专利汇可以提供C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置及工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于 液化 气深加工技术领域,提出的C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置及工艺,生产装置主要包括裂解单元、吸收稳定单元、气分单元和脱氢单元;在工艺流程中将富含丙烷 丁烷 的液化混合气和富含丁烯的液化混合气送至丁烯裂解生产丙烯单元、丁烷丙烷 氧 化脱氢制丙烯和丁烯单元,在反应器中在催化剂作用下高温反应生成丙烯和丁烯,丙烯送至吸收稳定和气分单元最终得到精丙烯和副产品干气,而丁烯作为中间产品送至丁烯裂解单元裂解生成丙烯。本发明解决了现有液化气加工所存在的片面性,全面地处理C3、C4,将C3、C4最大限度地转换为丙烯,实现液化气加工装置投资成本大幅度降低的目的,实现液化气加工装置大幅度推广的社会效益。,下面是C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置及工艺专利的具体信息内容。
1.一种C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置,其特征在于:所述的生产装置主要包括裂解单元、吸收稳定单元、气分单元和脱氢单元;所述的裂解单元具有与液化气原料的原料泵相连通的脱轻碳四塔(1);设置有用以对脱轻碳四塔(1)的塔顶轻组份即富含丙丁烷、丙烯的塔顶轻组份进行分液的脱轻碳四塔塔顶分液罐(2)和用以对脱轻碳四塔的塔底组份即富含丁烯的塔底组份进行裂解的裂解反应床固定器(10);所述的脱轻碳四塔塔顶分液罐(2)与脱轻碳四塔(1)的顶部相连通;所述的裂解反应床固定器(10)与脱轻碳四塔(1)的底部相连通;对应所述的裂解反应固定床反应器(10)设置用以对裂解反应固定床反应器的裂解产物进行分液的裂解产物分液罐(11);设置有用以对裂解产物分液罐(11)所分离出的气相进行压缩的裂解反应富气压缩机(14),裂解反应富气压缩机(14)与裂解产物分液罐(11)相连通;所述的裂解反应富气压缩机(14)、裂解产物分液罐(11)分别与吸收稳定单元(15)相连通;吸收稳定单元(15)将经裂解反应富气压缩机(14)压缩后的反应富气与裂解产物分液罐(11)所分离出的液相进行分离,其中吸收稳定单元(15)所生产的C2、H2干气送入干气系统的干气出口(16);所述吸收稳定单元(15)所产生的富含丙烯的液化气通过气分单元的富丙烯泵(17)与脱丙烷塔(19)相连通;脱丙烷塔(19)设置有用以对脱丙烷塔的塔顶轻组分即富含丙烯、丙烷的塔顶轻组分进行分液的丙烷分液罐(20);所述的丙烷分液罐(20)通过泵与脱丙烷塔(19)的顶部相连通;脱丙烷塔(19)塔顶设置有对丙烷分液罐(20)所分离的液相即富含丙烯、丙烷组份进行蒸馏的精丙烯塔A(22)和对精丙烯塔A的塔顶组份即富丙烯气体进行精馏的精丙烯塔B(23);所述的精丙烯塔B(23)与精丙烯塔A(22)的顶部相连通,且精丙烯塔B(23)的底部与精丙烯塔A(22)的塔顶相连通,由精丙烯塔A(22)对精丙烯塔B(23)的塔底组份继续蒸馏和控制精丙烯塔A塔顶温度;对应所述的精丙烯塔B(23)设置有用以对精丙烯塔B的塔顶组分即对精丙烯进行脱气的精丙烯塔B塔顶分液罐(24);所述精丙烯塔B塔顶分液罐(24)的底部与丙烯精制系统(25)相连通,由所述的丙烯精致系统(25)精制得到精丙烯;脱丙烷塔(19)塔底、精丙烯塔A(22)的塔底分别与脱氢单元相连通;用以将脱丙烷塔(19)塔底、精丙烯塔A(22)的塔底组份即含丁烯、丁烷、丙烷的组份进行脱氢生产制成丙烯、丁烯中间产品的脱氢单元具有丁烷丙烷氧化脱氢加热炉(26);所述精丙烯塔A的塔底与丁烷丙烷氧化脱氢