[发明专利]一种从炼厂干气中回收碳二的节能工艺与装置

权利要求书

1.一种从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，该工艺流程如下：

（1）经过干气预处理系统的脱酸干燥和压缩处理后的炼厂干气经过冷却后送入多级吸收塔处理，将多级吸收塔处理得到的塔顶气相进行冷量回收后送入燃料气管网或PSA装置，将多级吸收塔处理得到的塔底液相送入高压闪蒸区处理；

（2）高压闪蒸区设置多级高压区闪蒸罐，将闪蒸得到的气相返回干气预处理系统的压缩工段；得到的液相一部分作为半贫溶剂循环返回多级吸收塔，一部分送入低压闪蒸区处理；所述的高压区有多个闪蒸罐，各闪蒸罐依次减压串联，最后一个闪蒸罐压力为0.1~0.3MpaG；

（3）低压闪蒸区设置多级低压区闪蒸罐，将闪蒸得到的气相碳二提浓气送入碳二提浓气压缩机系统，得到的液相一部分作为次贫溶剂循环返回多级吸收塔，一部分送入解吸塔处理；低压闪蒸区有多个闪蒸罐，各闪蒸罐依次减压串联，最后一个闪蒸罐压力0~0.1MpaG；

（4）将解吸塔处理得到的气相与经碳二提浓气压缩机系统压缩得到的气相混合作为碳二提浓气送去乙烯装置裂解炉，解吸塔得到的液相大部分作为贫溶剂返回至多级吸收塔，小部分做抽出碳四送出界区，并补充新鲜碳四吸收剂。

2.根据权利要求1所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述多级吸收塔处理的方法：将冷却后的炼厂干气供给至多级吸收塔内使其与混合碳四吸收剂接触，多级吸收塔的理论板数为30~60，操作压力为3~5 MpaG，塔顶温度为-15 ℃~-35 ℃，塔釜温度为-10 ℃~ -30 ℃。

3.根据权利要求1所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述高压闪蒸区得到的液相中：进入低压闪蒸区的液相为最后一个闪蒸罐的液相，半贫溶剂是各闪蒸罐的液相，半贫溶剂的进料板为20~45，半贫溶剂温度为-10 ℃~ -40 ℃。

4.根据权利要求1所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述的低压闪蒸区得到的液相中：送入解吸塔的液相为最后一个闪蒸罐的液相，次贫溶剂是各闪蒸罐液相，次贫溶剂进料板为5~25，次贫溶剂温度为-30 ℃~-70 ℃。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述的碳二提浓气压缩机系统的处理方法：将低压闪蒸区得到的气相的压力提高至0.5~2MPaG。

6.根据权利要求5所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述碳二提浓气压缩为多段压缩。

7.根据权利要求1、2、3、4或6所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述的冷却处理方法：将处理后的炼厂干气冷却至-15℃~-40℃，冷却处理采用丙烯制冷，结合工艺其他设备操作温度，丙烯制冷采用一级至三级制冷。

8.根据权利要求7所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述的碳四吸收剂为含有正丁烷和异丁烷的碳四馏分，或为含有饱和碳三馏分和碳四馏分的饱和液化气。

9.根据权利要求8所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述的碳四吸收剂中：循环贫溶剂组成碳四80~95 mol%，其余为碳三和碳五；循环次贫溶剂组成为碳四50~80 mol%，循环半贫溶剂组成为碳四30~70 mol%。

10.根据权利要求1、2、3、4、8或9所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述的解吸塔处理的方法：将低压闪蒸区处理得到的液相物料供给至碳二解吸塔内进行分离，解吸塔的理论塔板数为20~60，操作压力0.5 MpaG~4MpaG，塔顶温度-35 ℃~40 ℃，塔釜温度60 ℃~130 ℃。

11.根据权利要求10所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，返回至多级吸收塔循环使用的贫溶剂被冷却至-15~-40℃，返回至多级吸收塔塔顶作为贫吸收剂循环使用。

12.一种从炼厂干气中回收碳二的节能装置，其特征在于，该节能装置包括干气预处理系统、多级吸收塔、高压区闪蒸罐、低压区闪蒸罐、解吸塔、碳二提浓气压缩机系统和贫溶剂冷却换热器；

所述的干气预处理系统出口与干气预冷器连通；

所述的干气预冷器出口与多级吸收塔底部连通；

所述的多级吸收塔塔釜与高压区闪蒸罐的第一级闪蒸罐连通；

所述的高压区闪蒸罐罐顶与干气预处理系统连通，高压区各级闪蒸罐罐底与下一级闪蒸罐入口连接，其中一级或多级闪蒸罐底管线与多级吸收塔下部连接，最后一级闪蒸罐罐底与低压区闪蒸罐的第一级闪蒸罐入口连接；

所述的低压区闪蒸罐罐顶与碳二提浓气压缩机系统连通，低压区闪蒸罐各级闪蒸罐罐底与下一级闪蒸罐入口连接，其中一级或多级闪蒸罐罐底管线与多级吸收塔中部连接，最后一级闪蒸罐罐底与解吸塔入口连接；

所述的解吸塔塔顶连接碳二提浓气产品采出管线，塔釜管线分为两支，一支与贫溶剂冷却换热器连通，另一支为抽出碳四管线，补充新鲜碳四管线与贫溶剂管线连接；

所述的贫溶剂冷却换热器出口与多级吸收塔顶部连接。