[发明专利]分离化工尾气制乙烯的系统与工艺

摘要

本发明的分离化工尾气制乙烯的系统与工艺，分离化工尾气制乙烯的系统包括：液化分离设备；膨胀机，膨胀机的膨胀端与液化分离设备的一气体出口通过管路连接，膨胀机的膨胀端用于使液化分离设备排出的甲烷膨胀后返回液化分离设备，以此为液化分离设备提供冷量。本发明的分离化工尾气制乙烯的工艺，包括：利用液化分离设备对化工尾气进行液化分离，使化工尾气分离出C3+、乙烯、甲烷；利用膨胀机的膨胀端使液化分离设备排出的甲烷膨胀后返回液化分离设备，以此为液化分离设备提供冷量。本发明的技术方案的优点是：可以将尾气中成分比较复杂的组分分为C3+的副产品、甲烷气体以及乙烯产品，提高尾气的经济价值。本发明的技术方案结构简单、效率较高。

主权项

1.一种分离化工尾气制乙烯的系统，其特征在于，包括：用于对化工尾气进行液化分离，使化工尾气分离出C3+、乙烯、甲烷的液化分离设备；膨胀机，所述膨胀机的膨胀端与液化分离设备的一气体出口通过管路连接，所述膨胀机的膨胀端用于使液化分离设备排出的甲烷膨胀后返回液化分离设备，以此为所述液化分离设备提供冷量，还包括：用于对化工尾气进行压缩的压缩机；用于对压缩后的化工尾气进行干燥脱水处理的干燥设备，与压缩机通过管路连接，所述干燥设备通过管路与所述液化分离设备连接，以使经过压缩脱水的化工尾气进入液化分离设备并液化分离出C3+、乙烯、甲烷，所述液化分离设备包括：用于对化工尾气进行冷却的一级换热器；用于对冷却后的化工尾气进行液化分离，使化工尾气分离出气相物料与C3+的乙烯精馏塔，与所述一级换热器通过管路连接；用于对气相物料进行冷却的二级换热器，与所述乙烯精馏塔通过管路连接；用于对冷却后的气相物料进行液化分离，使气相物料分离出乙烯与甲烷的甲烷精馏塔，与所述二级换热器通过管路连接；甲烷精馏塔塔顶分离器的甲烷气体出口与所述膨胀机的膨胀端通过第一管路连接；所述膨胀机的膨胀端通过排气管路将膨胀至低温低压的甲烷排出，所述排气管路经过一级换热器，以向一级换热器提供冷量，所述甲烷精馏塔的底部的乙烯出口与乙烯排出管连通，乙烯排出管经过二级换热器后与第三节流阀的入口连通，以使乙烯排出管中的乙烯通过二级换热器冷却降温后通过第三节流阀节流冷却降温，所述第一管路依次经过二级换热器、一级换热器，以使第一管路内的甲烷降温，所述液化分离设备还包括混合冷剂循环制冷系统，所述混合冷剂循环制冷系统沿混合冷剂流动方向依次包括用于对混合冷剂压缩的第一混合冷剂压缩机、第一冷却器、第二混合冷剂压缩机、第二冷却器、气液分离器，所述气液分离器的液相混合冷剂出口通过第二管路连通第一节流阀，所述第一节流阀通过第一回流管路连接第一混合冷剂压缩机的入口，所述气液分离器的气相混合冷剂出口通过第三管路以及第四管路连通第二节流阀，第二节流阀通过第二回流管路与第一回流管路连通，以使被所述第一节流阀、第二节流阀分别节流降温后的液相混合冷剂、气相混合冷剂汇合后回流至第一混合冷剂压缩机，所述混合冷剂在第一混合冷剂压缩机与气液分离器之间循环，第二管路经过一级换热器，第二管路中的混合冷剂在一级换热器中冷却降温，第三管路依次经过一级换热器、乙烯精馏塔塔底再沸器后与第四管路连接，第四管路依次经过一级换热器、甲烷精馏塔塔底再沸器、二级换热器，第三管路中的混合冷剂在一级换热器、乙烯精馏塔塔底再沸器中冷却降温，第四管路中的混合冷剂在一级换热器中提供冷量，在乙烯精馏塔塔底再沸器、二级换热器中冷却降温，第一回流管路依次经过乙烯精馏塔塔顶冷凝器、一级换热器，第一回流管路中的混合冷剂在乙烯精馏塔塔顶冷凝器以及一级换热器中提供冷量，第二回流管路经过甲烷精馏塔塔顶冷凝器、二级换热器，第二回流管路中的混合冷剂在甲烷精馏塔塔顶冷凝器以及二级换热器中提供冷量。