《分离装置及分离方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《分离装置及分离方法.pdf(12页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 104003834 A (43)申请公布日 2014.08.27 CN 104003834 A (21)申请号 201410241218.6 (22)申请日 2014.05.30 C07C 11/04(2006.01) C07C 9/06(2006.01) C07C 11/06(2006.01) C07C 9/08(2006.01) C07C 5/09(2006.01) C07C 5/08(2006.01) C07C 7/00(2006.01) C07C 7/12(2006.01) C07C 6/04(2006.01) (71)申请人 神华集团有限责任公司 地址 10。
2、0011 北京市东城区安定门西滨河路 22 号神华大厦 申请人 中国神华煤制油化工有限公司 中国神华煤制油化工有限公司新疆 煤化工分公司 (72)发明人 赵良 高文刚 王勇 吴大伟 宋建东 文尧顺 程广伟 李国锋 王鹤鸣 (74)专利代理机构 北京康信知识产权代理有限 责任公司 11240 代理人 吴贵明 张永明 (54) 发明名称 分离装置及分离方法 (57) 摘要 本发明提供了一种分离装置及分离方法。用 于分离烃混合物的各组分, 分离装置包括 : 脱丁 烷塔, 脱丁烷塔用于分离包括碳四组分及更重馏 分的烃, 脱丁烷塔包括用于输出碳四组分的碳四 组分出口 ; 脱甲烷装置, 脱甲烷装置用于分离。
3、包 括碳二组分及更轻馏分的混合物, 脱甲烷装置包 括引入用于吸收碳二组分的吸收剂的吸收剂进 口, 吸收剂进口与碳四组分出口相通以将碳四组 分作为吸收剂引入脱甲烷装置。应用本发明的技 术方案, 避免了向分离装置中加入额外的吸收剂, 回避了吸收剂的循环再生环节, 降低了分离装置 的能耗。 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说明书 7 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书7页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104003834 A CN 104003834 A 1/3 页 2 1. 一种分离装置, 用于分离烃混合物的各组分。
4、, 其特征在于, 所述分离装置包括 : 脱丁烷塔 (3), 所述脱丁烷塔 (3) 用于分离包括碳四组分及更重馏分的烃, 所述脱丁烷 塔 (3) 包括用于输出碳四组分的碳四组分出口 ; 脱甲烷装置 (4), 所述脱甲烷装置 (4) 用于分离包括碳二组分及更轻馏分的混合物, 所 述脱甲烷装置 (4) 包括引入用于吸收碳二组分的吸收剂的吸收剂进口, 所述吸收剂进口与 所述碳四组分出口相通以将所述碳四组分作为所述吸收剂引入所述脱甲烷装置 (4)。 2. 根据权利要求 1 所述的分离装置, 其特征在于, 所述分离装置还包括烯烃歧化装置, 所述脱甲烷装置 (4) 还包括用于输出至少部分已吸收了碳二组分的所。
5、述碳四组分的吸收 剂输出口, 所述吸收剂输出口与所述烯烃歧化装置的进口相通。 3. 根据权利要求 1 所述的分离装置, 其特征在于, 所述脱甲烷装置 (4) 包括脱甲烷部 (41)和吸收部(42), 所述脱甲烷部(41)用于分离包括碳二组分及更轻馏分的烃, 所述脱甲 烷部(41)包括用于输出所述脱甲烷部(41)分离出的包括碳一组分及更轻馏分的混合物的 出口, 所述吸收部 (42) 用于吸收所述脱甲烷部 (41) 分离出的包括碳一组分及更轻馏分的 混合物中混杂的碳二组分, 所述脱甲烷部(41)的该出口与所述吸收部(42)的进口相通, 所 述吸收部 (42) 包括所述吸收剂进口。 4. 根据权利要。
