[发明专利]一种甲烷氧化偶联制乙烯反应气体的分离方法及装置

权利要求书

1.一种甲烷氧化偶联制乙烯反应气体的分离方法，其特征在于，该分离方法包括以下步骤：

（1）压缩：利用压缩机对反应气体升压至3.0-5.0MPa；

（2）冷却：将步骤（1）得到的压缩气体冷却至5-20℃，然后送往吸收塔；

（3）吸收：吸收剂从吸收塔顶部进入，吸收反应气体中的碳二馏分及以上组分，吸收塔塔釜物流送至解吸塔，塔顶气体送往再吸收塔；所述吸收剂为含有丙烷的碳三馏分，含有正丁烷、异丁烷的碳四馏分，或者含有正戊烷、异戊烷的碳五馏分；所述吸收塔理论板数为30-80，操作压力为2.0-6.0MPa；

（4）解吸：来自吸收塔塔釜的物流进入解吸塔，塔顶得到的气体送往净化单元，塔釜得到的贫溶剂经过冷却降温后，返回吸收塔顶部；

（5）净化：将解吸塔塔顶气体依次进行脱酸、脱水处理；

（6）脱乙烷：将步骤（5）中经过净化处理的气体送往脱乙烷塔，脱乙烷塔塔顶得到富含乙烯乙烷的碳二组分，将碳二组分送往碳二加氢反应器脱除炔烃，脱乙烷塔塔釜物流送往脱丙烷塔；

（7）乙烯精馏：来自碳二加氢反应器的物流进入乙烯精馏塔，乙烯精馏塔侧线采出乙烯产品，塔顶气体返回压缩机段间，塔釜物流送往裂解炉；

（8）脱丙烷：来自脱乙烷塔塔釜的物流进入脱丙烷塔，脱丙烷塔塔顶得到富含丙烯丙烷的碳三组分，将碳三组分送往碳三加氢反应器脱除炔烃和二烯烃，脱丙烷塔塔釜物流送往裂解炉或作为碳四产品采出；

（9）丙烯精馏：来自碳三加氢反应器的物流进入丙烯精馏塔，丙烯精馏塔侧线采出丙烯产品，塔顶气体返回压缩机段间，塔釜物流送往裂解炉；

（10）裂解：将步骤（7）、步骤（9）和可选的步骤（8）的塔釜物流送至裂解炉裂解，得到的裂解气经废热锅炉回收热量后，进入油洗塔/水洗塔，然后送往压缩机一段吸入罐；

（11）再吸收：来自吸收塔塔顶的气体进入再吸收塔，再吸收剂从塔顶进入，吸收被带出的吸收剂和未被吸收下来的碳二组分，再吸收塔塔顶尾气送往界区外，塔釜物流送往汽油解吸塔或界区外；

当再吸收塔塔釜物流送往汽油解吸塔时，还包括如下步骤：

（12）汽油解吸：来自再吸收塔的塔釜物流进入汽油解吸塔，汽油解吸塔塔顶气体经冷却后返回吸收塔顶部，塔釜得到贫汽油溶剂，经降温后，返回再吸收塔；

所述解吸塔理论板数为20-60，操作压力为1.0-4.0MPa；

所述脱乙烷塔理论板数为30-80，操作压力为1.0-5.0MPa；

所述乙烯精馏塔理论板数为50-130，操作压力为1.0-4.0MPa；

所述脱丙烷塔理论板数为30-80，操作压力为0.1-3.0MPa；

所述丙烯精馏塔理论板数为100-200，操作压力为1.0-4.0MPa；

所述再吸收塔理论板数为15-60，操作压力为1.0-5.0MPa；

所述汽油解吸塔理论板数为10-50，操作压力为0.1-2.0MPa。

2.根据权利要求1所述的分离方法，其中，步骤（4）中，所述解吸塔塔釜引入一股吸收剂作为补充。

3.根据权利要求1所述的分离方法，其中，步骤（11）中，所述再吸收剂为汽油、重石脑油或芳烃抽余油。

4.根据权利要求1所述的分离方法，其中，步骤（12）中，所述汽油解吸塔塔釜引入一股再吸收剂作为补充。

5.根据权利要求1所述的分离方法，其中，步骤（2）所述冷却所需冷量由丙烯制冷压缩机提供或由溴化锂制冷机组提供。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的分离方法，其特征在于，采用的甲烷氧化偶联制乙烯反应气体的分离装置包括压缩机、换热器、吸收塔、解吸塔、脱乙烷塔、碳二加氢反应器、乙烯精馏塔、脱丙烷塔、碳三加氢反应器、丙烯精馏塔、裂解炉、废热锅炉、油洗塔/水洗塔；

其中，OCM反应器依次与所述压缩机、换热器、吸收塔连接；

所述吸收塔塔釜连接所述解吸塔，塔顶连接再吸收塔；

所述再吸收塔塔顶与界区外连接，塔釜任选连接汽油解吸塔；当连接汽油解吸塔时，汽油解吸塔塔顶连接吸收塔顶部，汽油解吸塔塔釜连接再吸收塔顶部；

所述解吸塔塔顶与脱乙烷塔连接，塔釜与吸收塔连接；

所述脱乙烷塔塔顶依次与碳二加氢反应器、乙烯精馏塔连接；

所述乙烯精馏塔塔顶与所述压缩机连接，塔釜与裂解炉连接，侧部连有乙烯产品采出线；

所述脱乙烷塔塔釜与脱丙烷塔连接，所述脱丙烷塔塔顶依次与碳三加氢反应器、丙烯精馏塔连接，塔釜任选连接所述裂解炉；

所述丙烯精馏塔塔釜与裂解炉连接；

所述裂解炉依次连接废热锅炉、油洗塔/水洗塔以及压缩机。