[发明专利]回收干气中碳二组分的方法和装置有效

专利信息
申请号: 201911030061.1 申请日: 2019-10-28
公开(公告)号: CN112725032B 公开(公告)日: 2022-03-29
发明(设计)人: 邵华伟;李东风;刘智信;张敬升;胡志彦;邹弋 申请(专利权)人: 中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司北京化工研究院
主分类号: C10G70/04 分类号: C10G70/04;C10G70/06;F25J3/02;C07C7/00;C07C11/04;C07C9/06;C07C9/04
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摘要:
搜索关键词: 回收 干气中碳二 组分 方法 装置
【说明书】:

发明涉及干气处理领域,公开了一种回收干气中碳二组分的方法和装置。该方法包括:(1)将原料干气进行压缩,并将得到的压缩气冷却后进行气液分离,得到气相和液相;(2)将所述气相与吸收剂相接触进行碳二组分吸收,得到吸收尾气和吸收富液,所述吸收富液返回并混合入所述压缩气;(3)将所述液相降压后进行甲烷脱吸,得到脱吸气和富吸收剂,所述脱吸气返回步骤(1)所述压缩或外排;(4)将所述富吸收剂进行解吸分离,得到贫吸收剂和以碳二组分为主的提浓气,所述贫吸收剂返回并混入所述吸收剂。采用本发明提供的方法得到的碳二组分回收率高、装置总体能耗低。

技术领域

本发明涉及干气处理技术领域,具体地涉及一种回收干气中碳二组分的方法和装置。

背景技术

目前已实现工业化的从干气中回收乙烷、乙烯组分的方法主要有:

(1)深冷分离法,工艺成熟,乙烯回收率高、纯度高,但需要干燥器及丙烯制冷装置或乙烯-丙烯复合制冷装置,装置投资较大,能耗较高;

(2)变压吸附法,操作简单,能耗一般较低,但产品纯度低,碳二组分回收率低,当原料干气处理规模较大时,装置投资和占地较大;

(3)浅冷油吸收法,工艺流程安全可靠,碳二碳三回收率高,对原料气中的硫含量和水含量无要求,但吸收塔(或甲烷脱吸塔)塔釜再沸器负荷较大,整个流程低压蒸汽消耗量较大。

US10052581B1公开了一种从FCC干气中回收蒸汽裂解装置原料的方法。该方法将FCC干气先进行胺洗脱CO2、H2S、COS操作,之后进行加氢脱炔烃操作,经过上述精制过程后,FCC干气进入变压吸附塔,脱除其中的甲烷、氢气等轻组分,再经过一系列分离流程最终得到以乙烷、乙烯为主的蒸汽裂解装置原料物流。该方法由于变压吸收塔在操作过程中可能会出现低于0℃的工况,为了避免结冰,需要在干气进变压吸附塔前进行冷却分相及脱水干燥处理,装置投资较大。

CN101759516B公开了一种油吸收法分离炼厂催化干气的方法,该方法包括干气压缩、吸收(再吸收)、解吸等过程,在主吸收塔中采用碳五馏分或脱戊烷油为吸收剂,将催化干气中的碳二馏分及更重组分吸收下来,富碳五吸收剂送入解吸塔,从解吸塔顶得到回收的C2浓缩气。主吸收塔操作压力为3.5-5.5MPaG,塔釜温度为95-115℃,解吸塔操作压力为2-3MPaG,塔釜温度为145-165℃,需要采用低压蒸汽作为热源。

CN103159581B公开了一种组合吸收法回收炼厂干气中碳二的装置。包括压缩机、预处理单元、炼厂干气冷却单元、吸收单元和精馏单元。其中吸收单元包括气液分离罐、碳二吸收塔和甲烷脱吸塔,吸收了干气中碳二组分的富吸收剂在脱碳二塔处分离碳二和吸收剂组分。碳二吸收塔操作压力为2.5-3.0MPaG,甲烷脱吸塔操作压力为2.5-3.1MPaG,脱碳二塔操作压力2.2-2.6MPaG。甲烷脱吸塔需使用炼厂120℃左右热源。

综上所述,在回收干气中碳二组分时,为保证产品气纯度和碳二回收率,现有工艺一般采用深冷/中冷分离路线,需要对原料气进行干燥脱水,装置投资较大,或采用浅冷油吸收路线,通常在较高压力下进行油吸收和甲烷脱吸过程,甲烷脱吸过程的再沸器蒸汽耗量较大,装置能耗较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的回收干气中碳二组分的方法和装置,该方法回收的碳二组分纯度高、回收率高,蒸汽消耗少,装置能耗低,无需干燥器和丙烯制冷压缩机。

为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种回收干气中碳二组分的方法,该方法包括:

(1)将原料干气进行压缩,并将得到的压缩气冷却后进行气液分离,得到气相和液相;

(2)将所述气相与吸收剂相接触进行碳二组分吸收,得到吸收尾气和吸收富液,所述吸收富液返回并混合入所述压缩气;

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