6、求 3 所述的分离装置, 其特征在于, 所述吸收部 (42) 包括用于排出至少 部分的混有碳二组分的吸收剂的混合物的吸收剂回流口, 所述脱丁烷塔 (3) 包括用于引入 混有碳二组分的吸收剂的混合物的第一吸收剂进口, 所述吸收剂回流口与所述第一吸收剂 进口相通。 5. 根据权利要求 3 所述的分离装置, 其特征在于, 所述脱甲烷部 (41) 与所述吸收部 (42) 设置于同一塔体内或者所述脱甲烷部 (41) 与所述吸收部 (42) 设置于不同的塔体内。 6.根据权利要求3至5中任一项所述的分离装置, 所述吸收部(42)包括第一分离部和 第二分离部, 所述第一分离部与所述吸收剂进口相通, 所述第二。
7、分离部用于容纳所述第一 分离部溢流出的吸收剂并用所述溢流出的吸收剂吸收来自所述吸收部 (42) 的进口的碳一 组分及更轻馏分中混杂的碳二组分, 所述第一分离部用于对经所述第二分离部分离的碳一 组分及更轻馏分中混杂的碳二组分进一步分离。 7. 根据权利要求 6 所述的分离装置, 其特征在于, 所述吸收部 (42) 还包括第一循环装 置和 / 或第二循环装置, 其中, 所述第一循环装置包括第一冷却部和第一循环泵, 所述第一冷却部用于冷却所述第一 分离部中的所述吸收剂, 所述第一循环泵用于实现处于所述第一分离部中的所述吸收剂与 被所述第一冷却部所冷却的所述吸收剂之间的循环 ; 所述第二循环装置包括第。
8、二冷却部和第二循环泵, 所述第二冷却部用于冷却所述第二 分离部中的所述吸收剂, 所述第二循环泵用于实现处于所述第二分离部中的所述吸收剂与 被所述第二冷却部所冷却的所述吸收剂之间的循环。 8. 根据权利要求 1 所述的分离装置, 其特征在于, 所述分离装置还包括乙烯精馏塔 (6), 所述脱甲烷装置 (4) 包括用于输出碳二组分的碳二组分出口, 该碳二组分出口与所述 乙烯精馏塔 (6) 的进口相通。 9. 根据权利要求 3 至 5 中任一项所述的分离装置, 其特征在于, 所述吸收部 (42) 包括 用于排出碳一组分及更轻馏分的出口, 所述分离装置还包括排气分离装置, 所述排气分离 权 利 要 求 。
9、书 CN 104003834 A 2 2/3 页 3 装置用于吸收所述吸收部 (42) 排出的包括碳一组分及更轻馏分的混合物中混杂的所述吸 收剂, 所述排气分离装置的进口与所述吸收部 (42) 的用于排出碳一组分及更轻馏分的出 口相通。 10. 根据权利要求 9 所述的分离装置, 其特征在于, 所述排气分离装置包括冷凝器。 11. 根据权利要求 9 所述的分离装置, 其特征在于, 所述排气分离装置包括膜分离装 置。 12.根据权利要求1所述的分离装置, 其特征在于, 所述分离装置还包括脱乙烷塔(2), 所述脱乙烷塔 (2) 包括用于输出包括碳二组分及更轻馏分的混合物的出口, 该出口与所述 脱甲。
10、烷装置 (4) 的进口相通。 13. 根据权利要求 12 所述的分离装置, 其特征在于, 所述分离装置还包括丙烯精馏塔 (5), 所述脱乙烷塔 (2) 包括用于输出包括碳三组分的混合物的碳三组分出口, 所述碳三组 分出口与所述丙烯精馏塔 (5) 的进口相通。 14. 根据权利要求 12 所述的分离装置, 其特征在于, 所述分离装置还包括脱丙烷塔 (1), 所述脱丙烷塔 (1) 具有用于输出包括碳三组分及更轻馏分的混合物的出口, 该出口与 所述脱乙烷塔 (2) 的进口相通, 所述脱丙烷塔 (1) 还包括用于输出碳四组分及更重馏分的 出口, 该出口与所述脱丁烷塔 (3) 的进口相通。 15.根据权。
11、利要求14所述的分离装置, 其特征在于, 所述脱甲烷装置(4)包括用于排出 至少部分的混有碳二组分的吸收剂的吸收剂回流口, 所述脱丙烷塔 (1) 包括用于引入混有 碳二组分的吸收剂的第二吸收剂进口, 所述吸收剂回流口与所述第二吸收剂进口相通。 16. 根据权利要求 14 或 15 所述的分离装置, 其特征在于, 所述分离装置还包括乙炔处 理装置, 所述乙炔处理装置的出口与所述脱丙烷塔 (1) 的进口相通。 17. 根据权利要求 16 所述的分离装置, 其特征在于, 所述乙炔处理装置包括乙炔脱出 单元, 所述乙炔脱出单元用于分离所述烃混合物中的乙炔, 所述乙炔脱出单元的出口与所 述脱丙烷塔 (1。
