[发明专利]一种从裂解气和/或干气中分离乙烯和丙烯的方法及装置

说明书

本发明属于化工领域，具体公开了一种从裂解气和/或干气中分离乙烯和丙烯的方法及装置，该分离方法包括：压缩、净化、冷却、吸收、轻烃分离、乙烯精馏和丙烯精馏等步骤。本发明提供的方法基于浅冷油吸收技术，在简化了制冷及换热流程，降低了制冷负荷，节省投资的前提下，实现了从裂解气和/或干气中直接得到聚合级乙烯和聚合级丙烯产品，极具工业应用前景。

技术领域

本发明属于化工领域，更具体地，涉及一种从裂解气和/或干气中分离乙烯和丙烯的方法及装置。

背景技术

石油烃类裂解制低碳烯烃是石化工业的龙头，管式炉裂解技术是当今生产低碳烯烃的主要技术，其过程是通过乙烷、丙烷、轻烃、石脑油等裂解原料的蒸汽裂解，生成含有氢气、甲烷、碳二、碳三、碳四、碳五等重组分的裂解气，然后在后续的分离系统中对裂解气进行分离提纯，最终得到聚合级乙烯和聚合级丙烯等产品。

当前，在世界乙烯工业占据重要地位的裂解气分离工艺，主要是以Lummus公司为代表的顺序分离流程、以Linde公司为代表的前脱乙烷流程和以KBR及SW公司为代表的前脱丙烷流程。然而无论采用何种分离流程，若采用精馏方法将甲烷等轻组分分离出去，脱甲烷塔及冷箱一般均需在-100℃以下深冷条件下操作，需要复叠制冷系统或者多元制冷系统，冷量负荷大，制冷及换热流程复杂，另外冷箱的运行和维护成本也较高。

油吸收法是用于炼厂干气回收的一种工艺，其原理是“相似相溶”，即利用吸收剂对混合气中各组分溶解度的不同来实现混合气体的分离，一般先利用吸收剂吸收C2及C2以上的重组分，分离出甲烷、氢气等不凝性气体，再用精馏法分离吸收剂中的各组分。该方法具有规模小、C2回收率高、适应性强、投资费用低等特点。

CN101063048A公开了一种采用中冷油吸收法分离炼厂催化干气的方法，该工艺由压缩、脱除酸性气体、干燥及净化、吸收、解吸、冷量回收和粗分等步骤组成，具有吸收剂成本低廉，损失低等优点。然而，该工艺得到的碳二馏分中乙烯含量在84mol％左右，需送到乙烯装置分离工序进一步处理得到聚合级乙烯，该工艺需要用到冷箱和膨胀机，最低操作温度在-100℃左右，冷量负大且流程较复杂。

CN101759516A公开了一种油吸收法分离炼厂催化干气的方法，该工艺由压缩，吸收，解吸，再吸收等步骤组成，采用碳五烃作为吸收剂，回收催化干气中的碳二碳三馏分。然而，该方法乙烯回收率低，而且碳二提浓气仍需送到乙烯装置进一步分离提纯。

CN101759518A公开了一种浅冷油吸收技术回收炼厂催化干气的方法，吸收温度提高至5-15℃，因此不需丙烯制冷机，原料不需干燥和脱碳，流程简单且碳二回收率高，并设置了一台再吸收塔来回收吸收尾气中夹带的吸收剂。但是该方法得到的产品中乙烯浓度较低，仍然需要送到乙烯装置进一步提纯，同时再吸收塔需要的运转需要引入大量的汽油吸收剂。

综上所述，工业上常用的裂解气分离流程需要深冷条件，制冷及换热流程复杂，冷量消耗大且投资高，而当前油吸收法主要用于从炼厂干气中分离出富含碳二和碳三的提浓气作为乙烯裂解原料，不适用于无配套乙烯装置的炼油企业获得聚合级乙烯和丙烯等产品，同时油吸收流程中还需设置再吸收塔或冷箱-膨胀机来减少吸收剂损失量，流程较为复杂。

发明内容

本发明的目的提供一种基于浅冷油吸收技术从裂解气和/或干气中分离乙烯和丙烯的方法及装置，实现从裂解气和/或干气中直接得到聚合级乙烯和聚合级丙烯产品，简化现有制冷及换热流程，并降低冷量负荷，节省设备投资。

本发明一方面提供一种从裂解气和/或干气中分离乙烯和丙烯的方法，该方法包括：

(1)压缩：利用压缩机对裂解气和/或干气升压；

(2)净化：将步骤(1)中升压后的气体进行净化处理；

(3)冷却：将步骤(2)中净化后的气体进行冷却，然后送至油吸收塔；