气体直接从加热器70送至交换器62c、62d。

可以另外控制通过流送管72的氧或空气加入以在交错的反应/再生循环的时间约束内实现催化剂再生。可以另外控制进料至反应器24c、24d的再生气体中的氧含量以避免过高的再生温度，使可燃性顾虑最小化，并且保持压缩机68的稳定运行。在一些实施方案中，在交换器和所要再生的反应器上游，空气或氧可以在加热器70中进行加热，如通过使用两个分离的线圈进行，一个加热再循环再生气体，而一个加热用于与热再生气体混合的空气或氧。备选地，可以通过与管线76中的循环再生气体间接热交换而预热管线72中的空气/氧。

进料至正在再生的反应器的气体中的氧可以与(燃烧)焦炭和其它在裂化催化剂、预热交换器62a-d、管壁和容器壁上的沉积物反应形成各种燃烧产物，包括水、一氧化碳和二氧化碳。该系统使得能够在与反应器催化剂相同的循环中对预热器管除焦，从而最小化在最终预热步骤中结垢的潜在可能。燃烧产物和循环再生气体可以经由流送管76从反应器24c、24d回收，用于再循环至压缩机68。可以通过在热交换器78中与压缩的再生气体间接热交换从流出物再生气体回收额外的热量。可以通过流送管80从再循环再生气体取出排放流以排放水、一氧化碳、二氧化碳和其它燃烧产物，从而控制燃烧产物在再循环再生气体中的积累。在一些实施方案中可以使通过流送管64进料的补充氮与经由流送管80取出的排放平衡。在一些实施方案中可以将流送管76中的再生气体冷却至足以将水从循环气体冷凝并排出的温度。

上述联合再生气体系统可以提供穿过再生系统相对稳定的质量流速，使得能够控制反应器入口温度和再生条件，并且最小化瞬时再生气体需求。这缩小了再生气体压缩系统(压缩机68)必要的运行流速范围。这对于系统控制和可操作性有较大影响。此外，因为可以将热交换器设计为在更确定和稳定的流速下运行，这使得能够当再生气体离开反应器时有效地从其中回收热量。

在一些实施方案中，可能希望或需要的是，在根据上面所述的实施方案进行裂化之前将含烯烃原料中的二烯烃氢化。可以将上述烃原料进料到选择性加氢反应区，在这里使进料与氢在选择性加氢催化剂的存在下接触以选择性地将原料中含有的二烯烃转化为烯烃。往选择性加氢反应器的氢流速可以被分级(沿反应器在多个点进料)或者以其它方式控制以限制烯烃至烷烃的转化。在一些实施方案中，可以将富含二烯烃的原料氢化以产生含有烯烃的烃流。在其它实施方案中，如在二烯烃是烃原料中次要成分的情况下，可以将原料选择性氢化以降低高反应活性二烯烃的含量。

可以将含有二烯烃的原料选择性氢化以产生具有以下二烯烃含量的含烯烃的烃流：小于约1重量％二烯烃；在其它实施方案中小于约500ppm二烯烃；在其它实施方案中小于约250ppm二烯烃；在其它实施方案中小于约100ppm二烯烃；在其它实施方案中小于约50ppm二烯烃；并且在再其它的实施方案中小于约10ppm二烯烃。

可用于根据本文公开实施方案的二烯烃选择性加氢的催化剂可以包括任何选择性加氢催化剂。已知催化加氢反应的金属有铂、铼、钴、钼、镍、钨、钌、铜和钯等。例如，加氢催化剂可以主要包括任何能够催化苯加氢至环己烷的催化剂。可用于乙炔至乙烯的选择性加氢的催化剂典型地包含选自周期表的第VIII族的一种或多种金属，如钯、钌、铂、镍等，或者含有一种或多种贵金属如银的催化剂。在一些实施方案中，可以将第VIII族催化剂或第VIII族催化剂的混合物与其它金属如来自第I至VII族的那些共同配制，并且可以将其负载在二氧化硅、氧化铝、氧化铝-二氧化硅和其它各种载体上。例如，元素周期表的第VIII族金属如铂和钯可以独自被用作主要催化组分，或者与促进剂和改性剂如钯/金、钯/银和钴/锆一起被用作主要催化组分。可以将这种催化剂沉积在载体上，如氧化铝、耐火砖、浮石、碳、树脂、二氧化硅、硅铝酸盐如沸石等。通常，商品形式的催化剂使用在载体上的这些金属的氧化物。氧化物在使用之前用还原剂还原成活性形式或者在使用过程中通过进料中的氢还原。本文的实施方案中可用的加氢催化剂的具体实例包括氧化铝上的铂和带有为强度而加入的氧化铝粘合剂的在沸石上的铂。合适的沸石包括X、Y、八面沸石、丝光沸石和合成的硅铝酸盐等。