12、) 的进口相通。 18. 根据权利要求 16 所述的分离装置, 其特征在于, 所述乙炔处理装置包括乙炔加氢 单元, 所述乙炔加氢单元包括乙炔加氢反应器, 所述乙炔加氢反应器的出口与所述脱丙烷 塔 (1) 的进口相通。 19. 一种分离方法, 用于分离烃混合物的各组分, 其特征在于, 所述分离方法包括 : 利用脱丁烷塔 (3) 分离出碳四组分 ; 将所述碳四组分作为吸收剂输入脱甲烷装置 (4), 使所述碳四组分吸收包括碳二组分 和更轻馏分的混合物中的至少部分碳二组分。 20. 根据权利要求 19 所述的分离方法, 其特征在于, 所述分离方法还包括将至少部分 已利用的所述吸收剂输送至烯烃歧化装置进。
13、行处理。 21. 根据权利要求 19 所述的分离方法, 其特征在于, 所述分离方法还包括将所述脱甲 烷装置 (4) 的脱甲烷部 (41) 分离出的包括碳一组分及更轻馏分的混合物输送至所述脱甲 烷装置(4)的吸收部(42), 在所述吸收部(42)中利用所述吸收剂吸收所述包括碳一组分及 更轻馏分的混合物中混杂的碳二组分。 22. 根据权利要求 21 所述的分离方法, 其特征在于, 所述分离方法还包括将至少部分 所述吸收部 (42) 已利用的所述吸收剂输送至所述脱丁烷塔 (3) 以提高所述脱丁烷塔 (3) 权 利 要 求 书 CN 104003834 A 3 3/3 页 4 输出的碳四组分的量。 2。
14、3. 根据权利要求 21 所述的分离方法, 其特征在于, 所述吸收部 (42) 包括第一分离部 和第二分离部, 所述分离方法包括利用所述第二分离部吸收所述碳一组分及更轻馏分中混 杂的碳二组分, 再利用第一分离部对所述碳一组分及更轻馏分中混杂的碳二组分做进一步 地分离, 所述第一分离部的吸收剂为来自所述脱丁烷塔 (3) 分离出的所述碳四组分, 所述 第二分离部的吸收剂为来自于所述第一分离部的掺杂有碳二组分的所述碳四组分。 24. 根据权利要求 21 所述的分离方法, 其特征在于, 利用排气分离装置吸收所述吸收 部(42)排出的碳一组分及更轻馏分中混杂的吸收剂, 所述排气分离装置利用冷凝器和/或 。
15、膜分离装置吸收所述碳一组分及更轻馏分中混杂的吸收剂。 25.根据权利要求19所述的分离方法, 其特征在于, 利用脱丙烷塔(1)分离出的碳三组 分及更轻馏分输送至脱乙烷塔 (2) 作进一步分离, 所述脱乙烷塔 (2) 分离出的碳二组分及 更轻馏分输送至所述脱甲烷装置 (4) 作进一步分离, 利用所述脱丙烷塔 (1) 分离出碳四组 分及更重馏分输送至所述脱丁烷塔 (3) 作进一步分离。 26. 根据权利要求 25 所述的分离方法, 其特征在于, 通过乙炔处理装置处理所述烃混 合物并将处理后的所述烃混合物输送至所述脱丙烷塔 (1) 作进一步分离, 所述乙炔处理装 置利用乙炔脱出单元分离所述烃混合物中。
16、的乙炔或利用乙炔加氢反应器对所述烃混合物 中的乙炔做加氢处理。 权 利 要 求 书 CN 104003834 A 4 1/7 页 5 分离装置及分离方法 技术领域 0001 本发明涉及烃类分离领域, 更具体地, 涉及一种烃类的分离装置及分离方法。 背景技术 0002 目前, 乙烯和丙烯是石油化工工业的基础原料, 过去的工艺是通过烃类裂解或催 化裂解获得。 在全球石油供应日趋紧张的情况下, 人们开发了用氧化物特别是以甲醇、 乙醇 为原料生产低碳烯烃的工艺。醇类可以用天然气或煤炭的合成气生产, 这样就避免了使用 石油资源。 0003 氧化物转化过程的产物组成和烃类裂解制乙烯的裂解炉出口产物组份相似。
