CN103342622A - 混合碳四分离异丁烷工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混合碳四分离异丁烷的工艺。该工艺将混合碳四进行压缩后，送入脱异丁烷塔。混合碳四在脱异丁烷塔中分为塔顶碳四组分和塔底碳四组分，塔顶碳四组分主要为异丁烷及少量的丁烯-1，塔底碳四组分为正丁烷、丁烯-1、顺-2-丁烯和反-2-丁烯。部分塔底碳四组分作为预产品抽出进一步处理，部分塔底碳四组分从脱异丁烷塔底出来后经节流阀膨胀制冷，进而冷却塔顶碳四组分，经压缩后最终返回脱异丁烷塔塔底；从脱异丁烷塔塔顶出来的塔顶碳四组分经冷凝后进入气液分离器，分离出的液相部分（异丁烷）返回脱异丁烷塔塔顶，部分作为异丁烷产品抽出。本发明适用于催化裂化、催化裂解、MTO及其它石油化工过程产生的混合碳四的回收处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型混合碳四分离异丁烷工艺。
背景技术
催化裂化、催化裂解、MTO、碳四加工及其它石油化工过程中产生的混合碳四中通常含有正丁烷、异丁烷、丁烯-1、顺-2-丁烯、反-2-丁烯，还有少量的丙烯、丙烷、丁二烯和戊烷等组分。其中正丁烯可以用来生产甲乙酮、丁二烯和仲丁醇；异丁烯可以用来生产MMA、丁基橡胶、聚异丁烯等产品。
目前国内碳四综合利用项目正在如火如荼地开展，由于正丁烷、异丁烷、丁烯-1、丁烯-2的沸点较为接近，因此碳四利用过程中都面临着碳四分离获得高纯度产品的难题。目前碳四分离尤其是从混合碳四中分离异丁烷普遍采用传统的精馏工艺，该传统工艺主要存在着能耗高、异丁烷分离不彻底、得到的异丁烷产品纯度低等缺点。
发明内容
针对传统碳四分离异丁烷工艺的上述不足，根据本发明的实施例，希望提出了一种能耗较低、安全实用、异丁烷产品纯度高、异丁烷分离彻底的新型混合碳四分离异丁烷工艺。
为解决上述技术问题，根据实施例，本发明提出的一种新型混合碳四分离异丁烷工艺，其创新点在于：将含有异丁烷的混合碳四进行压缩，送入脱异丁烷塔，混合碳四在脱异丁烷塔中分为塔顶碳四组分和塔底碳四组分；塔底碳四组分从脱异丁烷塔底出来后经节流阀减压膨胀制冷，进而冷却塔顶碳四组分，经压缩后最终返回脱异丁烷塔塔底；从脱异丁烷塔塔顶出来的塔顶碳四组分经冷却后进入气液分离器，分离出的异丁烷冷凝液回流至脱异丁烷塔塔顶，部分异丁烷作为产品抽出，其中：脱异丁烷塔入口压力为400～1500kPa，入口温度为0～90℃；脱异丁烷塔塔顶出口压力为200～1500kPa，出口温度为10～100℃；脱异丁烷塔塔底出口压力为300～1200kPa，出口温度为25～120℃。
根据一个实施例，本发明上述新型混合碳四分离异丁烷工艺中，脱异丁烷塔的入口压力优选为400～1500kPa，最好为800kPa；入口温度优选为0～90℃，最好为45℃。脱异丁烷塔塔顶出口压力优选为200～1500kPa，最好为650kPa；出口温度优选为10～100℃，最好为55℃。脱异丁烷塔塔底出口压力优选为300～1200kPa，最好为700kPa；出口温度优选为25～120℃，最好为70℃。塔底碳四组分经节流阀减压膨胀后，压力优选为50～600kPa，最好为300kPa；温度为0～85℃，最好为40℃。塔顶回流异丁烷冷凝液的压力优选为400～1500kPa，最好为800kPa；温度优选为0～80℃，最好为40℃。返回塔底碳四组分的压力优选为300～1400kPa，最好为720kPa；温度优选为25～120℃，最好为75℃。
根据一个实施例，本发明上述新型混合碳四分离异丁烷工艺中，脱异丁烷塔采用板式塔；塔顶轻组分除需膨胀制冷的塔底重组分冷却外，还增加一台冷却器。
相对于现有技术，本发明的能耗较低、安全实用、异丁烷产品纯度高、异丁烷分离彻底；另外，本发明具有非常宽广的操作范围，可保证混合碳四进料中各组分含量变化时，系统能稳定操作；最后，本发明利用脱异丁烷塔底重组分膨胀制冷冷凝塔顶轻组分，极大地降低了系统能耗。
附图说明
图1为根据本发明实施例的混合碳四分离异丁烷工艺的流程图。
其中：101为进料压缩机；102为脱异丁烷塔；103为节流阀；104为热泵压缩机；105为冷却器；106为冷却器；107为气液分离器，108为回流泵。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
实施例1
如图1所示，本发明第一较佳实施例提供的是一种新型混合碳四分离异丁烷工艺来处理混合碳四原料，原料工况条件如表1所示。
混合碳四经进料压缩机101压缩至800kPa、45℃后，送入脱异丁烷塔102。混合碳四在脱异丁烷塔中分为塔顶碳四组分和塔底碳四组分。塔顶碳四组分的压力为700kPa，温度为70℃；塔底碳四组分的压力为650kPa，温度为55℃。从脱异丁烷塔底出来的塔底碳四组分部分作为预产品抽出作进一步处理，部分塔底碳四组分部分经节流阀103减压膨胀制冷后在冷却器105中与塔顶轻组分进行换热，然后经压缩机104压缩至720kPa、75℃，最后返回脱异丁烷塔102塔底。脱异丁烷塔塔顶碳四组分经冷却器105冷却后，在冷却器106中进一步冷却至40℃，然后进入气液分离器107，分为异丁烷液相和气相，气相作为燃料气进入燃料气管网；异丁烷液相经回流泵108增压至800kPa后部分回流至脱异丁烷塔塔顶，部分作为产品抽出，所得异丁烷产品的纯度为96.5%。采用热泵流程的系统能耗为10000kW；若不采用热泵流程，系统能耗为19000kW，因此采用热泵流程能耗降低了47.4%，节能效果明显。
