[發明專利]從富乙烯混合氣中提純乙烯的方法

有效

• 申請號: 200910058230.2
• 申請日: 2009-01-22
• 公開（公告）號: CN101475430A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 劉麗;張劍鋒;楊云;管英富;吳文虎;馬可;潘鋒;程萬軍;藺勇建;姚中華
• 申請（專利權）人: 四川天一科技股份有限公司
• 主分類號: C07C11/04
• 分類號: C07C11/04;C07C7/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉雪蓮;吳彥峰

技術領域

本發明公開了一種從富乙烯混合氣中提純乙烯的方法，特別涉及一種從含 有乙醚、乙醇、飽和水等雜質的富乙烯混合氣中提純乙烯的方法，屬于化工技 術領域。

背景技術

乙烯是一種極為重要的有機化工基本原料，被稱為“石油化工之母”。近 年來，隨著化工、能源、材料等乙烯衍生物產業的快速發展，對乙烯的需求也 逐年劇增，乙烯的工業生產規模和技術水平已成為一個國家化學工業發展水平 的重要標志。目前乙烯的工業生產多采用石油原料路線，即以烴類如石腦油等 為原料通過催化裂解生產乙烯。但伴隨著溫室氣體的排放對人類生存環境的嚴 重危害和石油等不可再生的化石資源的日益枯竭，尤其近年來石油等化石資源 價格的大幅上漲，石油原料路線生產乙烯受到越來越大的挑戰，迫切需要發展 一條生產乙烯的非石油路線。

乙醇催化脫水生產乙烯是非石油路線制乙烯的一個重要領域，特別是隨著 生物技術的快速發展，生物法制乙醇技術不斷完善，以大宗生物質為原料、通 過微生物發酵得到乙醇、再在催化劑作用下脫水生成乙烯的技術越來越受到人 們的關注。由于乙醇可通過生物質發酵或蒸餾而得，是一種可再生資源，并且 乙醇催化脫水生產乙烯具有流程短、投資小、見效快的特點，因而乙醇催化脫 水生產乙烯將會作為石油替代戰略的重要方向和突破口，給傳統的乙烯及其衍 生物工業帶來持續發展的動力。但由于在乙醇催化脫水過程中不可避免會發生 一些副反應，使得乙醇催化脫水生產的乙烯氣中還含有乙醚、乙醇和飽和水等 高沸點雜質，乙烯氣中含有的典型的雜質組成見表1，必須先脫除飽和水、乙 醚、乙醇等高沸點雜質，將乙烯純化精制成99.0％～99.99％的純度，才能進一 步將乙烯用于生產聚乙烯、聚氯乙烯、環氧乙烷、乙二醇、苯乙烯、醋酸乙烯 等領域，以使乙醇催化脫水生產乙烯路線替代石油原料生產乙烯路線。目前文 獻報道精制純化乙烯氣體的方法主要采用深冷法，如中國專利申請 200710133610.9公開了一種乙醇脫水生產乙烯的工藝，該方法將生產的粗乙烯 通過深冷法對粗乙烯進行精制，以獲得純度99％以上的乙烯。利用深冷法對乙 烯氣體進行精制，雖可獲得較高純度的乙烯產品氣，但該方法存在能耗高的缺 點。

表1?生物乙醇制乙烯的典型雜質組成

組成 ????乙醇 ????乙醚 ????水 體積百分含量(％) ????0.01～1％ ????0.01～1％ ????飽和

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足，提供一種能耗低的從富乙 烯混合氣中提純乙烯的方法。

本發明實現上述發明目的的技術方案為：

一種從富乙烯混合氣中提純乙烯的方法，其特征在于包括以下步驟：將壓 力0.1～3.0MPa富乙烯混合氣送入變溫變壓吸附系統，脫除富乙烯混合氣中 所含的飽和水、乙醇及乙醚等高沸點物質雜質，獲得精制產品乙烯氣。

為了更好地脫除富乙烯混合氣中的水、乙醇及乙醚等高沸點雜質，最好將 富乙烯混合氣先進行冷凍脫液處理，即將粗乙烯氣冷凍至4℃～10℃，脫除部 分水、乙醇及乙醚等高沸點物質，得到初步凈化的乙烯氣。

本發明所述變溫變壓吸附系統為2個或2個以上吸附塔所組成的連續運轉 系統，每個吸附塔在一次循環中依次經歷以下步驟：