17、, 都是 轻质气体如氢、 氮和轻烃 ; 但是通过氧化物得到的产物组分中, 氢、 甲烷的含量较少, 因此其 分离流程较传统乙烯工艺有所不同。 0004 目前甲醇制烯烃下游的烯烃分离工艺主要以溶剂吸收法为主。现有技术中, 利用 溶剂的吸收作用回收其组分中的乙烯, 从而保证乙烯的收率。 但现有的溶剂吸收法中, 需要 向分离装置中加入额外作为吸收剂的溶剂, 为了避免浪费溶剂需要循环再生, 能耗较大。 发明内容 0005 本发明旨在提供一种降低能耗的分离装置及分离方法。 0006 为了实现上述目的, 本发明提供了一种分离装置, 用于分离烃混合物的各组分, 分 离装置包括 : 脱丁烷塔, 脱丁烷塔用于分离。
18、包括碳四组分及更重馏分的烃, 脱丁烷塔包括用 于输出碳四组分的碳四组分出口 ; 脱甲烷装置, 脱甲烷装置用于分离包括碳二组分及更轻 馏分的混合物, 脱甲烷装置包括引入用于吸收碳二组分的吸收剂的吸收剂进口, 吸收剂进 口与碳四组分出口相通以将碳四组分作为吸收剂引入脱甲烷装置。 0007 进一步地, 分离装置还包括烯烃歧化装置, 脱甲烷装置 (4) 还包括用于输出至少 部分已吸收了碳二组分的碳四组分的吸收剂输出口, 吸收剂输出口与烯烃歧化装置的进口 相通。 0008 进一步地, 脱甲烷装置包括脱甲烷部和吸收部, 脱甲烷部用于分离包括碳二组分 及更轻馏分的烃, 脱甲烷部包括用于输出脱甲烷部分离出的包。
19、括碳一组分及更轻馏分的混 合物的出口, 吸收部用于吸收脱甲烷部分离出的包括碳一组分及更轻馏分的混合物中混杂 的碳二组分, 脱甲烷部的该出口与吸收部的进口相通, 吸收部包括吸收剂进口。 0009 进一步地, 吸收部包括用于排出至少部分的混有碳二组分的吸收剂的混合物的吸 收剂回流口, 脱丁烷塔包括用于引入混有碳二组分的吸收剂的混合物的第一吸收剂进口, 吸收剂回流口与第一吸收剂进口相通。 。 0010 进一步地, 脱甲烷部与吸收部设置于同一塔体内或者脱甲烷部与吸收部设置于不 同的塔体内。 0011 进一步地, 吸收部包括第一分离部和第二分离部, 第一分离部与吸收剂进口相通, 第二分离部用于容纳第一分。
20、离部溢流出的吸收剂并用溢流出的吸收剂吸收来自吸收部的 说 明 书 CN 104003834 A 5 2/7 页 6 进口的碳一组分及更轻馏分中混杂的碳二组分, 第一分离部用于对经第二分离部分离的碳 一组分及更轻馏分中混杂的碳二组分进一步分离。 0012 进一步地, 吸收部还包括第一循环装置和 / 或第二循环装置, 其中, 第一循环装置 包括第一冷却部和第一循环泵, 第一冷却部用于冷却第一分离部中的吸收剂, 第一循环泵 用于实现处于第一分离部中的吸收剂与被第一冷却部所冷却的吸收剂之间的循环 ; 第二循 环装置包括第二冷却部和第二循环泵, 第二冷却部用于冷却第二分离部中的吸收剂, 第二 循环泵用于。
21、实现处于第二分离部中的吸收剂与被第二冷却部所冷却的吸收剂之间的循环。 0013 进一步地, 分离装置还包括乙烯精馏塔, 脱甲烷装置包括用于输出碳二组分的碳 二组分出口, 该碳二组分出口与乙烯精馏塔的进口相通。 0014 进一步地, 吸收部包括用于排出碳一组分及更轻馏分的出口, 分离装置还包括排 气分离装置, 排气分离装置用于吸收吸收部排出的包括碳一组分及更轻馏分的混合物中混 杂的吸收剂, 排气分离装置的进口与吸收部的用于排出碳一组分及更轻馏分的出口相通。 0015 进一步地, 排气分离装置包括冷凝器。 0016 进一步地, 排气分离装置包括膜分离装置。 0017 进一步地, 分离装置还包括脱乙。
22、烷塔, 脱乙烷塔包括用于输出包括碳二组分及更 轻馏分的混合物的出口, 该出口与脱甲烷装置的进口相通。 0018 进一步地, 分离装置还包括丙烯精馏塔, 脱乙烷塔包括用于输出包括碳三组分的 混合物的碳三组分出口, 碳三组分出口与丙烯精馏塔的进口相通。 0019 进一步地, 分离装置还包括脱丙烷塔, 脱丙烷塔具有用于输出包括碳三组分及更 轻馏分的混合物的出口, 该出口与脱乙烷塔的进口相通, 脱丙烷塔还包括用于输出碳四组 分及更重馏分的出口, 该出口与脱丁烷塔的进口相通。 0020 进一步地, 脱甲烷装置包括用于排出至少部分的混有碳二组分的吸收剂的吸收剂 回流口, 脱丙烷塔包括用于引入混有碳二组分的。