表1.混合碳四原料数据表
| 摩尔流量 | 1104.40kg-mol/hr |
| 温度 | 24.50℃ |
| 压力 | 200.00kPa |
| 组分 | mol％（摩尔百分含量） |
| 氢气 | 0.12 |
| 丙烯 | 0.068 |
| 丙烷 | 0.16 |
| 丁烷 | 12.03 |
| 异丁烷 | 42.22 |
| 异丁烯 | 0 |
| 丁烯-1 | 12.65 |
| 顺-2-丁烯 | 13.86 |
| 反-2-丁烯 | 18.96 |
| 1，3-丁二烯 | 7.82876E-04 |
| 甲醇 | 0 |
实施例2
本发明的第二较佳实施例，混合碳四原料经压缩后的压力为450kpa、温度为10℃；塔顶碳四组分的压力为400kPa，温度为15℃；塔底碳四组分的压力为380kPa，温度为18℃；塔底碳四组分返回脱异丁烷塔塔底的压力为420kPa，温度为20℃；塔顶碳四组分回流至脱异丁烷塔顶的压力为460kPa，温度为8℃；除混合碳四原料数据表外其余同实施例1。
经测定，所得异丁烷产品的纯度为95.2%。采用热泵流程的系统能耗为7500kW，不采用热泵流程的系统能耗为13000kW，节能42.3%。
实施例3
本发明的第三较佳实施例，混合碳四原料经压缩后的压力为600kpa、温度为30℃；塔顶碳四组分的压力为550kPa，温度为35℃；塔底碳四组分的压力为480kPa，温度为42℃；塔底碳四组分返回脱异丁烷塔塔底的压力为520kPa，温度为48℃；塔顶碳四组分回流至脱异丁烷塔顶的压力为600kPa，温度为28℃；除混合碳四原料数据表外其余同实施例1。
经测定，所得异丁烷产品的纯度为95.8%。采用热泵流程的系统能耗为9000kW，不采用热泵流程的系统能耗为16500kW，节能45.5%。
实施例4
本发明的第四较佳实施例，混合碳四原料经压缩后的压力为1000kpa、温度为60℃；塔顶轻组分的压力为900kPa，温度为67℃；塔底碳四组分的压力为850kPa，温度为72℃；塔底碳四组分返回脱异丁烷塔塔底的压力为920kPa，温度为76℃；塔顶碳四组分回流至脱异丁烷塔顶的压力为950kPa，温度为55℃；除混合碳四原料数据表外其余同实施例1。
经测定，所得异丁烷产品的纯度为96.4%。采用热泵流程的系统能耗为11500kW，不采用热泵流程的系统能耗为20500kW，节能44%。
实施例5
本发明的第五较佳实施例，混合碳四原料经压缩后的压力为1200kpa、温度为70℃；塔顶碳四组分的压力为1100kPa，温度为75℃；塔底碳四组分的压力为1050kPa，温度为80℃；塔底碳四组分返回脱异丁烷塔塔底的压力为1150kPa，温度为85℃；塔顶碳四组分回流至脱异丁烷塔顶的压力为1150kPa，温度为68℃；除混合碳四原料数据表外其余同实施例1。
经测定，所得异丁烷产品的纯度为96.2%。采用热泵流程的系统能耗为12500kW，不采用热泵流程的系统能耗为22000kW，节能43.2%。
实施例6
本发明的第六较佳实施例，混合碳四原料经压缩后的压力为1400kpa、温度为80℃；塔顶碳四组分的压力为1300kPa，温度为85℃；塔底碳四组分的压力为1250kPa，温度为90℃；塔底碳四组分返回脱异丁烷塔塔底的压力为1350kPa，温度为98℃；塔顶碳四组分回流至脱异丁烷塔顶的压力为1320kPa，温度为78℃；除混合碳四原料数据表外其余同实施例1。
经测定，所得异丁烷产品的纯度为96.0%。采用热泵流程的系统能耗为13500kW，不采用热泵流程的系统能耗为23500kW，节能42.5%。
Claims (11)
1.一种混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，将含有异丁烷的混合碳四进行压缩，送入脱异丁烷塔，混合碳四在脱异丁烷塔中分为塔顶碳四组分和塔底碳四组分；塔底碳四组分从脱异丁烷塔底出来后经节流阀减压膨胀制冷，进而冷却塔顶碳四组分，经压缩后最终返回脱异丁烷塔塔底；从脱异丁烷塔塔顶出来的塔顶碳四组分经冷却后进入气液分离器，分离出的异丁烷冷凝液回流至脱异丁烷塔塔顶，部分异丁烷作为产品抽出，其中：脱异丁烷塔入口压力为400～1500kPa，入口温度为0～90℃；脱异丁烷塔塔顶出口压力为200～1500kPa，出口温度为10～100℃；脱异丁烷塔塔底出口压力为300～1200kPa，出口温度为25～120℃。
2.根据权利要求1所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，混合碳四除含有异丁烷外，还含有正丁烷、丁烯-1、顺-2-丁烯和反-2-丁烯。
