一种石油化工产出气体的回收方法

摘要

本发明涉及一种应用性强、能耗低、产品纯度高的石油化工产出气体的回收处理方法。该方法具有很好的广泛应用性，可适用于催化裂化、裂解、催化重整、异构化等石油化工加工过程中产出的气体副产品，实现了高效回收化工气体中的氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙烷等气体，并且对吸收剂、制冷剂进行了循环利用，经济价值高。

权利要求

1.一种石油化工气体的回收方法，具体包括如下步骤：

对待回收石油化工气体进行预处理，除去游离水和杂质，再经压缩机将压力提高，进入冷却器冷却干燥后，经平衡罐后由第一吸收塔底部进入塔中，在第一吸收塔中由第一吸收剂吸收气体中的C2及更重的组分，得到富吸收液，富吸收液由第一吸收塔底部排出并进入平衡罐中与原料气体接触，第一吸收塔顶部排出的气体进入第二吸收塔底部，在塔中由第二吸收剂进一步吸收气体中少量的C2，第二吸收塔排出的气体经冷却进入气液分离器，CO，H2等气体从气液分离器的气体出口排出，分离的液相送至解吸塔中，解吸塔顶部排出的气体包括CO，N2，H2，解吸塔底部产出甲烷；平衡罐中流出的富吸收液送至脱乙烷塔中，脱乙烷塔顶部馏出C2馏分，经冷却后在第一回流罐中被分为气液两相，液相中的一部分回流到脱乙烷塔中，另一部分被送至第一吸收塔，回流罐中的气相进入第三吸收塔中与第三吸收剂接触，富吸收液由第三吸收塔底部送至脱乙烷塔，第三吸收塔顶部排出的C2被送至第一精馏塔中分离乙烯和乙烷；脱乙烷塔底出料进入脱丙烷塔中对C3进行分离，C3经冷却进入第二回流罐中被分为气液两相，液相回流到脱丙烷塔，气相进入第四吸收塔中，富吸收液由第四吸收塔底部送至脱丙烷塔，第四吸收塔顶部排出C3；脱丙烷塔底出料进入脱丁烷塔中对C4进行分离，C4经冷却进入第三回流罐中被分为气液两相，液相回流到脱丁烷塔，输出气相为C4馏分；脱丁烷塔底出料送至第二精馏塔，第二精馏塔顶部输出C5馏分，底部产出稳定汽油；

所述第四吸收塔顶部排出C3送至第三精馏塔中分离丙烯和丙烷；

所述解吸塔产出的甲烷用作制冷剂；

对所述第二吸收塔底部排出的富吸收液进行后续精馏处理。

说明书

一种石油化工产出气体的回收方法

技术领域

[0001] 本发明涉及有机化工领域，尤其涉及一种石油化工产出气体的回收方法。

背景技术

[0002] 在石油加工过程中，由于裂化、重整过程的存在，会副产大量的轻烃组分，其中干+气产率在3% 4%，组成中以甲烷为主，部分组分富含C2轻烃；液化气收率约5% 7%，主要为C3、~ ~
C4组分，而且这些副产品大都是石油化工生产过程中所需原料的一部分，尤其是甲烷、氢气，乙烷等是石油化工生产的重要成本组成。

[0003] 因此如何从石油化工产出的尾气中分离回收轻烃具有重大的经济和社会效益。目前回收轻烃的技术主要有深冷分离法、吸收分离法、变压吸附法、膜分离法、金属络合分离法以及水合物分离法等。

[0004] 中国专利CN1160748A公开了一种富含丙烯、丁烯的催化转化气体的回收分离方法，该方法将裂化产物送至分馏塔中，从塔底同时抽出回炼油和油浆混合物，其热量直接作稳定塔重沸器的热源，分馏塔中段循环回流作脱吸塔重沸器热源；

