SU459885A3 - Способ выделени этилена - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ЭТИЛЕНА

1

Изобретение относитс  к способу выделе-НИЯ этилена из углеводородных смесей, например газов термического крекинга, продуктов неполного окислени  углеводородных смесей, содержащих ацетилен и этан.

Известен способ выделени  этилена из углеводородной смеси Са путем абсорбции примеси ацетилена под давлением не ниже 5 ата апротоННьш пол рным растворителем с температурой кипени  не ниже 120°С и последующего отделени  этана ректадфикацией.

Однако за счет повышени  температуры от конца зоны абсорбции к ее началу абсорбци  в основном происходит при повышенной температуре , что способствует уменьшению селективности растворител  и тем самьш загр знению этилена.

С целью повышени  чистоты целевого продукта предлагаетс  проводить абсорбцию при посто нной в основном ПО всей зоне абсорбции температуре, превышающей температуру снижени  исходной углеводородной смеси не более чем на 10-15°С, с использованием растворител , предварительно насыщенного этиленО:М .

В качестве апротонного пол рного растворител  обычно примен ют N-метилпирролидон с

добавкой .метанола и провод т абсорбцию под давлением 8-40 ата.

В ходе абсорбции растворителем, предварительно насыщенным этиленом, предпочтительно жидким этиленом, необходЕМО отводить только теплоту растворени  ацетилена. При насыщении растворител  жидким этиленом выдел етс  только незначительна  теплота смешени  и теплота растворени  ацетилена

компенсируетс  испарением части растворенного этилена.

Пример 1. Неочищенную этиленовую фракцию, содержащую (в об. %): 40 водорода и метана, 1 ацетилена, 49 этилена и этана

