一種從焦化非芳烴油中分離工業(yè)環(huán)戊烷的節(jié)能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石油化工和煤化工技術(shù)領(lǐng)域，具體說就是提取工業(yè)環(huán)戊烷節(jié)能裝置的研宄和改進(jìn)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)環(huán)戊烷是一種重要的基礎(chǔ)化工原料，可作為硬質(zhì)聚氨酯泡沫的新型發(fā)泡劑。由于其零臭氧損耗潛能和低全球暖化潛能，可替代有害的氯氟烴CFCS應(yīng)用于生產(chǎn)無氟冰箱、冰柜行業(yè)以及冷庫(kù)、管線保溫等領(lǐng)域。我國(guó)政府于1991年簽署了旨在保護(hù)臭氧層的國(guó)際蒙特利爾破壞臭氧層物質(zhì)管制議定書(MontrealProtocol on Substances that Depletethe Ozone Layer)，該議定書要求中國(guó)在2010年前要淘汰對(duì)大氣有明顯污染的氯氟徑，而最佳的替代物就是工業(yè)環(huán)戊烷。這也是眾多化工企業(yè)提升環(huán)戊烷產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)值，開展環(huán)戊烷提純研宄的基本依據(jù)和關(guān)鍵所在。
[0003]目前工業(yè)環(huán)戊烷的生產(chǎn)方法主要是以石化乙烯裂解副產(chǎn)環(huán)戊二烯為原料，經(jīng)過解聚、加氫、精餾等工藝獲得環(huán)戊烷產(chǎn)品。但現(xiàn)有的技術(shù)工藝涉及諸多化學(xué)反應(yīng)，其路線復(fù)雜、成本較高。
[0004]在煤化工焦化粗苯加氫精制分離單元會(huì)產(chǎn)生少量的焦化焦化非芳烴油副產(chǎn)品，其中含有約15% (wt)的環(huán)戊烷。10萬噸/年的焦化苯加氫裝置會(huì)產(chǎn)生約5000噸的焦化焦化非芳烴油副產(chǎn)品。傳統(tǒng)分離提純工業(yè)環(huán)戊烷的方法是經(jīng)脫戊烷塔得到戊烷混合物粗品，然后再經(jīng)過環(huán)戊烷塔從戊烷混合物中分離環(huán)戊烷。此方法不涉及化學(xué)反應(yīng)，工藝流程簡(jiǎn)單、成本低，但一個(gè)顯著的問題是能耗太高，這對(duì)增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益是不利的。
[0005]本實(shí)用新型涉及的裝置是一種新型節(jié)能精餾裝置，相比傳統(tǒng)的精餾裝置具有更好的節(jié)能效果。這套裝置能更多地利用體系內(nèi)剩余熱量，為提取工業(yè)環(huán)戊烷節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的裝置主要包括脫戊烷塔和環(huán)戊烷精制塔兩部分。利用脫戊烷塔塔釜的熱量，一部分用于原料預(yù)熱，另一部分用于環(huán)戊烷精制塔進(jìn)料的預(yù)熱，實(shí)現(xiàn)能量的有效利用。本實(shí)用新型為從焦化非芳烴油中分離工業(yè)環(huán)戊烷提供了一種新型節(jié)能的裝置，使用該裝置可以使工藝中所需操作費(fèi)用降低，運(yùn)轉(zhuǎn)周期加長(zhǎng)，降低項(xiàng)目投資，提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0007]為解決上述問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0008]將原料經(jīng)過進(jìn)料換熱器E-101預(yù)熱，進(jìn)入脫戊烷塔C-101，經(jīng)過精餾，塔頂組分為戊烷混合物即環(huán)戊烷粗產(chǎn)品，經(jīng)塔頂冷凝器E-102進(jìn)入脫戊烷塔回流罐，脫戊烷塔塔頂回流罐D(zhuǎn)-101中液相經(jīng)塔頂回流泵分為兩路，一路打回C-101塔回流，另一路作為中間產(chǎn)品經(jīng)過換熱器E-104預(yù)熱進(jìn)入環(huán)戊烷精制塔C-102。來自C-101塔釜主要為重?zé)N混合物，這股物料具有較高的熱能，為了有效利用熱能，這股物料進(jìn)入原料換熱器E-101內(nèi)參與熱交換，預(yù)熱原料后再作為熱物流預(yù)熱C-102塔的進(jìn)料，再經(jīng)過簡(jiǎn)單冷卻出裝置。C-102塔頂出裝置為正戊烷和異戊烷的混合物，塔釜獲得純度較高的工業(yè)環(huán)戊烷產(chǎn)品，采出產(chǎn)品經(jīng)換熱器E-108降溫出裝置。
[0009]本實(shí)用新型從焦化非芳烴油中分離工業(yè)環(huán)戊烷的裝置，包括脫戊烷塔、環(huán)戊烷精制塔兩塔系統(tǒng)，在整個(gè)系統(tǒng)中，主要利用脫戊烷塔塔釜物料的熱量進(jìn)行熱交換，先對(duì)脫戊烷塔的進(jìn)料進(jìn)行預(yù)熱，然后對(duì)環(huán)戊烷精制塔的進(jìn)料進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)降低了兩塔的能耗，實(shí)現(xiàn)能量的有效利用，保證塔的穩(wěn)定供熱和長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，有效減少了裝置操作費(fèi)用，產(chǎn)生了良好的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益。
[0010]本實(shí)用新型的有益結(jié)果主要是利用脫戊烷塔塔釜熱量對(duì)脫戊烷塔和環(huán)戊烷精制塔的進(jìn)料進(jìn)行預(yù)熱，在提高能量利用率的同時(shí)，脫戊烷塔塔釜物料溫度降低，而且降低了脫戊烷塔和環(huán)戊烷精制塔的能耗，達(dá)到了節(jié)能的效果，有效地節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本。