当在催化蒸馏反应器系统中使用时，为促进分馏和催化活性，可以以蒸馏结构体的形式制备上述催化剂。催化蒸馏结构体必须能够起催化剂和质量传递介质的作用。催化剂在塔中必须被适当的负载并分隔以作为催化蒸馏结构体。

用于选择性加氢的条件包括在以下范围内的温度：在一些实施方案中约50°F至约420°F；在其它实施方案中约55°F至约380°F；以及在再其它的实施方案中约60°F至约300°F。所使用的运行温度可以依赖于所要氢化的特定化合物以及特定催化反应区中烃的物理相态，并且对于如催化蒸馏反应器系统和沸点反应器中可能出现的液相反应系统、蒸气相反应系统或混合相反应系统可以不同。反应区中的压力可以同样依赖于进料组分和操作的相态，但是典型地在约0至约350psig的范围内。例如，对于C4和C5二烯烃的选择性加氢，在一些实施方案中温度可以在约50°F至约250°F的范围内。催化反应区中氢的浓度依赖于许多因素，包括：进入特定反应区中的进料流中二烯烃的浓度、特定二烯烃化合物(反应活性上可能不同)、设计的越过特定催化反应区的二烯烃的转化率、催化反应区的烃相(即，单相或混合相)、特定催化反应区的温度、特定反应区中的催化剂组成，以及催化反应区的特定物理设备，如固定床反应器、沸腾或流化床反应器，或者催化蒸馏塔反应器。一般而言，氢的最小量不小于进入特定催化反应区中进料流中全部二烯烃的浓度的40摩尔％。固定床操作中催化反应区中使用的氢的最大量典型地不高于全部炔属化合物的摩尔数的5倍。一般而言，对于催化蒸馏操作需要比固定操作所需更多的氢。

典型地可以完成原料中二烯烃的选择性加氢而基本上不将原料中的烯烃转化为烷烃。例如，在一些实施方案中，进料的烯烃含量在选择性加氢过程中可能降低不到25摩尔％；在其它实施方案中降低不到20摩尔％；在其它实施方案中降低不到15摩尔％；在其它实施方案中降低不到10摩尔％；在其它实施方案中降低不到5摩尔％；并且在再其它的实施方案中降低不到1摩尔％。

在一些实施方案中，用于二烯烃的选择性加氢的反应区可以包括催化蒸馏反应器系统。在其它实施方案中，用于二烯烃的选择性加氢的反应区可以包括与催化蒸馏反应器系统串联的一个或多个固定床反应器、移动床反应器或流化床反应器。可以在催化蒸馏反应器系统中将原料选择性氢化，并且可以将C4+烯烃或其一部分从催化蒸馏反应器系统中回收。

可以将含烯烃流出物作为塔顶馏出物馏分或作为侧馏分从催化蒸馏反应器系统回收。可以将塔顶馏出物馏分或侧馏分作为蒸气相、液相或其组合回收。在一些实施方案中，如在裂化器和其它下游过程中可以容许小量氢的情况下，可以将塔顶馏出物馏分或侧馏分作为蒸气相馏分回收，这可以减少或消除使往裂化器的进料气化而典型所需要的下游加热的需求。

