CN113694698A - 一种用于bdo生产的乙炔尾气回收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于BDO生产的乙炔尾气回收装置，解决了现有BDO生产技术中，甲醇置换量较大、不能长周期稳定运行的问题。来自炔化反应系统的乙炔尾气，经洗涤塔洗涤后进入尾气压缩机，加压后经过脱液系统，脱除水和其他小液滴后的乙炔尾气进入吸收塔，经过低温甲醇吸收后的尾气送入乙炔火炬，富液进入再生塔再生，塔底再生液返回吸收塔循环使用，塔顶得到回收的乙炔。本发明流程简单、操作方便、甲醇置换量低、装置运行稳定性好，竞争力强。

Description

一种用于BDO生产的乙炔尾气回收装置
技术领域
本发明涉及一种乙炔回收系统，具体的说是一种用于BDO生产的乙炔尾气回收装置。
背景技术
1,4丁炔二醇是一种重要的有机中间体，在其制备工艺中，工业上应用最广泛的是Reppe法，也称为炔醛法。该法以含铋的乙炔铜络合物为催化剂，含铋乙炔铜络合物吸附在载体上，乙炔与甲醛水溶液反应生成1,4-丁炔二醇，并放出热量。
炔化反应为循环反应，为提高炔化反应效果，必须对循环乙炔进行放空以避免惰性气的积累，乙炔尾气主要由乙炔、氮气、二氧化碳、甲烷、氢气及微量的甲醛、甲醇、丙炔醇、水、催化剂粉末等组成。
专利CN208975468U公开了一种乙炔回收装置，包括水洗塔、压缩机、清净塔、吸收塔、再生塔，通过水洗塔，去掉混合气中的粉尘，再通过压缩机加压后输送到清净塔下方入口，除去其中的硫磷杂质后，采用丙酮或二甲基甲酰胺或工业乙酸乙酯作为吸收剂，经吸收塔再生塔回收乙炔气。该流程如用于BDO生产，吸收剂需要额外购买；吸收剂会吸收二氧化碳，乙炔的纯度不能保证；乙炔尾气中不含硫磷等杂质，清净塔无任何作用。整体不适合用于BDO装置的乙炔回收。
专利CN208279528U公开了一种集成乙炔回收利用装置，包括一级冷凝分离器、二级冷凝分离器、分凝回流精馏塔和乙炔气柜，采用两级冷凝分离器及分凝回流精馏塔，实现了乙炔与溶剂混合气的分离回收，该流程不能有效去除惰性气，乙炔纯度无法保证。
专利CN206138959U公开了一种乙炔尾气回收提浓系统，主要包括吸收塔、再生塔，采用低温甲醇作为吸收剂，该流程乙炔尾气直接进入吸收再生系统，甲醛、丙炔醇、水、催化剂粉末等直接进入循环甲醇中，甲醇置换量大，同时水的进入会对系统长周期稳定运行造成一定影响。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种流程简单、操作简便、吸收剂贴合BDO装置生产需求，甲醇置换量低，装置运行稳定性好的乙炔回收装置。
一种用于BDO生产的乙炔尾气回收装置，其特征在于，包括洗涤塔、尾气压缩机、脱液系统、吸收塔、再生塔，所述洗涤塔下部设置有乙炔尾气管线，所述洗涤塔底部设置有经洗涤塔循环泵与顶部喷头相连的管线，所述洗涤塔顶部通过管线与压缩机入口相连；所述压缩机出口与脱液系统相连，所述脱液系统设置有排液管线和气相管线，所述气相管线与吸收塔下部相连，所述吸收塔底部通过吸收塔循环泵与再生塔上部相连，所述再生塔底部通过再生塔循环泵与吸收塔顶部喷头相连。
进一步地，洗涤塔内设有塔板，所述洗涤塔塔板的个数在1-5个之间，所述洗涤塔的进料口设置在塔底液面上部；
进一步地，脱液系统可以为冷凝器、复挡式气液分离器或二者的复合。
进一步地，吸收塔内部设有塔板，所述吸收塔塔板个数在5-25个之间，所述吸收塔的进料口设置在塔底液面上部，所述再生塔内部设有塔板，所述再生塔塔板的个数在1-5个之间，所述再生塔的进料口设置在最上层塔板上部。
进一步地，所用吸收液为-60℃~-30℃左右的甲醇，再生塔塔底温度约10~20℃。
本发明流程简单，操作简便，吸收剂甲醇为主要生产原料易于获得，有效降低进入吸收再生系统的杂质，有效降低甲醇置换量、提高乙炔回收装置的运行周期，提高了竞争力。
附图说明
图1为本发明流程简图。
其中，1-洗涤塔、2-洗涤塔循环泵、3-尾气压缩机、4-脱液系统、5-吸收塔、6-吸收塔循环泵、7-再生塔循环泵、8-再生塔。
具体实施方式
