CN101555415A - 从含油混合气中回收油品的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了从含油混合气中回收油品的方法及设备，方法包括包括冷凝冷却分离、吸收塔吸收分离及吸附器吸附分离；设备包括第一冷凝器、第一级液态油品回收器、吸收塔、加热再生器、第一吸附器、第二吸附器、真空泵、第二冷凝器及第二级液态油品储罐。本组发明整合利用冷凝、吸收和吸附回收油品工艺方法的优点，回收率达到99.5％以上，能够获得明显的环境效益和经济效益；采用连续逐级回收的方式，能够降低冷却系统的规模和能耗；经过冷凝器和吸收塔后的混合气体中油含量较低，可有效避免由于吸附放热造成的吸附床层温度过高导致吸附剂积炭失活现象；能将混合气中的油品按照沸点不同直接完成分离，有利于生产效率的大幅提高。

Description

从含油混合气中回收油品的方法及设备

技术领域

本组发明涉及一种从含油混合气中回收油品的方法，以及一种使用前述方法的设备。

背景技术

在石油炼制、煤炭热加工等领域，产生的热解气、裂化气中除含有丰富的甲烷、乙烷、乙烯等气态碳氢化合物外，还含有常温下为液态的脂肪烃、芳香烃等多种碳氢化合物。混合气中的液态组分如不能有效地回收利用，不仅造成资源的浪费，还会污染环境及影响安全生产。迄今为止，人们发明了多种方法对含油混合气进行油品回收，普遍采用的工艺主要有冷凝法、吸附法、吸收法和膜分离法等。

冷凝法是通过低温冷凝冷却，其中的液体产物被冷凝下来，该方法适合于高浓度油气的回收，降低冷凝温度可明显提高回收效率，但能耗及设备投资也随之增大。吸附法是利用了混合气中各组分与吸附剂间结合力强弱差别的原理进行分离，其特点是合适的吸附剂对各组分的吸附可以有很高的选择性，目前常用活性炭或活性炭纤维来吸附回收混合气中的油品；由于吸附过程要放出热量，导致吸附床层升温，产生积炭影响吸附剂的吸附容量和使用寿命，因此吸附法通常用于低浓度的油气回收场合。吸收法是用一种对油品有较好溶解能力的吸收剂与油气在吸收塔内逆流接触，完成吸收过程，吸收液经真空解吸或根据沸点不同加热再生，再生后的吸收液循环使用，吸收液通常柴油、焦油洗油或专用吸收液；吸收法操作弹性大，但回收效率较低；此外高温状态下油品具有较高的饱和蒸气压，导致吸收效率显著下降，因此吸收法通常不用于高温状态。

现有技术中所披露的从含油混合气中回收油品的方法及设备，要么不适用于对高温含油混合气的回收，要么回收效率明显不高、设备投资大及能耗高。未发现有较为理想的从含油混合气中回收油品的方法及设备。

发明内容

本发明的任务之一在于提供一种从含油混合气中回收油品的方法。

本发明的任务之二在于提供一种从含油混合气中回收油品的设备。

为实现发明任务一，其技术解决方案是：

一种从含油混合气中回收油品的方法，包括步骤：

a将含油混合气进行冷凝冷却分离，分离出第一级液态油品与第一级贫油混合气；

b将步骤a中的第一级贫油混合气进行吸收分离，分离出第二级富油混合气与第二级贫油混合气；

c将步骤b中的第二级贫油混合气进行吸附分离，分离出第三级富油混合气与尾气；

d将步骤b中的第二级富油混合气与步骤c中的第三级富油混合气进行冷凝后获得第二级液态油品。

上述步骤b中，还包括步骤：

b1第一级贫油混合气与吸收液逆流接触，产生吸收富液，吸收富液经再生产生贫液与上述第二级富油混合气，贫液继续参与吸收循环。

上述步骤c中，还包括步骤：

c1第二级贫油混合气能在两条路径中作出择一选择供给，其中在供给路径进行吸附，在停止供给路径进行脱附，吸附与脱附在两个路径上交替进行。

为实现发明任务二，其技术解决方案是：

一种从含油混合气中回收油品的设备，包括第一冷凝器、第一级液态油品回收器、吸收塔、加热再生器、第一吸附器、第二吸附器、真空泵、第二冷凝器及第二级液态油品储罐；第一冷凝器配置原料含油混合气的进气管路，第一冷凝器的下部通过管路连接第一级液态油品回收器，上部通过第一级贫油混合气管路连接吸收塔的下部，吸收塔的底部通过吸收富液管路连接加热再生器，加热再生器通过贫液管路及泵体连接吸收塔的顶部，加热再生器通过第二级富油混合气管路连接第二冷凝器，吸收塔的上部通过第二级贫油混合气管路连接第一吸附器与第二吸附器，第二级贫油混合气管路上设置能择一连通第一吸附器与第二吸附器的切换阀，第一吸附器与第二吸附器分别通过管路及切换阀接入真空泵，真空泵通过第三级富油混合气管路连接第二冷凝器，第一吸附器与第二吸附器分别通过管路及切换阀接入尾气排放管路，第二冷凝器通过第二级液态油品管路连接第二级液态油品储罐。

上述原料含油混合气进气管路与尾气排放管路之间设置有尾气回流管。

本组发明可具有以下有益技术效果：

(1)整合利用冷凝、吸收和吸附回收油品工艺方法的优点，回收率达到99.5％以上，能够获得明显的环境效益和经济效益。

(2)采用连续逐级回收的方式，能够降低冷却系统的规模和能耗。

(3)经过第一冷凝器和吸收塔后的混合气体中油含量较低，可有效避免由于吸附放热造成的吸附床层温度过高导致吸附剂积炭失活现象。

(4)通过第一冷凝器回收下来的油品沸点相对较高，吸收塔和吸附器回收的成分沸点相对较低，能将混合气中的油品按照沸点不同直接完成分离，特别有力于生产效率的大幅提高。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明：