在一些实施方案中，如对于包括直链和支链C5二烯烃和环戊二烯的富C5二烯烃原料在富二烯烃流的加氢过程中可能释放大量的热。催化蒸馏反应器系统可以有益地在加氢过程中提供充分的热移除。在一些实施方案中，在催化蒸馏反应器系统和/或任何上游加氢反应器中可以将环戊二烯的至少一部分氢化为环戊烯，该环戊烯在塔底馏出物馏分中回收。此外，可以将包括例如环戊烷、环戊烯和环戊二烯的环状化合物从烯烃中分离并作为来自催化蒸馏反应器系统的塔底馏出物馏分回收，从而从下游工艺将环状烃的至少一部分移除。环烯烃在裂化催化剂上相比直链或支链化合物通常活性更低并且因此将其在一个或多个裂化反应器之前移除将提高裂化反应区的效率。

更有益的是在加氢之后加入分馏步骤(在塔中带有或不带催化蒸馏功能)以使进料至反应器区的烯烃能够气化。将高级烯烃进料气化至裂化所需的温度引起热交换设备结垢的潜在可能。通过限制用于气化的表面温度，这些进料在塔中的气化显著地减少了这种在火焰加热器或通过热流加热的管状交换器中通常出现的结垢。

现在参见图3，示出了根据本文公开的实施方案的一种用于烯烃制备的方法，其中相同的数字表示相同的部件。分别通过流送管12和14将氢和如上所述包含烯烃和二烯烃的烃原料进料到包含催化蒸馏反应器系统10的选择性加氢反应区8。催化蒸馏反应器系统10可以包括选择性加氢催化剂的一个或多个床16，这里床16可以含有相同的或不同的催化剂。在催化蒸馏反应器系统10中，高沸点组分向下经过塔并且可以经由流送管18回收。包括氢、烯烃和二烯烃的较低沸点组分，向上通过塔，与选择性加氢催化剂接触，使得二烯烃的至少一部分转换为烯烃。在该实施方案中，如上所述，可以将与进料烃相比具有减少的二烯烃含量的较轻沸点组分经由流送管20作为塔顶蒸气馏分从催化蒸馏反应器系统10回收，从而消除在裂化之前对于气化含烯烃进料的需要。

依赖于烃进料中存在的二烯烃和/或炔属类的具体浓度，可以有益地将催化蒸馏反应器系统10内选择性加氢催化剂的一个或多个床16设置于进料点之下。注意催化剂床16可以在进料点之上和/或之下，并且可以将进料至催化蒸馏反应器系统10的氢通过沿塔的长度设置的进料点分开。

可以将塔顶蒸气馏分，优选作为蒸气相经由流送管20进料至裂化反应区22，所述裂化反应区22可以包括多个反应器24，所述多个反应器24包含催化裂化催化剂的一个或多个床26。可以将通过流送管20从塔10回收的塔顶蒸气侧馏分在热交换器60中通过与裂化反应区流出物27间接热交换加热，以从反应器流出物流回收热量。备选地，如果来自塔10的产物是液体产物，那么可以使用热交换器60气化该流，之后将所述流进料至交换器62(a-b)进行最终预热。如上所述，接下来可以将塔顶馏出物馏分在一个或多个热交换器62中通过间接热交换加热至足以用于裂化反应的温度。之后使烯烃裂化以形成轻质烯烃，如乙烯和丙烯，并且可以将包含乙烯、丙烯和烃进料中未反应的更重的烯烃的流出物经由流送管27从反应器24回收。可以将来自裂化反应器的流出物经由流送管27送至分离系统28以将裂化器流出物分离为如上所述的碳数组。如图3中所示，从分离系统28回收了两个馏分，包括可以经由流送管30回收的含有轻质烯烃(C2和C3)的馏分，以及可以经由流送管32回收的含有未反应的重质烯烃(C4+)的馏分。

在一些实施方案中，可以将含有重质烯烃的馏分的至少一部分经由流送管34再循环至用于进一步处理的选择性加氢反应区8。分离系统28中使用的分馏塔可以另外包括侧线以提供裂化器流出物的所需分馏并且使得能够回收用于再循环至选择性加氢反应区8的所需馏分。在一些实施方案中，可以将经由流送管34再循环的重质烯烃作为逆流(未描绘)进料至催化蒸馏反应器系统10，提供至塔顶的液流并用于在进料至裂化反应区22之前再循环组分的气化。

