专利名称：碳五馏份提纯精制成民用燃料的生产工艺及设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液体含碳燃料的生产工艺及设备，进一步是指将碳五馏份提纯精制成民用燃料的一种生产工艺及设备。
烃类化合物碳五(以下简写为C5)馏份残液作为石油工业(如乙烯裂解工程)的副产品，一般未再加以提纯精制，不适合作民用燃料，而只能当作锅炉燃料或其它工业燃料使用，因而燃烧不充分，发热量不均匀，浪费很大，对环境污染严重。为了缓解我国目前液化气严重不足和能源紧缺的矛盾，人们已开始研究解决如何将C5馏份加工制成民用燃料象液化气一样来使用的问题。但是，在中国专利公开号为CN1068141A的《石油气化液燃料及其生产工艺》和公开号为CN1070000A的《一种以碳5为主的液体燃料配制与工艺》的这两篇文献中，都是必须在C5原料中加入相当份量的多种添加剂作辅料，这就使得制出的液体燃料产品的生产成本较高，燃烧剩下的残料多，难以处理。
本发明的目的，乃是提供一种仅仅利用C5馏份作为原料而无需加入添加剂就可提纯精制成民用燃料的生产工艺及设备，并且使得该燃料产品的生产成本较低，燃烧后剩下的残液较少。
本发明的生产工艺过程是，将原料贮罐中的C5馏份送入蒸馏塔内加热蒸馏，控制塔内温度在100℃-150℃之间使C5馏份蒸发，通过调节蒸馏塔上部换热器冷却介质的流量，控制出塔气体的温度在30℃-50℃，对C5馏分进行分馏，使低沸点成份蒸发出塔，高沸点成份仍留在塔内;低沸点成份经通入冷却介质的第一冷却器进行第一次冷凝，将大部分气体冷却成液体，气液混合进入气液分离器进行分离，分离出的液体作为成品精C5进入成品贮罐，而分离出的气体进入通有冷却介质的第二冷却器进行第二次冷凝，冷却后的液体亦作为成品精C5进入成品贮罐，极少量未冷却的气体通过放空管放空;将蒸馏出低沸点组份后留在蒸馏塔内的高沸点组份送入解聚塔中加热，控制塔内温度在350℃-400℃之间，并将解聚后的气体送入蒸馏塔再次蒸馏，解聚后的残液放入残液池。
本发明的生产工艺设备包括，原料贮罐，将原料送入蒸馏塔的烃泵，内含换热器的蒸馏塔，将蒸馏出的低沸点组份进行冷凝的第一冷却器、气液分离器和第二冷却器，将蒸馏后剩下的高沸点组份进行加热解聚的解聚塔，存放解聚后残液的残液池，以及供给蒸馏塔内的换热器、第一冷却器与第二冷却器以冷却介质的冷冻压缩制冷机组。
下面结合附图和实施例对本发明加以更详细的说明。
图1为本发明的工艺流程图;
图2为本发明的工艺所使用的工艺设备的总装示意图。
参见图2，原料贮罐1中的原料经管道、阀11、阀12、过滤器15、烃泵2、阀16、流量计17、阀18送入蒸馏塔3中，塔内装入一定的原料后，向塔内加热通电(或采用过热蒸汽)加热原料，控制塔内温度在100℃-150℃使原料逐步蒸馏，蒸馏所产生的气体通过塔内填料段，到达塔内换热器管程，利用阀26控制换热器出口气体的温度在30℃-50℃范围内，使低沸点成份通过，高沸点成份冷却成液体流入塔底。换热器出来的气体进入第一冷却器6，大部分气体冷却成液体，气液混合进入气液分离器7进行分离，分离出的液体经管道、阀22进入成品贮罐9，分离出的气体则进入第二冷却器8再次冷却，冷却后的液体经阀22进入成品贮罐9，极少量未冷却的气体通过第二冷却器8顶部的放空管和阀27放空，成品贮罐9中的成品精C5液体经管道、阀28、过滤器33、烃泵34、阀30、阀31(或阀32)送到装瓶台，经计量仪后装入钢瓶;或者，成品精C5液体经管道、阀28、过滤器33、烃泵34、阀29送到装车台，装入汽车贮罐。
蒸馏塔3工作一定时间后，低沸点组份完全蒸馏出来，高沸点组份经管道、阀20，利用位差放入解聚塔4中，向塔内电加热器通电(或采用过热蒸汽)加热溶液，控制塔内温度在350℃-400℃之间，使溶液发生解聚反应，解聚后的气体经管道、阀19进入蒸馏塔3再次蒸馏，经一定时间后，将解聚后的残液经管道、阀21，利用位差放入残液池5。
