[發明專利]采用雙塔連續精餾生產5N級高純丙烷的裝置及生產工藝

有效

• 申請號: 201710417335.7
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107036393B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 郭俊磊;閆紅偉;王文堂;陳劍軍;銀延蛟;呂書山;張亞清;王建世;李行
• 申請（專利權）人: 河南心連心深冷能源股份有限公司
• 主分類號: F25J3/02
• 分類號: F25J3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種采用雙塔連續精餾生產5N級高純丙烷的裝置的生產工藝，其特征在于：該生產工藝包括如下步驟：

步驟一：原料液儲罐(1)中的原料液通過第一換熱器(2)的第一原料進口(17)、第一換熱器(2)的第一原料出口(24)和第一調節閥(3)后進入第一精餾塔(4)的第一原料液進口(27)，所述的原料液為：85#工業丙烷，所述的原料液組成成份為：丙烷、甲烷、乙烷、二氧化碳、正丁烷、異丁烷、水、乙烯、丙烯、二甲醚、氧、氮；原料液溫度為40℃，壓力為2.2MPA(絕壓)，氣相分率為0，丙烷的摩爾分數為85％，經第一換熱器(2)后原料液溫度為10℃，經第一調節閥(3)后原料液溫度為：-30℃；

步驟二：使上述步驟一中通過第一精餾塔(4)的第一原料液進口(27)的原料液進入第一精餾塔(4)進行精餾提純，精餾提純后的氣相通過第一精餾塔(4)頂部的氣相出口(28)和第二換熱器(6)的第一原料氣進口(34)進入第二換熱器(6)進行換熱冷凝，換熱冷凝后的原料氣通過第二換熱器(6)第一原料出口(38)進入氣液分離器(7)內進行氣液分離，液相通過氣液分離器(7)的液相出口(41)和第一精餾塔(4)的第二原料進口(29)回流至第一精餾塔(4)內，氣相通過氣液分離器(7)的氣相出口(40)和第一換熱器(2)的第二原料進口(19)進入第一換熱器(2)回收冷量，回收冷量后的尾氣通過第一換熱器(2)的第二原料出口(22)和第八調節閥(11)輸送至廢氣爐(51)中進行處理；所述第一精餾塔(4)頂部的氣相出口(28)的原料氣溫度為：-35.6℃，第二換熱器(6)第一原料出口(38)的原料氣溫度為：-37℃，第一換熱器(2)的第二原料出口(22)的尾氣溫度為：1℃；

步驟三：使上述步驟二中第一精餾塔(4)的塔底液相出口(31)的原料液通過第三調節閥(5)和第二精餾塔(9)的第一原料進口(46)進入第二精餾塔(9)中進行精餾，精餾后的液相通過第二精餾塔(9)的塔底液相出口(44)和第一換熱器(2)的第三原料進口(18)進入第一換熱器(2)換熱后回收冷量，回收冷量后的尾氣通過第一換熱器(2)的第三原料出口(23)和第九調節閥(12)進入廢氣爐(51)內；精餾后的氣相經第二精餾塔(9)的塔頂氣相出口(42)、第二換熱器(6)的第二原料氣進口(36)和第二換熱器(6)的第二原料出口(33)后分為兩股，一股通過第四調節閥(8)和第二精餾塔(9)的第二原料進口(47)進入第二精餾塔(9)內回流，另一股通過第七調節閥(10)進入產品儲罐(48)中；所述進入第二精餾塔(9)的第一原料進口(46)的原料液溫度為：-26℃，壓力為：0.18MPa(絕壓)；第二精餾塔(9)的塔頂氣相出口(42)的原料氣溫度為：-36℃，第二換熱器(6)的第二原料出口(33)的產品溫度為：-37℃，壓力：0.13MPa(絕壓)、氣相分率為0，丙烷的摩爾分數為99.9994％；

步驟四：制冷循環的過程，制冷裝置(50)中的制冷劑分成兩股，其中一股經與第一換熱器(2)的第一混合氣進口(20)換熱預冷至10℃，再經過第一換熱器(2)的第一混合氣出口(25)、第五調節閥(14)和第二精餾塔(9)的再沸器(45)后進入到第三三通(43)內，另外一股經第二調節閥(13)和第一精餾塔(4)的再沸器(30)后進入到第三三通(43)內，之后兩股混合液混合之后經第六調節閥(15)節流降壓后，再通過第二換熱器(6)的混合液進口(37)進入第二換熱器(6)中為其提供冷量，使第一精餾塔(4)和第二精餾塔(9)塔頂氣體冷凝回流，氣化后的混合氣經第二換熱器(6)的第三出口(35)和第一換熱器(2)第二混合氣進口(26)進入第二換熱器(6)中，在第二換熱器(6)中回收冷量之后通過第一換熱器(2)第二混合氣出口(21)和第十調節閥(16)進入制冷裝置(50)的進口內循環利用；

雙塔連續精餾生產5N級高純丙烷的裝置包括原料液儲罐(1)、產品儲罐(48)、制冷裝置(50)和廢氣爐(51)，原料液儲罐(1)通過管道與第一換熱器(2)的第一原料進口(17)相連，第一換熱器(2)的第一原料出口(24)通過第一調節閥(3)與第一精餾塔(4)的第一原料液進口(27)相連，第一精餾塔(4)頂部的氣相出口(28)通過管道與第二換熱器(6)的第一原料氣進口(34)相連，第二換熱器(6)的第一原料出口(38)通過管道與氣液分離器(7)的原料進口(39)相連，氣液分離器(7)的液相出口(41)通過管道與第一精餾塔(4)的第二原料進口(29)相連，第一精餾塔(4)的塔底液相出口(31)通過第三調節閥(5)與第二精餾塔(9)的第一原料進口(46)相連，第二精餾塔(9)的塔頂氣相出口(42)通過管道與第二換熱器(6)的第二原料氣進口(36)相連，第二換熱器(6)的第二原料出口(33)與第一三通(49)相連，第一三通(49)的第二端通過第四調節閥(8)與第二精餾塔(9)的第二原料進口(47)相連，第一三通(49)的第三端通過第七調節閥(10)與產品儲罐(48)相連，第二精餾塔(9)的塔底液相出口(44)經管道與第一換熱器(2)的第三原料進口(18)相連，第一換熱器(2)的第三原料出口(23)通過第九調節閥(12)與廢氣爐(51)相連，氣液分離器(7)的氣相出口(40)通過管道與第一換熱器(2)的第二原料進口(19)相連，第一換熱器(2)的第二原料出口(22)通過第八調節閥(11)與廢氣爐(51)相連；

制冷裝置(50)的出口與第二三通(32)相連，第二三通(32)的第二端通過管道與第一換熱器(2)的第一混合氣進口(20)相連，第一換熱器(2)的第一混合氣出口(25)通過第五調節閥(14)和第二精餾塔(9)的再沸器(45)與第三三通(43)第一端相連；第二三通(32)的第三端通過第二調節閥(13)和第一精餾塔(4)的再沸器(30)與第三三通(43)第二端相連；第三三通(43)的第三端通過第六調節閥(15)與第二換熱器(6)的混合液進口(37)相連，第二換熱器(6)的第三出口(35)通過管道與第一換熱器(2)第二混合氣進口(26)相連，第一換熱器(2)第二混合氣出口(21)通過第十調節閥(16)與制冷裝置(50)的進口相連。