现在参看图4，示出了根据本文公开的实施方案的一种用于烯烃制备的方法，其中相同数字表示相同部件。在该实施方案中，选择性加氢反应区8包括与催化蒸馏反应器系统10串联的一个或多个固定床反应器36用于选择性氢化二烯烃。固定床反应器36可以包含选择性加氢催化剂的一个或多个床38，其中床38可以含有相同的或不同的催化剂。烃进料可以与氢一起分别经由流送管40和42被加入到固定床反应器36的入口。如图所示，可以经由例如流送管44和46将氢添加沿固定床反应器36的长度分级进行。可以通过流送管14从固定床反应器36回收流出物(进料至催化蒸馏反应器系统的烃进料)并如上所述进行处理。

同样如图4中所示，可以通过固定床反应器36和催化蒸馏反应器系统10之一或两者上游的流送管34将重质烯烃再循环进料。再循环的布置可以取决于控制不同反应区中热量释放的需要等。例如，在烃原料富含二烯烃的情况下，如含有50％以上二烯烃的丁二烯流或C5二烯烃流，可能需要稀释通过固定床反应器系统的烃原料。典型地通过冷却来自反应器的液体流出物14并且部分或全部将已转化的流再循环返回至反应器入口而产生该再循环。

现在参看图5，示出了根据本文公开的实施方案的一种用于烯烃制备的方法，其中相同的数字表示相同的部件。在该实施方案中，可以将进料至裂化反应区22的经选择性氢化的烯烃作为侧馏分经由流送管20从催化蒸馏反应器系统10回收。侧馏分可以是蒸气相馏分，液相馏分或混合相馏分。在一些实施方案中，可以使用液相馏分以限制至裂化反应区22的进料中的氢浓度。可以在全回流下运行催化蒸馏反应器系统10，并且可以通过流送管50回收氢排放。

现在参看图6，示出了根据本文公开的实施方案的一种用于烯烃制备的方法，其中相同的数字表示相同的部件。在该实施方案中，可以将进料至裂化反应区22的经选择性氢化的烯烃作为塔顶液体馏分经由流送管20从催化蒸馏反应器系统10回收，从而类似地限制了至裂化反应区22的进料中氢浓度。

在使用图5和6中的液相侧馏分的情况下，可能需要使用一个或多个热交换器(未显示)气化含烯烃进料。虽然图5和6的实施方案的功率需求可能高于使用气相馏分的情况，如对于图3和4(塔顶蒸气馏分)或对于图5(气相侧馏分)，但是可能需要在下游工艺中分离蒸气馏分中含有的少量氢。

如上所述，本文公开的实施方案提供了从更重的烯烃生产轻质烯烃。更具体地，本文公开的实施方案有益地提供了含有二烯烃的烃原料的联合选择性加氢。通过回收气相馏分的联合选择性加氢可以提供后气化(pasteurization)的消除，使得塔顶蒸气能够直接进入反应区而不需要对进入裂化反应区的烃进料再气化。当处理高二烯烃含量流时，催化蒸馏反应器系统中的选择性加氢可以提供可控的热量释放并且可以另外减少整个工艺设备的件数。

本文公开的实施方案可以有益地提供以交错的反应/再生循环的运行反应器。以交错的反应/再生循环运行可以使得能够生产稳定的反应器流出物，这可以改善下游分馏操作并发展了一种循环至选择性加氢反应区的更稳定的烃的组成。使用多个反应器用于裂化反应可以提供使得混合和空速可以比双反应器系统中所获得混合和空速更好的反应器L/D比，这可以延长催化剂的运行寿命。

本文公开的实施方案有益地提供了一种联合再生气体系统，该系统用于同时进行进入处于反应循环的裂化反应器的烃进料的预热和使处于再生循环的裂化反应器容纳的催化剂的再生。用于烃进料的预热的再生气体的使用可以使得能够去除燃烧烃进料预热器，显著地降低资金成本和运行费用。联合再生气体系统可以提供更低的用于氮、空气和加热燃料需求峰值负荷。用使用联合再生气体系统的交错反应/再生循环可以另外获得再生流速和工艺负荷(process duty)上更小的变化。