3.根据权利要求2所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，塔顶碳四组分主要为异丁烷及少量的丁烯-1，塔底碳四组分为正丁烷、丁烯-1、顺-2-丁烯和反-2-丁烯。
4.根据权利要求1或2或3所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，脱异丁烷塔的入口压力为800kPa，入口温度为45℃；脱异丁烷塔塔顶出口压力为650kPa，出口温度为55℃；脱异丁烷塔塔底出口压力为700kPa，出口温度为70℃。
5.根据权利要求1或2或3所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，塔底碳四组分经节流阀减压膨胀后，压力为50～600kPa，温度为0～85℃。
6.根据权利要求5所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，塔底碳四组分经节流阀减压膨胀后，压力为300kPa；温度为为40℃。
7.根据权利要求1或2或3所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，塔顶回流异丁烷冷凝液的压力为400～1500kPa，温度为0～80℃。
8.根据权利要求7所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，塔顶回流异丁烷冷凝液的压力为800kPa；温度为40℃。
9.根据权利要求1或2或3所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，返回塔底的碳四组分经压缩后压力为300～1400kPa，温度为25～120℃。
10.根据权利要求9所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于，返回塔底碳四组分的压力为720kPa；温度为75℃。
11.根据权利要求1所述的混合碳四分离异丁烷工艺，其特征在于脱异丁烷塔采用板式塔。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110790627A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-02-14 | 山东东明石化集团有限公司 | 一种丁烷异构过程中丁烷回收再利用系统及其回收再利用方法 |
| CN115010571A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-09-06 | 长沙博能科技股份有限公司 | 一种醚后碳四分离异丁烷和1-丁烯的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102603454A (zh) * | 2011-12-22 | 2012-07-25 | 烟台大学 | 异丁烷、正丁烷和丁烯的分离提纯方法 |
| CN102718618A (zh) * | 2012-06-06 | 2012-10-10 | 中国石油集团东北炼化工程有限公司锦州设计院 | 一种从炼厂碳四组分中分离出高纯度异丁烷的方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102603454A (zh) * | 2011-12-22 | 2012-07-25 | 烟台大学 | 异丁烷、正丁烷和丁烯的分离提纯方法 |
| CN102718618A (zh) * | 2012-06-06 | 2012-10-10 | 中国石油集团东北炼化工程有限公司锦州设计院 | 一种从炼厂碳四组分中分离出高纯度异丁烷的方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| SHUI GUANGHOU, ET AL: "Separation and recovery of isobutane by adsorption", 《JOURNAL OF NATURAL GAS CHEMISTRY》 * |
| 曹英斌等: "高纯度异丁烷的生产工艺优化", 《河南化工》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110790627A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-02-14 | 山东东明石化集团有限公司 | 一种丁烷异构过程中丁烷回收再利用系统及其回收再利用方法 |
| CN115010571A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-09-06 | 长沙博能科技股份有限公司 | 一种醚后碳四分离异丁烷和1-丁烯的方法 |
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