[0005] 中国专利CN1640992A提出了一种从油田伴生气或天然气中回收液化气的冷冻油吸收方法，该方法能用在使用吸收剂减少的情况下，获得较高的轻烃回收率，且工艺简单，减少能耗，提高经济效益。但该方法只适用于从油田伴生气或天然气中回收液化气，无法应用于石油化工工艺产出气体，并其不能将C2、C3、C4馏分进行分离。

[0006] 美国US5502971A公开了一种回收C2及更重烃类的低压低温工艺，适用于炼厂干气的回收。该工艺取消了传统的高压方案，采用低压技术，这样回收温度就可以保持在硝酸树脂生成的温度之上，避免了危险的潜在可能性，同时还可以保持较高的烯烃收率。虽然该工艺采用了低压方案，但温度仍低达-100℃，仍属于深冷分离工艺的一种，因此投资较大，能耗较高。

[0007] 因此，上述方法或多或少存在投资大、能耗高、产出纯度低、分离不充分等缺点。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于提供一种应用性强、能耗低、产品纯度高的石油化工产出气体的回收处理方法。具体技术方案如下：

[0009] 一种石油化工气体的回收方法，具体包括如下步骤：

[0010] 石油化工气体经预处理后，除去游离水和杂志，再经压缩机将压力提高，进入冷却器冷却干燥后，经平衡罐后由第一吸收塔底部进入塔中，在第一吸收塔中由第一吸收剂吸收气体中的C2及更重的组分，得到富吸收液，富吸收液由第一吸收塔底部排出并进入平衡罐中与原料气体接触，第一吸收塔顶部排出的气体进入第二吸收塔底部，在塔中由第二吸收剂进一步吸收气体中少量的C2，第二吸收塔排出的气体经冷却进入气液分离器，CO，H2等气体从气液分离器的气体出口排出，分离的液相送至解吸塔中，解吸塔顶部排出的气体包括CO，N2，H2，解吸塔底部产出甲烷；平衡罐中流出的富吸收液送至脱乙烷塔中，脱乙烷塔顶部馏出C2馏分，经冷却后在第一回流罐中被分为气液两相，液相中的一部分回流到脱乙烷塔中，另一部分被送至第一吸收塔，回流罐中的气相进入第三吸收塔中与第三吸收剂接触，富吸收液由第三吸收塔底部送至脱乙烷塔，第三吸收塔顶部排出的C2被送至第一精馏塔中分离乙烯和乙烷；脱乙烷塔底出料进入脱丙烷塔中对C3进行分离，C3经冷却进入第二回流罐中被分为气液两相，液相回流到脱丙烷塔，气相进入第四吸收塔中，富吸收液由第四吸收塔底部送至脱丙烷塔，第四吸收塔顶部排出C3；脱丙烷塔底出料进入脱丁烷塔中对C4进行分离，C4经冷却进入第三回流罐中被分为气液两相，液相回流到脱丁烷塔，输出气相为C4馏分；脱丁烷塔底出料送至第二精馏塔，第二精馏塔顶部输出C5馏分，底部产出稳定汽油。

