溶劑吸收法回收乙烯的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種溶劑吸收法回收乙烯的裝置,吸收塔(1)下部設有原料氣體進入管,吸收塔(1)頂部設有甲烷燃料氣排出管,吸收塔(1)塔底設有流體排出管,流體排出管連接有換熱器(3),經換熱的流體其排出管連在再生塔(2)的頂部;再生塔(2)的底部設有再沸器(7),再生塔(2)的頂部設有回收碳二烴管線,再生塔(2)的底部設有加壓泵(4),加壓泵(4)出口管連有換熱器(3),換熱器(3)出口管連有冷卻器(5),冷卻器(5)出口管連在吸收塔(1)的上部。該裝置吸收無需過高的壓力和極低的溫度,乙烯的回收效率可達90%以上;碳四吸收劑相對揮發度低于碳三烴組分揮發度,過程中損失量小,吸收劑無需大量補充;選擇適當的再生壓力,有利于乙烯的進一步回收處理,可控制較低的再生溫度。
【專利說明】溶劑吸收法回收乙烯的裝置
【技術領域】:
[0001]本實用新型涉及一種石化裝置,更具體地說,涉及到一種回收乙烯的裝置。
【背景技術】:
[0002]常規低碳烯烴生產工藝中,為將乙烯與甲烷和氫氣等燃料氣成分有效分離,一般均采用高壓、低溫分離工藝,即在較高的操作壓力和較低的溫度下,首先將乙烯液化,再利用精餾工藝實現乙烯與其它成分的分離。該工藝需要設置以乙烯為制冷劑的冰機,在高于3.0MPaG的操作壓力和低于-100°C溫度下實現乙烯的分離。
[0003]在甲醇制丙烯(MTP)生產工藝中,乙烯的產量僅占丙烯產量的不到5%,如果采用常規分離工藝則需要設置乙烯制冷冰機,同時要對輕烴類氣體進一步加壓處理。這樣,分離過程需要較大的設備投資和較高的能耗。
【發明內容】
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[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術之不足,提供一種甲醇制丙烯裝置中的回收乙烯的裝置。
[0005]本實用新型針對甲醇制丙烯(MTP)等生產低碳烯烴工藝過程,采用溶劑吸收工藝將甲烷等輕烴氣體中所含的低濃度乙烯進行有效分離;所用吸收溶劑為工藝裝置副產的混合烴類。
[0006]在甲醇制丙烯(MTP)等生產低碳烯烴工藝,開發出一套溶劑吸收法回收分離氫氣、甲烷及一氧化碳中的低濃度乙烯的工藝。利用本工藝技術,可在較低操作壓力,通常低于2.4MPaG,和較高的冷劑溫度條件下,高效分離回收乙烯,減少乙烯隨燃料氣的攜帶損失,且投資省、能耗低、應用廣泛,可成功應用于甲醇制丙烯(MTP)、甲醇制烯烴(MTO)及乙烯裝
置等領域。
[0007]本實用新型采用工藝裝置副產的混合碳四的組分作為吸收劑,該吸收劑在吸收塔頂加入,于1.8?2.4MPaG的操作壓力和約_35°C溫度條件下,與來自塔底的氫氣、甲烷、一氧化碳及乙烯等氣體物料逆向接觸,乙烯因在吸收溶劑中的溶解度高,而被溶劑吸收,乙烯吸收到液相中,經塔底輸送至解吸塔,經再生過程釋放出回收的乙烯成分,再生后的溶劑可循環使用。而脫除乙烯的氫氣、甲烷、一氧化碳等氣體,則作為燃料氣由吸收塔頂部排出。
[0008]溶劑吸收法回收乙烯的裝置,其特征在于,吸收塔下部設有原料氣體進入管,吸收塔頂部設有甲烷燃料氣排出管,吸收塔塔底設有流體排出管,流體排出管連接有換熱器,經換熱的流體其排出管連在再生塔的頂部;
[0009]再生塔的底部設有再沸器,再生塔的頂部設有回收碳二烴管線,再生塔的底部設有加壓泵,加壓泵出口管連有換熱器,換熱器出口管連有冷卻器,冷卻器出口管連在吸收塔的上部。
[0010]設有吸收塔、再生塔、換熱器、加壓泵、冷卻器、干燥器設備;來自脫甲烷系統含乙烯的原料氣體,由吸收塔底部進入,混合碳四貧吸收劑由吸收塔頂部加入,吸收塔內裝填有促進氣液接觸的填料,吸收塔塔頂壓力為1.8?2.4MPaG,塔頂溫度為-30?_45°C,塔底溫度-1 I °C,與來自塔底的氫氣、甲烷、一氧化碳、乙烯低溫氣體逆向接觸,大部分乙烯被溶劑吸收,形成富吸收劑,富吸收劑進入吸收塔塔釜,自壓與貧吸收劑在換熱器內回收冷量后,進入再生塔塔頂。吸收塔塔頂回收乙烯后的氣體作為燃料氣排出;再生塔的頂部壓力為
