CN106397091A - 1,4‑丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置及回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种1,4‑丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置，所述1,4‑丁二醇装置的BYD合成工序含乙炔驰放气与尾气水洗塔连接，所述尾气水洗塔与火炬水封连接，所述火炬水封与乙炔火炬连接，所述尾气水洗塔通过管路与驰放气净化阻解塔连接，所述驰放气净化阻解塔的上、下部通过循环液泵连接形成循环通路，所述驰放气净化阻解塔顶部通过管路与天然气乙炔装置的反应气压缩机连接，所述反应气压缩机与乙炔精制单元连接。本发明通过对1,4‑丁二醇装置现有系统的改造，提高BYD合成驰放气的操作压力及火炬系统放空背压；增设驰放气净化系统；对驰放气中有价值的乙炔、二氧化碳等组分进行提浓、回收，减少了火炬的燃烧排空量，降低了环境污染，延长了乙炔火炬的使用寿命。

Description

1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置及回收方法
技术领域
本发明属于1,4-丁二醇的生产技术领域，特别涉及一种改良炔醛法1,4 -丁二醇装置BYD（1,4-丁炔二醇）合成驰放气中乙炔等有价值组分的回收装置及回收方法。
背景技术
1,4－丁二醇（1,4-Butanediol，简称BDO）是一种重要的基本有机化工和精细化工原料，用途广泛。它的多种衍生物都是具有高附加价值的精细化工产品，广泛用于国民经济中的多个领域。
以天然气为初始原料，生产1,4－丁二醇的工艺路线是国内外广泛采用的一种节能、高效的生产方法。其工艺流程为：原料天然气于天然气乙炔装置通过部分氧化反应生成乙炔并副产乙炔尾气；乙炔尾气中富含氢气和一氧化碳，送甲醇、制氢装置，用于合成甲醇和分离氢气；所得的甲醇送甲醛装置氧化生产甲醛；乙炔、甲醛和氢气作为原料送炔醛法1,4-丁二醇装置合成制备1,4-丁二醇。由此形成一套完整的天然气综合利用产业链。具有良好的经济效益和社会效益。目前国内已有多套采用该工艺路线的大型联合化工装置。
按炔醛法1，4-丁二醇装置工艺流程，1,4-丁炔二醇（BYD）合成工序富含乙炔的连续驰放气经尾气水洗塔进行粗洗后送装置内的乙炔火炬燃烧处理后放空。由于乙炔具有高热值、高碳含量的特性，长期燃烧易造成火炬头结碳、堵塞和局部超温，影响火炬的使用寿命和装置的连续生产。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够对对驰放气中的乙炔、二氧化碳等有价值组分进行有效的回收利用，并同时降低驰放气燃烧处理带来的环境污染，减少火炬系统公用工程物料的消耗，延长火炬使用寿命的1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置及回收方法。
本发明的技术方案是这样实现的：1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置，所述1,4-丁二醇装置的BYD合成工序含乙炔驰放气与尾气水洗塔连接，所述尾气水洗塔与火炬水封连接，所述火炬水封与乙炔火炬连接，其特征在于：所述尾气水洗塔通过管路与驰放气净化阻解塔连接，所述驰放气净化阻解塔的上、下部通过循环液泵连接形成循环通路，所述循环液泵通过管路与尾气水洗塔顶部连接，所述驰放气净化阻解塔顶部通过管路与天然气乙炔装置的反应气压缩机连接，所述反应气压缩机与乙炔精制单元连接。
1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置的回收方法，其包括以下步骤：
a）、经过尾气水洗塔粗洗后的驰放气通过管路送至驰放气净化阻解塔内，驰放气于净化阻解塔中与循环喷淋液进行逆流接触，通过喷淋液对驰放气中的甲醇、甲醛进行选择性吸收实施气体净化，富含甲醛、甲醇的吸收液送1,4-丁二醇装置作为尾气水洗塔的洗液；
b）、经过驰放气净化阻解塔净化后的驰放气输送至天然气乙炔装置，在反应气压缩机的入口管线内与部分氧化后的反应气进行充分混合后升压送乙炔精制单元；
c）、在乙炔精制单元中通过N-甲基吡咯烷酮溶剂对混合气体进行选择性吸收，解析，驰放气中的乙炔提浓后进入产品乙炔物流，作为生产原料返回1，4-丁二醇装置，驰放气中的二氧化碳则随乙炔尾气进入下游的甲醇装置进行回收利用。
本发明所述的1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置的回收方法，其所述驰放气到火炬水封的放空背压大于驰放气在正常工况下送至乙炔装置的压力。