23、吸收剂的第二吸收剂进口, 吸收剂回流口 与第二吸收剂进口相通。 0021 进一步地, 分离装置还包括乙炔处理装置, 乙炔处理装置的出口与脱丙烷塔的进 口相通。 0022 进一步地, 乙炔处理装置包括乙炔脱出单元, 乙炔脱出单元用于分离烃混合物中 的乙炔, 乙炔脱出单元的出口与脱丙烷塔的进口相通。 0023 进一步地, 乙炔处理装置包括乙炔加氢单元, 乙炔加氢单元包括乙炔加氢反应器, 乙炔加氢反应器的出口与脱丙烷塔的进口相通。 0024 根据本发明的另一方面, 提供了一种分离方法, 用于分离烃混合物的各组分, 分离 方法包括 : 利用脱丁烷塔分离出碳四组分 ; 将碳四组分作为吸收剂输入脱甲烷装置。
24、, 使碳 四组分吸收包括碳二组分和更轻馏分的混合物中的至少部分碳二组分。 0025 进一步地, 分离方法还包括将至少部分已利用的吸收剂输送至烯烃歧化装置进行 处理。 0026 进一步地, 分离方法还包括将脱甲烷装置的脱甲烷部分离出的包括碳一组分及更 轻馏分的混合物输送至脱甲烷装置的吸收部, 在吸收部中利用吸收剂吸收包括碳一组分及 更轻馏分的混合物中混杂的碳二组分。 0027 进一步地, 分离方法还包括将至少部分吸收部已利用的吸收剂输送至脱丁烷塔以 说 明 书 CN 104003834 A 6 3/7 页 7 提高脱丁烷塔输出的碳四组分的量。 0028 进一步地, 吸收部包括第一分离部和第二分离。
25、部, 分离方法包括利用第二分离部 吸收碳一组分及更轻馏分中混杂的碳二组分, 再利用第一分离部对碳一组分及更轻馏分 中混杂的碳二组分做进一步地分离, 第一分离部的吸收剂为来自脱丁烷塔分离出的碳四组 分, 第二分离部的吸收剂为来自于第一分离部的掺杂有碳二组分的碳四组分。 0029 进一步地, 利用排气分离装置吸收吸收部排出的碳一组分及更轻馏分中混杂的吸 收剂, 排气分离装置利用冷凝器和 / 或膜分离装置吸收碳一组分及更轻馏分中混杂的吸收 剂。 0030 进一步地, 利用脱丙烷塔分离出的碳三组分及更轻馏分输送至脱乙烷塔作进一步 分离, 脱乙烷塔分离出的碳二组分及更轻馏分输送至脱甲烷装置作进一步分离,。
26、 利用脱丙 烷塔分离出碳四组分及更重馏分输送至脱丁烷塔作进一步分离。 0031 进一步地, 通过乙炔处理装置处理烃混合物并将处理后的烃混合物输送至脱丙烷 塔作进一步分离, 乙炔处理装置利用乙炔脱出单元分离烃混合物中的乙炔或利用乙炔加氢 反应器对烃混合物中的乙炔做加氢处理。 0032 应用本发明的技术方案, 分离装置包括脱丁烷塔和脱甲烷装置, 将脱丁烷塔分离 出的碳四组分输送到脱甲烷装置中作为吸收剂。应用本发明的技术方案, 避免了向分离装 置中加入额外的吸收剂, 回避了吸收剂的循环再生环节, 降低了分离装置的能耗。 附图说明 0033 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,。
27、 本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明, 并不构成对本发明的不当限定。在附图中 : 0034 图 1 示出了本发明第一实施例烃类的分离装置的结构示意图 ; 0035 图 2 示出了本发明第二实施例烃类的分离装置的结构示意图。 0036 附图标记 : 1、 脱丙烷塔 ; 2、 脱乙烷塔 ; 3、 脱丁烷塔 ; 4、 脱甲烷装置 ; 41、 脱甲烷部 ; 42、 吸收部 ; 5、 丙烯精馏塔 ; 6、 乙烯精馏塔 ; 71、 第一冷却器 ; 72、 第二冷却器 ; 73、 第三冷却 器 ; 74、 第四冷却器。 具体实施方式 0037 需要说明的是, 在不冲突的情况下, 本申请中的实施例及。
