一種乳聚丁苯橡膠裝置尾氣中丁二烯的回收方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種尾氣中丁二烯的吸收工藝，特別是涉及一種乳液聚合丁苯橡膠裝置尾氣中丁二烯的吸收工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]丁二烯通常指1.3—丁二烯，又稱二乙烯，其異構(gòu)體為1.2—丁二烯，分子式C4H6,熔點為-108.9°C，沸點為-4.5°C，臨界溫度152.(TC，臨界壓力4.33MPa，燃燒熱度2541.0kj / mol，是一種無色、無臭氣體，是生產(chǎn)合成橡膠、ABS樹脂、酸酐等的主要化工原料。此外丁二烯蒸汽能使人視力模糊、惡心，長期吸收對肝臟有害，高濃度有麻痹性，液體丁二烯沸點低，接觸皮膚易造成凍傷，空氣中含量高時易發(fā)生爆炸。
[0003]乳聚丁苯橡膠的生產(chǎn)過程中涉及尾氣丁二烯的吸收工藝，通常是在吸收塔中，尾氣中大量丁二烯被煤油吸收，吸收了丁二烯后的煤油經(jīng)加熱器加熱，然后在真空閃蒸罐中進(jìn)行閃蒸(解析)，解析出丁二烯的煤油經(jīng)循環(huán)水冷卻，然后返回到吸收塔的上部，重新循環(huán)吸收尾氣中的丁二烯，未被吸收的少量丁二烯隨著大量氮氣、氧氣及部分煤油排至火炬。原則上低溫、加壓有利于煤油吸收尾氣中丁二烯，夏季高負(fù)荷生產(chǎn)時，循環(huán)水對煤油的冷卻效果顯著降低，煤油吸收效率變差，大量的丁二烯、煤油隨著不凝氣(氮氣、氧氣)排向火炬，造成能源的巨大浪費和環(huán)境污染，同時煤油循環(huán)泵頻繁出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重時機(jī)封損壞，空氣進(jìn)入真空系統(tǒng)，不但增加了裝置的檢維修費用(生產(chǎn)成本)，而且氧的進(jìn)入使裝置的安全危險程度激增，這是化工生產(chǎn)絕不容忍的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的乳聚丁苯橡膠裝置丁二烯回收方法存在的缺陷，而提供一種新的回收尾氣中丁二烯的方法，能夠克服實際生產(chǎn)中存在的檢維修成本高、能源浪費、安全危險程度高等缺點，提高丁二烯的吸收效率，避免大量丁二烯及煤油的排放造成環(huán)境污染，提高原料丁二烯的利用率。
[0005]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種乳聚丁苯橡膠裝置尾氣中丁二烯的回收方法，該方法包括如下步驟:富含丁二烯及少量氮氣、氧氣的尾氣在0.28±0.04MPa壓力下，與13±3°C的低溫貧液航空煤油在填料塔中進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，丁二烯被充分吸收，吸收丁二烯后的富液航空煤油在50±2°C、-0.073±0.007MPa條件下閃蒸出丁二烯，閃蒸后的貧液航空煤油經(jīng)冷媒液氨冷卻，回到填料塔循環(huán)使用。
[0006]前述的航空煤油初餾點為145?205°C，干點為260?300°C，20°C時的密度為775?830kg/m3，且外觀透明無游離水。
[0007]前述的冷媒液氨的純度彡99.6wt %，其中水含量彡0.06wt %，油含量^ 0.06wt % ο
[0008]前述尾氣最大流量為30?32 Nm3/h，流量過大，氣體在吸收塔中停留時間較短，吸收效果變差，排放氣體帶液嚴(yán)重，物耗增大。
[0009]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明回收尾氣中丁二烯的方法至少具有下列優(yōu)點:
本發(fā)明的用于乳聚丁苯橡膠裝置尾氣丁二烯吸收工藝，經(jīng)過吸收后，排放氣體中丁二烯的含量小于3%，回收丁二烯的吸收效率達(dá)90%以上，顯著提高了回收丁二烯的利用率，降低了煤油的消耗，避免了大量回收丁二烯及煤油排放對環(huán)境的污染，有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
