一种焦化液化气分离制聚合级丙烯的方法与流程

本发明属于石油化工领域，更具体的说是涉及一种焦化液化气分离制聚合级丙烯的方法。

背景技术：

我国是一个石油资源稀缺的国家，大量的石油需要进口。近年来，世界范围内石油供需矛盾日益激化。我国加工原油的品质，越来越重质化和劣质化。焦化作为加工劣质油的重要方法，在沿海城市的炼厂中得到了相当普遍的应用。

焦化所产液化气因其品质低劣，硫、氮含量高，实际应用价值较低，大多仅作为燃料使用，造成资源的浪费。该部分液化气中丙烯含量约有15-18wt％，若能将该部分丙烯回收利用，并纯化为聚合级丙烯，则可大大提高焦化液化气的应用价值。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种焦化液化气分离制聚合级丙烯的方法，解决了现有技术中焦化液化气没能充分利用，造成资源浪费的问题，通过一系列工艺，从焦化液化气中提取聚合级聚丙烯，提高了焦化液化气的应用价值。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种焦化液化气分离制聚合级丙烯的方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、焦化液化气脱硫化氢：将焦化液化气加压后送入液化气脱硫化氢塔，在液化气脱硫化氢塔内焦化液化气自下向上流动，复配脱硫剂自上向下流动，两者逆流接触，焦化液化气中硫化氢与复配脱硫剂结合，随复配脱硫剂从塔底部排出，不含硫化氢的焦化液化气从塔顶部排出；

b、焦化液化气脱硫醇：脱硫化氢后的焦化液化气进入碱洗纤维膜脱硫醇罐，采用传统的碱洗纤维膜接触法脱除焦化液化气中的硫醇；

c、焦化液化气精馏：脱硫化氢脱硫醇后的焦化液化气依次经脱丙烷塔、脱乙烷塔和丙烯塔精馏分离出液化气中的乙烷、丙烷和丁烷，得到粗丙烯；

d、粗丙烯脱水：粗丙烯先经聚结脱水罐进行初步脱水，再经片碱脱水塔进一步脱水，将粗丙烯中水含量降至10ppm以下；

e、粗丙烯脱羰基硫：脱水后的粗丙烯进入水解脱羰基硫罐，所述水解羰基硫罐下层设置有羰基硫水解剂，用以将粗丙烯中羰基硫除去，上层设置有氧化锌精脱硫剂，用以吸附水解产生的硫化氢；

f、从水解脱羰基硫罐中出来后进入干燥器进行干燥。

焦化液化气分离制聚合级丙烯的装置包括液化气脱硫化氢塔、碱洗纤维膜脱硫醇罐、脱丙烷塔、脱乙烷塔、丙烯塔、聚结脱水罐、片碱脱水罐、水解脱羰基硫罐和干燥器；原料焦化液化气的进料管线和液化气脱硫化氢塔的第一进料口相连，复配脱硫剂的进料管线和液化气脱硫化氢塔的第二进料口相连，液化气脱硫化氢塔的第一出料口和碱洗纤维膜脱硫醇罐的第一进料口相连，液化气脱硫化氢塔的第二出料口用于排出复配脱硫剂，碱洗纤维膜脱硫醇罐的第二进料口与碱液的进料管线相连，碱洗纤维膜脱硫醇罐的第一出料口与脱丙烷塔的进料口相连，碱洗纤维膜脱硫醇罐的第二出料口与碱液的排出管线相连；脱丙烷塔的塔顶出口与脱乙烷塔的进料相连，脱丙烷塔的塔底出口用于排出C4+馏分；脱乙烷塔的塔底出口与丙烯塔的进料管线相连，脱乙烷塔的塔顶出口用于排放C2馏分，丙烯塔的塔顶粗丙烯出料口与聚结脱水罐的进口相连，丙烯塔的塔底出料用于排出丙烷；聚结脱水罐的出口与片碱脱水罐的底部进料口相连，片碱脱水罐的顶部出口与水解脱羰基硫罐的底部进料口相连，水解脱羰基硫罐的顶部出口与干燥器的底部入口相连，干燥器的顶部出口用于排出聚合级丙烯产品。

作为本发明的进一步改进，所述液化气脱硫化氢塔温度30-40度，压力0.2-0.3MPa。

作为本发明的进一步改进，所述复配脱硫剂包括10-20重量份无定形羟基氧化铁、10-20重量份络合剂、70-80重量份N-甲基二乙醇胺、15-30重量份聚乙二醇二甲醚、0.1-0.4重量份抗氧剂和5-10重量份增强剂。

