[發(fā)明專利]中低濃度油氣的回收工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711090062.6
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107837648A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張國瑞;胡小鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京信諾海博石化科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: B01D53/047
• 分類號: B01D53/047;B01D53/14;B01D53/18;B01D53/00
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1.一種中低濃度油氣的回收工藝，其特征在于：將中低濃度油氣引入油氣回收裝置，油氣回收裝置內(nèi)包含2座相互切換操作的吸附床，其中1座處于吸附步驟，另1座處于再生步驟或空置，裝置內(nèi)還包含至少1組抽真空設(shè)備， 和1組濃縮油氣回收設(shè)備等；油氣進(jìn)入裝置后，進(jìn)入處于吸附步驟的吸附床，其中的有機(jī)物組分被吸附劑吸附下來，幾乎不含有機(jī)物的尾氣直排大氣，吸附床再生采用高真空和高強(qiáng)度真空清洗相結(jié)合的再生方式，再生過程得到的濃縮油氣通過濃縮油氣回收設(shè)備回收其中的有機(jī)物；油氣回收裝置的每座吸附床至少經(jīng)歷以下操作步驟：

吸附步驟——油氣自吸附床入口進(jìn)入吸附床，在常溫常壓下，以吸附空速穿過吸附床過程中，油氣中易被吸附的有機(jī)物組分被吸附床內(nèi)裝填的吸附劑吸附下來，幾乎除去全部有機(jī)物組分的不易被吸附的惰性氣體作為尾氣從吸附床出口直排大氣，當(dāng)吸附床達(dá)到一定吸附飽和度，達(dá)到一定切換周期時，根據(jù)設(shè)定的切換模式切換操作，吸附床切換至步驟b~d的再生步驟；

抽真空步驟——用抽真空設(shè)備從吸附床入口側(cè)對吸附床進(jìn)行抽真空，將吸附床逐步抽真空至抽真空壓力，當(dāng)吸附床壓力接近抽真空壓力時，吸附在吸附劑上的有機(jī)物組分開始出現(xiàn)實(shí)質(zhì)性脫附，形成有機(jī)物濃度較高的脫附氣，脫附氣經(jīng)抽真空設(shè)備升壓至微正壓后作為濃縮油氣進(jìn)入濃縮油氣回收設(shè)備，濃縮油氣中的有機(jī)物在濃縮油氣回收設(shè)備內(nèi)被回收，濃縮油氣回收設(shè)備排出的不凝氣循環(huán)返回原料油氣線；

真空清洗步驟——用抽真空設(shè)備繼續(xù)對吸附床進(jìn)行抽真空的同時，從吸附床出口側(cè)連續(xù)或間歇地引入適量惰性氣體，維持真空清洗壓力，在抽真空降低總壓和惰性氣體降低分壓的共同作用下，吸附在吸附劑上的大部分有機(jī)物被脫附下來，獲得有機(jī)物濃度遠(yuǎn)高于原料氣中有機(jī)物濃度的脫附氣，真空清洗過程得到的脫附氣經(jīng)抽真空設(shè)備升壓后也作為濃縮油氣進(jìn)入濃縮油氣回收設(shè)備進(jìn)行回收處理，持續(xù)一段真空清洗時間后，吸附劑上吸附的有機(jī)物得到徹底脫附，達(dá)到有機(jī)物吸附脫附的動態(tài)平衡；

充壓步驟——從吸附床出口側(cè)向吸附床內(nèi)側(cè)引入惰性氣體，逐步使吸附床恢復(fù)到常壓；

循環(huán)步驟a至步驟e；或空置，然后循環(huán)步驟a至步驟e。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的工藝，其特征在于：步驟b包含兩個分步驟，兩個分步驟的工藝過程是：

b-1．真空撇頭步驟——用抽真空設(shè)備從吸附床入口側(cè)對吸附床進(jìn)行抽真空，在吸附床逐步被抽真空至抽真空壓力的前期階段，也就是吸附床壓力逐步由常壓降至撇頭壓力過程中，吸附劑上吸附的有機(jī)物尚未出現(xiàn)實(shí)質(zhì)性脫附，在這個階段，將抽真空設(shè)備出口排出的低濃度脫附氣循環(huán)返回原料油氣線；

b-2．真空回收步驟——繼續(xù)用抽真空設(shè)備從吸附床入口側(cè)對吸附床進(jìn)行抽真空，進(jìn)一步將吸附床由撇頭壓力逐步抽真空至抽真空壓力，當(dāng)吸附床壓力接近抽真空壓力時，吸附在吸附劑上的有機(jī)物組分開始出現(xiàn)實(shí)質(zhì)性脫附，形成有機(jī)物濃度較高的脫附氣，脫附氣經(jīng)抽真空設(shè)備升壓至微正壓后作為濃縮油氣進(jìn)入濃縮油氣回收設(shè)備，濃縮油氣中的有機(jī)物在濃縮油氣回收設(shè)備內(nèi)被回收，濃縮油氣回收設(shè)備排出的不凝氣循環(huán)返回原料油氣線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝，其特征在于：所說的撇頭壓力為1~20kPa(A)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工藝，其特征在于：濃縮油氣回收設(shè)備至少包含熱交換設(shè)備和回收液罐；濃縮油氣進(jìn)入濃縮油氣回收設(shè)備后最終被熱交換設(shè)備降溫至冷凝溫度，這時油氣中的有機(jī)物被冷凝為液體進(jìn)入回收液罐并最終被送出裝置，回收液罐頂?shù)牟荒龤夥祷卦嫌蜌饩€。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工藝，其特征在于：濃縮油氣的冷凝溫度為-10~50℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工藝，其特征在于：濃縮油氣回收設(shè)備至少包含吸收塔；來自外部系統(tǒng)的吸收油自塔上部進(jìn)入吸收塔，濃縮油氣從塔下部進(jìn)入吸收塔，在自下而上穿過吸收塔過程中，油氣與吸收油逆流接觸，油氣中的有機(jī)物被吸收油吸收，不凝氣從吸收塔頂排出，循環(huán)返回原料氣線，吸收了回收有機(jī)物的富吸收油下落至塔底后最終被送出裝置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：吸附床內(nèi)裝填的吸附劑為活性炭，或活性氧化鋁，或硅膠，或分子篩，或樹脂，或它們的組合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：所說的吸附床的吸附空速為5~100h^-1。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：所說的吸附床的高徑比為1~8。