CN207047128U - 工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统，吸收塔连接弛放气输入管路和丁醛输入管路，吸收塔依次连通第一压缩机、第一收液槽、二号泵和反应釜，吸收塔连接一号泵，一号泵和第一收液槽相连，反应釜连接合成气输入管路，反应釜连通低压蒸发器，输出管路连接降温管路，降温管路一端与输出管路相连，另一端与反应釜相连，降温管路上安装第一冷却器和三号泵，低压蒸发器连接四号泵，四号泵和降温管路相连，低压蒸发器连通第二冷却器、第二收液槽和五号泵，五号泵连接外送管路和循环管路，循环管路与丁醛输入管路相连。本实用新型能够提高工业丙烯羰基合成装置中驰放尾气的利用率，解决燃烧法对环境造成的污染。

Description

工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统

技术领域

本实用新型涉及一种系统，更具体的说，是涉及一种工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统。

背景技术

丁辛醇装置羰基合成反应系统,以丙烯和合成气为原料在铑催化剂的作用下,反应生成正、异丁醛,同时也有少量的丙烯转化为丙烷。为了防止丙烷等惰性组分的积累,保持系统压力恒定,需要有一部分气体(简称弛放气)从系统的循环回路中连续排放。目前这股气体被当作燃料排至燃料气管网,进行焚烧处理。但是国内部分丁辛醇生产厂家对这股弛放气进行了回收，采用的方法主要为丁醛吸附弛放气中的C3，然后进行解析可以得到混合C3(主要为丙烯和丙烷)，将混合C3以液化石油气对外进行出售。未对此股弛放气实现最大价值的提升和综合利用。以25万吨/年的丁辛醇装置羰基合成气中释放气的流量为1327NM³/h，其中弛放气中含有氮气、氢气、一氧化碳、丙烯、丙烷、丁醛等物质。而弛放气中含有丙烯425kg/h，丙烷562kg/h，由此每年烧掉的丙烯约6800t、丙烷约8992t，丁醛1380吨，造成资源浪费十分巨大，同时造成环境的污染，不符合绿色工业发展的思路。

公开号为CN105622319A的专利是将利用压缩机将丁辛醇羰基合成施放气进行压缩，在经过压缩机后丙烯、丙烷、及气态丁醛冷凝成液体，不凝气(氮气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氢气、)与液体分离，并进行施放；液体进行精馏系统分离出溶解丙烯、丙烷和丁醛，精馏出的丙烯和丙烷再次经过压缩机转化为液体变成混合燃料油，丁醛纯化进行综合回收利用。此专利确实对丁辛醇羰基化装置的弛放气中的丁醛和混合烃的分离回收，但是并为对如丙烯和丙烷进行分离，并未对价值较高的丙烯进行价值提升。

公开号为CN104649858A的专利与CN105622319A的专利无太大的区别，公开号为CN104649858A的专利采用分级压缩分离的办法，一级压缩分离出丁醛、二级压缩分离出丙烯、丙烷混合液，排放掉不凝气。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统，能够提高工业丙烯羰基合成装置中驰放尾气的利用率，解决工业生产装置中丁醛消耗丙烯数值较高的问题和燃烧法对环境造成的污染。

本实用新型的目的可通过以下技术方案实现。

本实用新型的工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统，包括吸收塔，所述吸收塔连接有弛放气输入管路和丁醛输入管路，所述吸收塔顶部通过管路依次连通有第一压缩机、第一收液槽、二号泵和反应釜，所述吸收塔底部连接有一号泵，所述一号泵输出端和第一收液槽相连通，所述反应釜底部连接有合成气输入管路，所述反应釜通过输出管路连通低压蒸发器，所述输出管路连接有降温管路，所述降温管路一端与输出管路相连通，另一端与反应釜相连通，所述降温管路上安装有第一冷却器和三号泵，所述低压蒸发器底部连接有四号泵，所述四号泵输出端和降温管路相连通，所述低压蒸发器上部通过管路依次连通有第二冷却器、第二收液槽和五号泵，所述五号泵输出端连接有外送管路和循环管路，所述循环管路与丁醛输入管路相连通。

所述第一收液槽顶部连接有氮气输入管路和第一放空管路。

所述第二冷却器的输出端连接第二压缩机。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案所带来的有益效果是：

(1)本实用新型能够提高工业丙烯羰基合成装置中驰放尾气的利用率；

(2)本实用新型能够解决工业生产装置中丁醛消耗丙烯数值较高的问题及燃烧法对环境造成的污染；

(3)本实用新型能够解决驰放气经过压缩后的丙烯和丙烷混合液分离条件难度大的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图标记:1丁醛输入管路；2弛放气输入管路；3吸收塔；4一号泵；5第一压缩机；6第一收液槽；7二号泵；8氮气输入管路；9第一放空管路；10反应釜；11输出管路；12降温管路；13第一冷却器；14三号泵；15低压蒸发器；16四号泵；17第二冷却器；18第二压缩机；19第二收液槽；20五号泵；21外送管路；22循环管路；23合成气输入管路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

