[发明专利]一种碳五精制烷烃分离的高效换热装置

说明书

本发明公开了一种碳五精制烷烃分离的高效换热装置，属于烷烃分离技术领域。通过碳四精馏塔底部出料后，进入烷烃分离塔，经烷烃分离塔升温分离后的气体在经过空气压缩机转至换热器中，经烷烃分离塔分离后的液体和固体由底部出口直接进入换热器，空气压缩后的气体与塔底分离出的物料在换热器中进行换热，使得能量能够循环利用，提升分离效率，换热后的产物直接进入气液分离器进行气液分离。该装置设计新颖合理，碳四和烷烃的混合物进入碳四精馏塔，碳四气体从塔顶析出，底部烷烃混合物通过进入烷烃分离塔，空气压缩机将塔顶异戊烷气体压缩，和塔底物流换热后，能量进行循环使用，有效的降低了分离过程中能耗的损失，提高了企业的经济效益。

技术领域

本发明属于烷烃分离技术领域，涉及一种碳五精制烷烃分离的高效换热装置。

背景技术

近年来炼化一体化和煤(甲醇)制烯烃技术快速发展，乙烯产能持续扩大，生产过程中产生的碳五馏分随之迅猛增长，已经成为乙烯工业不可忽视的伴生资源。利用碳五馏分中不同组分生产精细化、多元化、高端化的化工产品，开拓产品应用领域，实现碳五资源(尤其是其中的碳五烷烃资源)的高值综合利用，是提高乙烯工业核心竞争力的重要途径。与此同时，目前在大力推广发展清洁能源汽车，车用燃料油需求增量将大幅减少，使得碳五烷烃资源的能源化利用途径趋向收缩。

在上述背景下，如何有效利用数量可观的碳五烷烃资源生产既有使用价值又有市场需求量的下游产品，是化工科技界面临的一项具有挑战性的任务。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中，乙烯工业中碳五烷烃资源利用率不高的缺点，提供一种碳五精制烷烃分离的高效换热装置。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种碳五精制烷烃分离的高效换热装置，包括碳四精馏塔、烷烃分离塔、换热器和气液分离器，碳四精馏塔上开设有进料口、顶部出气口和底部出料口，底部出料口与烷烃分离塔的入口连接，烷烃分离塔的底部出口与换热器一端入口连接，烷烃分离塔的顶部出口经过空气压缩机与换热器的另一端入口连接，换热器的出口与气液分离器连接，气液分离器的气体出口和液体出口分别与外接的产品罐连接。

优选地，换热器的底部出口通过减压阀连接有第二冷凝器，第二冷凝器的出口端与烷烃分离塔的侧壁入口连接。

优选地，碳四精馏塔塔顶外的管路上连接有第一冷凝器，第一冷凝器的出口连接有回流罐，回流罐的出口与碳四精馏管的侧壁入口连接。

优选地，气液分离器的底部出口连接有第三冷凝器。

优选地，碳四精馏塔塔底外部的管路上连接有再沸器；碳四精馏塔进料口的连接管路上安装有进料泵；碳四精馏塔底部出料口与烷烃分离塔连接的管路上安装有出料泵。

优选地，换热器包括换热器筒体、上封头和下封头，上封头安装在换热器筒体的顶部，下封头安装在换热器筒体的底部；换热器筒体的两端分别安装一个支撑板，两个支撑板之间安装有轴承，轴承与支撑板垂直，轴承上安装有若干个自旋式内构件。

优选地，自旋式内构件呈五叶片曲面弦月扇式；自旋式内构件包括套筒和安装在套筒上的个叶片。

优选地，所述轴承设有若干个。

优选地，换热器的入口和出口均安装有辅助换热器。

优选地，碳四精馏 塔 为填料塔，烷烃分离塔为板式精馏塔。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：