[發(fā)明專利]一種乙腈吸收分離煉廠催化干氣回收乙烷和乙烯的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410359774.3
• 申請(qǐng)日: 2014-07-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105439794B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵華偉;李東風(fēng);張敬升;劉智信;鄒弋;胡志彥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號(hào): C07C7/11
• 分類號(hào): C07C7/11;C07C9/06;C07C11/04
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所11218
• 代理人: 周媛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及干氣回收領(lǐng)域，進(jìn)一步地說(shuō)，是涉及一種乙腈吸收分離煉廠催化干氣回收乙烷和乙烯的方法。

背景技術(shù)

煉廠催化干氣來(lái)源于催化裂化裝置，通常干氣中的乙烷摩爾含量約為15～24％，乙烯摩爾含量約為12～20％，還含有丙烯、丙烷、丁烷等烯、烷烴。目前煉廠催化干氣主要作為燃料燒掉，利用價(jià)值較低。如果將催化干氣中的烷烴、烯烴回收，送往乙烯工廠作為生產(chǎn)乙烯的原料，可以節(jié)省大量裂解原料油，降低乙烯生產(chǎn)成本，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益十分明顯。

目前從煉廠干氣中回收乙烷、乙烯組份的方法主要有深冷分離法、變壓吸附法、淺冷油吸收法等，各種方法各具特點(diǎn)。深冷分離法工藝成熟，乙烯回收率高，但投資大，用于稀乙烯回收能耗較高；變壓吸附法操作簡(jiǎn)單，能耗較低，但產(chǎn)品純度低，乙烯回收率低，占地面積大。

淺冷油吸收法主要是利用吸收劑對(duì)氣體中各組分的溶解度不同來(lái)分離氣體混合物，一般先利用吸收劑吸收C2和C2以上的重組份，分離出甲烷、氫氣等不凝氣，再用精餾法分離吸收劑中的各組分。該方法具有C2C3回收率高，生產(chǎn)安全，運(yùn)行可靠，對(duì)原料氣的適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，是目前具有競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)之一。但對(duì)于催化干氣原料，回收得到的產(chǎn)品氣中含有大量烯烴，無(wú)法直接進(jìn)乙烯裂解爐，需要送到乙烯裝置的堿洗塔進(jìn)一步分離。產(chǎn)品氣中的乙烷組份經(jīng)過(guò)深冷分離過(guò)程，最終返回裂解爐作原料，占用了脫乙烷塔、乙烯精餾塔等裝置的負(fù)荷并消耗了大量冷量。

US 5502971公開(kāi)了一種回收C2及更重?zé)N類的低壓低溫工藝，適用于煉廠干氣的回收。該工藝取消了傳統(tǒng)的高壓方案，采用低壓技術(shù)，這樣回收溫度就可以保持在硝酸樹(shù)脂生成的溫度之上，避免了危險(xiǎn)的潛在可能性，同時(shí)還可以保持較高的烯烴收率。雖然該工藝采用了低壓方案，但溫度仍低達(dá)-100℃,仍屬于深冷分離工藝的一種,因此投資較大,能耗較高。

US 6308532提出了一種從煉廠干氣中回收乙烯和丙烯的工藝，該工藝包括從吸收塔釜抽出C3、C4、C5、C6液體并將部分塔釜液相物料循環(huán)至塔頂，從而保持了塔頂冷凝器的冷凍溫度不低于-95℃，同時(shí)在吸收塔中富含丙烯或乙烯-丙烯區(qū)域抽出氣相測(cè)線。盡管該工藝將部分塔釜物料循環(huán)至塔頂以保持塔頂溫度，但塔頂溫度仍接近-95℃，屬于深冷分離工藝的一種，因此投資較大，能耗較高。

CN 101063048A公開(kāi)了一種采用中冷油吸收法分離煉廠催化干氣的方法，該工藝由壓縮、脫除酸性氣體、干燥及凈化、吸收、解吸、冷量回收和粗分等步驟組成，具有吸收劑成本低廉，損失低等優(yōu)點(diǎn)。但該工藝中仍需將干氣冷卻到-30℃至-40℃，屬于中冷分離工藝，因此投資較大，能耗較高。

現(xiàn)有的從煉廠催化干氣中回收乙烷和乙烯的工藝中，主要側(cè)重于保證碳二碳三回收率，但是為了使回收得到的乙烯和乙烷得到有效利用，最終都需要采用中冷或深冷分離的方法分離乙烯和乙烷，存在制冷系統(tǒng)投資大和能耗高的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的回收煉廠催化干氣工藝存在制冷系統(tǒng)投資大和能耗高的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種乙腈吸收分離煉廠催化干氣回收乙烷和乙烯的方法。本發(fā)明以乙腈作為吸收劑，通過(guò)兩次吸收，先后從催化干氣中回收乙烷和乙烯，得到烯烴含量很少的富乙烷氣和富含烯烴的富乙烯氣。本發(fā)明的方法可以回收催化干氣中的碳二碳三組份，并初步分離乙烷和乙烯。由于吸收溫度在5度以上，不需要乙烯制冷劑和膨脹機(jī)，降低了制冷系統(tǒng)的投資和能耗。

本發(fā)明的目的是提供一種乙腈吸收分離煉廠催化干氣回收乙烷和乙烯的方法。

包括：

(1)將來(lái)自催化裂化裝置的催化干氣經(jīng)壓縮和冷卻后送入第一吸收塔；

(2)第一吸收塔內(nèi)采用乙腈作為吸收劑吸收催化干氣中的C2餾分和更重組份；第一吸收塔的塔釜物流送至第二吸收塔；塔頂物流送入燃料系統(tǒng)；

(3)第二吸收塔內(nèi)采用乙腈作為吸收劑吸收氣相中的乙烯和重組份，第一吸收塔塔頂?shù)玫礁灰彝闅猱a(chǎn)品；塔釜物流送至解吸塔；

(4)解吸塔塔頂?shù)玫綂A帶少量乙腈的富乙烯氣，送至水洗塔；在塔釜得到乙腈吸收劑，冷卻后返回第一吸收塔和第二吸收塔循環(huán)使用；

(5)水洗塔塔頂?shù)玫礁灰蚁猱a(chǎn)品；塔釜含有少量乙腈的水溶液進(jìn)入水回收系統(tǒng)。

其中，優(yōu)選：

步驟(1)中，催化干氣壓縮至4.0～6.0MPa，冷卻至5℃～15℃后送入第一吸收塔，優(yōu)選采用三段壓縮逐級(jí)提高所述的催化干氣的壓力。

步驟(4)中的解吸塔塔釜得到的乙腈溶劑經(jīng)冷卻至5℃～15℃后返回第一吸收塔和第二吸收塔循環(huán)使用；解吸塔塔釜引入一股新鮮乙腈作為補(bǔ)充。