虽然本公开包括有限数量的实施方案，但是受益于该公开的本领域技术人员将理解可以设计其它不脱离本公开范围的实施方案。因此，本公开的范围应该仅由所附权利要求限定。

Claims

1.一种用于制备轻质烯烃的方法，所述方法包括：

将包含C4至C6烯烃的烃流进料至裂化反应区，所述裂化反应区包含至少四个以交错的反应/再生循环运行的反应器；

使所述C4至C6烯烃的至少一部分与催化剂在所述裂化反应区的一个或多个运行在反应循环中的所述反应器中接触，以裂化所述C4至C6烯烃的至少一部分而形成C2至C3烯烃；

从所述裂化反应区回收包含C2至C3烯烃和未反应的C4至C6烯烃的流出物；

将所述来自裂化反应区的流出物分离为至少两个馏分，所述至少两个馏分包括：包含C2烃、C3烃及其组合中的至少一种的一个以上的馏分，以及包含C4烃、C5烃、C6烃及其组合中的至少一种的一个以上的馏分；

在使所述C4至C6烯烃的至少一部分与催化剂在所述裂化反应区的处于反应循环的反应器中接触之前，使所述烃流与再生气体以间接热交换进行接触以升高所述烃流的温度；

将氧和空气中的至少一种和所述再生气体进料至所述裂化反应区中的一个或多个运行在再生循环中的所述反应器，以再生容纳在其中的所述催化剂；

将包含燃烧产物的再生气体流出物从所述裂化反应区中的处于再生循环的所述反应器回收；

将包含燃烧产物的经回收的再生气体流出物的至少一部分作为排放抽出；

将所述再生气体流出物的至少一部分与补充氮合并，以形成混合再生气体；

将经压缩的混合再生气体加热至在600℃至1000℃范围内的温度；以及

将经加热的混合再生气体作为所述再生气体进料至所述裂化反应区。

2.权利要求1所述的方法，所述方法还包括：控制进料至处于再生循环的所述反应器中的所述氧与空气中的至少一种和所述再生气体中的总氧含量。

3.权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下各项中的至少一项：

在使所述烃流与所述再生气体接触之前，使所述烃流与所述来自裂化反应区的流出物以间接热交换进行接触以升高所述烃流的温度；

压缩所述混合再生气体；以及

使所述再生气体流出物与所述经压缩的混合再生气体以间接热交换进行接触。

4.权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

将氢和包含二烯烃和烯烃的C4至C6烃流进料至加氢反应区，所述加氢反应区包括容纳有选择性加氢催化剂的催化蒸馏反应器系统；

在所述催化蒸馏反应器系统中同时地：

使氢和C4至C6二烯烃与所述选择性加氢催化剂接触，以

选择性氢化C4至C6二烯烃而形成另外的烯烃；

将来自所述催化蒸馏反应器系统的包含所述C4至C6烯烃

和所述另外的烯烃的流出物回收；

将所述来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分作为所述

包含C4至C6烯烃的烃流进料至所述裂化反应区。

5.权利要求4所述的方法，所述方法还包括将所述一个以上的包含C4烃、C5烃、C6烃及其组合的馏分的至少一部分再循环至所述加氢反应区。

6.权利要求4所述的方法，其中所述加氢反应区还包括在所述催化蒸馏反应器系统上游的固定床反应器，所述方法还包括：

将氢和所述包含二烯烃和烯烃的C4至C6烃流进料至容纳有第二选择性加氢催化剂的所述固定床反应器；以及

使氢和C4至C6二烯烃与所述第二选择性加氢催化剂接触，以选择性氢化C4至C6二烯烃而形成另外的烯烃。

7.权利要求4所述的方法，其中将所述来自催化蒸馏反应器系统的包含C4至C6烯烃和另外烯烃的流出物作为塔顶馏出物馏分从所述催化蒸馏反应器系统回收。

8.权利要求7所述的方法，其中将所述塔顶馏出物馏分作为气相回收。

9.权利要求4所述的方法，其中将所述来自催化蒸馏反应器系统的包含C4至C6烯烃和另外的烯烃的流出物作为侧馏分从所述催化蒸馏反应器系统回收。

10.权利要求9所述的方法，其中将所述侧馏分作为气相、液相或其组合回收。

11.权利要求4所述的方法，其中所述包含二烯烃和烯烃的C4至C6烃流包括：C5烯烃和二烯烃流，所述C5烯烃和二烯烃流包含C5烯烃、C5二烯烃和环戊二烯，所述方法还包括将包含环戊烯的烃馏分作为塔底馏出物馏分从所述催化蒸馏反应器系统回收。

