一种从炼厂干气中回收碳二的节能工艺与装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112410070A(43)申请公布日2021.02.26(21)申请号202011101184.2(22)申请日2020.10.15(71)申请人大连理工大学地址116024辽宁省大连市甘井子区凌工路2号(72)发明人朱炜玄邹雄候国新韩志忠董宏光(74)专利代理机构大连理工大学专利中心21200代理人温福雪侯明远(51)Int.Cl.C10G70/04(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图1页(54)发明名称一种从炼厂干气中回收碳二的节能工艺与装置(57)摘要一种从炼厂干气中回收碳二的节能工艺与装置，工艺过程：干气冷却后送入多级吸收塔处理；多级吸收塔的气相送入燃料气管网或PSA装置，液相送入高压闪蒸区处理；高压闪蒸区的气相返回干气预处理系统压缩工段，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；低压闪蒸区的气相送入碳二提浓气压缩机系统，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；解吸塔的气相与低压闪蒸区得到的气相混合作为碳二提浓气产品送至乙烯装置裂解炉，液相大部分作为贫溶剂返回至多级吸收塔，小部分作为抽出碳四送出界外。本发明的工艺，具有流程简单，贫溶剂用量和能耗大幅度降低，投资小，碳二碳三回收率高等优点。CN112410070ACN112410070A权利要求书1/2页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；(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；(4)将解吸塔处理得到的气相与低压闪蒸区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3～5MpaG，塔顶温度为-15℃～-35℃，塔釜温度为-10℃～-30℃。3.根据权利要求1或2所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述的高压区闪蒸罐设置至少一个闪蒸罐，多个闪蒸罐时，各闪蒸罐依次减压串联，最后一个闪蒸罐压力为0.1～0.3MpaG。4.根据权利要求3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℃。5.根据权利要求1、2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，低压区闪蒸罐设置至少一个闪蒸罐，多个闪蒸罐时，各闪蒸罐依次减压串联，最后一个闪蒸罐压力0～0.1MpaG。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℃。7.根据权利要求1、2、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，所述的碳二提浓气压缩的处理方法：将低压闪蒸区得到的气相的压力提高至0.5～2MPaG。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，所述碳二提浓气压缩为多段压缩。9.根据权利要求1、2、4、6或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。10.根据权利要求9所述的从炼厂干气中回收碳二的节能工艺，其特征在于，所述的碳四吸收剂为含有正丁烷和异丁烷的碳四馏分，也可为含有饱和碳三馏分和碳四馏分的饱和液化气或含有正戊烷和异戊烷的碳五馏分。2CN112410070A权利要求书2/2页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，所述的碳四吸收剂中：循环贫溶剂组成碳四80～95mol％，其余为碳三和碳五；循环次贫溶剂组成为碳四50～80m