[發明專利]用于前脫丙烷乙烯流程中碳三、碳四和碳五的部分能量耦合分離系統及操作方法

有效

• 申請號: 201010100186.X
• 申請日: 2010-01-22
• 公開（公告）號: CN101798528A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 羅祎青;袁希鋼;龔超;余愛平
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C10G70/04
• 分類號: C10G70/04;B01D3/14
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

1.用于前脫丙烷乙烯流程中碳三、碳四和碳五的部分能量耦合分離裝置，針對原料中C₃組 分含量較多，即原料中C₃組分含量分別大于C₄和C₅₊組分的情況，其特征是將低壓脫丙 烷塔和脫丁烷塔進行部分能量集成；在一個隔板塔中完成直接序列結構部分能量耦合精餾 塔分離：隔板塔內分為3個區域，在隔板塔設置有一垂直壁從塔頂開始至塔內區域3塔板 處，垂直壁將塔分成三個區域，區域1、區域2和區域3；區域1實現C₃組分與C₄和C₅₊組分的分離，原料從區域1進料，C₃組分從區域1頂部采出，區域2實現C₄組分的精餾 分離，C₄組分從區域2頂部采出，區域3則實現C₅₊組分的提餾分離，C₅₊組分從區域3 的底部采出；隔板塔塔頂設有兩個冷凝器分別用于區域1和區域2流出的氣相物流冷凝， 每個冷凝器連接有回流罐，回流罐分別為區域1和區域2提供回流液及塔頂產品，塔底設 有一個再沸器用于為全塔提供上升蒸汽。

2.用于前脫丙烷乙烯流程中碳三、碳四和碳五的部分能量耦合分離裝置，針對原料中C₃組 分含量較多，即原料中C₃組分含量分別大于C₄和C₅₊組分的情況，其特征是將低壓脫丙 烷塔和脫丁烷塔進行部分能量集成；通過熱力學等價的部分能量耦合的直接精餾塔序列完 成分離：用兩個精餾塔替代隔板塔；精餾塔16設有塔頂冷凝器和塔底再沸器，精餾塔15 僅設有塔頂冷凝器；每個冷凝器連接有回流罐；原料從精餾塔15進料，C₃組分從該塔頂 部采出，塔底采出液相流股進入精餾塔16進料板，同時由精餾塔16進料板采出一氣相流 股作為精餾塔15的塔底上升蒸汽，精餾塔15作為區域1實現C₃組分與C₄和C₅₊的分離； 精餾塔16進料板至塔頂為區域2，實現C₄組分的精餾分離，C₄組分從塔頂部采出，精餾 塔16進料板至塔底為區域3，實現C₅₊組分的提餾分離，C₅₊組分從塔底部采出。

3.權利要求1的用于前脫丙烷乙烯流程中碳三、碳四和碳五的部分能量耦合分離裝置的操作 方法，其特征是隔板塔塔頂操作壓力為0.520～0.720MPa，區域1的塔板數為45～60 塊板，頂部溫度-5.2～6.0℃，回流比0.80～0.95，進料位置位于區域1的第25～30塊板； 區域2的塔板數為25～40塊板，頂部溫度38.0～47.0℃，回流比1.2～1.5，區域3的塔板 數為20～35塊板。

4.權利要求2的用于前脫丙烷乙烯流程中碳三、碳四和碳五的部分能量耦合分離裝置的操作 方法，其特征是精餾塔15塔頂操作壓力為0.520～0.720MPa，塔板數為45～60塊板， 塔頂溫度-5.2～6.0℃，回流比0.80～0.95，進料位置位于第25～30塊板；精餾塔16塔頂 操作壓力為0.520～0.720MPa，塔頂溫度38.0～47.0℃，塔板數為50～60塊板，回流比 1.2～1.5；進料位置及側線氣相采出位置位于第25～40塊板。

5.權利要求1或2的用于前脫丙烷乙烯流程中碳三、碳四和碳五分離裝置，其特征是分離裝 置并不僅限于前脫丙烷乙烯流程中碳三、碳四及碳五的分離，還應用于對于具有相似組成 分布的其他物系分離。