[发明专利]回收干气中碳二碳三组分的方法和装置

说明书

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碳三组分的方法和装置。将原料干气压缩升压、冷却后，进行第一气液分离处理，第一分液罐产生的第一气相进行吸收处理，第一液相外排或与吸收富液混合后得到的第一物流降压后进行第二气液分离处理，第二分液罐产生的第二气相返回压缩机入口或段间，第二液相进行甲烷脱吸处理，甲烷脱吸塔的塔顶排出脱吸气返回压缩机入口或段间或外排，甲烷脱吸塔的塔釜排出富吸收剂进行吸收剂解吸分离处理，解吸分离后的贫吸收剂作为甲烷脱吸塔再沸器的热源，经换热后而得到的第二物流的至少部分返回并混入所述吸收剂。采用本发明提供的方法得到的提浓气纯度高、碳二碳三组分回收率高，降低装置总体能耗。

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碳三组分的方法和装置。

背景技术

目前从干气中回收碳二碳三组分的方法主要有：

(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，碳二碳三组分回收率低，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。

CN106609161B公开了一种分离炼厂饱和干气的方法，饱和干气经过压缩冷却后进行气液分相，压缩干气送往吸收塔，在吸收塔内采用碳四馏分作为吸收剂，将干气中的碳二及以上重组分吸收下来。吸收塔釜液送往碳四解吸塔处理，从碳四解吸塔得到碳二提浓气，碳四解吸塔釜液返回碳四吸收塔循环使用。该工艺碳二碳三总回收率可达到93％，碳四吸收塔压力为3-4.5MPaG，碳四吸收塔的塔釜温度为100-160℃；碳四解吸塔压力为2.5-3.5MPaG，碳四解吸塔的塔釜温度为100-160℃，碳四吸收塔和碳四解吸塔都需要采用低压蒸汽或界区外的145℃热油作为塔釜再沸器热源，装置能耗较大。

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碳二浓缩气。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。

CN101353286B公开了一种含轻质气体的非深冷低碳烃分离方法，将经过预处理的轻质气体冷却到10至-37℃后送到预切割塔，预切割塔顶为甲烷氢等轻组分和部分碳二、少量碳三，预切割塔釜为其余碳二及更重组分，预切割塔顶气再送往吸收塔，采用碳三、碳四、碳五等烃类为吸收剂，将预切割塔顶气中的碳二吸收下来。该工艺没有深冷冷箱和脱甲烷塔，不需要深冷分离甲烷，较传统深冷分离能耗更低。但过程中仍需要-60℃左右丙烯冷剂，也需要对原料气进行干燥脱水处理；同时，回收碳二组分的纯度较低。

综上所述，在回收干气中碳二碳三组分时，为保证产品气纯度和碳二碳三组分回收率，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，通常需要在较高压力下进行甲烷脱吸过程，再沸器负荷大，能耗较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的回收碳二碳三组分的方法和装置，该方法回收的碳二碳三组分的纯度高、回收率高，节省装置能耗，无需干燥器和丙烯制冷压缩机。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种回收干气中碳二碳三组分的方法，该方法包括：

(1)将原料干气进行压缩，并将得到的压缩气进行冷却后进行第一气液分离，得到第一气相和第一液相；