[發(fā)明專利]一種天然氣裂解制乙炔提濃系統(tǒng)及其工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811616920.0
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109796295A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊健;趙生斌;盧建敏;李樹民;郭彭林;胡潘輝;劉宏帥;張峰;陳海斌;汪蘭英;張文霞;王濤;李予昆;劉志明
• 申請（專利權(quán)）人: 青海鹽湖工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C07C7/00
• 分類號: C07C7/00;C07C7/20;C07C11/24
• 代理公司: 北京國帆知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11334
• 代理人: 李波;劉宇航

本發(fā)明提供了一種天然氣裂解制乙炔提濃系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括預(yù)洗塔、主洗塔、乙炔汽提塔、尾氣洗滌塔、逆流解吸塔以及溶劑處理單元；溶劑處理單元包括碳酸鉀添加裝置、熱力解吸塔、真空塔和高級炔汽提塔；預(yù)洗塔與主洗塔和乙炔汽提塔分別連接；主洗塔與尾氣洗滌塔和逆流解吸塔連接；逆流解吸塔輸出循環(huán)氣和乙炔氣體。本發(fā)明提供的天然氣裂解制乙炔提濃系統(tǒng)有效減少了提濃裝置的系統(tǒng)內(nèi)部的腐蝕問題，減輕了系統(tǒng)的堵塞，裝置運(yùn)行平穩(wěn)，減少了NMP溶劑的消耗，延長了設(shè)備的清理維護(hù)周期，進(jìn)而降低了生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及天然氣化工領(lǐng)域，更具體地，涉及一種天然氣裂解制乙炔提濃系統(tǒng)。

背景技術(shù)

天然氣裂解制乙炔工藝是天然氣化工領(lǐng)域中的重要工藝，該工藝?yán)锰烊粴庠诟邷叵铝呀猓闪呀鈿猓儆萌軇┪铡⒔馕龊螅玫郊兌容^高的乙炔氣體和乙炔尾氣；與其他乙炔生產(chǎn)方法相比，節(jié)省能量，有利于環(huán)境保護(hù)。

裂解氣經(jīng)過提濃裝置分離為乙炔氣、合成氣以及高級炔氣三個(gè)部分，該裝置也是天然氣乙炔工藝中能耗最高的部分。天然氣裂解產(chǎn)物中除了包含體積分?jǐn)?shù)6％的乙炔外，還含有大量的合成氣以及少量的炭黑、甲烷、乙烯、甲基炔、丙二烯、乙烯乙炔以及丁二炔等物質(zhì)，其中炭黑隨工藝水進(jìn)入炭黑處理系統(tǒng)，裂解氣中其余組分的分離均在乙炔提濃工藝中進(jìn)行。基于乙炔的物理化學(xué)特性，在提濃工藝中以NMP為溶劑，在加壓系統(tǒng)中將合成氣、乙烯、甲烷混合物從裂解氣中分離出來，在常壓系統(tǒng)中將大部分乙炔解吸出來，在真空系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)乙炔的進(jìn)一步解吸、高級炔的解吸以及溶劑的再生。

裂解氣中存在的甲基炔、丙二烯、丁二炔以及乙烯基乙炔等高級炔烴反應(yīng)活性高，非常容易聚合。通常為了獲得較低含量高級烴的產(chǎn)品乙炔氣，需要增加預(yù)洗塔等設(shè)備。在溶劑再生時(shí)，常常需要在真空條件下加熱溶劑才能脫出高級炔。乙炔和高級炔在弱酸性的條件下非常容易聚合，高級炔是形成聚合物的重要原因，且聚合物容易沉積，造成管道堵塞。而且，根據(jù)NMP溶劑性質(zhì)可知，NMP在水含量50％，溫度50℃以上時(shí)，NMP會發(fā)生水解，生成一種腐蝕性很強(qiáng)的酸，造成高級炔洗滌塔及溶劑混合液管的腐蝕。

因此，需提供一種新的裂解氣制乙炔提濃系統(tǒng)，來解決現(xiàn)有工藝中常見的管道堵塞和設(shè)備腐蝕的情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種新的裂解氣制乙炔提濃系統(tǒng)，來解決現(xiàn)有工藝中聚合物的生成所導(dǎo)致的管道堵塞問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種天然氣裂解制乙炔提濃系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括預(yù)洗塔、主洗塔、乙炔汽提塔、尾氣洗滌塔、逆流解吸塔以及溶劑處理單元；

所述溶劑處理單元包括碳酸鉀添加裝置、熱力解吸塔、真空塔和高級炔汽提塔；所述預(yù)洗塔與主洗塔和乙炔汽提取塔分別連接；所述主洗塔與尾氣洗滌塔和逆流解吸塔連接；所述逆流解吸塔輸出循環(huán)氣和乙炔氣體。

優(yōu)選的，所述逆流解吸塔與所述熱力解吸塔連接，在該連接線路上連接有碳酸鉀添加系統(tǒng)；

所述熱力解吸塔與真空塔連接；所述真空塔與所述高級炔汽提塔連接；

所述真空塔中進(jìn)一步解吸出來的乙炔氣體，通過熱力解吸塔返回逆流解吸塔塔中。

優(yōu)選的，所述尾氣洗滌塔與冷凝液輸入管道連接，輸出合成氣。

優(yōu)選的，所述乙炔汽提濃塔與所述高級炔汽提塔連接；所述高級炔汽提塔輸出高級炔氣，以及進(jìn)行去溶劑處理。

優(yōu)選的，所述預(yù)洗塔和主洗塔添加有NMP溶劑。

優(yōu)選的，所述碳酸鉀添加裝置包括依次連接的碳酸鉀溶液配置槽、NMP混合液儲槽以及溶劑泵。

優(yōu)選的，所述碳酸鉀溶液配置槽內(nèi)設(shè)有攪拌裝置；所述碳酸鉀溶液配置槽外循環(huán)設(shè)有碳酸鉀輸送泵。

本發(fā)明的另一目的在于，提供一種天然氣裂解制乙炔提濃工藝，