[发明专利]一种碳四炔烃加氢方法及装置

说明书

本发明属于富炔碳四回收领域，公开了一种碳四炔烃加氢方法及装置。本发明的装置包括：增压设备、冷凝器、水洗塔、脱水设备，加氢反应器、加氢分离罐、加氢后冷器、循环冷却器、稳定塔、稳定塔冷凝器、稳定塔再沸器。通过增压、液化、水洗除杂、脱水、加氢、分离工艺，实现三种富炔碳四加氢反应工艺，可以处理丁二烯装置含炔含杂质的所有尾气，解决了碳四炔烃处理难题，增加了装置的经济效益。

技术领域

本发明属于富炔碳四回收领域，更具体地，涉及一种碳四炔烃加氢方法及装置。

背景技术

丁二烯抽提装置的富炔碳四尾气过去因无合适的回收方法，通常需要用大量的碳四抽余液将尾气稀释后作为燃料气使用或直接排火炬，造成极大的浪费。目前国内外已成功开发出炔烃尾气加氢工艺可以将富炔碳四尾气选择性加氢转化为丁烯-1或丁二烯达到变废为宝的目的，从而达到减少炔烃排放和防止环境污染的作用。而液相加氢技术路线具有氢烃比较小，反应温度低，能耗低，经济效益好的优势逐渐被广泛应用。而丁二烯装置尤其是DMF法碳四炔烃尾气是以低压气相形式送出界区，因此与液相加氢对接过程需要增压液化过程，且液相加氢反应器催化剂对水含量和溶剂含量要求极为苛刻，因此需要水洗脱杂和脱水工艺。液相加氢分为全加氢工艺、选择性加氢制丁烯-1工艺和选择性加氢制丁二烯工艺，现有技术中未提及用一段液相加氢来实现上述三种工艺的。

CN102294203A公开了一种催化热裂解制乙烯中的碳四二段加氢装置及工艺，通过采用二段选择性加氢，避免了1,3-丁二烯深度加氢引起反应器结焦、降低催化剂使用寿命和装置运行周期的问题，可直接对混合碳四进行加氢，提高了原料的利用率。但是流程比较长，二段加氢需要循环氢压缩机等等，投资较高。

CN105566032公开了富炔碳四的选择性加氢工艺，即将丁二烯抽提装置副产的碳四炔烃首先经精馏塔分离，塔顶物料经选择性加氢除炔后采出，该发明主要是分离在前，即将富炔碳四首先分离，脱除重组分后再加氢，但是反应产生的重油可能无法全部脱除，且只是增产丁二烯，不涉及增产丁烯-1。

CN1590513A公开了富含炔烃的烃类物流的选择加氢工艺。该专利是将丁二烯抽提装置残余的富炔烃的物料通过带有循环装置的固定床加氢反应器，在液态下选择加氢使氢气与炔烃返回除去炔烃，然后返回丁二烯抽提装置。该技术的特点首先路线单一，只是涉及炔烃加氢制丁二烯，不涉及制丁烯-1；其次没有稳定塔进行脱除轻组分和重组分，容易导致进入丁二烯装置的轻组分、重组分过高，设备、管线负荷增加或堵塞等情形会发生；最后加氢循环物料没有冷却，使得反应入口温度无法控制，极易飞温，汽液分离罐顶没有后冷器，也容易导致轻组分夹带碳四损失。工艺可操作性较差。

CN110963878A公开了碳四炔烃尾气的回收方法。该专利经过液化、脱杂质和加氢反应回收碳四。该技术仅通过缓冲罐脱除重组分，无法达到反应器催化剂对杂质含量的要求，且采用两段加氢反应器，设备投资高，脱轻塔塔釜产品采出易含有反应过程中生产的聚合物，产品纯度无法保证，塔顶直接排火炬易携带碳四组分造成物料损失。

因此，针对目前液相加氢工艺存在的缺陷以及为解决现有丁二烯装置富炔碳四尾气利用问题，亟待提出一种新的碳四炔烃加氢装置和方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提出一种碳四炔烃加氢方法及装置。本发明通过增压、液化、水洗除杂、脱水、加氢、分离工艺，实现三种富炔碳四加氢反应工艺，可以处理丁二烯装置含炔含杂质的所有尾气，解决了碳四炔烃处理难题，增加了装置的经济效益。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种碳四炔烃加氢装置，该装置包括增压设备、液化冷凝单元、脱水单元，加氢反应器、加氢分离罐、加氢后冷器、循环冷却器和稳定塔，以及任选地包括水洗塔；

气相含杂质富炔碳四原料进料管线连接所述增压设备的入口；

所述增压设备的出口连接所述液化冷凝单元的入口；