[發明專利]一種前加氫除雜凈化回收催化干氣的系統及方法

有效

• 申請號: 201410397627.5
• 申請日: 2014-08-13
• 公開（公告）號: CN105441129B
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 羅淑娟;王宇飛;康鍇;李東風;程建民;廖麗華;劉智信;過良;李琰;王婧
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C10G70/00
• 分類號: C10G70/00;C10G70/06
• 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

本發明涉及干氣回收領域，進一步地說，是涉及一種前加氫除雜凈化回收催化干氣的系統及方法。

背景技術

煉廠催化干氣來源于催化裂化過程。通常催化干氣中的乙烯含量約為12～20mol％，乙烷含量約為15～24mol％，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，利用價值較低。

如果將催化干氣中的烯烴、烷烴回收，送往乙烯生產裝置作為生產乙烯的原料，則可節省大量的裂解原料油，使乙烯生產成本大幅度下降，從而使企業獲得較好的經濟效益。

催化干氣中的雜質主要有O₂，NO_x，CO₂，H₂S等，這些雜質對后續工藝操作和設備運行影響非常大，有些雜質的處理設備和技術比較復雜，因此催化干氣的凈化過程和方法很重要。

目前從催化干氣中回收乙烯的方法主要有深冷分離法、油吸收法、絡合分離法、變壓吸附法等，各種方法各具特點。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；絡合分離法，乙烯回收率較高，但對原料中的雜質要求嚴格，預處理費用較高，需要特殊的絡合吸收劑；變壓吸附法操作簡單，能耗較低，但產品純度低，乙烯回收率低，占地面積大；油吸收法工藝簡單，操作方便，適應性強，應用前景廣。

油吸收法回收催化干氣工藝主要有中冷油吸收法和淺冷油吸收法。CN101063048A公開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、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，損失低等優點。

CN101812322A提出了一種淺冷油吸收法回收催化干氣工藝，主要步驟有壓縮、冷卻、吸收、解吸、冷量回收。與中冷油吸收法的一個顯著區別為吸收溫度提高至5～15℃，因此，整個工藝的能耗降低較多。

CN101759516A公開了一種淺冷油吸收法分離煉廠催化干氣的方法，該工藝由壓縮，吸收，解吸，再吸收等步驟組成，采用碳五烴作為吸收劑，回收催化干氣中的碳二碳三餾分。該工藝具有流程簡單，操作方便，投資省等優點。專利CN101759518A采用的工藝與CN101759516A相同，只是選擇碳四烴為吸收劑，碳二回收率有所提高。然而，這兩篇專利中，由于碳二提濃氣送往乙烯裝置堿洗塔，為避免對乙烯裝置后續生產設備產生不良影響，一定需要嚴格處理并控制提濃氣中雜質含量。

專利CN101812322A，CN101759516A和專利CN101759518A中均提到將催化干氣提濃后再進行脫氧處理，具體步驟設置在解吸之后，此時的干氣主要成分為碳二組分，碳三組分和部分雜質，脫除氧氣和NO_x時需要額外引入氫氣和DMDS等物料，也需要復雜的DMDS注入系統，致使脫氧工藝和操作流程均比較復雜。

綜上所述，現有的催化干氣回收工藝存在能耗高、回收率低、除雜工藝和操作復雜等問題。

發明內容

為解決現有技術中出現的問題，本發明提供了一種前加氫除雜凈化回收催化干氣的系統及方法。來自煉廠的催化干氣本身含有氫氣，H₂S等組分，本發明利用該特點，在干氣壓縮段間先進行脫氧凈化處理。選擇Mo-Ni-S體系催化劑，催化劑中的金屬氧化物與干氣中的H₂S進行硫化，生成金屬硫化物，氧氣和NO_x在金屬硫化物存在下與干氣中的H₂反應，生成H₂O和NH₃或N₂。經過凈化處理后的催化干氣經壓縮機繼續提壓，然后依次通過吸收和解吸處理，得到提濃的碳二提濃氣，送往乙烯生產裝置。

本發明設備少，能耗低，流程簡單，回收率高。

本發明的目的之一是提供一種前加氫除雜凈化回收催化干氣的系統。

包括:壓縮機、反應器、冷卻器、吸收塔和解吸塔；

所述壓縮機為兩段或多段，壓縮機段間設置反應器；

最后一段壓縮機依次連接冷卻器和吸收塔；吸收塔底部連接解吸塔，解吸塔連接吸收塔上部。

其中，

吸收塔塔釜設置再沸器。

還可以在解吸塔之后設置脫除酸性氣裝置。

本發明的目的之二是提供一種前加氫除雜凈化回收催化干氣的方法。

包括:

在催化干氣升壓的段間，對催化干氣進行脫氧凈化處理，然后進行吸收和解吸得到提濃后的碳二餾分。

步驟如下：