1.1MPaG,塔頂溫度為4°C,再生塔底部溫度為67°C,再生塔底部設有再沸器;富吸收劑因熱汽提作用由再生塔頂脫出乙烯而得到再生,再生塔頂部乙烯進入后續處理系統進一步精制回收。再生塔底貧吸收劑,經過加壓泵加壓后,首先在換熱器內與富吸收劑換熱,再經冷卻器用-41°C的丙烯冷劑進一步冷卻至_35°C,返回吸收塔的頂部;過程中損失的吸收劑,由來自精餾系統的混合碳四烴類,經干燥后補充到系統中。
[0011]當然,所用吸收溶劑,也可選自同樣由裝置副產的碳三或碳五等烴類組分,但綜合溶劑的吸收效率、溶劑本身揮發性、再生所需的溫度壓力條件等因素,混合碳四的利用,無疑是最為適合的。
[0012]所述的X%的乙烯的原料氣體,其百分數為體積百分數,所述的XMPaG為表壓力。
[0013]本實用新型優點在于:吸收無需過高的壓力和極低的溫度,乙烯的回收效率可達90%以上;碳四吸收劑相對揮發度低于碳三烴組分揮發度,過程中損失量小,吸收劑無需大量補充;選擇適當的再生壓力,有利于乙烯的進一步回收處理,可控制較低的再生溫度,將裝置的廢低溫的熱用在再生過程,降低能耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型簡化構成圖。
[0015]圖中有吸收塔1、再生塔2、換熱器3、加壓泵4、冷卻器5、干燥器6、再沸器7。【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體實施例,對實用新型做出進一步地詳細描述。
[0017]如圖1所示,吸收塔I下部設有原料氣體進入管,吸收塔I頂部設有甲烷燃料氣排出管,吸收塔I塔底設有流體排出管,流體排出管連接有換熱器3,經換熱的流體其排出管連在再生塔2的頂部;
[0018]再生塔2的底部設有再沸器7,再生塔2的頂部設有回收碳二烴管線,再生塔2的底部設有加壓泵4,加壓泵4出口管連有換熱器3,換熱器3出口管連有冷卻器5,冷卻器5出口管連在吸收塔I的上部。
[0019]來自脫甲烷系統含有60%的乙烯的原料氣體,由吸收塔I底部進入,混合碳四貧吸收劑由吸收塔I頂部加入,吸收塔I內裝填有促進氣液接觸的填料,吸收塔I塔頂壓力為1.8?2.4MPaG,塔頂溫度為-30?_45°C,塔底溫度_11°C,與來自塔底的氫氣、甲烷、一氧化碳、乙烯氣體逆向接觸,大部分乙烯被溶劑吸收,形成富吸收劑,富吸收劑進入吸收塔I塔釜,自壓與貧吸收劑在換熱器3內回收冷量后進入再生塔2頂部,吸收塔I塔頂回收乙烯后的氣體作為燃料氣由吸收塔I塔頂排出;再生塔2的頂部壓力為1.1MPaG,塔頂溫度為40C,再生塔2底部溫度為67V,再生塔2底部設有再沸器7 ;富吸收劑因熱汽提作用由再生塔2頂脫出乙烯而得到再生,再生塔2頂部乙烯進入后續處理系統進一步精制回收。再生塔2底貧吸收劑,經過加壓泵4加壓后,首先在換熱器3內與富吸收劑換熱,再經冷卻器5用_41°C的丙烯冷劑進一步冷卻至-35°C,返回吸收塔I的頂部;過程中損失的吸收劑,由來自精餾系統的混合碳四烴類,經干燥器6干燥后補充到系統中。
【權利要求】
1.一種溶劑吸收法回收乙烯的裝置,其特征在于,吸收塔(I)下部設有原料氣體進入管,吸收塔(I)頂部設有甲烷燃料氣排出管,吸收塔(I)塔底設有流體排出管,流體排出管連接有換熱器(3),經換熱的流體其排出管連在再生塔(2)的頂部; 再生塔(2)的底部設有再沸器(7),再生塔(2)的頂部設有回收碳二烴管線,再生塔(2)的底部設有加壓泵(4),加壓泵(4)出口管連有換熱器(3),換熱器(3)出口管連有冷卻器(5),冷卻器(5)出口管連在吸收塔(I)的上部。
【文檔編號】C07C11/04GK203540292SQ201320404630
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年6月28日 優先權日:2013年6月28日
【發明者】劉學線, 白元峰, 鞏傳志, 張木蘭, 楊素珍, 郭曉宇, 李長富, 王艷紅, 栗國富, 劉明東, 陶世紅 申請人:中國石油集團東北煉化工程有限公司吉林設計院