一種聚乙烯裝置尾氣生產(chǎn)乙苯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種聚乙締的尾氣的回收技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種聚乙締裝置尾氣生 產(chǎn)乙苯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚乙締(P巧裝置在聚合工藝中占有十分重要的地位。在PE生產(chǎn)過程中,從反應(yīng) 器排放惰性氣體的同時帶出許多未反應(yīng)的單體乙締、氨氣、共聚單體(如下締-1、己締、辛 締等)和誘導(dǎo)冷凝劑(如異戊燒、己燒)等。同時聚乙締粉料中也含有很多的未反應(yīng)的單 體乙締、共聚單體(如下締-1、己締、辛締等)和誘導(dǎo)冷凝劑(如異戊燒、己燒)等,工藝上 采用在脫氣倉用氮氣吹掃來脫除運些控類W達(dá)到聚乙締造粒的要求。
[0003] W上兩股工藝氣體通過脫氣倉頂進(jìn)入回收系統(tǒng),經(jīng)壓縮冷凝回收部分共聚單體和 誘導(dǎo)冷凝劑,由于受壓力和冷凝溫度的制約,仍有部分氣體無法回收使用。運部分尾氣中一 部分返回體系送料循環(huán)使用,另一部分則直接排放到火炬系統(tǒng)點天燈燒掉,既造成了資源 的嚴(yán)重浪費,同時又增加了裝置原料的單耗。因此,做好聚乙締(P巧裝置的節(jié)能降耗工作 意義重大。
[0004] 一般地,陽裝置尾氣回收通常采用先低壓冷凝后高壓冷凝的工藝,回收尾氣中的 共聚單體和誘導(dǎo)冷凝劑。來自脫氣倉的尾氣先進(jìn)入低壓冷卻器,尾氣溫度由80°CW上降至 30°C W下,然后進(jìn)入低壓冷凝器溫度降至-5°C W下,經(jīng)低壓凝液罐后成氣相進(jìn)入壓縮機,尾 氣溫度由-5°CW下升至120°CW上,壓力由0. 02Mpa左右升至0. 8Mpa W上,然后進(jìn)入高壓 冷卻器,溫度降至30°C后進(jìn)入高壓冷凝器,降至-10°C W下后進(jìn)入高壓凝液罐進(jìn)行氣液分 離,分離出的凝液經(jīng)高壓凝液累增壓后,與低壓凝液匯合返回反應(yīng)系統(tǒng),未冷凝的尾氣進(jìn)入 尾氣緩沖罐,部分用于反應(yīng)器排料系統(tǒng)輸送氣,輸送樹脂回到樹脂脫氣倉,多余的尾氣在壓 力控制下排往火炬燒掉,因此稱運部分燃燒氣為火炬氣。
[0005] 通常,運部分尾氣包括70%左右的氮氣和約30%的CzW上控類物質(zhì),如乙締、乙 燒、下締等等。若采用適宜的分離方法回收氮氣和控類物質(zhì),前者作為脫氣倉用氮氣循環(huán)使 用,后者作為燃料送爐子燃燒加熱其他物料,將會產(chǎn)生良好的經(jīng)濟和環(huán)保效益。 陽006] 表1、尾氣系統(tǒng)的氣體典型組成及范圍
[0007]
[0008][0009][0010] 由W上專利文獻(xiàn)可見,現(xiàn)有技術(shù)將聚乙締裝置尾氣部分回收后的廢氣進(jìn)緩沖罐排 至火炬或燃料氣系統(tǒng)利用。表1表明還有約10%的乙締資源被白白燒掉。
[0011] 由此可見,如何對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),提供一種聚乙締裝置尾氣生產(chǎn)乙苯的方法, 將現(xiàn)有技術(shù)作為廢氣的聚乙締裝置尾氣經(jīng)過凈化并利用其中的乙締資源生產(chǎn)乙苯,資源回 收綜合利用,變廢為寶,運是本領(lǐng)域目前需要解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于,提供一種聚乙締裝置尾氣生 產(chǎn)乙苯的方法,將聚乙締裝置尾氣經(jīng)過凈化并利用其中的乙締資源生產(chǎn)乙苯,資源回收綜 合利用,變廢為寶。
[0013] 為解決W上技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0014] 一種聚乙締裝置尾氣生產(chǎn)乙苯的方法,包括如下步驟:
[0015] 1)將聚乙締裝置尾氣經(jīng)低壓蒸汽伴熱粗濾器和精濾器處理,去除所帶固體顆粒和 液滴;
[0016] 2)然后送入膜分離回收單元進(jìn)行分離,回收其中的共聚單體和誘導(dǎo)冷凝劑;
[0017] 3)將經(jīng)過膜分離回收單元處理后的尾氣送入緩沖罐,將緩沖罐中氮含量高的控類 組分廢氣引進(jìn)到包括有置換流程和抽空沖洗操作流程的變壓吸附單元處理,將其中的控類 組分和氮氣、氨氣進(jìn)行分離,含控類組分提濃到80% W上;
[0018] 4)然后將得到的回收氣與煉廠干氣W 1 :0~10000的體積比混合后送入干氣制 乙苯裝置制備乙苯;
