一种从石化厂尾气中回收轻烃的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种尾气的处理方法，特别涉及一种从石化厂尾气中回收轻烃的方 法。
【背景技术】
[0002] 石化厂尾气（例如聚烯烃厂尾气、炼厂尾气等）中一般含有氮气以及碳二、碳三、 碳四、碳五等轻烃，目前采用的处理方法包括去焚烧炉焚烧、直接排入大气、吸收后排入大 气等方法。焚烧处理方法的不足在于造成大量资源浪费，并且由于尾气中可能还含有氧气 而存在安全隐患。直接排入大气不但浪费资源，还造成严重的环境污染。吸收后排入大气 可以回收大部分烃类，但由于环保法规的日益严格，不能实现达标排放，而且现有的从石化 厂尾气中回收轻烃的工艺普遍存在回收率低、产品纯度低、投资大、能耗高、运行不稳定等 问题。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种从石化厂尾气中 回收轻烃的方法，本发明是一种由压缩、冷凝、膜分离、变压吸附形成的集成技术，投资小、 运行费用低，且轻烃回收率高，回收的轻烃纯度高，在实现尾气达标排放的同时回收了有用 物质，节约了能源，实现了较大的经济价值。
[0004] 为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
[0005] -种从石化厂尾气中回收轻烃的方法，其特征在于，该方法的步骤如下：
[0006] (1)石化厂尾气经压缩机压缩至〇· 5~2. OMpa ;
[0007] (2)压缩后的尾气冷凝至-10~4°C，同时回收凝析出的烃类物质；
[0008] (3)通过步骤（2)处理后的尾气升温至5~15°C后进入膜分离装置进行分离， 膜分离装置渗透侧的气体富含轻烃，所述渗透侧的气体进入石化厂尾气原料中重新进行循 环；
[0009] (4)所述膜分离装置非渗透侧的气体进入变压吸附系统进行变压吸附；所述变压 吸附系统的操作温度为5~15°C，变压吸附后得到的非吸附相气体主要为氮气，将所述非 吸附相气体回收或者排放大气，所述变压吸附后得到的吸附相气体经解析后进入原料尾气 中进行循环回收或者进入燃气管网燃烧。
[0010] 优选的，所述变压吸附系统由N个吸附塔组成，N为大于1的自然数；其中1~N-1 个吸附塔处于吸附状态，其余吸附塔处于再生状态。
[0011] 优选的，所述吸附塔内装有填料，所述填料为硅胶、活性氧化铝、活性炭和分子筛 的一种或多种。
[0012] 优选的，所述的膜分离装置采用的膜材是硅橡胶、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚砜、 醋酸纤维素、聚醚的一种或多种制成。
[0013] 与现有技术相比，本发明的有益效果：
[0014] 1、本发明将气体压缩后冷凝，冷凝温度过高，烃类物质不能有效的析出，影响烃类 物质的回收率，冷凝温度过低，则气体中的杂质也容易被冷凝，降低了烃类物质的纯度；本 发明选择冷凝温度为-10~4°c，在该温度范围内，烃类物质有效析出的同时降低了杂质 的析出，提高了析出的烃类物质的纯度；且本发明将变压吸附后的吸附相气体解析后进入 原料尾气中循环回收，提高了烃类物质的回收率，或将变压吸附后的吸附相气体解析后进 入燃气管网燃烧，剩余能源转化为热能，实现资源利用最大化；本发明变压吸附后的非吸附 相气体主要为氮气，可将其回收或者排放大气。
[0015] 2、本发明是一种由压缩、冷凝、膜分离、变压吸附形成的集成技术，投资小、运行费 用低，极具实用性。
[0016] 3、本发明变压吸附温度处于浅冷范围，5~15°C温度下能够提高轻烃和氮气的分 离系数，有利于变压吸附的再生，延长了吸附剂的使用寿命，节约了成本。
[0017] 4、本发明回收的烃类物质浓度高于98mol%，收率大于99%，若将氮气进行回收， 回收的氮气浓度不低于99mol %，实现了巨大的经济价值。