12.一种用于制备轻质烯烃的方法，所述方法包括：

将氢与包含二烯烃和烯烃的C4至C6烃流进料至第一反应区，所述第一反应区包含容纳有选择性加氢催化剂的催化蒸馏反应器系统；

在所述催化蒸馏反应器系统中同时地：

使氢和C4至C6二烯烃与所述选择性加氢催化剂接触，

以选择性氢化C4至C6二烯烃而形成另外的烯烃；

将来自所述催化蒸馏反应器系统的包含所述C4至C6烯

烃和所述另外的烯烃的流出物回收；

将所述来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分进料至第二反应区，其中所述第二反应区包含至少四个以交错的反应/再生循环运行的反应器；

使来自所述催化蒸馏反应器系统的所述流出物的至少一部分与催化剂在所述第二反应区的一个或多个运行在反应循环中的反应器中接触，以裂化所述C4至C6烯烃的至少一部分而形成C2至C3烯烃；

将来自所述第二反应区的包含C2至C3烯烃和未反应的C4至C6烯烃的流出物回收；

将所述来自第二反应区的流出物分离为至少两个馏分，所述至少两个馏分包括：包含C2烃、C3烃及其组合中的至少一种的一个以上的馏分，以及包含C4烃、C5烃、C6烃及其组合中的至少一种的一个以上的馏分；

将所述包含C4烃、C5烃、C6烃及其组合的一个以上的馏分的至少一部分再循环至所述第一反应区；

在使所述来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分与催化剂在所述第二反应区的一个或多个运行在反应循环中的反应器中接触之前，使所述来自催化蒸馏反应系统的流出物与再生气体以间接热交换进行接触以升高所述流出物的温度；以及

将氧和空气中的至少一种和所述再生气体进料至所述第二反应区中的一个或多个运行在再生循环中的反应器，以再生所述反应器中容纳的所述催化剂；

在使所述来自催化蒸馏反应系统的流出物与所述再生气体接触之前，使所述来自催化蒸馏反应系统的流出物与来自所述第二反应区的运行在反应循环中的反应器的流出物以间接热交换进行接触，以升高来自所述催化蒸馏反应系统的流出物的温度；

将包含燃烧产物的再生气体流出物从第二反应区中的处于再生循环的所述反应器回收；

压缩所述混合再生气体；

使所述再生气体流出物与所述经压缩的混合再生气体以间接热交换进行接触；

将所述经压缩的混合再生气体加热至600℃至1000℃范围内的温度；以及

将经加热的混合再生气体作为所述再生气体进料至所述第二反应区。

13.权利要求12所述的方法，其中所述第一反应区还包括在所述催化蒸馏反应器系统上游的固定床反应器，所述方法还包括：

将氢和所述包含二烯烃和烯烃的C4至C6烃流进料至所述容纳有第二选择性加氢催化剂的固定床反应器；以及

14.权利要求12所述的方法，其中将所述来自催化蒸馏反应器系统的包含C4至C6烯烃和另外的烯烃的流出物作为塔顶馏出物馏分从所述催化蒸馏反应器系统回收。

15.权利要求14所述的方法，其中将所述塔顶馏出物馏分作为气相回收。

16.权利要求12所述的方法，其中将所述来自催化蒸馏反应器系统的包含C4至C6烯烃和另外的烯烃的流出物作为侧馏分从所述催化蒸馏反应器系统回收。

17.权利要求16所述的方法，其中将所述侧馏分作为气相、液相或其组合回收。

18.权利要求12所述的方法，其中所述包含二烯烃和烯烃的C4至C6烃流包括：C5烯烃和二烯烃流，所述C5烯烃和二烯烃流包含C5烯烃、C5二烯烃和环戊二烯，所述方法还包括将包含环戊二烯的烃馏分作为塔底馏出物馏分从所述催化蒸馏反应器系统回收。

