專利名稱：一種自液態烴中分離丙烯和丙烷的方法
一種自液態烴中分離丙烯和丙烷的方法技術領域
本發明屬于液態烴分離技術，具體涉及一種自液態烴中分離丙烯和丙烷的方法。
技術背景
近年來，丙烯基石化產品的快速發展極大地促進了丙烯消費量的大幅增長，我國丙烯產量遠不能滿足市場需要，丙烯進口量占丙烯消費量的41%。丙烯主要源于烴類水蒸汽裂解和催化裂化過程，但隨著輕質原油儲量、產量的不斷減少，烴類裂解工藝在丙烯生產中比例持續降低。2008年通過氣體分餾裝置(氣分裝置)由催化裂化裝置產液態烴中回收的丙烯占商品丙烯產量的26. 8%。提高催化裂化裂解深度、提高液態烴產率及其丙烯含量、改進氣分裝置分離效果成為增產丙烯的有效途徑之一。
傳統意義上的氣分裝置，主要由脫丙烷塔、脫乙烷塔和丙烯精餾塔三塔構成。為滿足聚合級高純度丙烯的質量要求(X > 99.6%)，需設脫乙烷塔將液化所含的C2_部分脫除。受相平衡的限制，脫乙烷塔頂氣相不可避免地夾帶部分丙烯、丙烷，導致丙烯、丙烷收率不聞。
具體可由三塔流程模擬結果及丙烯損失分析得到
1、基礎數據
PR0/II流程模擬軟件中，SRK狀態方程形式簡單、準確度較高，可同時用于非極性系統的汽液兩相及相平衡、焓差計算等。本次模擬過程中，相平衡參數、焓和氣相密度采用 SRK狀態方程，其余物性的計算采用PR0/II流程模擬軟件中的常規方程。
1.1液態烴組成
數據源于國內不同石化企業氣分裝置的液態烴組成，液態烴組成差異較大，具體見表I。模擬設計規模按2. O X 104t/a計。
表I氣分裝置液態烴組成(X % )
權利要求
1.一種自液態烴中分離丙烯和丙烷的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 1)測定液態烴中的包括(2在內的輕組分即C2_含量與丙烯摩爾含量比是否小于0.004，如果是，進行步驟2)； 2)通過主要由脫丙烷塔和丙烯精餾塔組成的雙塔氣體分餾裝置，自上述液態烴中分離出高純度丙烯和合格的丙烷；所述雙塔氣體分餾裝置的構成是脫丙烷塔的進料口通過液態烴泵自液態烴罐抽取液態烴，其頂部設置有第一冷凝器、第一回流罐和第一回流泵，使其頂部的氣相經第一冷凝器冷凝后回流至第一回流罐，之后通過第一回流泵將冷凝液相一部分送入脫丙烷塔再次精餾，另一部分打入丙烯精餾塔進料口 ； 脫丙烷塔底部設有再沸器和第一塔底回流泵，使得脫丙烷塔塔釜液相經第一塔底回流泵一部分送至第一再沸器加熱至一定溫度后回流至脫丙烷塔內，另一部分作為混合碳四產品輸出裝置；塔底設置再沸器一是為精餾塔提供熱源，二是控制塔底C3平衡含量，避免塔底攜帶過量C3作為廉價的混合碳四輸出而影響丙烯、丙烷產品收率； 所述丙烯精餾塔構造與脫丙烷塔類似，其頂部設有第二冷凝器、第二回流罐和第二回流泵，塔頂氣相經第二冷凝器冷凝回流至第二回流罐，之后通過第二回流泵回流至丙烯精餾塔內，另一部分作為丙烯產品輸出； 丙烯精餾塔的底部設置有第二再沸器和第二塔底回流泵，使得丙烯精餾塔塔釜一部分液相經第二塔底回流泵部分送至第二再沸器后回流至丙烯精餾塔內，另一部分作為產品輸出。
2.如權利要求1所述的自液態烴中分離丙烯和丙烷的方法，其特征在于在步驟I)中測定液態烴中包括C2在內的輕組分與丙烯摩爾含量比是否小于0. 003。
3.如權利要求1或2所述的自液態烴中分離丙烯和丙烷的方法，其特征在于在步驟I)中測定液態烴中包括C2在內的輕組分與丙烯摩爾含量比是否小于0. 0024。
4.如權利要求3所述的自液態烴中分離丙烯和丙烷的方法，其特征在于分離過程中，通過調節回流比限制脫丙烷塔塔頂出料中C4含量，以保證精餾塔產品質量，控制塔底回流量限制脫丙烷塔塔釜C3含量，以保證丙烯精餾塔產品收率。
全文摘要
本發明提供了一種自液態烴中分離丙烯和丙烷的方法，首先測定液態烴中包括C2在內的輕組分與丙烯的摩爾含量比是否小于0.004，如果是，則通過主要由脫丙烷塔和丙烯精餾塔構成的雙塔氣體分餾裝置，自上述液態烴中分離出質量合格的丙烯和丙烷；本發明通過對傳統氣體分餾裝置運行狀況及上游所產液態烴組成實際數據的分析，提出傳統氣體分餾操作的簡化流程，與傳統流程相比，新流程丙烯收率高、流程短，設備費用、操作費用有所降低，經濟效益可觀；新舊流程轉換方便，符合新流程要求的液態烴易得、適用性好，工業上易于推廣。
文檔編號C07C9/08GK103012033SQ201110284430
公開日2013年4月3日 申請日期2011年9月22日 優先權日2011年9月22日
發明者黃風林, 屈雪利, 劉菊榮, 樊驍 申請人:西安石油大學