[0011] 进一步的，第四吸收塔顶部排出C3送至第三精馏塔中分离丙烯和丙烷。

[0012] 进一步的，解吸塔产出的甲烷用作制冷剂。

[0013] 进一步的，对第二吸收塔底部排出的富吸收液进行后续精馏处理。

[0014] 进一步的，第二精馏塔底部产出的稳定汽油用作吸收剂。

[0015] 本发明的有益效果为：

[0016] 1. 本发明提供的石油化工气体的回收方法具有很好的广泛应用性，可适用于催化裂化、裂解、催化重整、异构化等石油化工加工过程中产出的气体副产品。

[0017] 2.本发明的回收方法可以将石油化工气体中有的氢气、一氧化碳等气体有效分离，并可获得高纯度的甲烷。

[0018] 3.本发明的回收方法配合分馏塔设置吸收塔，可有效降低其工作能耗，提高分离产物纯度，并对吸收剂实现部分循环使用。

[0019] 4.本发明的回收方法具有操作简答、能耗低、回收率高的特点，可根据需要对石油化工气体中的甲烷、乙烯、乙烷等产品分别进行分离提取。

附图说明

[0020] 图1为本发明石油化工产出气体回收方法的工艺流程示意图；

[0021] 1.压缩机，2.冷却器，3.平衡罐，4.第一吸收塔，5.第二吸收塔，6.气液分离器，7.解吸塔，8.脱乙烷塔，9.冷却器，10.第一回流罐，11.第三吸收塔，12.第一精馏塔，13.脱丙烷塔，14.冷却器，15.第二回流罐，16.第四吸收塔，17.第三精馏塔，18.脱丁烷塔，19.冷却器，20.第三回流罐，21.第二精馏塔。

具体实施方式

[0022] 参见图1，本发明是一种石油化工产出气体回收方法，具体操作步骤如下：

[0023] 由石油化工工艺产出的气体，首先经过预处理，以除去游离水和杂志，再经压缩机1将压力提高，进入冷却器2冷却干燥后，经平衡罐3后由第一吸收塔4底部进入塔中，在第一吸收塔4中由第一吸收剂吸收气体中的C2及更重的组分，得到富吸收液，富吸收液由第一吸收4塔底部排出并进入平衡罐3中与原料气体接触，第一吸收塔4顶部排出的气体进入第二吸收塔底部5，在塔中由第二吸收剂进一步吸收气体中少量的C2，第二吸收塔5排出的气体经冷却进入气液分离器6，CO，H2等气体从气液分离器6的气体出口排出，分离的液相送至解吸塔7中，解吸塔7顶部排出的气体包括CO，N2，H2，解吸塔7底部产出甲烷；平衡罐3中流出的富吸收液送至脱乙烷塔8中，脱乙烷塔8顶部馏出C2馏分，经冷却后在第一回流罐10中被分为气液两相，液相中的一部分回流到脱乙烷塔8中，另一部分被送至第一吸收塔4，回流罐3中的气相进入第三吸收塔11中与第三吸收剂接触，富吸收液由第三吸收塔11底部送至脱乙烷塔8，第三吸收塔11顶部排出的C2被送至第一精馏塔12中分离乙烯和乙烷；脱乙烷塔8底出料进入脱丙烷塔13中对C3进行分离，C3经冷却进入第二回流罐15中被分为气液两相，液相回流到脱丙烷塔13，气相进入第四吸收塔16中，富吸收液由第四吸收塔16底部送至脱丙烷塔13，第四吸收塔16顶部排出C3，第四吸收塔16顶部排出C3送至第三精馏塔17中分离丙烯和丙烷，脱丙烷塔13底出料进入脱丁烷塔18中对C4进行分离，C4经冷却进入第三回流罐20中被分为气液两相，液相回流到脱丁烷塔18，输出气相为C4馏分；脱丁烷塔18底出料送至第二精馏塔2，第二精馏塔21顶部输出C5馏分，底部产出稳定汽油。

[0024] 以某化工厂催化干气为处理对象，该催化干气的组成如表1所示：

[0025]

[0026] 经过本发明回收方法处理后的，氢回收率达到90%以上，甲烷回收率达到80%以上，C2回收率达到85%以上。

[0027] 尽管为了说明的目的，已描述了本发明的示例性实施方式，但是本领域的技术人员将理解，不脱离所附权利要求中公开的发明的范围和精神的情况下，可以在形式和细节上进行各种修改、添加和替换等的改变，而所有这些改变都应属于本发明所附权利要求的保护范围，并且本发明要求保护的产品各个部门和方法中的各个步骤，可以以任意组合的形式组合在一起。因此，对本发明中所公开的实施方式的描述并非为了限制本发明的范围，而是用于描述本发明。相应地，本发明的范围不受以上实施方式的限制，而是由权利要求或其等同物进行限定。