[發(fā)明專(zhuān)利]變溫變壓吸附分離F-T合成循環(huán)氣中輕烴工藝

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810085009.1
• 申請(qǐng)日: 2008-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101530718A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭永義
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 郭永義
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/053
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/053
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤間接液化F-T合成循環(huán)氣種輕烴脫除技術(shù)。

背景技術(shù)

F-T合成循環(huán)氣烴含量較高(v％＝24.09％，m％＝29.3％)，山西煤化所中試裝置中采用熱鉀堿脫碳，在吸收過(guò)程中輕烴被溶液冷凝進(jìn)入液相后導(dǎo)致溶液氣泡，溶液不能順利從塔頂流下，造成了攔液泛塔，使脫碳系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。現(xiàn)在建的工業(yè)化裝置(山西潞安、內(nèi)蒙古伊泰)中亦采用熱鉀堿脫碳，為了避免類(lèi)似問(wèn)題發(fā)生，本專(zhuān)利采用變溫變壓吸附技術(shù)將合成循環(huán)氣中輕烴脫除，從而消除輕烴對(duì)脫碳系統(tǒng)的影響。現(xiàn)有的氣體中脫烴工藝有溶劑吸收(即油洗)、深冷分離、膜分離、變壓吸附。溶劑吸收投資大，運(yùn)行費(fèi)用高、凈化度低；深冷分離凈化度可以保證，但其投資大、能耗高、運(yùn)行費(fèi)用更高；膜分離由于烴類(lèi)在膜表面液化問(wèn)題及凈化氣損失大等缺點(diǎn)；單純的變壓吸附不能保證吸附劑的再生效果。本專(zhuān)利采用變溫吸附脫除F-T合成循成循環(huán)氣中的烴類(lèi)，具有投資小，自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)便，凈化度高的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本專(zhuān)利采用變溫變壓吸附分離F-T合成循環(huán)氣中輕烴，解決了F-T合成循環(huán)氣中輕烴對(duì)后脫碳工序的影響。

本專(zhuān)利采用吸附技術(shù)將合成循環(huán)氣中輕烴脫除，從而消除輕烴對(duì)脫碳系統(tǒng)的影響。由于活性炭對(duì)烴類(lèi)特別是C₄以上的烴類(lèi)吸附力較強(qiáng)，如單純采用變壓吸附難以保證吸附劑的再生度，本專(zhuān)利變溫變壓吸附工藝，既能保證烴類(lèi)脫除的凈化度，還能延長(zhǎng)了吸附劑的使用壽命。

本專(zhuān)利解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案(如附圖所示)：

F-合成循環(huán)氣中先進(jìn)入水洗塔(6)與塔頂流下脫鹽水逆流接觸，合成循環(huán)氣中的含氧化合物(酸、醇、醛類(lèi))及大分子烴類(lèi)(C₄以上的烴類(lèi))被洗滌下來(lái)。循環(huán)氣從吸附塔(7)底部進(jìn)入，合成循環(huán)氣中烴類(lèi)被吸附器中的吸附劑(主要是活性炭)吸附，凈化過(guò)的循環(huán)氣從吸附塔頂部出來(lái)經(jīng)過(guò)循環(huán)氣冷卻器(10)冷卻后進(jìn)入緩沖罐(11)穩(wěn)壓后送往脫碳工序，少量?jī)艋铣蓺獗唤禍仫L(fēng)機(jī)(12)從緩沖罐中抽出用以給再生結(jié)束的吸附塔降溫用。吸附劑吸附飽和后，進(jìn)入再生過(guò)程，在蒸汽加熱和真空泵(14)抽負(fù)壓的作用下，被吸附在吸附劑中的烴類(lèi)從吸附劑中解析出來(lái)，經(jīng)烴蒸汽冷卻器(13)冷卻后送往油洗工段予以回收。

本發(fā)明專(zhuān)利有益效果是，采用變溫變壓吸附有效地將F-T合成循環(huán)氣中輕烴脫除掉，從而消除合成循環(huán)氣中的烴類(lèi)對(duì)脫碳后系統(tǒng)的影響。采用變溫、變壓兩種再生方法的有機(jī)結(jié)合，保證了確保吸附劑的吸附效果，延長(zhǎng)了吸附劑的使用壽命，減少了烴類(lèi)的損失。

附圖說(shuō)明

附圖是變溫變壓吸附分離F-T合成循環(huán)氣中輕烴工藝流程圖

圖中：1?反吹降溫閥、2?再生降溫閥、3?循環(huán)氣出口閥、4?循環(huán)氣進(jìn)口閥、5?烴蒸氣出口閥、6?水洗塔、7?吸附塔A、8?吸附塔B、9?吸附塔C、10?循環(huán)氣冷卻器、11?緩沖罐、12?降溫風(fēng)機(jī)、13?烴蒸汽冷卻器、14?真空泵。

具體實(shí)施方式

工藝流程敘述

本專(zhuān)利每個(gè)吸附塔的吸附循環(huán)有吸附、再生、沖壓、降溫四個(gè)步驟，下面以說(shuō)明附圖中吸附塔(7)為例具體分步闡述。

1、吸附過(guò)程：合成循環(huán)氣進(jìn)入水洗塔(6)，其中的大分子烴類(lèi)及含氧化物被水洗下來(lái)送往合成工段；從水洗塔頂部出來(lái)的循環(huán)氣從下部進(jìn)入吸附塔A(7)，其中的烴類(lèi)被吸附劑(主要是活性炭)吸附，凈化過(guò)的循環(huán)氣從吸附塔頂部出來(lái)經(jīng)循環(huán)氣冷卻器(10)冷卻后進(jìn)入緩沖罐(11)穩(wěn)壓后送往脫碳工序，少量?jī)艋铣蓺獗唤禍仫L(fēng)機(jī)(12)從緩沖罐中抽出用以給再生結(jié)束的吸附塔降溫用。待吸附劑飽和后(從出口氣體中甲烷含量可判斷)，合成循環(huán)氣進(jìn)口閥(4)出口閥(3)關(guān)閉，合成氣進(jìn)入另一塔吸附，吸附過(guò)程結(jié)束。

2、再生過(guò)程：吸附過(guò)程結(jié)束，吸附塔再生蒸汽閥(2)、烴蒸汽出口閥(5)開(kāi)啟，被吸附的烴類(lèi)在加熱蒸氣熱作用及真空泵(14)抽吸作用下從吸附劑中解吸出來(lái)，經(jīng)烴冷卻器(13)冷卻后，經(jīng)真空泵加壓送往油洗工段與加氫富氣匯合。再生結(jié)束時(shí)，再生蒸汽閥(2)、烴蒸汽出口閥(5)關(guān)閉。

3、充壓過(guò)程：再生過(guò)程結(jié)束，反吹降溫閥緩慢開(kāi)啟閥(閥1)10％，從降溫風(fēng)機(jī)(12)來(lái)的反吹氣從吸附塔A(7)下部進(jìn)入給吸附塔充壓。

4、降溫過(guò)程：當(dāng)充壓過(guò)程結(jié)束，反吹降溫閥(1)開(kāi)至100％，同時(shí)循環(huán)氣出口閥(3)開(kāi)啟，降溫過(guò)程開(kāi)始，當(dāng)吸附塔溫度與反吹氣溫度相同時(shí)，反吹氣降溫閥(1)關(guān)閉，同時(shí)循環(huán)氣進(jìn)口閥(4)開(kāi)啟降溫過(guò)程結(jié)束，吸附塔進(jìn)入下一個(gè)吸附循環(huán)。