加热炉(26)相连通;所述脱丙烷塔(19)塔底与脱氢单元的脱丁烯塔(35)相连通,对应所述的脱丁烯塔(35)设置用于对脱丁烯塔的塔顶组份进行分液的脱丁烯塔分液罐(36);脱丁烯塔分液罐(36)所分离得到的富含丁烷的液相通过管道与丁烷丙烷氧化脱氢加热炉(26)原料气入口管道相连通,所述的丁烷丙烷氧化脱氢加热炉(26)原料气入口管道与丁烷丙烷氧化脱氢固定床反应器(28)入口相连通,对精丙烯塔A(22)塔底富含丙烷的组份以及脱丁烯塔(35)的塔顶组份进行脱氢反应生成丙烯、丁烯;脱丁烯塔(35)的塔底组份即富含C4的塔底组份送入裂解单元进行裂解,最终得到精丙烯;对应所述的丁烷丙烷氧化脱氢固定床反应器(28)设置有脱氢产物分液罐(32),脱氢产物分液罐(32)分别与吸收稳定单元、脱氢反应富气压缩机相连通,将所分离的液相丙烯、丁烯送入吸收稳定单元进行产物吸收分离,所分离的气相送入脱氢反应富气压缩机(33)压缩后也送入吸收稳定单元进行脱氢反应产物的分离。
2.根据权利要求1所述的一种C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置,其特征在于:设置用于保证裂解反应固定床反应器(10)、丁烷丙烷氧化脱氢固定床反应器(28)中的催化剂在生产过程中恢复活性的再生单元;所述的再生单元包括高温引风机(27)和再生气压缩干燥系统(30);所述的高温引风机(27)设置在丁烷丙烷氧化脱氢加热炉(26)与丁烷、丙烷氧化脱氢固定床反应器(28)之间,用以保证烷丙烷氧化脱氢固定床反应器稳定供热和温度稳定;裂解反应固定床反应器(10)则用高温再生气作为恒温介质保证反应器温度;所述的再生气压缩干燥系统(30)将再生用的空气进行分液、脱硫、干燥、压缩、预热,然后送入再生气加热炉(29),加热到500-600°C,然后有控制地进入需要再生的反应器进行催化剂再生。
3.根据权利要求1所述的一种C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置,其特征在于:所述的裂解反应固定床反应器(10)采用为对丁烯进行三次裂解的三个床层结构,即所述的裂解反应固定床反应器(10)具有反应器筒体(10-3);在所述的反应器筒体(10-3)内设置四块平行布置的隔板(10-2);所述的四块隔板(10-2)将反应器筒体(10-3)的内部空腔分割成三个床层和两个热交换室;所述的床层由上至下一次为第一床层Ⅰ(10-12)、第二床层Ⅰ(10-13)和第三床层Ⅰ(10-14);并在所述的第一床层Ⅰ(10-12)、第二床层Ⅰ(10-13)和第三床层Ⅰ(10-14)内分别填充有利于丁烯裂解的催化剂;热交换室Ⅰ(10-17)位于第一床层Ⅰ(10-12)与第二床层Ⅰ(10-13)之间;热交换室Ⅱ(10-18)位于第二床层Ⅰ(10-13)与第三床层Ⅰ(10-14)之间;在所述的热交换室Ⅰ(10-17)、热交换室Ⅱ(10-18)内分别设置多个用以连通第一床层Ⅰ(10-12)与第二床层Ⅰ(10-13)、第二床层Ⅰ(10-12)与第三床层Ⅰ(10-13)的连通管(10-4);对应所述的热交换室Ⅰ(10-17)、热交换室Ⅱ(10-18)在反应器筒体上分别设置高温烟气出口和高温烟气入口,在热交换室内高温烟气与连通管内的流动的裂解反应气进行热交换。
4.根据权利要求3所述的一种C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置,其特征在于:裂解反应固定处反应器的工艺方案为:通过在三个床层中分别装填有利于丁烯裂解的一种催化剂或者两种混合催化剂,采用不同的工艺温度、线速、停留时间,并通过位于床层将热交换室强大的热交换能力控制各床层的反应温度控制裂解速度和强度,保证丁烯裂解生成丙烯的转化率,控制生焦率,保护催化剂的活性和使用周期;各床层催化剂装填方案和工艺温度根据原料有关应进行设计,第一床层Ⅰ温度500~515°C,停留时间为总停留时间的25%,催化剂装填量为总装填量20%;第二床层Ⅰ温度560~570°C,停留时间为总停留时间的45%,催化剂装填量为总装填量50%;第三床层Ⅰ温度530~540°C,停留时间为总停留时间的30%,催化剂装填量为总装填量30%,具体与原料、催化剂有关。
