[發明專利]基于氣提法和真空膜蒸餾法的氣田含醇污水甲醇回收裝置及工藝

有效

• 申請號: 201710041388.3
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106866368B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 周昊;趙會軍;呂愛華;李恩田;蘇昱;王志鍇
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C07C29/80
• 分類號: C07C29/80;C07C31/04;C02F9/10;C02F101/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于氣提法和真空膜蒸餾法的氣田含醇污水甲醇回收裝置，其特征是：包括氣提工藝段裝置和真空膜蒸餾段裝置，

氣提工藝段裝置包括氣提塔(6)，氣提塔(6)的上入口依次管路連接有加熱換熱器(5)、精細過濾器(4)、原料-塔底水換熱器(3)、原料-甲醇產品換熱器(2)、原料泵(1)，氣提塔(6)的上部出口依次管路連接有原料-甲醇產品換熱器(2)、氣液分離器(8)，氣提塔(6)的下出口依次管路連接有原料-塔底水換熱器(3)、外排儲罐(12)，氣提塔(6)的下部進口管路連接有空氣壓縮機(7)，氣液分離器(8)的上部出口連通氣提塔(6)的下部進口，氣液分離器(8)的下部出口管路連接有稀甲醇儲罐(9)；

真空膜蒸餾段裝置包括膜分離器(16)，膜分離器(16)的管程入口管路連接有稀溶液中間緩沖罐(14)，稀溶液中間緩沖罐(14)的入口與稀甲醇儲罐(9)出口連通，膜分離器(16)的冷側出口依次管路連接有真空冷凝室(17)、甲醇產品儲罐(18)、真空泵(19)，膜分離器(16)的熱側出口與稀溶液中間緩沖罐(14)的入口連通，稀溶液中間緩沖罐(14)的另一個輸出端與外排儲罐(12)輸入端連通。

2.根據權利要求1所述的基于氣提法和真空膜蒸餾法的氣田含醇污水甲醇回收裝置，其特征是：所述的氣提塔(6)的下部出口與原料-塔底水換熱器(3)之間的管路上設有塔底泵(11)，氣液分離器(8)的上部出口與氣提塔(6)的下部進口之間的管路上設有電動閥Ⅰ(10)，稀溶液中間緩沖罐(14)的入口與稀甲醇儲罐(9)出口之間的管路上設有電動閥Ⅱ(13)，膜分離器(16)的熱側出口與稀溶液中間緩沖罐(14)的入口之間的管路上設有電動閥Ⅲ(20)，膜分離器(16)的管程入口與稀溶液中間緩沖罐(14)出口之間的管路上設有泵(15),稀溶液中間緩沖罐(14)與外排儲罐(12)之間的連接管路上設有電動閥Ⅳ(21)。

3.根據權利要求1所述的基于氣提法和真空膜蒸餾法的氣田含醇污水甲醇回收裝置，其特征是：所述的空氣壓縮機(7)采用干空氣或產自氣田經過脫水脫硫脫凝析液處理的干天然氣。

4.根據權利要求1所述的基于氣提法和真空膜蒸餾法的氣田含醇污水甲醇回收裝置，其特征是：所述的稀溶液中間緩沖罐(14)設有電加熱裝置。

5.根據權利要求1所述的基于氣提法和真空膜蒸餾法的氣田含醇污水甲醇回收裝置，其特征是：所述的膜分離器(16)采用中空纖維膜組件，膜材料采用聚四氟乙烯膜。

6.采用權利要求1所述的基于氣提法和真空膜蒸餾法的氣田含醇污水甲醇回收裝置的回收工藝，其特征是：包括氣提工藝段和真空膜蒸餾段，具體為：

氣提工藝段：經過預處理的含醇污水由原料泵(1)加壓后，進入原料-甲醇產品換熱器(2)進行預熱，然后再進入原料-塔底水換熱器(3)進一步預熱，而后經精細過濾器(4)過濾后進入加熱換熱器(5)，由氣提塔(6)上部進口進入氣提塔(6)，來自空氣壓縮機(7)的干氣體從氣提塔(6)下部的進口進入氣提塔；氣提塔(6)內液相自上而下流動與從下而上移動的干空氣逆流接觸，完成傳質傳熱過程；含有甲醇蒸氣和部分水蒸氣的氣體從氣提塔(6)頂部出口進入原料-甲醇產品換熱器(2)換熱，然后進入氣液分離器(8)，在氣液分離器(8)中，甲醇蒸汽和水蒸氣冷凝成稀甲醇溶液從分離器底部分出進入稀甲醇儲罐(9)，氣提空氣從氣液分離器(8)頂部分出返回到氣提塔(6)下部進口重新作為氣提氣；流入氣提塔(6)塔底的脫甲醇廢水進入原料-塔底水換熱器(3)換熱，后進入外排儲罐(12)，而后回注地層；

真空膜蒸餾段：來自稀甲醇儲罐(9)的稀甲醇溶液進入稀溶液中間緩沖罐(14)，而后送入膜分離器(16)管程，甲醇在膜表面汽化，沿膜微孔向真空冷凝室(17)擴散，經過真空冷凝室(17)冷凝后進入甲醇產品儲罐(18)，少量的不凝物通過真空泵(19)排除，截留在熱側的水分由膜分離器(16)熱側出口返回到稀溶液中間緩沖罐(14)循環提濃，當稀溶液中間緩沖罐(14)中的甲醇溶液濃度達到可外排濃度要求后，通過電動閥Ⅳ(21)將該溶液排往外排儲罐(12)，然后再次接收來自稀甲醇儲罐(9)的稀甲醇溶液進行下一次循環提濃。