本发明充分考虑到驰放气中的乙炔、二氧化碳等组分有回收利用的价值且皆大量存在于上游天然气乙炔装置的反应气中，从而通过对1,4-丁二醇装置现有系统的改造，提高BYD合成驰放气的排放压力及火炬系统放空背压；增设驰放气净化系统，洗涤脱除驰放气中夹带的甲醛、甲醇等杂质；提压、净化后的驰放气送天然气乙炔装置，利用装置现有的精制系统对驰放中有价值的乙炔、二氧化碳等组分进行提浓、回收，在尽量减少技改投资的前提下实现驰放气中有价值组分的回收，而且减少了火炬的燃烧排空量，降低了环境污染，延长了乙炔火炬的使用寿命，降低了火炬燃料气和消烟蒸汽的消耗。
通过本发明的技术方案，一套规模为10万吨的1，4-丁二醇装置一年可回收708~983吨原料乙炔，并减少火炬燃料气消耗约40000NM3/年，消烟蒸汽消耗约600吨/年，同时实现1,4-丁二醇装置的扩能与减排，具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
图中标记：1为尾气水洗塔，2为火炬水封，3为乙炔火炬，4为驰放气净化阻解塔，5为循环液泵，6为反应气压缩机，7为乙炔精制单元，8为反应气气柜。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置，所述1,4-丁二醇装置的BYD合成工序含乙炔驰放气与尾气水洗塔1连接，所述尾气水洗塔1与火炬水封2连接，所述火炬水封2与乙炔火炬3连接，改造驰放气流量调节阀，将尾气水洗塔出口的BYD合成驰放气的压力由原有装置的6KPag提高至15KPag；改造火炬水封插入管长度，将水封高度由原有装置的200mm提高到800mm，提高驰放气到火炬系统的放空背压，以上做法保证了驰放气的压力可以在正常工况下将驰放气送至乙炔装置。
其中，所述尾气水洗塔1通过管路与驰放气净化阻解塔4连接，所述驰放气净化阻解塔4的上、下部通过循环液泵5连接形成循环通路，所述循环液泵5通过管路与尾气水洗塔1顶部连接，所述驰放气净化阻解塔4顶部通过管路与天然气乙炔装置的反应气压缩机6连接，所述反应气压缩机6与反应气气柜8连接，所述反应气压缩机6与乙炔精制单元7连接。
1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置的回收方法，包括以下步骤：
a）、控制所述驰放气到火炬水封的放空背压大于驰放气在正常工况下送至乙炔装置的压力，经过尾气水洗塔粗洗后的驰放气通过管路送至驰放气净化阻解塔内，驰放气于净化阻解塔中与循环喷淋液进行逆流接触，通过喷淋液对驰放气中的甲醇、甲醛进行选择性吸收实施气体净化，新增的驰放气净化系统既可除去驰放气中无法在天然乙炔装置处理的甲醛、甲醇等组分，又可以起到防止乙炔分解的作用，富含甲醛、甲醇的吸收液送1,4-丁二醇装置作为尾气水洗塔的洗液，以实现驰放气中的甲醛、甲醇的回收利用。
b）、经过驰放气净化阻解塔净化后的驰放气输送至天然气乙炔装置，在反应气压缩机的入口管线内与部分氧化后的反应气进行充分混合后升压送乙炔精制单元。
c）、在乙炔精制单元中通过N-甲基吡咯烷酮溶剂对混合气体进行选择性吸收，解析，驰放气中的乙炔提浓后进入产品乙炔物流，作为生产原料返回1，4-丁二醇装置，驰放气中的二氧化碳则随乙炔尾气进入下游的甲醇装置进行回收利用。
当天然气乙炔装置发生事故时，压缩机停机信号联锁切断驰放气输送管线上的切断阀。驰放气压力上升到8KPag后突破改造后的火炬水封进入火炬燃烧处理，以保证乙炔装置的安全和1,4-丁二醇装置的稳定操作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置，所述1,4-丁二醇装置的BYD合成工序含乙炔驰放气与尾气水洗塔（1）连接，所述尾气水洗塔（1）与火炬水封（2）连接，所述火炬水封（2）与乙炔火炬（3）连接，其特征在于：所述尾气水洗塔（1）通过管路与驰放气净化阻解塔（4）连接，所述驰放气净化阻解塔（4）的上、下部通过循环液泵（5）连接形成循环通路，所述循环液泵（5）通过管路与尾气水洗塔（1）顶部连接，所述驰放气净化阻解塔（4）顶部通过管路与天然气乙炔装置的反应气压缩机（6）连接，所述反应气压缩机（6）与乙炔精制单元（7）连接。
2. 1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置的回收方法，其特征在于：包括以下步骤：
a）、经过尾气水洗塔粗洗后的驰放气通过管路送至驰放气净化阻解塔内，驰放气于净化阻解塔中与循环喷淋液进行逆流接触，通过喷淋液对驰放气中的甲醇、甲醛进行选择性吸收实施气体净化，富含甲醛、甲醇的吸收液送1,4-丁二醇装置作为尾气水洗塔的洗液；
b）、经过驰放气净化阻解塔净化后的驰放气输送至天然气乙炔装置，在反应气压缩机的入口管线内与部分氧化后的反应气进行充分混合后升压送乙炔精制单元；
c）、在乙炔精制单元中通过N-甲基吡咯烷酮溶剂对混合气体进行选择性吸收，解析，驰放气中的乙炔提浓后进入产品乙炔物流，作为生产原料返回1，4-丁二醇装置，驰放气中的二氧化碳则随乙炔尾气进入下游的甲醇装置进行回收利用。
3.根据权利要求2所述的1,4-丁二醇装置含乙炔驰放气回收装置的回收方法，其特征在于：所述驰放气到火炬水封的放空背压大于驰放气在正常工况下送至乙炔装置的压力。
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