и 10 углеводородов Сз и выше, сжимают до 35 ата, при охлаждении выдел ют из нее углеводороды Сз и выше, зате.м отдел ют водород и часть метана и подают по трубопроводу 1 (см. фиг. 1) в ректификационную 2 колонну , работающую при 35 ата. Чистый метан вывод т из колонны по трубопроводу 3. Кубовый остаток, содержащий 2 об. %. ацетилена, этилена, этана, следы углеводородов Сз и другие примеси (соединени  серы, конденсат, ,содержащий двуокись углерода), испар ют , виспарителе 4 и при (-8) - (-5)°С. по трубопроводу 5 подают в нижнюю часть промЫйКбй 6 колонны. В качестве растворител  приме н ют N-метилпирролидо с добавкой Швее. % метанола (т. заст. -40°С). Этой смесью можно пользоватьс  и в том случае, когда давление в про.мыВНой колонне 15 ата температура конденсации кубового остатка (-35) - (-28)°С. Растворитель, предварительно охлажденный до температуры конденсации кубового остатка , ввод т в колонну 6 по трубопроводу 7 на несколько тарелок ниже выхода газа и перемешивают с конденсируемой на змеевикеконденсаторе 8 флегмой из смеси этилена и этана. Насыщенный этилено-м и этаном раствор абсорбирует и остальные примеси (пронилен и органические соединени  серы), причем теплота растворени  ацетилена компенсируетс  испарением растворенного этилена. В конце абсорбции в верхней части .колонны (выше места ввода растворител ) с помош,ью флегмы дополвительао .удал ют нары растворител  из промытого газа. Выход ш,ую из колонны 6 по трубопроводу 9 смесь этилена и этана рект1И|фицируют в этиленовой 10 колонне , из которой по трубопроводу 11 вывод т чистый этилен, содержащий меньше 1 ррт примеси ацетилена. Из куба колонны 10 по трубопроводу 12 удал ют этан. Дл  получени  необходимого холода в компрессоре 13 сЖИмают пропилен, за счет теплооб .мена с холодными праниленом н этиленом охлаждают его носл:едователыно в вод ном охладителе 14, противоточном теплообменнике 15, испарителе 16 колонны 10 и противоточном теплообменнике 17. Одну часть пропилена, снижа  давление, подают через клапан 18 в змеевик-конденсатор 19 колонны 10, а другую- через клапан 20 в змеевик-конденсатор 8 колонны 6, где он испар етс , охлажда  флегму. Отработанный холодный газообразный пропилен подогревают и возвращают в компрессор. Растворитель из колонны 6 по трубопроводу 21 поступает в теплообменник 22, где его подогревают , через редукционный кланам 23 подают в работающую нод давлением, равным атмосферному или немного его превышающем, регенерирующую 24 колонну, в кубе которой с помощью испарител  25 поддерживаетс  температура кипени  смеси N-метилнирролидона с 10 вес. % метаиола ( 117°С). Пары метанола отгон ют, охлаждают н конденсируют в вод ном 26 и глубоком 27 охладител х и через сепаратор 28 возвращают в колонну 24. Газ, содержащий 50-90 об. % ацетилена, этилен и эта«, вывод т но трубопроводу 29. Регенерированный растворитель из низа колонны 24 насосом 30 через теплообменник 22 но трубопроводу 7 воз вращают в колонну 6. Пример 2. По:втор ют цример 1, но ис .юльзуют дл  абсорбции N-метилпирролидон, содержащий незначительное количество метаиола , к которому непосредственно перед регенерацией добавл ют необходимое количество .метанола. N-Метилпирролидон, содержащий 2вес. % метанола, нагревают до 40°С в теплообменнике 22 (см. фиг. 2), в клапане 23 снижают давление приблизительно до атмосферного, добавл ют - 3 вес. % метанола «з сепаратора 28, нагревают до температуры кипени  (140°С) в противоточном теплообменнике 31 и подают в регенерирующую 24 колонну. В кубе колонны 24 поддерживают температуру - 160°С. В этих услови х N-метилнирролидон устойчив, а 3 вес. % -метанола испар ютс , унос  с собой из раствора ацетилен, этилен и этан. Эту смесь пропускают через вод ной 26 и глубокий 27 охладители, собирают метанол в сепараторе 28, а отход щий газ, содержащий ацетилен, вывод т по трубопроводу 29. Регенерированный N-;мeтилПlИppoлидон , содержащий незначительное количество метанола, насосом 30 прокачивают через теплообменник 31 и вод ной 32 охладитель, охлаждают в противоточном теплообменнике 22 и подают в промывную колонну 6 по трубопроводу 7. Пример 3. Газовую смесь, состо щую из ацитилена, этилена, этана и метана, по трубопроводу 1 (см. фиг. 1) подают в колонну 2 и ректифицируют пр:и 8 ата. Кубовый остаток испар ют в испарителе 4 при (-57) - (-50) °С, ввод т в промывную 6 колонну, где его про.мывают диметилформа.мидом. В коло,нне 6 диметилформамид контактирует с ко-нденсируемой на змеевике-конденсаторе флегмой из смеси этилена и этана. Выход щую из промывной колонны смесь ректифицируют в колонне 10 и по трубопроводу 11 вывод т чистый этилен, содержащий менее 1 ррт ацетилена . Насыщенный ацетиленом растворитель нагревают в теплообменнике 22, ввод т в колонну 24, работающую при давлении, немного превышающем атмосферное, вывод т по трубонроводу 29, а регенерированный растворитель по трубопроводу 7 подают в промывную колоину. Пред.мет изобретени  1. Способ выделени  этилена из углеводородной смеси С2 путем абсорбции пр.имеси ацетилена под давлением не менее 5 ата апроонны .м пол рным растворителем с температурой кипени  не ниже 120°С и последующего тделени  этана ректификацией, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чистоты елевого продукта, абсорбцию провод т при ОСТОЯ.ННОЙ в основном по всей зоне абсорбии температуре, превыщающей температуру жижени  ИСХОДНОЙ углеводор-одной смеси не олее чем на 10-15°С, с использованием расворител , предварительно насыщенного этиеном . 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, то в качестве апротонного пол рного раствоител  преимущественно используют N-метилирролидон , содержащий добавку метанола, абсорбцию осуществл ют под давлением -40 ата.

19

.11

Г

13 17

Ю

/

16

12 ,

22

23

50

о

/52S

u

2&

25