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合說明附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明:
[0012]附圖是采用本實(shí)用新型的從焦化非芳烴油中分離工業(yè)環(huán)戊烷生產(chǎn)流程示意圖，詳見說明書附圖部分。
[0013]附圖中C-101脫戊烷塔，C-102環(huán)戊烷精制塔，D-101脫戊烷塔回流罐，D-102環(huán)戊烷精制塔回流罐，E-101原料換熱器，E-102脫戊烷塔塔頂冷凝器，E-103脫戊烷塔塔底再沸器，E-104環(huán)戊烷精制塔進(jìn)料換熱器，E-105重?zé)N冷卻器，E-106環(huán)戊烷精制塔塔頂冷卻器，E-107環(huán)戊烷精制塔塔底再沸器，E-108環(huán)戊烷產(chǎn)品冷卻器。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖的裝置及實(shí)施案例做進(jìn)一步闡述，但不對(duì)本實(shí)用新型產(chǎn)生任何限制。
[0015]從焦化非芳烴油中分離工業(yè)環(huán)戊烷的新型節(jié)能裝置，由脫戊烷塔、環(huán)戊烷精制塔兩塔系統(tǒng)及其它輔助裝置組成。原料經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入脫戊烷塔C-101，在脫戊烷塔頂部得到環(huán)戊烷粗品，塔釜物料進(jìn)入c-101進(jìn)料換熱器E-101，再進(jìn)入環(huán)戊烷精制塔c-102進(jìn)料換熱器E-104，預(yù)熱C-101和C-102的進(jìn)料。環(huán)戊烷粗品進(jìn)入C-102，塔頂脫除正戊烷和異戊烷，塔釜獲得純度較高的工業(yè)環(huán)戊烷產(chǎn)品。此裝置有效利用了脫戊烷塔塔釜的熱量，節(jié)約能源，保證了塔的穩(wěn)定和長(zhǎng)周期運(yùn)行。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是利用脫戊烷塔塔釜物料的熱量對(duì)脫戊烷塔和環(huán)戊烷精制塔的進(jìn)料進(jìn)行預(yù)熱，實(shí)現(xiàn)能量的有效利用。脫戊烷塔塔釜物料加熱進(jìn)塔物料的同時(shí)降低了塔的能耗，達(dá)到了節(jié)能的效果，降低了設(shè)備操作費(fèi)用，節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本。
[0017]本實(shí)用新型提出的一種從焦化非芳烴油分離工業(yè)環(huán)戊烷的新型節(jié)能裝置，已通過較佳的實(shí)施例子進(jìn)行了描述，其中未詳細(xì)述及的部分均為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，所有基于本實(shí)用新型的技術(shù)啟示或類似的替換和改動(dòng)，都被視為包括在本實(shí)用新型精神、范圍和內(nèi)容中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種從焦化非芳烴油中分離工業(yè)環(huán)戊烷的新型節(jié)能裝置，其特征是由脫戊烷塔C-101、環(huán)戊烷精制塔C-102及兩個(gè)進(jìn)料換熱裝置組成，塔底熱負(fù)荷為進(jìn)料換熱裝置提供熱源；所述的節(jié)能裝置對(duì)脫戊烷塔的熱量實(shí)現(xiàn)再利用以達(dá)到節(jié)能的效果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從焦化非芳烴油中分離工業(yè)環(huán)戊烷的新型節(jié)能裝置，其特征在于利用脫戊烷塔C-1Ol塔底物料的熱量作為熱源，首先作為原料換熱器E-101的殼程物料對(duì)管程中的原料進(jìn)行預(yù)熱，提高脫戊烷塔的進(jìn)料溫度，降低脫戊烷塔的能耗；進(jìn)一步作為環(huán)戊烷精制塔C-102進(jìn)料換熱器E-104的殼程物料對(duì)管程中物料進(jìn)行加熱，由此提高了進(jìn)料溫度，降低環(huán)戊烷精制塔C-102的能耗；同時(shí)脫戊烷塔C-101塔底物料不用再額外冷卻，節(jié)約成本，整套節(jié)能裝置實(shí)現(xiàn)了能量的有效利用，保證塔能夠長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種從焦化非芳烴油中分離工業(yè)環(huán)戊烷的新型節(jié)能裝置。通過利用脫戊烷塔和環(huán)戊烷精制塔去除焦化非芳烴油中的正戊烷、異戊烷以及重?zé)N，獲得純度較高的工業(yè)環(huán)戊烷。這套節(jié)能裝置的關(guān)鍵在于充分利用脫戊烷塔塔釜的熱能，實(shí)現(xiàn)了塔的供熱優(yōu)化，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的效果，保證了塔的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行，降低了裝置的操作費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)成本大大降低，提供了較好的經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】C07C7-04, B01D3-14, C07C13-10
【公開號(hào)】CN204310983
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420450226
【發(fā)明人】華超, 陸平, 唐旭博, 白芳
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院過程工程研究所
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年8月11日