[發明專利]一種丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置的節能方法

有效

• 申請號: 201310392131.4
• 申請日: 2013-09-02
• 公開（公告）號: CN104418693A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 丁文有;阮細強;陳茂春;陳鋼;王春慧;彭勃;侯霞暉;賈崑
• 申請（專利權）人: 中國石化工程建設有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C07C11/167
• 分類號: C07C11/167;C07C7/11;C07C7/00
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 周媛

技術領域

本發明涉及丁二烯生產領域，更進一步說，是涉及一種丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置的節能方法。

背景技術

丁二烯是一種重要的石油化工基礎有機原料和合成橡膠單體，在石油化工烯烴原料中的地位僅次于乙烯和丙烯，目前工業上主要是通過三種溶劑萃取精餾的方法，從蒸汽裂解制乙烯副產的混合C₄餾分中抽提得到丁二烯產品，它們分別是乙腈法、DMF法和NMP法，這三種方法具有成本低、能耗低和污染小的經濟優勢，但是隨著輕烴裂解、乙烷脫氫、C₁原料制乙烯等新乙烯生產新工藝的研發及推廣應用，乙烯生產中副產的丁二烯將難以滿足持續增長的市場需求。同時，為進一步對醚后C₄中的丁烯加以利用而提高全廠性經濟效益，采用丁烯氧化脫氫的方法制丁二烯的技術得到進一步推廣和應用，并在近期得到迅猛的發展，但是丁烯氧化脫氫制丁二烯的方法具有能耗高和污染重的特點，特別是能耗方面，如何優化流程工藝是節能而降低操作成本的關鍵。目前現有的氧化脫氫制丁二烯裝置主工藝流程一般由氧化脫氫單元和丁二烯抽提單元組成，在氧化單元中，反應器出來的生成氣被熱回收后，經水冷塔洗掉酸和酮類有機物后經生成氣壓縮機壓縮送至洗醛塔進行水洗脫醛類有機物，塔頂氣靠壓差送至吸收塔進行油吸收而脫除N₂，CO₂和氧氣等雜質，吸收塔塔頂不凝氣送至再吸收塔進行C₄和C6回收，塔釜溶解有C₄組分的富吸收油再送至解析塔進行解析，含有丁二烯的C₄從解析塔側線采出送至丁二烯抽提單元進行分離得到聚合級的丁二烯產品。其中解析塔塔頂氣經一級水冷后，液相回流至解析塔，C₄不凝氣返回到生成氣壓縮機入口進行C4回收，不含C₄的貧吸收油從解析塔塔釜排出，經富油換熱器換熱后再經循環水冷卻送至吸收油罐循環使用。

上述現有流程的壓縮洗醛工段和油吸收工段存在一定的能耗浪費，分別是：（1）解析塔塔釜貧富油換熱器不充分，現有裝置中貧富油換熱器中富油一般由40℃換熱到70～80℃進解析塔，而貧油一般由135℃換熱器到95℃，同時還采用循環水將95℃的貧油冷卻到45℃，由于進料溫度低而不得不加大解析塔再沸器蒸汽量，同時由于貧油量大且溫度高，不得不用大量的循環水將其冷卻，根據能量平衡原理，多用蒸汽且相對應地多用冷卻水必然會導致能耗方面的浪費；（2）由于進料溫度低，進料的位置相應地靠上，這就導致解析塔側線采出的粗丁二烯容易帶C6而導致產品不合格。而且，該塔的形式是進料上部分小塔徑，下部分為大塔徑，由于進料位置靠上，相應地大塔徑部分多而導致投資比較浪費；（3）解析塔塔頂經水冷后的不凝氣返回到壓縮機入口，一般地，這股不凝氣占整個壓縮機額定流量的百分之十，這就意味著百分之十的不凝氣因為在系統中循環而浪費能耗。由于洗醛塔以及吸收塔的洗滌水和吸收油分別與生成氣的比例是相對應的，同樣地，百分之十的循環量也導致廢水量增加和多用吸收油而浪費動力消耗等。

綜上述，克服這部分能耗的浪費對裝置效益的提高是非常可觀的。

發明內容

為解決現有技術中丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置能耗過大的問題，本發明提供了一種丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置的節能方法。通過解析塔塔釜富油換熱器自身換熱而提高解析塔進料溫度，并改變進料板位置和粗丁二烯采出位置，達到了既能滿足產品要求，又降低解析塔再沸器負荷和取消吸收油冷卻器的目的，還可以同時在解析塔后設置一個后凝器，并改變解析塔相應的操作條件，從而減少不凝氣的循環量，從而到達節能的目的。

本發明的目的是提供一種丁烯氧化脫氫制丁二烯裝置的節能方法。

包括：自吸收塔塔釜來的含C₄的富吸收油，經解析塔塔釜的富油換熱器換熱至95～120℃后送入解析塔。

其中，

解析塔進料板位置為：第40～45板；解析塔的粗丁二烯采出位置為：第6～10板。

還可以在解析塔后設置后凝器；解析塔回流罐連接后凝器，后凝器液體出口連接解析塔回流罐，后凝器氣體出口連接生成氣壓縮機入口分離罐。

所述方法具體包括：

A.壓縮和洗醛：自水冷塔塔頂的生成氣經壓縮機加壓后進入洗醛塔，與塔頂來的新鮮脫鹽水及中部進入的廢水逆流接觸，脫除生成氣中的醛類雜質，塔頂氣體送入油吸收部分；