己烷回收过程中的换热方法转让专利

申请号 : CN201210084882.5

文献号 : CN103360193B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 吕世军沙裕张斌徐德勤崔春霞何琨高毕亚匡顺强

申请人 : 中国石油化工股份有限公司中石化上海工程有限公司

摘要 :

本发明涉及一种己烷回收过程中的换热方法,主要解决现有技术存在能量消耗高,建设投资高的问题。本发明通过采用包括以下步骤:a)己烷物流5进入己烷汽提塔1,经分离后,塔底得到低聚物6,塔顶得到气相物流7;b)物流7直接进入己烷换热器2,换热后得到物流8;c)物流8进入冷凝器3,冷凝至90~95℃,得到物流9;d)物流9进入己烷脱水塔4上部,经分离后,塔顶得到物流10,塔底得到己烷物流11;物流11分为物流12和物流13;e)物流12直接进入己烷换热器2,与物流7换热后得到物流14;物流14返回至己烷脱水塔4塔釜的技术方案较好地解决了该问题,可用于高密度聚乙烯生产过程中回收己烷的工业生产中。

权利要求 :

1.一种己烷回收过程中的换热方法,包括以下步骤:

a)含水和低聚物的己烷物流5进入己烷汽提塔1,经分离后,塔底得到低聚物6,塔顶得到含水和己烷的气相物流7;

b)物流7直接进入己烷换热器2,换热后得到物流8;其中,物流7的温度为110~

130℃,物流8的温度为95~120℃;

c)物流8进入冷凝器3,冷凝至90~95℃,得到物流9;

d)物流9进入己烷脱水塔4上部,经分离后,塔顶得到物流10,塔底得到回收的己烷物流11;物流11分为物流12和物流13;物流10和物流13进入后续流程;

e)物流12直接进入己烷换热器2,与物流7换热后得到物流14;物流14返回至己烷脱水塔4塔釜;其中物流12的温度为85~105℃,物流14的温度为90~110℃;

己烷汽提塔1操作温度为40~240℃,操作压力为0.0~0.8MPaG;己烷脱水塔4操作温度为40~200℃,操作压力为0.01~0.50MPaG;己烷换热器2操作温度为40~220℃,操作压力为0.01~0.80MPaG;冷凝器3操作温度为20~110℃,操作压力为0.01~

0.80MPaG。

2.根据权利要求1所述的己烷回收过程中的换热方法,其特征在于己烷汽提塔1操作温度为80~180℃,操作压力为0.1~0.6MPaG;己烷脱水塔4操作温度为60~160℃,操作压力为0.03~0.30MPaG;己烷换热器2操作温度为60~180℃,操作压力为0.03~

0.60MPaG;冷凝器3操作温度为25~105℃,操作压力为0.03~0.70MPaG。

3.根据权利要求2所述的己烷回收过程中的换热方法,其特征在于己烷汽提塔1操作温度为100~160℃,操作压力为0.2~0.4MPaG;己烷脱水塔4操作温度为80~120℃,操作压力为0.06~0.16MPaG;己烷换热器2操作温度为80~160℃,操作压力为0.06~

0.40MPaG;冷凝器3操作温度为30~100℃,操作压力为0.06~0.60MPaG。

4.根据权利要求1所述己烷回收过程中的换热方法,其特征在于物流7温度为115~

125℃,物流8温度为100~115℃;物流12的温度为90~100℃,物流14温度为92~

108℃。

5.根据权利要求1所述的己烷回收过程中的换热方法,其特征在于物流12与物流13的重量比为(6:1)~(3:1)。

说明书 :

己烷回收过程中的换热方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种己烷回收过程中的换热方法。

背景技术

[0002] 高密度聚乙烯HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂,用途十分广泛。文献CN200910090649.6公开了一种超细聚乙烯粉末的制备方法,文献CN 200910156643.4公开了一种用于制备聚乙烯的双串联反应器工艺。现有技术生产高密度聚乙烯时,其己烷回收单元包括己烷汽提塔和己烷脱水塔,己烷汽提塔塔顶出口气相物料用循环冷却水冷凝,己烷脱水塔塔釜再沸器用低压蒸汽加热,由此,实现己烷与其它物料分离的目的。但是,采用这种工艺路线,由于己烷物料反复冷却、加热,消耗低压蒸汽和循环冷却水,存在能量浪费的问题;另一方面,造成己烷脱水塔塔顶冷凝器换热量多、换热面积大,存在建设投资高的问题。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是现有技术存在能量消耗高,建设投资高的问题,提供一种新的己烷回收过程中的换热方法。该方法能够避免己烷物料反复冷却、加热,降低低压蒸汽的消耗,减少循环冷却水的消耗;减少换热面积,降低建设投资。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:一种己烷回收过程中的换热方法,包括以下步骤:
[0005] a)含水和低聚物的己烷物流5进入己烷汽提塔1,经分离后,塔底得到低聚物6,塔顶得到含水和己烷的气相物流7;
[0006] b)物流7直接进入己烷换热器2,换热后得到物流8;其中,物流7的温度为110~130℃,物流8的温度为95~120℃;
[0007] c)物流8进入冷凝器3,冷凝至90~95℃,得到物流9;
[0008] d)物流9进入己烷脱水塔4上部,经分离后,塔顶得到物流10,塔底得到回收的己烷物流11;物流11分为物流12和物流13;物流10和物流13进入后续流程;
[0009] e)物流12直接进入己烷换热器2,与物流7换热后得到物流14;物流14返回至己烷脱水塔4塔釜;其中物流12的温度为85~105℃,物流14的温度为90~110℃。
[0010] 上述技术方案中,己烷汽提塔1操作温度为40~240℃,优选范围为80~180℃,更优选范围为100~160℃;操作压力为0.0~0.8MPaG,优选范围为0.1~0.6MPaG,更优选范围为0.2~0.4MPaG。己烷脱水塔4操作温度为40~200℃,优选范围为60~160℃,更优选范围为80~120℃;操作压力为0.01~0.50MPaG,优选范围为0.03~0.30MPaG,更优选范围为0.06~0.16MPaG。己烷换热器2操作温度为40~220℃,优选范围为60~180℃,更优选范围为80~160℃;操作压力为0.01~0.80MPaG,优选范围为0.03~0.60MPaG,更优选范围为0.06~0.40MPaG。冷凝器3操作温度为20~110℃,优选范围为25~105℃,更优选范围为30~100℃;操作压力为0.01~0.80MPaG,优选范围为0.03~0.70MPaG,更优选范围为0.06~0.60MPaG。物流7的温度优选范围为115~125℃,物流8的温度优选范围为100~115℃。物流12的温度优选范围为90~100℃,物流14的温度优选范围为92~108℃。物流12与物流13的重量比优选范围为(6:1)~(3:1)。
[0011] 本发明方法将己烷汽提塔塔顶出口气相物料与己烷脱水塔塔釜液相物料在己烷换热器中直接进行换热,避免己烷物料反复冷却、加热,从而最多可降低低压蒸汽消耗90.0%,减少循环冷却水消耗53.7%;同时,最多可减少冷凝器换热面积53.7%,从而降低建设投资46%,取得了较好的技术效果。