冷冻压缩制冷机组由搅拌机35、冷却介质贮槽36、冷却器37、水泵38、冷冻压缩机39、空气冷却塔40、自来水贮槽41、阀42、阀43、阀44及水泵45组成。通过冷冻压缩机39，将冷却介质氟里昂(F-12)加压冷却成液体，然后经管道进入浸没在冷却介质贮槽36的NaCl溶液中的冷却器37中，氟里昂气化吸收NaCl溶液的热量，使NaCl溶液温度控制在0-8℃，满足工艺要求。经冷却后的NaCl溶液作为冷却介质，经管道、阀42、水泵38，送入第一冷却器6、第二冷却器8和蒸馏塔3的换热器，并通过阀24、阀25、阀26来调节流量，满足各换热器的工艺要求，交换后的NaCl溶液经管道再回流到冷却介质贮槽36中，循环使用。在冷却介质贮槽36中安装有带导流管和导流板的搅拌循环系统，通过搅拌机35、导流管和导流板，使槽内的溶液流动，达到强化传热的效果。冷冻压缩机39的冷却液为自来水贮槽41内的自来水，通过泵45、阀44及管道进入压缩机39的冷却器，换热后经管道进入空气冷却塔40进行冷却，再流入自来水贮槽41，循环使用。
图2中未被述的附图标记为阀10、阀13、阀14及阀23。
用本发明工艺和设备生产制得的成品精C5液体，可象市场上供应的液化石油气一样作为民用燃料使用而进入千家万户。经用户使用证明，该液体燃料不仅可与气泵相配套而供普通燃气灶具使用，而且可不用气泵而直接与本案申请人所设计的专用C5燃气灶具(将另案申请)相配合使用，且燃料燃烧充分，热效率高，火焰纯正，残液较少，安全无污染。本发明对C5馏份残液进行提纯精制，未采用任何添加剂，因而生产成本较低。目前市场上液化石油气每瓶15kg，售价约45元，而经本发明提纯精制的成品精C5液体燃料才30元左右一瓶，故市场前景好。该发明的实施，将为我国石油化工原料的副产品C5的有效利用开辟一条新路。
权利要求
1.一种将碳五馏份提纯精制成民用燃料的生产工艺，其特征在于a)、将原料贮罐中的C5馏份送入蒸馏塔内加热蒸馏，控制塔内温度在100℃-150℃之间使C5馏份蒸发，通过调节蒸馏塔上部换热器冷却介质的流量，控制出塔气体的温度在30℃-50℃，对C5馏分进行分馏，使低沸点成份蒸发出塔，高沸点成份仍留在塔内；b)、低沸点成份经通入冷却介质的第一冷却器进行第一次冷凝，将大部分气体冷却成液体，气液混合进入气液分离器进行分离，分离出的液体作为成品精C5进入成品贮罐，而分离出的气体进入通有冷却介质的第二冷却器进行第二次冷凝，冷却后的液体亦作为成品精C5进入成品贮罐，极少量未冷却的气体通过放空管放空；c)、将蒸馏出低沸点组份后留在蒸馏塔内的高沸点组份送入解聚塔中加热，控制塔内温度在350℃-400℃之间，并将解聚后的气体送入蒸馏塔再次蒸馏，解聚后的残液放入残液池。
2.如权利要求1所述的工艺，其特征在于，蒸馏塔和解聚塔内的加热采用电加热器或过热蒸汽加热。
3.如权利要求1、2所述的工艺，其特征在于，给蒸馏塔内的换热器、第一冷却器和第二冷却器通入的冷却介质为NaCl溶液。
4.一种将碳五馏份提纯精制成民用燃料的生产设备，包括有原料贮罐，将原料送入蒸馏塔的烃泵，内含换热器的蒸馏塔，将蒸馏出的低沸点组份进行冷凝的第一冷却器、气液分离器和第二冷却器，将蒸馏后剩下的高沸点组份进行加热解聚的解聚塔，存放解聚后残液的残液池，以及供给蒸馏塔内的换热器、第一冷却器与第二冷却器以冷却介质的冷冻压缩制冷机组。
全文摘要
碳五馏份提纯精制成民用燃料的生产工艺为先进行蒸馏和分馏，再通过第一次冷凝、气液分离和第二次冷凝，得到成品精C
文档编号C10G55/04GK1110986SQ94110959
公开日1995年11月1日 申请日期1994年4月28日 优先权日1994年4月28日
发明者张位铨 申请人:湖南长泰能源实业有限公司