[实用新型]气分装置中脱乙烷塔塔顶尾气的丙烯回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及炼油厂气分装置中脱乙烷塔塔顶尾气的丙烯回收装置，用于气分装置中脱乙烷塔的塔顶排出的不凝气中回收丙烯，属气体分离及回收领域。

技术背景

炼油厂气分装置中脱乙烷塔排出的不凝气中约含有30%Vol～70%Vol的丙烯，目前这部分丙烯大多未予分离回收，而是随不凝气一同充入液化气储罐，被作为民用燃气使用。而丙烯是制备聚丙烯的原料，每吨丙烯的单价比液化气的单价高约四千至五千元，作为民用液化气使用，导致资源的浪费。若将不凝气中的丙烯分离出来，将大幅度增加企业的效益，以10万吨/年气分处理量的炼油厂为例，每年约可产生有500～1000吨丙烯，如进入液化气市场，相当于每年损失250～500万元。目前常用的方法是将脱乙烷塔排出的不凝气直接进行稳定吸收，但是稳定吸收后的气体（俗称干气）中含有大量的乙烷，且干气一般直接通入火炬燃烧，所以这种方法虽然回收了丙烯却烧掉了乙烷，几乎无效益可言。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种气气分装置中脱乙烷塔塔顶尾气的丙烯回收装置，在不改变脱乙烷塔原有参数的情况下分离出丙烯，大大提高丙烯的利用价值和企业的经济效益。

本实用新型脱乙烷塔塔顶尾气的丙烯回收装置包含冷凝器和膜分离器，冷凝器设有原料气进气管、凝液出口管、不凝气出口管、冷媒介质进口接管和冷媒介质出口接管，所述冷凝器的不凝气出口管与膜分离器的进口端相连接，从膜分离器的透过气出口管通过压缩机与冷凝器的原料气进气管连接，膜分离器设有透余气出口管；凝液出口管通入脱乙烷塔。

所述冷凝器的原料气进气管设有减压阀。

所述膜分离器的透余气出口管通过压缩机输往液化器贮罐。

本装置以气分装置中脱乙烷塔的塔顶排出的尾气为原料，通过减压阀降压后入冷凝器，拉大了丙烯与丙烷、乙烯、乙烷气体的相对挥发度，在一定的冷凝温度下，丙烯被优先冷凝，未凝的混和气入膜分离器，透过膜的混和气中丙烯的浓度大幅度提高，然后再次进入冷凝器，其中的丙烯被再次冷凝分离出来，通过不断循环，膜分离器透余侧的混和气中丙烯浓度大幅度下降，最终使大部分丙烯和气中回收并返回脱乙烷塔，而分离出丙烯后的乙烯、乙烷等混和气输入液化气罐作民用燃气。

本装置可不改变脱乙烷塔原有参数而分离出丙烯，提高丙烯的利用率和炼油厂的经济效益。

附图说明

图1是脱乙烷塔塔顶尾气的丙烯回收装置的系统结构示意图。

图中，1—减压阀，2—第一压缩机， 3—膜分离器，4—第二压缩机，5—冷凝器。 31—透过气出口管，32—透余气出口管，51—原料气进气管，52—不凝气出口管，53—凝液出口管。

具体实施方式

本装置的系统结构如图1，冷凝器5设有原料进气管51，凝液出口管53、不凝气出口管52、冷媒介质进口接管和冷媒介质出口接管，原料进气管51上设有减压阀1，凝液出口管53通往脱乙烷塔。冷凝器5的不凝气出口管52与膜分离器3的进口端相连接，膜分离器3透过气的出口管31通过压缩机2与冷凝器1的原料气进气管51连接，膜分离器透余气出口管32通过压缩机4输往液化气罐。

下面结合图1说明本装置的工作原理。本装置的原料是来自气分装置中脱乙烷塔塔顶的排出气，压力为2.5 MPa～3.0 MPa，其中丙烯浓度约为30 %Vol～70 %Vol，其余为丙烷、乙烷及乙烯。原料气体通过调节阀1减压至0.1MPa~1.6MPa后进入冷凝器5，冷媒介质可使冷凝器温度达-40℃~0℃，在冷凝器5中凝下的凝液含丙烯浓度为40% Vol～90 %Vol，未冷凝的气体中丙烯的浓度降低，出冷凝器1后进入膜分离器，从膜分离器透过的混和气中丙烯被浓缩，被压缩机或真空泵2压缩后回至冷凝器入口，未透过的透余气中丙烯的浓度降至1 %Vol～20 %Vol后被压缩机4压缩后输入液化气罐作民用燃料。混和气体在冷凝器与膜分离器之间形成的循环系统中不断循环过程中，丙烯浓度不断提高，最终返回脱乙烷塔。

以10万吨/年气分处理量的炼油厂为例，本装置每年丙烯回收量496.3吨，增加收益172.92万元。