【附图说明】：
[0018] 图1为本发明工艺流程图
【具体实施方式】
[0019] 下面结合试验例及【具体实施方式】对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解 为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
【发明内容】
所实现的技术均属于本 发明的范围。
[0020] 实施例1
[0021] 一种从石化厂尾气中回收轻烃的方法，该方法的步骤如下：常温常压下的石化厂 尾气经压缩机加压至0. 5Mpa，压缩机出气口气体温度为40°C，该气体在换热器中经冷冻水 冷凝至-l〇°C，冷凝后的石化厂尾气变为气液混合物，该气液混合物经分离罐进行气液分 离，回收液态的轻烃。接着将气液分离罐中的气体升温至5°C，然后进入膜分离装置进行分 离，膜分离装置采用的膜材是硅橡胶、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚砜、醋酸纤维素、聚醚等 有机高分子材料中的一种或多种制成，该种膜材对氮气和轻烃具有较高的分离系数，能选 择性的允许轻烃快速渗透；膜分离装置渗透侧的气体富含轻烃，所述渗透侧的气体进入石 化厂尾气原料中重新进行循环；所述膜分离装置非渗透侧的气体进入变压吸附系统进行变 压吸附；所述变压吸附系统的操作温度为5°C，变压吸附的操作压力为0. 5Mpa，变压吸附塔 塔顶得到的非吸附相气体主要为氮气，可将其回收或者排放大气；变压吸附塔再生后从变 吸附塔塔底解析得到吸附相气体，该吸附相气体为富含轻烃的混合气，可该混合气混入原 料石化厂尾气进行循环，提高了轻烃的回收率，也可将该混合气通入燃气管网燃烧。所述变 压吸附系统由两个或两个以上的吸附塔组成，其中一个或者多个塔处于吸附状态，其它吸 附塔处于再生状态；吸附塔内装有填料，填料为硅胶、活性氧化铝、活性炭和分子筛的一种 或多种。
[0022] 实施例2
[0023] 一种从石化厂尾气中回收轻烃的方法，该方法的步骤如下：常温常压下的石化厂 尾气经压缩机加压至1. OMpa，压缩机出气口气体温度为40°C，该气体在换热器中经冷冻水 冷凝至4°C，冷凝后的石化厂尾气变为气液混合物，该气液混合物经分离罐进行气液分离， 回收液态的轻烃。接着将气液分离罐中的气体升温至15°C，然后进入膜分离装置进行分 离，膜分离装置采用的膜材是硅橡胶、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚砜、醋酸纤维素、聚醚等 有机高分子材料中的一种或多种制成，该种膜材对氮气和轻烃具有较高的分离系数，能选 择性的允许轻烃快速渗透；膜分离装置渗透侧的气体富含轻烃，所述渗透侧的气体进入石 化厂尾气原料中重新进行循环；所述膜分离装置非渗透侧的气体进入变压吸附系统进行变 压吸附；所述变压吸附系统的操作温度为15°C，，变压吸附的操作压力为1. OMpa，变压吸附 塔塔顶得到的非吸附相气体主要为氮气，可将其回收或者排放大气；变压吸附塔再生后从 变吸附塔塔底解析得到吸附相气体，该吸附相气体为富含轻烃的混合气，可该混合气混入 原料石化厂尾气进行循环，提高了轻烃的回收率，也可将该混合气通入燃气管网燃烧。所述 变压吸附系统由两个或两个以上的吸附塔组成，其中一个或者多个塔处于吸附状态，其它 吸附塔处于再生状态；吸附塔内装有填料，填料为硅胶、活性氧化铝、活性炭和分子筛的一 种或多种。
[0024] 实施例3
[0025] 一种从石化厂尾气中回收轻烃的方法，该方法的步骤如下：常温常压下的石化厂 尾气经压缩机加压至1. 2Mpa，压缩机出气口气体温度为40°C，该气体在换热器中经冷冻水 冷凝至〇°C，冷凝后的石化厂尾气变为气液混合物，该气