[发明专利]分离丁烷与丁烯的方法及其专用装置

说明书

技术领域

本发明涉及从碳四组分原料中分离丁烷与丁烯的萃取精馏方法和专用装置的技术领域，是一种分离丁烷与丁烯的方法及其专用装置，特别适应于炼油厂碳四组分萃取精馏分离丁烷与丁烯。

背景技术

炼油厂常见的碳四原料组分含有(按照沸点由低到高排序)：异丁烷、异丁烯、丁烯-1、1，3-丁二烯、正丁烷、反2-丁烯、顺2-丁烯，丁烯产品一般包含了异丁烯、丁烯-1、1，3-丁二烯、反2-丁烯、顺2-丁烯组分，丁烷产品一般包含了异丁烷、正丁烷组分。常见的炼油厂碳四原料组分是含有极少量1，3-丁二烯及微量杂质的碳四原料。

授权公告号为CN1170793C的中国专利文献公开了一种“用甲乙酮系列混合溶剂分离丁烷与丁烯的方法”(现有技术即对比文献一)，该现有技术采用甲乙酮和极性溶剂，如用氮-甲酰吗啉、吗啉、氮-甲酰吗啉与吗啉混合物、环丁砜、氮-甲基吡咯烷酮等的混合物作溶剂，萃取精馏分离丁烷与丁烯，溶剂对碳四溶解性好而且粘度小，塔内基本无双液相、无发泡现象，萃取精馏塔和解析塔都在加压下操作，塔顶温度45℃左右，塔釜温度低于170℃，溶剂比9～15，丁烯产品纯度＞97％，必要时可以达到99％以上，丁烯收率95％～97％。(wt％即重量百分比)

但是，在实际工程放大后，效果相差比较明显，具体情况如下：

(1)当丁烯纯度达到95％时，丁烯收率只达到75％，造成很大的资源浪费，此现有技术在工业应用上未能达到预期效果。

(2)操作不稳定，操作参数经常波动，且体系容易发泡，要使用较多的消泡剂来补偿。工业生产中无法做到无发泡现象。

(3)萃取剂使用量大(对于3万吨/年的甲乙酮装置，萃取剂的用量为170吨/小时)。

发明内容

本发明提供了一种从碳四组分中分离丁烷与丁烯的方法及其专用装置，其克服了上述现有技术之不足，解决了分离出的丁烷与丁烯的收率低和纯度低的问题。

本发明还提供了一种从炼油厂碳四组分中分离丁烷与丁烯的方法及其专用装置，其克服了上述现有技术之不足，能实现丁烯产品的高收率和高纯度，还可得到高纯度的丁烷产品。

本发明的技术方案之一是这样来实现的：一种分离丁烷与丁烯的方法按下述流程进行：

A、将碳四组分原料经过普通原料预处理精馏塔进行原料预处理即：从普通原料预处理精馏塔顶部分离出其轻组分，从普通原料预处理精馏塔底部分离出其重组分，从普通原料预处理精馏塔中部侧线引出其轻重组分；

B、将上述A步骤中分离出的重组分经过重组分萃取精馏塔进行萃取精馏即：从重组分萃取精馏塔顶部分离出其轻组分，从重组分萃取精馏塔底部得到其重组分和萃取剂的混合物；

C、将上述A步骤中分离出的轻重组分经过轻重组分萃取精馏塔进行萃取精馏即：从轻重组分萃取精馏塔顶部分离出其轻组分，从轻重组分萃取精馏塔底部得到其重组分和萃取剂的混合物；

D、将上述B步骤中所得重组分和萃取剂的混合物和上述C步骤中所得重组分和萃取剂的混合物经过脱气塔进行重组分和萃取剂的分离即：从脱气塔底部得到萃取剂，从脱气塔顶部得到重组分。

本发明的技术方案之二是这样来实现的：一种分离丁烷与丁烯的专用装置，其包括普通原料预处理精馏塔、重组分萃取精馏塔、轻重组分萃取精馏塔和脱气塔；

在普通原料预处理精馏塔上，在塔下部有其原料进入线，在塔顶部有其轻组分引出线，在塔底部有其重组分引出线，在塔中部有其轻重组分侧引出线；

在重组分萃取精馏塔上，在塔中部有其重组分进入线，在塔上部有其萃取剂进入线，在塔顶部有其轻组分引出线，在塔底部有其重组分和萃取剂的混合物引出线；

在轻重组分萃取精馏塔上，在塔中部有其轻重组分进入线，在塔上部有其萃取剂进入线，在塔顶部有其轻组分引出线，在塔底部有其重组分和萃取剂的混合物引出线；

在脱气塔上，在塔中部有其重组分和萃取剂的混合物进入线，在塔底部有其萃取剂引出线，在塔顶部有其重组分引出线。

本发明的技术方案之三是这样来实现的：一种从炼油厂碳四组分中分离丁烷与丁烯的方法，其按下述流程进行：

A、将炼油厂碳四组分原料经过普通原料预处理精馏塔进行原料预处理即：从普通原料预处理精馏塔顶部分离出其轻组分异丁烷，从普通原料预处理精馏塔底部分离出其重组分即：正丁烷和丁烯-2，从普通原料预处理精馏塔中部侧线引出其轻重组分即：丁烯-1、异丁烷、异丁烯和1，3-丁二烯；