CN101486625A - 气态烃氧化热解制乙炔的裂解气分级分离工艺 - Google Patents

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田原宇
乔英云
盖希坤
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Abstract

本发明提供气态烃氧化热解制乙炔的裂解气分级分离工艺，气态烃氧化热解制乙炔的裂解气先通过油洗塔脱除高级炔、碳三烃和炭黑，经压缩机加压到0.4－1.5MPa，再经活性炭吸附塔脱油后，通过吸收塔里被吸收溶剂溶解了乙炔和少量其他难溶组分；剩余气体进入乙烯分离塔回收浓乙烯产品，尾气作为合成气；溶解了乙炔和少量其他组分的溶剂进入闪蒸塔脱除难溶组分后，经过乙炔解吸塔分离得到粗乙炔气；难溶组分返回压缩机前循环，粗乙炔气经脱二氧化碳塔精制后得到纯乙炔产品；被高级炔、碳三烃和炭黑饱和的洗油节流到常压进入洗油净化塔，塔顶得到高级炔和碳三烃返回作为气态烃原料。

Description

气态烃氧化热解制乙炔的裂解气分级分离工艺
一、技术领域
本发明涉及气态烃氧化热解制乙炔的裂解气分级分离工艺，它属于石油化工领域。
二、背景技术
天然气、煤层气、炼厂干气、油田伴生气等富含甲烷的气态烃氧化热解制取乙炔是目前除电石法外的主要乙炔生产工艺，就是预热到600-650℃的原料天然气和氧进入多管式烧嘴板乙炔炉，在1500℃下，甲烷裂解制得8％左右的稀乙炔，再用N-甲基吡咯烷酮提浓制得99％的乙炔成品。气态烃氧化热解制乙炔的裂解气除乙炔外，还含有氢、甲烷、乙烯、一氧化碳、乙炔同系物、乙烷、丙烯、丙烷等。随着急冷液的不同，气态烃氧化热解的裂解气各组分含量各不相同。油相对于水做急冷剂，能耗低，除乙炔外，还副产大量乙烯。
含乙炔的的裂解气现有的分离方法是分凝法、分馏法、低温精馏法、吸收法和吸附法等，但工业化的分离方法是吸收法分离乙炔。但现有分离方法未能从气态烃氧化热解制取乙炔装置的整体和各主要组分综合利用考虑，在加压状态下回收了乙炔，乙烯和合成气(氢气和一氧化碳的合称)被作为低附加值的燃料，造成乙炔成本较高，大量有用的主要组风未被浪费掉。
三、发明内容
本发明的目的就在于避免上述技术的不足之处而提供本发明提供气态烃氧化热解制乙炔的裂解气分级分离工艺，气态烃氧化热解制乙炔的反应气先通过油洗塔脱除高级炔、碳三烃和炭黑，经压缩机加压到0.4-1.5MPa，再经活性炭吸附塔脱油后，通过乙炔吸收塔里被吸收溶剂溶解了乙炔和少量其他难溶组分；剩余气体进入乙烯分离塔回收浓乙烯产品，尾气作为合成气；溶解了乙炔和少量其他组分的溶剂进入闪蒸塔脱除难溶组分后，经过乙炔解吸塔分离得到粗乙炔气；难溶组分返回压缩机前循环，粗乙炔气经脱二氧化碳塔精制后得到纯乙炔产品；被高级炔、碳三烃和炭黑饱和的洗油节流到常压进入洗油净化塔，塔顶得到高级炔和碳三烃返回作为气态烃原料。
吸收溶剂为甲醇、甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、氨、丙酮或水，优选溶剂为甲醇。
乙烯分离塔为固相变压络合吸附、液相络合吸收或悬浮床络合吸收塔，优选乙烯分离塔为悬浮床络合吸收塔。
脱二氧化碳塔为醇胺吸收塔或碱洗塔，优选脱二氧化碳塔为醇胺吸收塔。
四、附图说明
附图1为发明的工艺流程示意图。
附图的图面设明如下：
1、裂解气入口  2、油洗塔  3、洗油净化塔  4、高级炔和碳三烃出口  5、压缩机  6、活性炭吸附塔  7、乙炔吸收塔  8、闪蒸塔  9、乙炔解吸塔  10、脱二氧化碳塔  11、乙炔出口  12、二氧化碳出口  13、乙烯分离塔  14、乙烯出口  15、合成气出口
下面结合附图和实施例来详述本发明的工艺特点。
五、具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细的介绍：气态烃氧化热解制乙炔的裂解气先通过裂解气入口(1)进入油洗塔(2)脱除高级炔、碳三烃和炭黑，经压缩机(5)加压到0.4-1.5MPa，再经活性炭吸附塔(6)脱油后，通过乙炔吸收塔(7)里被吸收溶剂溶解了乙炔和少量其他难溶组分；剩余气体进入乙烯分离塔(13)从乙烯出口(14)回收浓乙烯产品，从合成气出口(15)出来的尾气作为合成气去合成甲醇；溶解了乙炔和少量其他组分的溶剂进入闪蒸塔(8)脱除难溶组分后，经过乙炔解吸塔(9)分离得到粗乙炔气；难溶组分返回压缩机(5)前循环，粗乙炔气经脱二氧化碳塔(10)精制后从乙炔出口(11)得到纯乙炔产品，从二氧化碳出口(12)回收二氧化碳作为合成甲醇的原料；被高级炔、碳三烃和炭黑饱和的洗油节流到常压进入洗油净化塔(3)，从塔顶的高级炔和碳三烃出口(4)得到高级炔和碳二烃返回作为气态烃原料，塔底油分离炭黑后循环回油洗塔(2)使用。
吸收溶剂为甲醇、甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、氨、丙酮或水，优选溶剂为甲醇。
乙烯分离塔(13)为固相变压络合吸附、液相络合吸收或悬浮床络合吸收塔，优选乙烯分离塔为悬浮床络合吸收塔。
脱二氧化碳塔(10)为醇胺吸收塔或碱洗塔，优选脱二氧化碳塔为醇胺吸收塔。
本发明的气态烃氧化热解制乙炔的反应气分级分离工艺具有以下突出的优点：(1)分级分离，同时得到了乙炔、乙烯、合成气和炭黑四种产品，无废弃物排出；(2)工艺流程和能量利用合理，易于大规模和工业化生产。