5.根据权利要求1所述的一种C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置,其特征在于:所述的丁烷丙烷氧化脱氢固定床反应器(28)采用对原料气进行三次脱氢的三个床层结构,即所述的丁烷丙烷氧化脱氢固定床反应器具有筒体(28-16);在所述的筒体(28-16)内设置两个大法兰,且所述的两个大法兰将筒体分割成两个床层和一个烟气室;所述的两个床层位于筒体内部的上部;所述的烟气室(28-17)位于筒体内部的下部;位于上部的床层为第三床层Ⅱ(28-14),位于下部的床层为第一床层Ⅱ(28-15);所述的大法兰为由平行设置的单片盲法兰与单片普通连接法兰构成,位于第三床层Ⅱ(28-14)与第一床层Ⅱ(28-15)之间的大法兰Ⅰ(28-9),其与第三床层Ⅱ(28-14)的筒体连接的为单片盲法兰,与第一床层Ⅱ(28-15)的筒体连接的为单片普通连接法兰;位于第一床层之间与烟气室之间的大法兰Ⅱ(28-19),其与第一床层Ⅱ(28-15)的筒体连接的为单片盲法兰,与烟气室(28-17)的筒体连接的为单片普通连接法兰;在所述的第一床层Ⅱ(28-15)与烟气室内设置多个由内管(28-10)、外管(28-8)套置而成的列管;所述的外管为下端封闭的筒状结构,所述的内管(28-8)位于外管(28-10)内,并与外管(28-8)之间具有间隙;在所述内管(28-10)的下部套置环形多孔隔板(28-18);所述的内管(28-10)、外管(28-8)及环形多孔隔板(28-10)之间的空隙构成小反应器,并在小反应器内装填有利于C3脱氢的催化剂;多个小反应器构成第二床层;所述外管的上端与大法兰Ⅱ(28-19)的盲法兰连接,并与第一床层Ⅱ(19-15)相连通,用以将第一床层Ⅱ的反应气体引入小反应器;所述内管(28-10)的上端与大法兰Ⅰ的盲法兰连接,并与第三床层Ⅱ(28-14)相连通,用以将小反应器反应后的产物送入第三床层Ⅱ(28-14);在所述的烟气室(28-17)内设置用以改变烟气流向的折流板(28-3),且所述的折流板(28-3)的将多个小反应器连为一体形成反应管束,反应管束通过烟气室内持续不断地送入的高温循环烟气,可以为反应提供热能供应,有利于以吸热反应为主的脱氢反应的顺利进行,反应强度和深度比目前的反应器高,丙烯转换率也高。
6.根据权利要求5所述的一种C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置,其特征在于:丁烷、丙烷氧化脱氢固定床反应器的工艺流程为:通过在三个床层中分别装填有利于丙烷、丁烷、异丁烷脱氢的催化剂或者混合催化剂,并采用不同的工艺温度、线速、停留时间,并通过列管式第二床层强大的热交换能力持续不断补充热量,可以在同一个反应周期内实现丙烷、丁烷、异丁烷脱氢程度较大化,保证丙烷、丁烷、异丁烷综合脱氢率到达总组分的80%;各床层催化剂装填方案和工艺温度根据原料有关应进行设计,第一床层Ⅱ的温度
610~630°C,停留时间为总停留时间的25%,催化剂以异丁烷脱氢为主,催化剂装填量为总装填量20%;第二床层Ⅱ温度660~720°C,停留时间为总停留时间的45%,催化剂以丙烷脱氢为主,催化剂装填量为总装填量50%;第三床层Ⅱ温度630~640°C,停留时间为总停留时间的30%,催化剂以丙烷脱氢为主,并添加有利于丁烷脱氢的助剂,催化剂装填量为总装填量30%,具体与原料、催化剂有关。