附图说明

[0012] 图1为本发明方法示意图。
[0013] 图1中,1为己烷汽提塔,2为己烷换热器,3为冷凝器,4为己烷脱水塔,5为含水和低聚物的己烷物流,6为己烷汽提塔1塔底低聚物,7为己烷汽提塔1塔顶气相物流,8为物流7经己烷换热器2换热后的物流,9为冷凝器3流出物流,10为己烷脱水塔4塔顶物流,11、12和13为己烷脱水塔4塔底物流,14为物流12经己烷换热器2换热后的物流。
[0014] 图1中,含水和低聚物的己烷物流5进入己烷汽提塔1,经分离后,塔底得到重组份低聚物6,塔顶得到含水和己烷的气相物流7;其中,所述低聚物是分子量小于3000的聚乙烯物料。物流7直接进入己烷换热器2,换热后得到物流8。物流8进入冷凝器3,用循环冷却水进一步冷凝至泡点(90~95℃),得到物流9。物流9进入己烷脱水塔4上部,经分离后,塔顶得到含水的己烷物流10(水含量为100~1000ppm),塔底得到不含水的己烷物流11;物流11分为物流12和物流13;物流10和物流13进入后续流程。物流12直接进入己烷换热器2,与物流7换热后得到物流14;物流14返回至己烷脱水塔4塔釜。
[0015] 下面通过实施例对本发明作进一步阐述。

具体实施方式

[0016] 【实施例1】
[0017] 采用图1所示流程,HDPE生产规模为20万吨/年。己烷物流5进入己烷汽提塔1,经分离后,塔底得到低聚物6,塔顶得到气相物流7。物流7直接进入己烷换热器2,换热后得到物流8。物流8进入冷凝器3,冷凝至泡点(温度为91℃),得到物流9。物流9进入己烷脱水塔4上部,经分离后,塔顶得到物流10,塔底得到己烷物流11;物流11分为物流
12和物流13。物流12直接进入己烷换热器2,与物流7换热后得到物流14;物流14返回至己烷脱水塔4塔釜。
[0018] 其中,物流7的温度为116.5℃,物流8的温度为112.5℃,物流12的温度为88.5℃,物流14的温度为90℃。物流12与物流13的重量比为5:1。
[0019] 己烷汽提塔1操作温度为115℃,操作压力为0.25MPaG。己烷脱水塔4操作温度为87℃,操作压力为0.07MPaG。己烷换热器2操作温度为103℃,操作压力为0.16MPaG。冷凝器3操作温度为75℃,操作压力为0.10MPaG。
[0020] 采用本发明方法,降低低压蒸汽消耗7.73吨/小时,减少循环冷却水消耗980吨/小时,冷凝器3换热面积减少426平方米,建设投资降低43.4%。
[0021] 【实施例2】
[0022] 同【实施例1】,HDPE生产规模为20万吨/年,只是操作条件改变。物流7的温度为123.5℃,物流8的温度为119.5℃,物流12的温度为97.5℃,物流14的温度为100℃。物流
12与物流13的重量比为4:1。己烷汽提塔1操作温度135℃,操作压力为0.35MPaG。己烷脱水塔4操作温度为102.5℃,操作压力为0.13MPaG。己烷换热器2操作温度为117.5℃,操作压力为0.24MPaG。冷凝器3操作温度为85℃,操作压力为0.2MPaG。
[0023] 采用本发明方法,降低低压蒸汽消耗7.58吨/小时,减少循环冷却水消耗961吨/小时,冷凝器3换热面积减少418平方米,建设投资降低42.6%。
[0024] 【实施例3】
[0025] 同【实施例1】,操作条件不变,只是HDPE生产规模改为30万吨/年。
[0026] 采用本发明方法,降低低压蒸汽消耗11.60吨/小时,减少循环冷却水消耗1470吨/小时,冷凝器3换热面积减少639平方米,建设投资降低46.1%。