图为本组发明中的从含油混合气中回收油品的设备的一种实施方式结构原理示意图。

具体实施方式

结合附图，一种从含油混合气中回收油品的设备，包括第一冷凝器2、第一级液态油品回收器3、吸收塔4、加热再生器6、第一吸附器7、第二吸附器8、真空泵9、第二冷凝器16及第二级液态油品储罐17。第一冷凝器2配置原料含油混合气的进气管路1，第一冷凝器2的下部通过管路连接下方的第一级液态油品回收器3，上部通过第一级贫油混合气管路连接吸收塔4的下部，吸收塔4的底部通过吸收富液管路连接加热再生器6，加热再生器6通过贫液管路及泵体5连接吸收塔4的顶部，加热再生器6通过第二级富油混合气管路连接第二冷凝器16，吸收塔4的上部通过第二级贫油混合气管路连接第一吸附器7与第二吸附器8，第二级贫油混合气管路上设置能择一连通第一吸附器与第二吸附器的切换阀10、11，第一吸附器7与第二吸附器8分别通过管路及切换阀14、15接入真空泵9，真空泵9通过第三级富油混合气管路连接第二冷凝器16，第一吸附器7与第二吸附器8分别通过管路及切换阀12、13接入尾气排放管路18，第二冷凝器16通过第二级液态油品管路连接第二级液态油品储罐17，原料含油混合气进气管路1与尾气排放管路18之间设置有尾气回流管。

从含油混合气中回收油品的方法是：

原料含油混合气自进气管路1进入第一冷凝器2，第一冷凝器2可采用冷却水与气体直接接触的直接冷却法，也可采用间壁冷却方式，分离出的第一级液态油品进入置于第一冷凝器2下方的第一级液态油品回收器3。从第一冷凝器2分离出的第一级贫油混合气由吸收塔4的底部进入，第一级贫油混合气与泵体5喷洒下来的吸收液逆流接触，产生的塔底吸收富液被送入加热再生器6进行再生，再生后的贫液通过贫液管路及泵体5进入吸收塔4循环使用。来自吸收塔4上部出口的第二级贫油混合气通过切换阀10进入内置活性炭或活性炭纤维的第一吸附器7，随后通过切换阀13和尾气排放管路18排放。经过一段时间的吸附操作后，吸附剂接近吸附饱和时，切换阀10、12自动打开及切换阀11、13自动关闭，第二吸附器8进入工作状态；切换阀14和真空泵9自动打开，第一吸附器7进入解析状态，两个吸附器切换使用，如此完成吸附和脱附循环过程。来自加热再生器6的第二级富油混合气和来自真空泵9的第三级富油混合气进入第二冷凝器16，冷凝后的第二级液态油品(轻油)进入第二级液态油品储罐17。产生尾气还可通过尾气回流管回流进入进气管路1，接受再次处理。

Claims (5)

1、一种从含油混合气中回收油品的方法，特征是包括步骤：

a将含油混合气进行冷凝冷却分离，分离出第一级液态油品与第一级贫油混合气；

b将步骤a中的第一级贫油混合气进行吸收分离，分离出第二级富油混合气与第二级贫油混合气；

c将步骤b中的第二级贫油混合气进行吸附分离，分离出第三级富油混合气与尾气；

d将步骤b中的第二级富油混合气与步骤c中的第三级富油混合气进行冷凝后获得第二级液态油品。

2、根据权利要求1所述的从含油混合气中回收油品的方法，特征是所述步骤b中，还包括步骤：

b1第一级贫油混合气与吸收液逆流接触，产生吸收富液，吸收富液经再生产生贫液与上述第二级富油混合气，贫液继续参与吸收循环。

3、根据权利要求1或2所述的从含油混合气中回收油品的方法，特征是所述步骤c中，还包括步骤：

c1第二级贫油混合气能在两条路径中作出择一选择供给，其中在供给路径进行吸附，在停止供给路径进行脱附，吸附与脱附在两个路径上交替进行。

4、一种从含油混合气中回收油品的设备，特征是包括第一冷凝器、第一级液态油品回收器、吸收塔、加热再生器、第一吸附器、第二吸附器、真空泵、第二冷凝器及第二级液态油品储罐；第一冷凝器配置原料含油混合气的进气管路，第一冷凝器的下部通过管路连接第一级液态油品回收器，上部通过第一级贫油混合气管路连接吸收塔的下部，吸收塔的底部通过吸收富液管路连接加热再生器，加热再生器通过贫液管路及泵体连接吸收塔的顶部，加热再生器通过第二级富油混合气管路连接第二冷凝器，吸收塔的上部通过第二级贫油混合气管路连接第一吸附器与第二吸附器，第二级贫油混合气管路上设置能择一连通第一吸附器与第二吸附器的切换阀，第一吸附器与第二吸附器分别通过管路及切换阀接入真空泵，真空泵通过第三级富油混合气管路连接第二冷凝器，第一吸附器与第二吸附器分别通过管路及切换阀接入尾气排放管路，第二冷凝器通过第二级液态油品管路连接第二级液态油品储罐。

5、根据权利要求4所述的从含油混合气中回收油品的设备，其特征在于：所述原料含油混合气进气管路与尾气排放管路之间设置有尾气回流管。

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