作为本发明的进一步改进，所述的络合剂为为乙二胺四乙酸二钠、酒石酸钠或焦磷酸钠中的一种。

作为本发明的进一步改进，所述抗氧剂为2，6-二叔丁基苯酚、对羟基苯甲醚或二乙基羟胺中的一种。

作为本发明的进一步改进，所述增强剂为碳酸氢钠或碳酸氢铵中的一种或几种。

作为本发明的进一步改进，所述羰基硫水解剂包括20-30重量份碳酸钠、2-10重量份氧化锆、2-15重量份氧化镨、1-10重量份氧化钴、70-80重量份三氧化二铝。

本发明以重油焦化所副产的低品质焦化液化气为原料，通过焦化液化气脱硫化氢、焦化液化气脱硫醇、焦化液化气精馏、粗丙烯脱水和粗丙烯脱羰基硫的工艺，从低品质的焦化液化气中分离制备丙烯产品，在焦化液化气精馏过程中，羰基硫与丙烯沸点接近，无法采用普通精馏的方式除去，本发明通过水解羰基硫罐将羰基硫除去，得到了聚合级丙烯产品，采用聚结脱水器和片碱脱水罐串联操作的方式脱水，严格控制了丙烯产品中水份残留，大大提高焦化液化气的应用价值。

附图说明

图1为本发明方法相应装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

如图1所示，本发明中焦化液化气分离制聚合级丙烯的方法所采用装置如下：焦化液化气分离制聚合级丙烯的装置包括液化气脱硫化氢塔、碱洗纤维膜脱硫醇罐、脱丙烷塔、脱乙烷塔、丙烯塔、聚结脱水罐、片碱脱水罐、水解脱羰基硫罐和干燥器；原料焦化液化气的进料管线和液化气脱硫化氢塔的第一进料口相连，复配脱硫剂的进料管线和液化气脱硫化氢塔的第二进料口相连，液化气脱硫化氢塔的第一出料口和碱洗纤维膜脱硫醇罐的第一进料口相连，液化气脱硫化氢塔的第二出料口用于排出复配脱硫剂，碱洗纤维膜脱硫醇罐的第二进料口与碱液的进料管线相连，碱洗纤维膜脱硫醇罐的第一出料口与脱丙烷塔的进料口相连，碱洗纤维膜脱硫醇罐的第二出料口与碱液的排出管线相连；脱丙烷塔的塔顶出口与脱乙烷塔的进料相连，脱丙烷塔的塔底出口用于排出C4+馏分；脱乙烷塔的塔底出口与丙烯塔的进料管线相连，脱乙烷塔的塔顶出口用于排放C2馏分，丙烯塔的塔顶粗丙烯出料口与聚结脱水罐的进口相连，丙烯塔的塔底出料用于排出丙烷；聚结脱水罐的出口与片碱脱水罐的底部进料口相连，片碱脱水罐的顶部出口与水解脱羰基硫罐的底部进料口相连，水解脱羰基硫罐的顶部出口与干燥器的底部入口相连，干燥器的顶部出口用于排出聚合级丙烯产品。

本发明中采用复配脱硫剂制备步骤如下：

(1)依次称取10-20重量份无定形羟基氧化铁、10-20重量份络合剂、5-10重量份增强剂和50重量份去离子水，加入到混合釜中，在800-1000r/min下搅拌30-60分钟，混合均匀后加入15-30重量份聚乙二醇二甲醚。

(2)在1000-3000r/min搅拌下将70-80重量份N-甲基二乙醇胺、0.1-0.4重量份抗氧剂加入混合釜中，搅拌20-50分钟。

本发明中采用羰基硫水解剂制备步骤如下：

分别称取20-30重量份碳酸钠、2-10重量份氧化锆、2-15重量份氧化镨、1-10重量份氧化钴、70-80重量份三氧化二铝，加入80-90重量份去离子水，在80℃条件下水热处理4小时，静置5小时；然后在100℃干燥10小时，压片、破碎、筛取10～20目的样品得到所需催化剂。