28、实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 0038 如图 1 和 2 所示, 本发明实施例的分离装置, 用于分离烃类混合物的各组分, 分离 装置包括脱丁烷塔3和脱甲烷装置4。 脱丁烷塔3用于分离包括碳四组分及更重馏分的烃, 脱丁烷塔 3 包括用于输出碳四组分的碳四组分出口。脱甲烷装置 4 用于分离包括碳二组分 及更轻馏分的混合物, 脱甲烷装置 4 包括引入用于吸收碳二组分的吸收剂的吸收剂进口, 吸收剂进口与碳四组分出口相通以将碳四组分作为吸收剂引入脱甲烷装置 4。 0039 分离装置还包括第一冷却器 71。第一冷却器 71 的进口与脱丁烷塔的用于输出碳 四组分。
29、的碳四组分出口相通。第一冷却器 71 的出口与脱甲烷装置 4 的出口相通。脱丁烷 塔 3 分离出的主要成分为碳四组分的混合物, 该主要成分为碳四组分的混合物的一部分经 第一冷却器71冷却后输送至脱甲烷装置4。 上述主要成分为碳四组分的混合物的一部分的 说 明 书 CN 104003834 A 7 4/7 页 8 作为产品采出。利用脱丁烷塔 3 分离出碳四组分。将碳四组分作为吸收剂输入脱甲烷装置 4, 使碳四组分吸收包括碳二组分和更轻馏分的混合物中的碳二组分。 0040 利用脱丁烷塔3分离出的主要成分为碳四组分的混合物作为脱甲烷装置4吸收碳 二组分的吸收剂。回避了现有技术中的利用附加的吸收剂吸收。
30、碳二组分的方法, 节约了附 加的吸收剂的循环再生所消耗的能源。 0041 分离装置还包括烯烃歧化装置, 脱甲烷装置 4 还包括用于输出至少部分已吸收了 碳二组分的碳四组分的吸收剂输出口, 吸收剂输出口与烯烃歧化装置的进口相通。 0042 本实施例的分离方法包括将至少部分已利用的吸收剂输送至烯烃歧化装置进行 处理。 0043 脱甲烷装置 4 包括脱甲烷部 41 和吸收部 42, 脱甲烷部 41 用于分离包括碳二组分 及更轻馏分的烃, 吸收部 42 用于吸收脱甲烷部 41 分离出的包括碳一组分及更轻馏分的混 合物中混杂的碳二组分, 脱甲烷部 41 包括用于输出脱甲烷部 41 分离出的包括碳一组分及。
31、 更轻馏分的混合物的出口, 该出口与吸收部 42 的进口相通, 吸收部 42 包括吸收剂进口。 0044 脱甲烷部 41 的操作压力为 2.0MPa 至 2.5MPa。脱甲烷部 41 的操作温度为 -20 至 20。脱甲烷部 41 为脱甲烷塔。脱甲烷塔的塔顶分离出碳一组分及更轻馏分的混合物。 该混合物包括甲烷、 氢气、 其他不凝气如氮气和部分碳二组分。 脱甲烷塔的底部分离出主要 成分为碳二组分的混合物。 0045 脱甲烷部 41 的用于输出分离出的包括碳一组分及更轻馏分的混合物的出口与吸 收部 42 的进口直接相通。脱甲烷部 41 与吸收部 42 之间不用设置冷凝器。脱甲烷部 41 分 离出的。
32、碳一组分及更轻馏分的混合物直接进入吸收部 42。因此, 本实施例的分离装置相较 于现有技术节约了能源, 降低了能耗。 0046 分离方法还包括将脱甲烷装置 4 的脱甲烷部 41 分离出的包括碳一组分及更轻馏 分的混合物输送至脱甲烷装置4的吸收部42, 在吸收部42中利用吸收剂吸收包括碳一组分 及更轻馏分的混合物中混杂的碳二组分。 0047 吸收部 42 包括用于排出至少部分的混有碳二组分的吸收剂的混合物的吸收剂回 流口, 脱丁烷塔 3 包括用于引入混有碳二组分的吸收剂的混合物的第一吸收剂进口, 吸收 剂回流口与第一吸收剂进口相通。 0048 分离方法还包括将至少部分吸收部 42 已利用的吸收剂。
33、输送至脱丁烷塔 3 以提高 脱丁烷塔 3 输出的碳四组分的量。 0049 如果脱丁烷塔 3 分离出的主要成分为碳四组分的混合物全部输送至脱甲烷装置 4 后, 仍不能吸收掉脱甲烷部 41 分离出的包括碳一组分及更轻馏分的混合物中混杂的碳二 组分。 则将至少部分吸收部42已利用的吸收剂输送至脱丁烷塔3以提高脱丁烷塔3输出的 碳四组分的量。提高了分离装置的分离效果。进一步地, 节约了资源, 避免了资源的浪费。 0050 如图 2 所示, 本发明的第二实施例中脱甲烷部 41 与吸收部 42 设置于同一塔体内 或者脱甲烷部 41 与吸收部 42 设置于不同的塔体内。 0051 吸收部 42 包括第一分离。