如图1所示，本实用新型的工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统，包括吸收塔3，所述吸收塔3连接有弛放气输入管路2和丁醛输入管路1，所述吸收塔3顶部通过管路依次连通有第一压缩机5、第一收液槽6、二号泵7和反应釜10，所述吸收塔3底部连接有一号泵4，所述一号泵4输出端和第一收液槽6相连通，所述第一收液槽6顶部连接有氮气输入管路8(作为自动调压系统)和第一放空管路9。所述反应釜10底部连接有合成气输入管路23，所述反应釜10通过输出管路11连通低压蒸发器15，所述输出管路11连接有降温管路12，所述降温管路12一端与输出管路11相连通，另一端与反应釜10相连通，所述降温管路12上安装有第一冷却器13和三号泵14。所述低压蒸发器15底部连接有四号泵16，所述四号泵16输出端和降温管路12相连通，所述低压蒸发器15上部通过管路依次连通有第二冷却器17、第二收液槽19和五号泵20，所述五号泵20输出端连接有外送管路21和循环管路22，所述循环管路22与丁醛输入管路1相连通。所述第二冷却器17的输出端连接第二压缩机18。

基于上述工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统的综合利用方法，包括以下步骤：

步骤一，将丙烯羰基合成弛放气从底部通入吸收塔3中，与塔顶进来的丁醛逆流交汇，使驰放气中的丙烯、丙烷充分溶解于丁醛中，形成丙烯饱和溶液及丙烷溶液，吸收塔3内温度控制在24-26℃，压力控制在1.6MPa，吸收塔3内形成的液体经一号泵4输送至第一收液槽6中。

步骤二，吸收塔3内弛放气进入第一压缩机5，经压缩后的压力达到2.0MPa，将弛放气中未溶解的丙烯和丙烷及从吸收塔3带出的丁醛转换为液体，自流至第一收液槽6中。第一收液槽6顶部通入氮气(作为自动调压系统)，使第一收液槽6内压力控制在1.9MPa，不凝气(氮气、氢气、一氧化碳等)经第一收液槽6以气态形式放空至火炬。通过压缩不凝气，有效的解决了工业生产中弛放气的排放波动对丙烯、丙烷、丁醛回收率的影响，提高回收装置的回收效果。

步骤三，第一收液槽6内的溶液通过二号泵7送入反应釜10内进行羰基合成反应，在反应过程中选择铑/YLS丙烯羰基合成催化体系。

步骤四，合成气通过合成气输入管路23经分布器进入反应釜10内，与二号泵7输送过来的溶液在铑/YLS催化体系中进行反应，反应温度控制在70-85℃之间，压力控制在1.2-1.45MPa，反应后的溶液一部分经过第一冷却器13冷却至60-65℃，对反应釜10进行降温，另一部分直接压入低压蒸发器15内。

步骤五，低压蒸发器15内的加热温度控制在115-120℃之间，压力控制在0.05MPa，低压蒸发器15底部的催化剂母液通过四号泵16打入反应釜10内。经减压蒸发脱出的丁醛和丙烷，丁醛经第二冷却器17冷凝后进入第二收液槽19内，不冷凝的丙烷进入第二压缩机18液化为99.5％以上的丙烷产品进行出售。

步骤六，第二收液槽19内的丁醛通过五号泵20一部分外送采出，另一部分回送至吸收塔3内循环利用。

尽管上面结合附图对本实用新型的功能及工作过程进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体功能和工作过程，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (3)

1.工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统，包括吸收塔(3)，其特征在于，所述吸收塔(3)连接有弛放气输入管路(2)和丁醛输入管路(1)，所述吸收塔(3)顶部通过管路依次连通有第一压缩机(5)、第一收液槽(6)、二号泵(7)和反应釜(10)，所述吸收塔(3)底部连接有一号泵(4)，所述一号泵(4)输出端和第一收液槽(6)相连通，所述反应釜(10)底部连接有合成气输入管路(23)，所述反应釜(10)通过输出管路(11)连通低压蒸发器(15)，所述输出管路(11)连接有降温管路(12)，所述降温管路(12)一端与输出管路(11)相连通，另一端与反应釜(10)相连通，所述降温管路(12)上安装有第一冷却器(13)和三号泵(14)，所述低压蒸发器(15)底部连接有四号泵(16)，所述四号泵(16)输出端和降温管路(12)相连通，所述低压蒸发器(15)上部通过管路依次连通有第二冷却器(17)、第二收液槽(19)和五号泵(20)，所述五号泵(20)输出端连接有外送管路(21)和循环管路(22)，所述循环管路(22)与丁醛输入管路(1)相连通。

2.根据权利要求1所述的工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统，其特征在于，所述第一收液槽(6)顶部连接有氮气输入管路(8)和第一放空管路(9)。

3.根据权利要求1所述的工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统，其特征在于，所述第二冷却器(17)的输出端连接第二压缩机(18)。