一種用于分離催化裂化干氣的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于分離催化裂化干氣的裝置，涉及石油和化工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地講是一種利用膜分離與深冷分離耦合技術(shù)，多目標(biāo)同時回收催化裂化干氣的方法及裝置，包括緩沖罐、壓縮機、氣液分離器、過濾器、加熱器I、加熱器II、加熱器III、加熱器IV、氫氣膜系統(tǒng)、制冷壓縮機、冷箱、有機蒸汽膜、脫甲烷塔、脫乙烷塔以及燃料氣管網(wǎng)。本裝置替代了單純的深冷分離工藝，占地面積小，投資少，結(jié)構(gòu)簡單，氫氣及輕烴的回收率達99％以上，具有良好的經(jīng)濟效益、社會效益以及環(huán)境效益，可在石油和化工行業(yè)應(yīng)用。
【專利說明】一種用于分離催化裂化干氣的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油和化工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地講是一種利用膜分離與深冷分離耦合技術(shù)，多目標(biāo)同時回收催化裂化干氣的裝置。
[0002]【背景技術(shù)】
[0003]石油已成為世界大國經(jīng)濟、軍事、政治斗爭的武器，其有限的儲量與日益增長的需求量已成為大家最關(guān)心的問題。石油加工過程中會產(chǎn)生大量的氫氣及甲烷、乙烷、丙烷等輕烴組成的煉廠尾氣，尾氣中含有大量的高附加值物質(zhì)。如何綜合利用煉廠氣資源，是提高煉油加工深度和經(jīng)濟效益的必要手段。
[0004]國內(nèi)煉廠多為粗放型生產(chǎn)，煉廠氣分離裝置一般采用單一技術(shù)，但存在原料適應(yīng)范圍窄、回收目標(biāo)單一，回收率低、單產(chǎn)能耗高等缺點。
[0005]實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是要提供一種用于分離催化裂化干氣的裝置，該裝置氫氣及輕烴的回收率達99%以上，具有良好的經(jīng)濟效益、社會效益以及環(huán)境效益，可在石油和化工行業(yè)應(yīng)用。
[0007]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]用于分離催化裂化干氣的裝置，其特征是:由緩沖罐、壓縮機、氣液分離器、過濾器、加熱器1、加熱器I1、加熱器II1、加熱器IV、氫氣膜系統(tǒng)、制冷壓縮機、冷箱、有機蒸汽膜、脫甲烷塔、脫乙烷塔以及燃料氣管網(wǎng)組成，緩沖罐的右端出口與位于其右側(cè)的壓縮機的入口相連；壓縮機的出口與位于其右側(cè)的氣液分離器的上端進口相連；氣液分離器的上端出口與位于其右側(cè)的過濾器的進口相連，氣液分離器的下端出口與位于其下方的加熱器I進口相連；過濾器的出口與位于其右側(cè)的加熱器II進口相連，加熱器II出口與位于其右側(cè)的氫氣膜進口相連；氫氣膜的上端出口與位于其下方的冷箱上端進口相連；冷箱的右端與制冷壓縮機左端相連；冷箱的下端出口與位于其下方的加熱器III進口相連；冷箱的左上端出口與位于其左側(cè)的加熱器IV進口相連，加熱器IV出口與位于其左側(cè)的有機蒸汽膜進口相連，有機蒸汽膜上端出口與位于其上的過濾器出口相連；有機蒸汽膜左側(cè)出口與位于其左側(cè)的脫甲烷塔右上端進口相連，脫甲烷塔的下端出口與位于其左側(cè)的脫乙烷塔的右端進口相連。其中脫甲烷塔上端出口、脫乙烷塔上端出口、加熱器III左側(cè)出口、加熱器I下端出口與燃料氣體管網(wǎng)相連通，所述燃料氣體管網(wǎng)位于脫甲烷塔及脫乙烷塔的上端。所述相連為管道固定連接。
[0009]用于分離催化裂化干氣的組合工藝，其采用包括膜分離和深冷分離操作的組合工藝，主要是將新型的有機蒸汽膜應(yīng)用到催化裂化干氣分離過程中。包括:(1)催化裂化干氣先進入緩沖罐穩(wěn)壓、脫液后，進入壓縮機進行增壓，增壓后的氣體進入氣液分離器進行氣液分離，液態(tài)烴經(jīng)加熱器I加熱后進入燃料氣管網(wǎng)進行回收，混合氣體進入過濾器除去氣體中的固體微粒和重?zé)N，并經(jīng)加熱器II加熱到比露點高10-20°c，得到既干凈又溫?zé)岬臍怏w，然后進入氫氣膜系統(tǒng)進行分離，由于氫氣的相對滲透速率最快，可將氫氣分離提純進行回收利用；(2)富集在氫氣膜系統(tǒng)截留側(cè)的輕烴進入冷箱進行壓縮冷卻，不僅除掉相當(dāng)量的水份，而且將C5+餾分及C1-C4餾分進行分離，其中C5+餾分經(jīng)過加熱器III加熱后進入燃料氣管網(wǎng)；(3)C1-C4餾分經(jīng)過加熱器IV加熱后進入有機蒸汽膜，富集在截留側(cè)的氫氣通過管道與從過濾器出口出來的混合氣混合后進入加熱器II，重新進入氫氣膜系統(tǒng)進行回收利用；(4)在有機蒸汽膜滲透側(cè)的混合氣體進入脫甲烷塔，實現(xiàn)C1與C2-C4餾分的精細分離，塔頂脫去C1餾分，塔底的液體是C2-C4餾分，進入脫乙烷塔，塔頂分出C2餾分及LPG (液化石油氣，主要為C3、C4餾分)；(5)回收的Cl，C2、C5+餾分經(jīng)過燃料氣管網(wǎng)用作燃料氣。
