[發明專利]具有熱泵熱集成的1-丁烯精制節能工藝及裝置

有效

• 申請號: 202011007779.1
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112321382B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 劉奉強;周鵬;龐泉德
• 申請（專利權）人: 山東齊魯石化工程有限公司
• 主分類號: C07C7/163
• 分類號: C07C7/163;C07C7/04;C07C11/08;B01D3/14;B01D3/32
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

1.一種具有熱泵熱集成的1-丁烯精制節能工藝，其特征在于：包括以下流程：

（1）MTBE的醚后碳四混合物經過選擇加氫反應后，得到主要組分為氫氣、水、碳三、異丁烷、正丁烷、1-丁烯、順-2-丁烯、反-2-丁烯、甲醇的含1-丁烯的混合物，將含1-丁烯的混合物分成兩路分別經1#換熱器和2#換熱器加熱后，匯合進入脫重塔進行精餾，含正丁烷、反-2-丁烯和順-2-丁烯的重組分從脫重塔塔底脫出，經2#換熱器降溫后送出裝置；

（2）脫重塔的塔底再沸器利用蒸汽加熱，蒸汽凝液通入3#換熱器作為加熱介質，含1-丁烯、異丁烷的輕組分從脫重塔塔頂蒸出，依次經3#換熱器加熱、壓縮機絕熱壓縮后分成兩路，一路進入脫輕塔的塔底再沸器作為加熱介質，另一路進入脫重塔的中間再沸器作為加熱介質，輕組分經兩路降溫后匯合進入空冷器進一步冷卻到過冷狀態，通過節流閥減壓，進入1#回流罐，完成熱泵精餾過程；

（3）1#回流罐中的混合液一部分進入脫重塔塔頂作為回流，剩余部分進入脫輕塔進行精餾，含碳三和異丁烷的輕組分從脫輕塔塔頂蒸出，經冷凝器冷凝后進入2#回流罐，含有少量碳三和氫氣的不凝氣從2#回流罐頂部送出裝置，液體物料一部分進入脫輕塔塔頂作為回流，剩余部分作為富含異丁烷的輕碳四送出裝置，1-丁烯從脫輕塔塔底脫出，經1#換熱器冷卻后送出裝置。

2.根據權利要求1所述的具有熱泵熱集成的1-丁烯精制節能工藝，其特征在于：脫重塔塔頂壓力為0.45～1MPaG，塔頂溫度為45～65℃，塔底壓力為0.55～1.1MPaG，塔底溫度為65～85℃，塔頂回流比為8～20。

3.根據權利要求1所述的具有熱泵熱集成的1-丁烯精制節能工藝，其特征在于：脫輕塔塔頂壓力為0.5～1.1MPaG，塔頂溫度為45～65℃，塔底壓力為0.6～1.2MPaG，塔底溫度為60～80℃，塔頂回流比100～300。

4.根據權利要求1所述的具有熱泵熱集成的1-丁烯精制節能工藝，其特征在于：含1-丁烯的混合物加熱后溫度為50～60℃。

5.根據權利要求1所述的具有熱泵熱集成的1-丁烯精制節能工藝，其特征在于：脫重塔塔頂蒸出的輕組分經加熱加壓后，溫度為75～95℃，壓力為1.05～1.65MPaG。

6.根據權利要求1所述的具有熱泵熱集成的1-丁烯精制節能工藝，其特征在于：含1-丁烯的混合物進入1#換熱器和2#換熱器的流量比為0.05～0.2。

7.根據權利要求1所述的具有熱泵熱集成的1-丁烯精制節能工藝，其特征在于：輕組分進入脫輕塔的塔底再沸器和脫重塔的中間再沸器的流量比為0.8～1.8。

8.一種權利要求1所述的具有熱泵熱集成的1-丁烯精制節能工藝的裝置，其特征在于：包括進料管（1）、脫重塔（6）和脫輕塔（9）；進料管（1）分為兩路，分別連接1#換熱器（3）、2#換熱器（5），然后合成一路連接脫重塔（6）進料口；脫重塔（6）的塔底出料口經1#塔底泵（14）連接2#換熱器（5），2#換熱器（5）還連接重組分回收管路（4）；脫重塔（6）的塔頂出料口依次連接3#換熱器（7）和壓縮機（8），然后分成兩路，一路連接脫輕塔（9）塔底的3#再沸器（21），另一路連接脫重塔（6）中間的2#再沸器（16），然后再合成一路，經空冷器（17）和節流閥（18）后連接1#回流罐（19）；脫重塔（6）塔底的1#再沸器（15）與3#換熱器（7）相連；1#回流罐（19）經1#回流泵（20）分別連接脫重塔（6）塔頂回流口和脫輕塔（9）進料口；脫輕塔（9）的塔底出料口經2#塔底泵（13）連接1#換熱器（3），1#換熱器（3）還連接1-丁烯回收管路（2）；脫輕塔（9）的塔頂出料口依次連接冷凝器（10）和2#回流罐（11），2#回流罐（11）經2#回流泵（22）分別連接脫輕塔（9）塔頂回流口和輕碳四回收管路（23），2#回流罐（11）還連接不凝氣管路（12）。