实施例1

a、焦化液化气脱硫化氢：原料为丙烯含量15-18wt％重油焦化所副产的低品质焦化液化气，将焦化液化气加压后送入液化气脱硫化氢塔，液化气脱硫化氢塔温度30度，压力0.2MPa,在液化气脱硫化氢塔内焦化液化气自下向上流动，复配脱硫剂A自上向下流动，两者逆流接触，焦化液化气中硫化氢与复配脱硫剂A结合，随复配脱硫剂A从塔底部排出，不含硫化氢的焦化液化气从塔顶部排出；

b、焦化液化气脱硫醇：脱硫化氢后的焦化液化气进入碱洗纤维膜脱硫醇罐，采用传统的碱洗纤维膜接触法脱除焦化液化气中的硫醇；

c、焦化液化气精馏：脱硫化氢脱硫醇后的焦化液化气依次经脱丙烷塔、脱乙烷塔和丙烯塔精馏分离出液化气中的乙烷、丙烷和丁烷，得到粗丙烯；

d、粗丙烯脱水：粗丙烯先经聚结脱水罐进行初步脱水，再经片碱脱水塔进一步脱水，将粗丙烯中水含量降至10ppm以下；

e、粗丙烯脱羰基硫：脱水后的粗丙烯进入水解脱羰基硫罐，所述水解羰基硫罐下层设置有羰基硫水解剂A，用以将粗丙烯中羰基硫除去，上层设置有氧化锌精脱硫剂，用以吸附水解产生的硫化氢；

f、从水解脱羰基硫罐中出来后进入干燥器进行干燥。

实施例2

a、焦化液化气脱硫化氢：原料为丙烯含量15-18wt％重油焦化所副产的低品质焦化液化气，将焦化液化气加压后送入液化气脱硫化氢塔，液化气脱硫化氢塔温度35度，压力0.25MPa,在液化气脱硫化氢塔内焦化液化气自下向上流动，复配脱硫剂B自上向下流动，两者逆流接触，焦化液化气中硫化氢与复配脱硫剂B结合，随复配脱硫剂B从塔底部排出，不含硫化氢的焦化液化气从塔顶部排出；

b、焦化液化气脱硫醇：脱硫化氢后的焦化液化气进入碱洗纤维膜脱硫醇罐，采用传统的碱洗纤维膜接触法脱除焦化液化气中的硫醇；

c、焦化液化气精馏：脱硫化氢脱硫醇后的焦化液化气依次经脱丙烷塔、脱乙烷塔和丙烯塔精馏分离出液化气中的乙烷、丙烷和丁烷，得到粗丙烯；

d、粗丙烯脱水：粗丙烯先经聚结脱水罐进行初步脱水，再经片碱脱水塔进一步脱水，将粗丙烯中水含量降至10ppm以下；

e、粗丙烯脱羰基硫：脱水后的粗丙烯进入水解脱羰基硫罐，所述水解羰基硫罐下层设置有羰基硫水解剂B，用以将粗丙烯中羰基硫除去，上层设置有氧化锌精脱硫剂，用以吸附水解产生的硫化氢；

f、从水解脱羰基硫罐中出来后进入干燥器进行干燥。

实施例3

a、焦化液化气脱硫化氢：原料为丙烯含量15-18wt％重油焦化所副产的低品质焦化液化气，将焦化液化气加压后送入液化气脱硫化氢塔，液化气脱硫化氢塔温度40度，压力0.3MPa,在液化气脱硫化氢塔内焦化液化气自下向上流动，复配脱硫剂C自上向下流动，两者逆流接触，焦化液化气中硫化氢与复配脱硫剂C结合，随复配脱硫剂C从塔底部排出，不含硫化氢的焦化液化气从塔顶部排出；

b、焦化液化气脱硫醇：脱硫化氢后的焦化液化气进入碱洗纤维膜脱硫醇罐，采用传统的碱洗纤维膜接触法脱除焦化液化气中的硫醇；

c、焦化液化气精馏：脱硫化氢脱硫醇后的焦化液化气依次经脱丙烷塔、脱乙烷塔和丙烯塔精馏分离出液化气中的乙烷、丙烷和丁烷，得到粗丙烯；

d、粗丙烯脱水：粗丙烯先经聚结脱水罐进行初步脱水，再经片碱脱水塔进一步脱水，将粗丙烯中水含量降至10ppm以下；

e、粗丙烯脱羰基硫：脱水后的粗丙烯进入水解脱羰基硫罐，所述水解羰基硫罐下层设置有羰基硫水解剂C，用以将粗丙烯中羰基硫除去，上层设置有氧化锌精脱硫剂，用以吸附水解产生的硫化氢；

f、从水解脱羰基硫罐中出来后进入干燥器进行干燥。

不同实施例得到的丙烯情况如下表所述：

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。