[0010]本實用新型的優(yōu)點是:(1)氫氣膜系統(tǒng)回收了催化裂化干氣中大部分氫，大幅度減少了深冷分離處理的干氣量，明顯降低了制冷負荷及投資操作費用；(2)經(jīng)有機蒸汽膜系統(tǒng)，干氣壓降不大，適當(dāng)加壓即適用于深冷分離中脫甲烷塔的操作，降低了操作難度；(3)該組合工藝替代了單純的深冷分離工藝，使得氫氣及輕烴的回收率達99%以上，具有良好的經(jīng)濟效益及環(huán)境效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型用于分離催化裂化干氣的裝置結(jié)構(gòu)示意框圖【具體實施方式】
[0012]如圖1所示用于分離催化裂化干氣的裝置結(jié)構(gòu)示意框圖，包括緩沖罐1、壓縮機2、氣液分離器3、過濾器4、加熱器15、加熱器116、加熱器1117、加熱器IV8、氫氣膜系統(tǒng)9、制冷壓縮機10、冷箱11、有機蒸汽膜12、脫甲烷塔13、脫乙烷塔14、燃料氣管網(wǎng)15。
[0013]收集好的催化裂化干氣先進入緩沖罐1穩(wěn)壓、脫液后，進入壓縮機2進行增壓，增壓后的氣體進入氣液分離器3進行氣液分離，液態(tài)烴經(jīng)加熱器15加熱后進入燃料氣管網(wǎng)15進行回收，混合氣體進入過濾器4除去氣體中的固體微粒和重?zé)N，并經(jīng)加熱器116加熱到比露點高10-20°C，得到既干凈又溫?zé)岬臍怏w，然后進入氫氣膜系統(tǒng)9進行分離，由于氫氣的相對滲透速率最快，可將氫氣分離提純進行回收利用；(2)富集在氫氣膜系統(tǒng)9截留側(cè)的輕烴進入冷箱11，并經(jīng)過制冷壓縮機10壓縮冷卻，不僅除掉相當(dāng)量的水份，而且將C5+餾分及C1-C4餾分進行分離，其中C5+餾分經(jīng)過加熱器III加熱后進入燃料氣管網(wǎng)15 ;(3)C1-C4餾分經(jīng)過加熱器IV8加熱后進入有機蒸汽膜12，富集在截留側(cè)的氫氣通過管道與從過濾器出口出來的混合氣混合后進入加熱器116，重新進入氫氣膜系統(tǒng)9進行回收利用；(4)在有機蒸汽膜12滲透側(cè)的混合氣體進入脫甲烷塔13，實現(xiàn)C1與C2-C4餾分的精細分離，塔頂脫去C1餾分，塔底的液體是C2-C4餾分，進入脫乙烷塔14，塔頂分出C2餾分及LPG (液化石油氣，主要為C3、C4餾分)；(5)回收的C1，C2、C5+餾分經(jīng)過燃料氣管網(wǎng)15用作燃料氣。
[0014]本實用新型替代了單純的深冷分離工藝，占地面積小，投資少，結(jié)構(gòu)簡單，氫氣及輕烴的回收率達99%以上，具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益，降低了環(huán)境污染。
【權(quán)利要求】
1.一種用于分離催化裂化干氣的裝置，其特征在于:包括緩沖罐、壓縮機、氣液分離器、過濾器、加熱器1、加熱器I1、加熱器II1、加熱器IV、氫氣膜系統(tǒng)、制冷壓縮機、冷箱、有機蒸汽膜、脫甲烷塔、脫乙烷塔以及燃料氣管網(wǎng)；緩沖罐的右端出口與位于其右側(cè)的壓縮機的入口相連；壓縮機的出口與位于其右側(cè)的氣液分離器的上端進口相連；氣液分離器的上端出口與位于其右側(cè)的過濾器的進口相連，氣液分離器的下端出口與位于其下方的加熱器I進口相連；過濾器的出口與位于其右側(cè)的加熱器II進口相連，加熱器II出口與位于其右側(cè)的氫氣膜進口相連；氫氣膜的上端出口與位于其下方的冷箱上端進口相連；冷箱的右端與制冷壓縮機左端相連；冷箱的下端出口與位于其下方的加熱器III進口相連；冷箱的左上端出口與位于其左側(cè)的加熱器IV進口相連，加熱器IV出口與位于其左側(cè)的有機蒸汽膜進口相連，有機蒸汽膜上端出口與位于其上的過濾器出口相連；有機蒸汽膜左側(cè)出口與位于其左側(cè)的脫甲烷塔右上端進口相連，脫甲烷塔的下端出口與位于其左側(cè)的脫乙烷塔的右端進口相連，所述相連為管道固定連接；脫甲烷塔上端出口、脫乙烷塔上端出口、加熱器III左側(cè)出口、加熱器I下端出口與燃料氣體管網(wǎng)相連通，所述燃料氣體管網(wǎng)位于脫甲烷塔及脫乙烷塔的上端。
【文檔編號】C07C9/04GK203474726SQ201320360852
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月24日
【發(fā)明者】李有森, 王婷婷 申請人:大連舉揚科技有限公司