Claims (4)

1.气态烃氧化热解制乙炔的裂解气分级分离工艺，其技术特征在于气态烃氧化热解制乙炔的反应气先通过油洗塔脱除高级炔、碳三烃和炭黑，经压缩机加压到0.4-1.5MPa，再经活性炭吸附塔脱油后，通过乙炔吸收塔里被吸收溶剂溶解了乙炔和少量其他难溶组分；剩余气体进入乙烯分离塔回收浓乙烯产品，尾气作为合成气；溶解了乙炔和少量其他组分的溶剂进入闪蒸塔脱除难溶组分后，经过乙炔解吸塔分离得到粗乙炔气；难溶组分返回压缩机前循环，粗乙炔气经脱二氧化碳塔精制后得到纯乙炔产品；被高级炔、碳三烃和炭黑饱和的洗油节流到常压进入洗油净化塔，塔顶得到高级炔和碳三烃返回作为气态烃原料。
2.根据权利要求1所提供的气态烃氧化热解制乙炔的裂解气分级分离工艺，其特征在于吸收溶剂为甲醇、甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、氨、丙酮或水，优选溶剂为甲醇。
3.根据权利要求1所提供的气态烃氧化热解制乙炔的裂解气分级分离工艺，其特征在于乙烯分离塔为固相变压络合吸附、液相络合吸收或悬浮床络合吸收塔，优选乙烯分离塔为悬浮床络合吸收塔。
4.根据权利要求1所提供的气态烃氧化热解制乙炔的裂解气分级分离工艺，其特征在于脱二氧化碳塔为醇胺吸收塔或碱洗塔，优选脱二氧化碳塔为醇胺吸收塔。
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