[0019] 其中,所述膜分離回收單元為一級膜分離器,進(jìn)料溫度為-20~0°C、進(jìn)料壓力為 0. 5 ~1. 6MPa。
[0020] 優(yōu)選地,步驟4)中,回收氣進(jìn)入干氣制乙苯裝置的進(jìn)料溫度為20~45°C、進(jìn)料壓 為 0. 6 ~0. 8MPa。
[0021] 優(yōu)選地,步驟4)中,回收氣進(jìn)入干氣制乙苯裝置的壓縮機后與包括催化裂化、加 氨裂化、催化裂解和熱裂解的煉油廠干氣混合,得到的混合氣進(jìn)入干氣制乙苯裝置的反應(yīng) 器中進(jìn)行包括脫丙締、控化及反控化反應(yīng)、吸收及苯回收、乙苯分離的處理。
[0022] 優(yōu)選地,所述膜分離回收單元的引入點是凝液罐之后。
[0023] 優(yōu)選地,所述變壓吸附單元的引入點是緩沖罐排火炬氣管線。
[0024] 優(yōu)選地,所述變壓吸附單元為回收凈化裝置,由四臺W上吸附器和多個程序控制 閥口構(gòu)成。
[00巧]本發(fā)明的聚乙締裝置尾氣生產(chǎn)乙苯的方法適合氣相流化床工藝尾氣綜合利用,實 現(xiàn)對尾氣中乙締等資源的完全回收,達(dá)到提升回收效果、降低能耗的目的,具體如下:
[00%] 1)裝置尾氣通過組合單元回收,控類組份實現(xiàn)完全回收,裝置物耗接近該工藝的 理論物耗水平;
[0027] 2)該項目針對目前聚乙締裝置的尾氣回收系統(tǒng),采用了 "壓縮冷凝+有機蒸汽膜 法回收+變壓吸附回收+增壓完全利用"的組合工藝技術(shù),該成套工藝具有能耗低、回收完 全的特點,尤其適用于已建裝置的改造之用,具有較強的創(chuàng)新性。
[0028] 3)經(jīng)過步驟1)-步驟3)的處理,回收的控類濃度提純至87%W上,可作為干氣制 乙苯的原料等,實現(xiàn)多用途和靈活切換,實現(xiàn)了聚締控裝置排放氣的完全利用,經(jīng)濟效益和 環(huán)保效益顯著。
【具體實施方式】
[0029] 為使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清楚,W下結(jié)合通過具體的實施例來對本發(fā)明進(jìn)行詳 細(xì)說明。
[0030] 有機蒸汽膜法回收工藝是一種"提濃而不提純"的工藝,它通過膜對控類物質(zhì)透過 率的不同,將有機控類提濃后壓縮返回反應(yīng)器W重復(fù)利用。投用有機蒸汽膜法回收工藝后, 原深冷分離留存的重控組份得到進(jìn)一步的提濃回收到反應(yīng)器。
[0031] 變壓吸附的基本原理是利用吸附劑對不同吸附介質(zhì)在不同的分壓下有不同的吸 附容量、吸附速度、吸附推動力,并且在一定的壓力下對混合氣體各組分具有選擇吸附的特 性,加壓時完成混合氣體的吸附分離,減壓時完成吸附劑的再生,從而實現(xiàn)對不同氣體的分 離。聚乙締尾氣中含有從甲燒到戊燒的一系列控類組分,濃縮回收后具有較高燃燒熱值的 富控氣可供苯乙締、聚苯乙締等用戶使用,同時提純后的氮氣可供聚乙締脫氣倉吹掃使用。
[0032] 針對目前聚乙締裝置的尾氣回收系統(tǒng),采用了 "傳統(tǒng)壓縮冷凝優(yōu)化+有機蒸汽膜 法回收+變壓吸附回收+干氣制乙苯"的組合工藝技術(shù),該成套工藝具有能耗低、乙締回收 完全、干氣制乙苯裝置操作條件無變化的特點,尤其適用于已建裝置的改造之用。
[0033] 其中,膜分離回收單元的引入點是凝液罐之后。
[0034] 其中,變壓吸附單元的引入點是緩沖罐排火炬氣管線,該單元是由不少于4臺的 吸附器和一系列程序控制閥口構(gòu)成的回收凈化裝置。
[0035] 其中,將聚乙締裝置排火炬的高氮含量、低控含量的尾氣經(jīng)變壓吸附單元后控類 組分和氮氣、氨氣進(jìn)行分離,含控類組分提濃到80% W上,用于干氣制乙苯裝置原料氣;完 全消除火炬氣,裝置實現(xiàn)零排放。
[0036] 本發(fā)明由于采用變壓吸附技術(shù)配合膜分離回收單元W及干氣制乙苯,從而實現(xiàn)了 對排放氣尾氣的綜合利用。由于該技術(shù)無需深度壓縮和冷凝,無需脫氣塔等高能耗設(shè)備,故 其能耗低、投資小、見效快,尤其適宜于已建裝置的技術(shù)改造。實現(xiàn)了真正意義上的綠色低 碳和"零排放"?;厥盏目仡悵舛忍峒冎?7% W上,可作為燃料氣、干氣制乙苯的原料、裂解 原料等,實現(xiàn)多用途和靈活切換?;厥盏牡獨饧兌却笥?5%,氨氣含量小于1 %,可用于本 脫氣倉粉料的吹掃,并達(dá)到脫氣安全的要求。 W37] 實施例一
[0038] 某石化企業(yè)聚乙締裝置高壓凝液罐后尾氣溫度:-10°C,壓力:0. 85MPaG。該聚乙 締尾氣經(jīng)蒸汽伴熱后進(jìn)入膜回收單元。
[0039] 首先進(jìn)行原料氣預(yù)處理,分別經(jīng)粗濾器和精濾器去除原料氣中所帶固體顆粒和液 滴,溫度為1. 4°c,壓力為0. 75MPaG。然