[0010]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例詳細(xì)說明如后。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的乳聚丁苯橡膠裝置尾氣中丁二烯吸收工藝的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0012]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，對依據(jù)本發(fā)明提出的尾氣中丁二烯的回收方法其【具體實施方式】、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0013]在圖1中，I為吸收塔，2為氣液分離罐，3為閃蒸加熱器，4為真空閃蒸罐，5為氨冷卻器，6為吸收塔尾氣進(jìn)料管路，7為吸收塔頂氣相進(jìn)入氣液分離罐管路，8為剩余氣體排放管路，9為吸收塔頂氣液分離罐底部液相返回吸收塔管路，10為吸收了丁二烯的富液煤油進(jìn)入閃蒸加熱器管路，11為加熱后富液煤油進(jìn)入丁二烯真空閃蒸罐管路，12為經(jīng)閃蒸解析出的丁二烯進(jìn)入回收壓縮機(jī)管路，13為解析出丁二烯的貧液煤油進(jìn)入氨冷卻器管路，14為經(jīng)冷媒液氨冷卻后的低溫貧液煤油進(jìn)入吸收塔管路，15為冷媒液氨進(jìn)入氨冷卻器管路，16為氨冷卻器出口氣氨返回氨冷凍機(jī)管路，17為閃蒸加熱器的加熱介質(zhì)3KS蒸汽進(jìn)料管路，18為閃蒸加熱器出口凝液管路。
[0014]在乳聚丁苯橡膠尾氣吸收過程中，來自丁二烯冷卻器及受槽出口的不凝氣(尾氣)由吸收塔尾氣進(jìn)料管路6進(jìn)入吸收塔I底部，經(jīng)冷媒液氨冷卻后的低溫(13±3°C)貧液煤油由貧液煤油進(jìn)入吸收塔管路14進(jìn)入吸收塔I的頂部，自上而下與上升的尾氣接觸，在
0.28±0.04MPa下進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，吸收了丁二烯的富液煤油由吸收塔I底部流出，經(jīng)吸收了丁二烯的富液煤油進(jìn)入閃蒸加熱器管路10進(jìn)入閃蒸加熱器3，由加熱后富液煤油進(jìn)入丁二烯真空閃蒸罐管路17來的3KS蒸汽在閃蒸加熱器3中將其加熱到50±2°C，蒸汽凝液由管路18排出，然后高溫富液煤油由加熱后富液煤油進(jìn)入丁二烯真空閃蒸罐管路11進(jìn)入回收丁二烯真空閃蒸罐4，在真空閃蒸罐中解析出丁二烯，丁二烯由經(jīng)閃蒸解析出的丁二烯進(jìn)入回收壓縮機(jī)管路12去回收壓縮機(jī)，解析出丁二烯的貧液煤油經(jīng)解析出丁二烯的貧液煤油進(jìn)入氨冷卻器管路13進(jìn)入氨冷卻器5，與冷媒液氨進(jìn)入氨冷卻器管路15來的液氨在氨冷卻器5中進(jìn)行熱交換后由經(jīng)冷媒液氨冷卻后的低溫貧液煤油進(jìn)入吸收塔管路14返回吸收塔1，重新進(jìn)行循環(huán)吸收。未被吸收的不凝氣(氮氣、氧氣)及少量丁二烯由吸收塔I頂部由管路7進(jìn)入氣液分離罐2，在氣液分離罐2中分離出的液體經(jīng)吸收塔頂氣液分離罐底部液相返回吸收塔管路9返回吸收塔I上部，剩余的氣體經(jīng)剩余氣體排放管路8排向火炬。排放氣體中丁二烯的含量小于3%，回收丁二烯的吸收效率達(dá)90%以上。
[0015]實施例1 富含丁二烯的尾氣(丁二烯有機(jī)氣含量為16.3% )以氣體流量22 NmVh進(jìn)入吸收塔1，與13 °C的低溫貧液航空煤油進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，丁二烯被有效吸收，未被吸收的丁二烯、大量氮氣、氧氣及夾帶的少量煤油從吸收塔I頂部進(jìn)入氣液分離罐2，經(jīng)氣液分離后，剩余氣體經(jīng)流量計和壓力控制閥排向火炬(排放流量為:14 Nm3/h，壓力為:0.28 MPa)。吸收了丁二烯的富液航空煤油進(jìn)入閃蒸加熱器3，被加熱到50°C左右，高溫富液航空煤油在真空閃蒸罐4中閃蒸出丁二烯，閃蒸后的貧液煤油在氨冷卻器5中被冷卻至13°C，然后返回吸收塔I循環(huán)吸收尾氣丁二烯。低溫航空煤油的循環(huán)量為5 NmVh,排放氣體丁二烯有機(jī)氣按中值1.5%計算，丁二烯回收效率為=90.79%,實際回收丁二烯約8 NmVh。
