专利名称：一种自液态烃中分离丙烯和丙烷的方法
一种自液态烃中分离丙烯和丙烷的方法技术领域
本发明属于液态烃分离技术，具体涉及一种自液态烃中分离丙烯和丙烷的方法。
技术背景
近年来，丙烯基石化产品的快速发展极大地促进了丙烯消费量的大幅增长，我国丙烯产量远不能满足市场需要，丙烯进口量占丙烯消费量的41%。丙烯主要源于烃类水蒸汽裂解和催化裂化过程，但随着轻质原油储量、产量的不断减少，烃类裂解工艺在丙烯生产中比例持续降低。2008年通过气体分馏装置(气分装置)由催化裂化装置产液态烃中回收的丙烯占商品丙烯产量的26. 8%。提高催化裂化裂解深度、提高液态烃产率及其丙烯含量、改进气分装置分离效果成为增产丙烯的有效途径之一。
传统意义上的气分装置，主要由脱丙烷塔、脱乙烷塔和丙烯精馏塔三塔构成。为满足聚合级高纯度丙烯的质量要求(X > 99.6%)，需设脱乙烷塔将液化所含的C2_部分脱除。受相平衡的限制，脱乙烷塔顶气相不可避免地夹带部分丙烯、丙烷，导致丙烯、丙烷收率不闻。
具体可由三塔流程模拟结果及丙烯损失分析得到
1、基础数据
PR0/II流程模拟软件中，SRK状态方程形式简单、准确度较高，可同时用于非极性系统的汽液两相及相平衡、焓差计算等。本次模拟过程中，相平衡参数、焓和气相密度采用 SRK状态方程，其余物性的计算采用PR0/II流程模拟软件中的常规方程。
1.1液态烃组成
数据源于国内不同石化企业气分装置的液态烃组成，液态烃组成差异较大，具体见表I。模拟设计规模按2. O X 104t/a计。
表I气分装置液态烃组成(X % )
权利要求
1.一种自液态烃中分离丙烯和丙烷的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 1)测定液态烃中的包括(2在内的轻组分即C2_含量与丙烯摩尔含量比是否小于0.004，如果是，进行步骤2)； 2)通过主要由脱丙烷塔和丙烯精馏塔组成的双塔气体分馏装置，自上述液态烃中分离出高纯度丙烯和合格的丙烷；所述双塔气体分馏装置的构成是脱丙烷塔的进料口通过液态烃泵自液态烃罐抽取液态烃，其顶部设置有第一冷凝器、第一回流罐和第一回流泵，使其顶部的气相经第一冷凝器冷凝后回流至第一回流罐，之后通过第一回流泵将冷凝液相一部分送入脱丙烷塔再次精馏，另一部分打入丙烯精馏塔进料口 ； 脱丙烷塔底部设有再沸器和第一塔底回流泵，使得脱丙烷塔塔釜液相经第一塔底回流泵一部分送至第一再沸器加热至一定温度后回流至脱丙烷塔内，另一部分作为混合碳四产品输出装置；塔底设置再沸器一是为精馏塔提供热源，二是控制塔底C3平衡含量，避免塔底携带过量C3作为廉价的混合碳四输出而影响丙烯、丙烷产品收率； 所述丙烯精馏塔构造与脱丙烷塔类似，其顶部设有第二冷凝器、第二回流罐和第二回流泵，塔顶气相经第二冷凝器冷凝回流至第二回流罐，之后通过第二回流泵回流至丙烯精馏塔内，另一部分作为丙烯产品输出； 丙烯精馏塔的底部设置有第二再沸器和第二塔底回流泵，使得丙烯精馏塔塔釜一部分液相经第二塔底回流泵部分送至第二再沸器后回流至丙烯精馏塔内，另一部分作为产品输出。
2.如权利要求1所述的自液态烃中分离丙烯和丙烷的方法，其特征在于在步骤I)中测定液态烃中包括C2在内的轻组分与丙烯摩尔含量比是否小于0. 003。
3.如权利要求1或2所述的自液态烃中分离丙烯和丙烷的方法，其特征在于在步骤I)中测定液态烃中包括C2在内的轻组分与丙烯摩尔含量比是否小于0. 0024。
4.如权利要求3所述的自液态烃中分离丙烯和丙烷的方法，其特征在于分离过程中，通过调节回流比限制脱丙烷塔塔顶出料中C4含量，以保证精馏塔产品质量，控制塔底回流量限制脱丙烷塔塔釜C3含量，以保证丙烯精馏塔产品收率。
全文摘要
本发明提供了一种自液态烃中分离丙烯和丙烷的方法，首先测定液态烃中包括C2在内的轻组分与丙烯的摩尔含量比是否小于0.004，如果是，则通过主要由脱丙烷塔和丙烯精馏塔构成的双塔气体分馏装置，自上述液态烃中分离出质量合格的丙烯和丙烷；本发明通过对传统气体分馏装置运行状况及上游所产液态烃组成实际数据的分析，提出传统气体分馏操作的简化流程，与传统流程相比，新流程丙烯收率高、流程短，设备费用、操作费用有所降低，经济效益可观；新旧流程转换方便，符合新流程要求的液态烃易得、适用性好，工业上易于推广。
文档编号C07C9/08GK103012033SQ201110284430
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者黄风林, 屈雪利, 刘菊荣, 樊骁 申请人:西安石油大学