34、部和第二分离部, 第一分离部与吸收剂进口相通, 第二分 离部用于容纳第一分离部溢流出的吸收剂并用溢流出的吸收剂吸收来自吸收部 42 的进口 的碳一组分及更轻馏分中混杂的碳二组分, 第一分离部用于对经第二分离部分离的碳一组 分及更轻馏分中混杂的碳二组分进一步分离。 说 明 书 CN 104003834 A 8 5/7 页 9 0052 吸收部 42 包括和第一分离部和第二分离部, 分离方法包括利用第二分离部吸收 碳一组分及更轻馏分中混杂的碳二组分, 再利用第一分离部对碳一组分及更轻馏分中混杂 的碳二组分做进一步地分离, 第一分离部的吸收剂为来自脱丁烷塔 3 分离出的碳四组分, 第二分离部的吸收剂。
35、为来自于第一分离部的掺杂有碳二组分的碳四组分。 0053 将第一分离部的含有部分碳二组分的吸收剂输送到第二分离部。 首先利用第二分 离部中的含有部分的碳二组分的吸收剂吸收掉包括碳一组分及更轻馏分的混合物中混杂 的大部分碳二组分。 然后利用第一分离部中的纯度高的吸收剂吸收包括碳一组分及更轻馏 分的混合物中混杂的碳二组分。充分利用了吸收剂, 提高了对碳二组分的吸收效果。 0054 吸收部 42 还包括第一循环装置和 / 或第二循环装置。第一循环装置包括第一冷 却部和第一循环泵, 第一冷却部用于冷却第一分离部中的吸收剂, 第一循环泵用于实现处 于第一分离部中的吸收剂与被第一冷却部所冷却的吸收剂之间的。
36、循环。 0055 降低吸收剂的温度有利于吸收效果越好。 第一冷却部有效地改善了第一分离部的 吸收效果。 0056 第二循环装置包括第二冷却部和第二循环泵, 第二冷却部用于冷却第二分离部中 的吸收剂, 第二循环泵用于实现处于第二分离部中的吸收剂与被第二冷却部所冷却的吸收 剂之间的循环。第二冷却部有效地改善了第二分离部的吸收效果。 0057 分离装置还包括乙烯精馏塔 6, 脱甲烷装置 4 包括用于输出碳二组分的碳二组分 出口, 该碳二组分出口与乙烯精馏塔 6 的进口与相通。脱甲烷塔的底部分离出主要成分为 碳二组分的混合物输送至乙烯精馏塔做进一步地分离。 0058 乙烯精馏塔6的操作压力为1.5MP。
37、a至2.0MPa。 乙烯精馏塔6的操作温度为-15 至 20。乙烯精馏塔 6 的塔顶产品为聚合级乙烯。乙烯精馏塔 6 的塔底产品为乙烷。 0059 吸收部 42 包括用于排出碳一组分及更轻馏分的出口。分离装置还包括排气分离 装置, 排气分离装置用于吸收吸收部 42 排出的包括碳一组分及更轻馏分的混合物中混杂 的吸收剂, 吸收部 42 包括用于排出碳一组分及更轻馏分的出口, 该出口与排气分离装置的 进口相通。 0060 优选地, 排气分离装置包括冷凝器。 0061 优选地, 排气分离装置包括膜分离装置。 0062 利用排气分离装置吸收吸收部 42 排出的碳一组分及更轻馏分中混杂的吸收剂, 排气分。
38、离装置利用冷凝器和 / 或膜分离装置吸收碳一组分及更轻馏分中混杂的吸收剂。 0063 分离装置还包括脱乙烷塔 2, 脱乙烷塔 2 包括用于输出包括碳二及更轻馏分的混 合物的出口, 该出口与脱甲烷装置 4 的进口相通。 0064 优选地, 分离装置还包括第二冷却器 72。第二冷却器 72 的进口与脱乙烷塔 2 的 用于输出包括碳二及更轻馏分的混合物的出口相通。第二冷却器 72 的出口与脱甲烷装置 4 的出口相通。 0065 脱乙烷塔 2 的操作压力为 2.5MPa 至 3.0MPa。脱乙烷塔 2 的操作温度为 -30至 70。 0066 脱乙烷塔 2 的塔顶得到包括碳二及更轻馏分的混合物。该包括。
39、碳二及更轻馏分经 第二冷却器 72 冷却后输送至脱甲烷装置 4。 0067 脱乙烷塔 2 的塔底主要成分为丙烷和丙烯的混合物。丙烷和丙烯的混合物输送至 说 明 书 CN 104003834 A 9 6/7 页 10 丙烯精馏塔 5。 0068 在由待分离的原混合物中分离碳一组分及更轻馏分之前, 经脱乙烷塔 2 分离出主 要成分为丙烷和丙烯的混合物。大大地减少了进入脱机烷装置的混合物的量。节约了分离 装置的能耗。 0069 分离装置还包括丙烯精馏塔 5, 脱乙烷塔 2 包括用于输出包括碳三组分的混合物 的碳三组分出口, 碳三组分出口与丙烯精馏塔 5 的进口相通。 0070 丙烯精馏塔 5 的操作。