19.一种用于制备轻质烯烃的方法，所述方法包括：

将氢与包含C5二烯烃、C5烯烃和环戊二烯的C5烃流进料至第一反应区，所述第一反应区包含容纳有选择性加氢催化剂的催化蒸馏反应器系统；

在所述催化蒸馏反应器系统中同时地：

使氢和C5二烯烃与所述选择性加氢催化剂接触，以选择性氢化C5二烯烃而形成另外的烯烃，并且将环戊二烯的至少一部分氢化为环戊烯；

将来自所述催化蒸馏反应器系统的包含所述C5烯烃和所述另外的烯烃的流出物回收；

将来自所述催化蒸馏反应器系统的包含环戊烯的塔底馏出物馏分回收；

使所述来自催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分与催化剂在所述第二反应区的一个或多个运行在反应循环中的所述反应器中接触，以裂化所述C5烯烃的至少一部分而形成C2至C3烯烃；

将来自所述第二反应区的包含所述C2至C3烯烃和未反应的C5烯烃的流出物回收；

将所述来自第二反应区的流出物分离为至少两个馏分，所述至少两个馏分包括：包含C2烃、C3烃及其组合中的至少一种的一个以上的馏分，以及包含C5烃的馏分；

将所述包含C5烃的馏分的至少一部分再循环至所述第一反应区；

在使所述来自所述催化蒸馏反应器系统的流出物的至少一部分与催化剂在所述第二反应区的一个或多个运行在反应循环中的反应器中接触之前，使所述来自催化蒸馏反应系统的流出物与再生气体以间接热交换进行接触以升高所述流出物的温度；以及

在使所述来自催化蒸馏反应系统的所述流出物与所述再生气体接触之前，使所述来自催化蒸馏反应系统的所述流出物与来自所述第二反应区的流出物以间接热交换进行接触，以升高所述来自所述催化蒸馏反应系统的流出物的温度；

将包含燃烧产物的再生气体流出物从所述第二反应区中的处于再生循环的反应器回收；

压缩所述混合再生气体；

使所述再生气体流出物与所述经压缩的混合再生气体接触；

20.权利要求19所述的方法，其中所述第一反应区还包括在所述催化蒸馏反应器系统上游的固定床反应器，所述方法还包括：

将氢和所述C5烃流进料至容纳有第二选择性加氢催化剂的所述固定床反应器；以及

使氢和C5二烯烃与所述第二选择性加氢催化剂接触，以选择性氢化C5二烯烃而形成另外的烯烃。

21.权利要求19所述的方法，其中将所述来自催化蒸馏反应器系统的包含C5烯烃和另外的烯烃的流出物作为塔顶馏出物馏分从所述催化蒸馏反应器系统回收。

22.权利要求21所述的方法，其中将所述塔顶馏出物馏分作为气相回收。

23.权利要求19所述的方法，其中将所述来自催化蒸馏反应器系统的包含C5烯烃和另外的烯烃的流出物作为侧馏分从所述催化蒸馏反应器系统回收。

24.权利要求23所述的方法，其中将所述侧馏分作为气相、液相或其组合回收。

25.一种用于使进料流进行反应的方法，所述方法包括：

用再生气体通过间接热交换预热烃进料流；

将经预热的烃进料流进料到至少一个正在运行的容纳有催化剂的反应器；

将所述再生气体进料至正在进行再生的容纳有催化剂的第二反应器；

将所述再生气体的至少一部分从所述第二反应器回收；

将经回收的再生气体进料通过热回收系统，以再加热所述回收再生气体；以及

将经再加热的回收再生气体作为再生气体进料至所述进行预热之处，

其中所述方法包括四个以上反应器，其中所述四个以上反应器中的一个或多个正在进行进料流的反应，并且其中所述四个以上反应器的一个或多个正在进行再生，所述四个以上反应器以交错的循环方式运行以便获得连续稳定状态的运行。

26.权利要求25所述的方法，其中所述再生气体包括氮、氧及其组合中的至少一种。

27.权利要求25所述的方法，其中进料至第二反应器的所述再生气体通过将已经使所述催化剂结垢的焦炭燃烧而再生所述催化剂。