[發(fā)明專利]一種碎煤低溫甲醇洗尾氣中C2

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610944935.4
• 申請日: 2016-11-02
• 公開（公告）號: CN108014599B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 廖麗華;李東風(fēng);田峻;李琰;羅淑娟;李春芳
• 申請（專利權(quán)）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: B01D53/047
• 分類號: B01D53/047;B01D53/14
• 代理公司: 北京知舟專利事務(wù)所(普通合伙) 11550
• 代理人: 楊茜

本發(fā)明涉及煤化工尾氣處理領(lǐng)域的一種碎煤低溫甲醇洗尾氣中C₂⁺烴的脫除及回收的系統(tǒng)及方法。所述方法包括碎煤低溫甲醇洗尾氣進入一級變壓吸附再生塔，得到被吸附組分送淺冷碳五吸收塔，得到未被吸附組分送二級變壓吸附再生塔進行變壓吸附，得到的未被吸附組分排放大氣，得到的被吸附組分返回一級變壓吸附再生塔，將一級變壓吸附再生塔得到的被吸附組分送入淺冷碳五吸收塔，采用碳五餾分作為吸收劑，得到富含CO₂的氣相和含有C₂⁺組分的吸收劑；將含有C₂⁺組分的吸收劑送入解吸塔，得到富含C₂⁺組分的氣體和不含C₂⁺組分的吸收劑。本發(fā)明的方法能夠排除大部分CO₂，有效降低排放尾氣中非甲烷烴含量，達到排放標(biāo)準(zhǔn)，在解吸塔得到富含C₂⁺烴，可直接作為乙烯裂解原料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤化工尾氣處理領(lǐng)域，更進一步說，涉及一種碎煤低溫甲醇洗尾氣中C₂⁺烴的脫除及回收的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

煤制替代天然氣由煤氣化、粗煤氣凈化和甲烷化等工序組成構(gòu)成。

低溫甲醇洗工藝是二十世紀五十年代初德國林德公司和魯奇公司聯(lián)合開發(fā)的一種氣體凈化工藝。第一個低溫甲醇洗裝置由魯奇公司于1954年應(yīng)用在在南非薩索的合成燃料工廠，目前世界上有一百多套工業(yè)化裝置運行，在我國也有十多套裝置運行。低溫甲醇洗工藝適合于處理含硫渣油部分氧化、煤氣化生成的氣體中CO₂和硫化物。該工藝為典型物理吸收法，以冷甲醇為吸收劑，利用甲醇在低溫下對酸性氣體溶解度極大的特性，脫除原料氣中的酸性氣體。由于甲醇的蒸汽壓較高，所以低溫甲醇洗工藝在低溫(-30℃～-60℃)下操作。

對于碎煤加壓氣化低溫甲醇洗技術(shù)來講，由于氣化所產(chǎn)粗合成氣中含有較多烴類組分，需要設(shè)置預(yù)洗段將重?zé)N、HCN等溶解度高的組分先用部分甲醇除去，并通過加水萃取再生的方法將溶解在甲醇中的重?zé)N組分分離并送出界區(qū)。同時，因為部分C₂、C₃等輕烴組分進入吸收塔上部，被主洗甲醇吸收，在濃縮塔中被氣提解吸，進入CO₂馳放尾氣中。該CO₂尾氣中非甲烷總烴的排放濃度通常為0.3～1.0％，遠大于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)中規(guī)定的120mg/m³排放限值。而且這些排放的CO₂中除了含有CO₂、CO、H₂、N₂、外，還含有一些甲烷、碳二及以上輕烷烴。甲烷、碳二及以上輕烷烴是很有價值的，這不僅造成嚴重的環(huán)境污染，且浪費了寶貴的烴資源，如何降低CO₂中非甲烷總烴的濃度，同時實現(xiàn)C₂⁺烴的回收和綜合利用，已成為大家十分關(guān)注的問題之一。

從尾氣中分離回收C₂⁺的技術(shù)主要有深冷分離法、油吸收法、膜分離法、吸附分離法，以及聯(lián)合工藝等。

吸附分離法是利用吸附劑對混合氣體中各組分的吸附選擇性不同，通過壓力或溫度改變來實現(xiàn)吸附與再生的一種分離方法，具有再生速度快、能耗低、操作簡單、工藝成熟穩(wěn)定等特點。

膜分離法是在一定壓力下，利用混合氣中各組分在膜中滲透速率的差異進行分離的。其優(yōu)點是占地面積小、操作簡單、能耗低。在回收乙烯、乙烷方面，還沒有相關(guān)采用膜分離的工業(yè)裝置。

油吸收法主要是利用吸收劑對混合氣各組分溶解度的不同來實現(xiàn)分離。油吸收法已經(jīng)在回收煉廠干氣中乙烷、乙烯得到成功應(yīng)用。油吸收法回收煉廠干氣中H₂、C₂⁺的能耗要低于深冷分離法，工藝成熟，乙烯、乙烷收率較高，投資省，操作簡單。