40、压力为 1.5MPa 至 2.0MPa。丙烯精馏塔 5 的操作温度为 40 至 60。丙烯精馏塔 5 的塔顶产品为聚合级丙烯。丙烯精馏塔 5 的塔底产品为丙烷。 0071 分离装置还包括脱丙烷塔 1, 脱丙烷塔 1 具有用于输出包括碳三及更轻馏分的混 合物的出口, 该出口与脱乙烷塔2的进口相通, 脱丙烷塔1还包括用于输出碳四及更重馏分 的出口, 该出口与脱丁烷塔 3 的进口相通。 0072 分离装置还包括第三冷却器 73。第三冷却器 73 的进口与脱丙烷塔 1 的碳三及更 轻馏分的混合物的出口相通。第三冷却器 73 的出口与脱乙烷塔 2 的进口相通。 0073 脱丙烷塔 1 的操作压力为 1.。
41、0MPa 至 2.0MPa。脱丙烷塔 1 的操作温度为 10至 90。脱丙烷塔 1 的塔顶得到碳三及更轻馏分的混合物。该碳三及更轻馏分的混合物经第 三冷却器 73 冷却后输送至脱乙烷塔 2 做进一步分离。脱丙烷塔 1 的塔底得到碳四及更重 馏分的混合物。该碳四及更重馏分的混合物输送至脱丁烷塔 3 作进一步分离。 0074 利用脱丙烷塔 1 分离出的碳三组分及更轻馏分输送至脱乙烷塔 2 作进一步分离, 脱乙烷塔 2 分离出的碳二及更轻馏分输送至脱甲烷装置 4 作进一步分离, 利用脱丙烷塔 1 分离出碳四及更重馏分输送至脱丁烷塔 3 作进一步分离。 0075 脱甲烷装置 4 包括用于排出至少部分的。
42、混有碳二组分的吸收剂的吸收剂回流口, 脱丙烷塔 1 包括用于引入混有碳二组分的的吸收剂第二吸收剂进口, 吸收剂回流口与第二 吸收剂进口相通。 0076 如果脱丁烷塔 3 分离出的主要成分为碳四组分的混合物全部输送至脱甲烷装置 4 后, 仍不能吸收掉脱甲烷部 41 分离出的包括碳一组分及更轻馏分的混合物中混杂的碳二 组分。则将至少部分吸收部 42 已利用的吸收剂输送至脱丙烷塔以提高脱丁烷塔 3 输出的 碳四组分的量。提高了分离装置的分离效果。进一步地, 节约了资源, 避免了资源的浪费。 0077 分离装置还包括乙炔处理装置, 乙炔处理装置的出口与脱丙烷塔 1 的进口相通。 经乙炔处理装置处理后的。
43、待分离混合物经第四冷却器 74 冷却后输送至脱丙烷塔 1。 0078 分离装置还包括第四冷却器 74。第四冷却器 74 的进口与乙炔处理装置的出口相 通。第四冷却器 74 的出口与脱丙烷塔 1 的进口相通。 0079 乙炔处理装置有效地降低了进入分离装置的各个分离塔的混合物的量。 有利于降 低分离装置的能耗。进一步地, 提高了分离装置的产品的纯净度。 0080 通过乙炔处理装置处理待分离的烃混合物并将处理后的烃混合物输送至脱丙烷 塔 1 作进一步分离, 乙炔处理装置利用乙炔脱出单元去除待分离的烃混合物中的乙炔或利 用乙炔加氢反应器对待分离的烃混合物中的乙炔做加氢处理。 0081 优选地, 乙炔。
44、处理装置包括乙炔脱出单元, 乙炔脱出单元用于分离烃混合物中的 乙炔, 乙炔脱出单元的出口与脱丙烷塔 1 的进口相通。 0082 优选地, 乙炔处理装置包括乙炔加氢单元, 乙炔加氢单元包括乙炔加氢反应器, 乙 说 明 书 CN 104003834 A 10 7/7 页 11 炔加氢反应器的出口与脱丙烷塔 1 的进口相通。 0083 以上所述仅为本发明的优选实施例而已, 并不用于限制本发明, 对于本领域的技 术人员来说, 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内, 所作的任何修 改、 等同替换、 改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 104003834 A 11 1/1 页 12 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104003834 A 12 。