[0016]實施例2
富含丁二烯的尾氣(丁二烯有機(jī)氣含量為16.3% )以氣體流量28 NmVh進(jìn)入吸收塔1，與15 V的低溫貧液航空煤油進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，丁二烯被有效吸收，未被吸收的丁二烯、大量氮氣、氧氣及夾帶的少量航空煤油從吸收塔I頂部進(jìn)入氣液分離罐2，經(jīng)氣液分離后，剩余氣體經(jīng)流量計和壓力控制閥排向火炬(排放流量為:17 Nm3/h，壓力為:0.3 MPa)。吸收了丁二烯的富液航空煤油進(jìn)入閃蒸加熱器3，被加熱到50°C左右，高溫富液航空煤油在真空閃蒸罐4中閃蒸出丁二烯，閃蒸后的貧液航空煤油在氨冷卻器5中被冷卻至15 °C，然后返回吸收塔I循環(huán)吸收尾氣丁二烯。低溫航空煤油的循環(huán)量為8 Nm3/h，排放氣體丁二烯有機(jī)氣按中值1.4%計算，丁二烯回收效率為:91.41%，實際回收丁二烯約11 Nm3/h。
[0017]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種乳聚丁苯橡膠裝置尾氣中丁二烯的回收方法，其特征在于，該方法包括如下步驟:富含丁二烯及少量氮氣、氧氣的尾氣在0.28±0.04MPa壓力下，與13±3°C的低溫貧液航空煤油在填料塔中進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，丁二烯被充分吸收，吸收丁二烯后的富液航空煤油在50±2°C、-0.073±0.007MPa條件下閃蒸出丁二烯，閃蒸后的貧液航空煤油經(jīng)冷媒液氨冷卻，回到填料塔循環(huán)使用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣中丁二烯的回收方法，其特征在于，所述的航空煤油初餾點為145?205°C，干點為260?300°C，20°C時的密度為775?830kg/m3。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣中丁二烯的回收方法，其特征在于，所述的冷媒液氨的純度彡99.6wt%，其中水含量彡0.06wt%，油含量彡0.06wt%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種乳聚丁苯橡膠裝置尾氣中丁二烯的回收方法，該方法包括如下步驟：富含丁二烯及少量氮氣、氧氣的尾氣在0.28±0.04MPa壓力下，與13±3℃的低溫貧液航空煤油在填料塔中進(jìn)行傳質(zhì)傳熱，丁二烯被充分吸收，吸收丁二烯后的富液航空煤油在50±2℃、-0.073±0.007MPa條件下閃蒸出丁二烯，閃蒸后的貧液航空煤油經(jīng)冷媒液氨冷卻，回到填料塔循環(huán)使用。本發(fā)明用于乳聚丁苯橡膠裝置尾氣丁二烯吸收，經(jīng)過吸收后，排放氣體中丁二烯的含量小于3％，回收丁二烯的吸收效率達(dá)90％以上，顯著提高了回收丁二烯的利用率，降低了煤油的消耗，避免了大量回收丁二烯及煤油排放對環(huán)境的污染，有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
【IPC分類】C07C11/167, B01D53/14, C07C7/11
【公開號】CN104923034
【申請?zhí)枴緾N201410102221
【發(fā)明人】郭景學(xué), 劉富忠, 邰保安, 張云峰, 潘長青, 陳金輝, 魏佑寶, 宮海波, 王軍
【申請人】南京揚子石化金浦橡膠有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2014年3月20日