[發(fā)明專利]丙烷脫氫裝置反應(yīng)器流出物的冷卻洗滌及熱量回收方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811250997.0
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN111099952B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵璐;趙百仁;白宇辰;袁忠勛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石化工程建設(shè)有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C07C5/333
• 分類號: C07C5/333;C07C11/06;C07C7/00
• 代理公司: 北京英創(chuàng)嘉友知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11447
• 代理人: 王浩然;耿超

本公開涉及一種用于丙烷脫氫裝置反應(yīng)器流出物的冷卻洗滌及熱量回收方法。本公開的方法利用洗滌油對反應(yīng)器流出物進行洗滌，能夠有效脫除反應(yīng)流出物中重組分，并且由于換熱量的大幅提升，可以無需使用大型水冷換熱器對反應(yīng)器流出物進行冷卻，節(jié)約了水耗和投資，也從根本上解決了該大型水冷換熱器容易泄露、反應(yīng)器流出物易結(jié)焦的問題；同時，洗滌后的洗滌油能夠為系統(tǒng)內(nèi)熱用戶提供熱源，更充分地利用了廢熱，達到節(jié)能降耗的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及丙烷脫氫生產(chǎn)裝置領(lǐng)域，具體地，涉及一種丙烷脫氫裝置反應(yīng)器流出物的冷卻洗滌及熱量回收方法。

背景技術(shù)

丙烷催化脫氫制丙烯(PDH)是一種專門生產(chǎn)丙烯的工藝。丙烷催化脫氫制丙烯技術(shù)已有將近40年的開發(fā)歷史，并于20世紀90年代初實現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用。近年來，經(jīng)過不斷改進和完善，PDH技術(shù)取得了長足的進展，工業(yè)應(yīng)用日趨成熟。開發(fā)成功的丙烷催化脫氫技術(shù)主要有5種工藝：1)UOP公司的Oleflex工藝；2)Lummus公司的Catofin工藝；3)Uhde公司的STAR工藝；4)Linde-BASF公司的PDH工藝；5)Snamprogetti-Yarsintez公司的FBD工藝。截至2017年年底，世界上共有29套PDH裝置正在運行，總產(chǎn)能超過1300萬噸丙烯/年。工業(yè)應(yīng)用裝置主要采用UOP公司的Oleflex工藝或Lummus公司的Catofin工藝。

Catofin工藝使用了易結(jié)焦的Cr系催化劑，但是Lummus公司開發(fā)出了能夠適應(yīng)頻繁再生的固定床反應(yīng)器和工藝過程，解決了結(jié)焦問題。Oleflex工藝和STAR工藝使用Pt系催化劑，以期獲得較好的穩(wěn)定性和較低的結(jié)焦速度，盡最大可能延長反應(yīng)—再生循環(huán)周期。

丙烷脫氫生產(chǎn)裝置中，來自反應(yīng)單元的氣相流出物主要含氫氣、C3、C2和甲烷等組分，約135～140℃，經(jīng)過一個大型水冷換熱器降溫到約43℃之后，反應(yīng)器流出物進入接觸冷卻器，流出物中重組分被液相溶劑吸收溶解，氣相流出物從接觸冷卻器上部去往兩段壓縮。一段出口氣體經(jīng)段間冷卻器冷卻后進入二段壓縮入口。

為清除流出物冷卻器、壓縮機中間冷卻器和出口冷卻器中的結(jié)垢結(jié)焦，提高換熱和壓縮機效率，一般設(shè)有在線清洗系統(tǒng)。新鮮溶劑通過間歇操作的溶劑注入泵加入到各換熱器的工藝側(cè)入口，吸收了重組分的溶劑被收集到反應(yīng)流出物壓縮機的吸入罐、段間罐、排出罐中，并匯集到溶劑注入罐中循環(huán)使用。廢溶劑可以通過溶劑注入泵排出送到界外處理。

原流程的缺點有溶劑分配/收集系統(tǒng)的設(shè)計流程復(fù)雜，熱量未合理利用，反應(yīng)流出物在進入壓縮機前、段間和段后均設(shè)置了水冷設(shè)施，水耗能耗高。反應(yīng)器流出物中的重油在系統(tǒng)內(nèi)部容易結(jié)焦，從而帶來堵塞等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的目的是提供一種用于丙烷脫氫裝置反應(yīng)器流出物的冷卻洗滌及熱量回收方法，該方法能夠有效洗滌丙烷脫氫裝置反應(yīng)器流出物、避免結(jié)焦且降低系統(tǒng)能耗。

為了實現(xiàn)上述目的，本公開提供一種用于丙烷脫氫裝置反應(yīng)器流出物的冷卻洗滌及熱量回收方法，該方法包括如下步驟：

S1，使所述反應(yīng)器流出物和洗滌油分別進入流出物接觸冷卻器，進行逆流接觸洗滌，從所述流出物接觸冷卻器的底部和頂部分別得到含有重組分的洗滌油和氣相流出物；

S2，使所述含有重組分的洗滌油作為熱介質(zhì)進入所述丙烷脫氫裝置的熱用戶進行換熱，并使部分與所述熱用戶換熱后的洗滌油進入洗滌油回收裝置脫除重組分進行再生，得到再生洗滌油；

S3，使所述再生洗滌油分為第一再生洗滌油和第二再生洗滌油，并使所述第一再生洗滌油進入洗滌油冷卻器冷卻后作為循環(huán)洗滌油返回步驟S1的所述流出物接觸冷卻器進行所述接觸洗滌；

S4，使步驟S1所述氣相流出物進入反應(yīng)器流出物壓縮機進行壓縮后進入分離裝置進行分離。