以下所述的实施例详细说明了本发明，但是本发明不仅限于以下实施例。下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1所示，一种用于BDO生产的乙炔尾气回收装置，其特征在于，包括洗涤塔1、尾气压缩机3、脱液系统4、吸收塔5、再生塔8，所述洗涤塔1下部设置有乙炔尾气管线，所述洗涤塔1底部设置有经洗涤塔循环泵2与顶部喷头相连的管线，所述洗涤塔1顶部通过管线与压缩机3入口相连；所述压缩机3出口与脱液系统4相连，所述脱液系统4设置有排液管线和气相管线，所述气相管线与吸收塔5下部相连，所述吸收塔5底部通过吸收塔循环泵6与再生塔8上部相连，所述再生塔8底部通过再生塔循环泵7与吸收塔5顶部喷头相连。
进一步地，洗涤塔1内设置塔板，所述洗涤塔1塔板的个数在1-5个之间，所述洗涤塔1的进料口设置在塔底液面上部。
进一步地，脱液系统4可以为冷凝器、复挡式气液分离器或二者的复合。
进一步地，吸收塔5内部设有塔板，所述吸收塔5塔板的个数在5-25个之间，所述吸收塔5的进料口设置在塔底液面上部，所述再生塔8内部设有塔板，所述再生塔8塔板的个数在1-5个之间，所述再生塔8的进料口设置在最上层塔板上部。
进一步地，所用吸收液为-60℃~-30℃左右的甲醇，再生塔塔底温度约10~20℃。
本发明回收乙炔主要包括如下步骤：
a.水吸收。采用低温水吸收，去除其中的甲醛和固体催化剂颗粒，吸收液送至界区外。
b.尾气压缩。吸收后的尾气进行压缩，压缩采用液环压缩机。
c.尾气冷凝。采用低温乙炔和低温甲醇对尾气进行两级冷凝，冷凝液进入凝液收集槽，泵送至界区外。
d.甲醇吸收。采用低温甲醇溶液对乙炔气体进行吸收，吸收处理后含少量乙炔的气体并入乙炔尾气管网，送至界区外处理系统。
e.甲醇循环。从甲醇吸收塔采出的釜液进入乙炔蒸发器，以乙二醇-水为热媒对甲醇吸收液进行加热，同时降低压力，使吸收在甲醇中的乙炔汽化，汽化后的乙炔进入尾气一级冷凝器换热，然后进入乙炔加热器，加热后温度~10-20℃的乙炔气进入乙炔管网回用。脱除乙炔的甲醇以-60℃左右的低温甲醇为冷媒进行冷却，返回至吸收塔循环吸收。为防止水等杂质在吸收系统内循环，甲醇需要少量补充和排放。
某工厂乙炔尾气组成如下表：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
乙炔尾气经过洗涤塔洗涤后进入尾气压缩机加压至0.14MPaG，经过多级冷凝去除夹带液滴后进入净化吸收塔，惰性气自净化吸收塔顶部排出至火炬，富液进入乙炔产品塔再生，塔顶得到纯度大于97%的乙炔，塔底再生富液经冷媒冷却至-60℃~-30℃后返回吸收塔循环吸收，乙炔回收率＞80%。
需要强调的是：以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效方法或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于BDO生产的乙炔尾气回收装置，其特征在于，包括洗涤塔（1）、尾气压缩机（3）、脱液系统（4）、吸收塔（5）、再生塔（8），所述洗涤塔（1）下部设置有乙炔尾气管线，所述洗涤塔（1）底部设置有经洗涤塔循环泵（2）与顶部喷头相连的管线，所述洗涤塔（1）顶部通过管线与压缩机（3）入口相连；所述压缩机（3）出口与脱液系统（4）相连，所述脱液系统（4）设置有排液管线和气相管线，所述气相管线与吸收塔（5）下部相连，所述吸收塔（5）底部通过吸收塔循环泵（6）与再生塔（8）上部相连，所述再生塔（8）底部通过再生塔循环泵（7）与吸收塔（5）顶部喷头相连。
2.根据权利要求1所述要求，一种用于BDO生产的乙炔回收系统，其特征在于，洗涤塔（1）内设置塔板，所述洗涤塔（1）塔板的个数在1-5个之间，所述洗涤塔（1）的进料口设置在塔底液面上部。
3.根据权利要求1所述要求，一种用于BDO生产的乙炔回收系统，其特征在于，脱液系统（4）可以为冷凝器、复挡式气液分离器或二者的复合。
4.根据权利要求1所述要求，一种用于BDO生产的乙炔回收系统，其特征在于，吸收塔（5）内部设有塔板，所述吸收塔（5）塔板的个数在5-25个之间，所述吸收塔（5）的进料口设置在塔底液面上部，所述再生塔（8）内部设有塔板，所述再生塔（8）塔板的个数在1-5个之间，所述再生塔（8）的进料口设置在最上层塔板上部。
5.根据权利要求1所述要求，一种用于BDO生产的乙炔回收系统，其特征在于，所用吸收液为-60℃~-30℃左右的甲醇，再生塔塔底温度约10~20℃。
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