7.根据权利要求1所述的一种C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产装置对C3、C4生成丙烯的液化气深加工的生产工艺,其特征是:在工艺流程的不同阶段将流程中的液化气及其反应生产物进行合理分离,在工艺流程的适当阶段分别设计和采用丁烯裂解生产丙烯、丁烷丙烷氧化脱氢制丙烯和丁烯技术,分别将富含丙烷丁烷的液化混合气和富含丁烯的液化混合气送至丁烯裂解生产丙烯单元、丁烷丙烷氧化脱氢制丙烯和丁烯单元,在反应器中在催化剂作用下高温反应生成丙烯和丁烯,其中丙烯送至吸收稳定和气分单元最终得到精丙烯和副产品干气,而丁烯作为中间产品送至丁烯裂解单元裂解生成丙烯,为实现该工艺,具体工艺过程如下:
1)裂解单元:液化气原料通过原料泵进入脱轻碳四塔(1),采用蒸馏的分离原理液化气被分成富含丙丁烷、丙烯的塔顶轻组分和富含丁烯的塔底组分,其中塔顶轻组分通过冷换设备冷却后在脱轻碳四塔顶分液罐分液(2),脱轻碳四塔顶分液罐(1)气相为富含H、C2的燃料气,排至燃料气系统;液相通过脱轻碳四塔(1)的塔顶泵输送,其中一部分液相作为冷料返回脱轻碳四塔(1),其余部分液相送至吸收稳定单元,富含丁烯的脱轻碳四塔(1)塔底组分通过泵、工艺管道、裂解反应进料换热器(8)、裂解反应加热炉(9)进入裂解反应固定床反应器(10);裂解反应固定床反应器(10)温度达到500-600°C,富含丁烯的高温液化气在催化剂作用下70-90%的丁烯裂解生成丙烯混合反应气,丙烯混合反应气进入裂解产物分液罐(11),其中液相通过裂解反应液体泵送至吸收稳定单元,而气相部分进入裂解反应富气压缩机进料分液罐脱掉凝液,然后通过裂解反应富气压缩机进行压缩,压缩富气然后送至吸收稳定单元,完成该单元生产任务;
2)吸收稳定单元:该单元的作用是把裂解单元、脱氢单元所送来的中间产物进行分离,主要是把裂解产生的C2通过干气出口16排到干气系统,把裂解产生的汽油送至灌区,把富含丙烯、丁烯、丙丁烷的C3、C4液化气送到气分单元;
3)气分单元:来自吸收稳定单元的富含丙烯、丁烯、丙丁烷的C3、C4液化气通过富丙烯泵(17)送至脱丙烷塔进料泵(18),采用蒸馏的分离原理,液化气被分成富含丙烯、丙烷的塔顶轻组分和富含丁烷、丁烯的塔底组分,其中塔顶轻组分通过冷换设备冷却后在丙烷分液罐(20)分液,气相为富含丙烯、丙烷组分,该组分通过丙烷泵(21)和管道送至精丙烯塔A(22)蒸馏,精丙烯塔A(22)的塔顶富丙烯的气体送到精丙烯塔B精馏,精丙烯塔B(23)的塔底部分返回精丙烯塔A(22)继续蒸馏,精丙烯在精丙烯塔塔B(23)顶分液罐脱气、在丙烯精制系统精制得到99.9%的精丙烯;而精丙烯塔A(22)的塔底含丙烷的组份送到脱氢单元;而脱丙烷塔富含丁烷、丁烯的塔底组分送至脱氢单元的脱丁烯塔;
4)脱氢单元:精丙烯塔A(22)的塔底含丙烷的组份经过换热器预热后首先进入丙烷氧化脱氢加热炉(26),温度升至650-720°C,然后进入丁烷丙烷氧化脱氢固定床反应器(28),在催化剂作用下,70-90%的含丙烷、丁烷的气体脱氢生成丙烯、丁烯,然后进入脱氢产物分液罐(32),其中液相通过反应液体泵送至吸收稳定单元,而气相部分进入脱氢反应富气压缩机进料分液罐(13)脱掉凝液,反应富气到脱氢反应富气压缩机进行压缩,然后送至吸收稳定单元;而脱丙烷塔(19)塔底送来含有丁烯、丁烷的部分首先送到脱丁烯塔(35)精馏,塔顶气冷却后进入脱丁烯塔分液罐(36),富含丁烯的液相通过泵送到裂解单元裂解反应进料换热器(8)前的裂解原料气管道中,脱丁烯塔(35)的塔底液相富含丁烷,该液相通过泵送到丁烷丙烷氧化脱氢加热炉脱氢单元总进料线,与其他富含丙烷、丁烷的气体一起参与脱氢反应;通过上述工艺循环达到C3、C4反应转换成丙烯的目的;
5)再生单元:该单元的任务有两个,第一保证反应器在生产过程中温度稳定,方法是在丁烷丙烷氧化脱氢加热炉炉膛设计一高温烟气循环管道,管道中设计高温引风机,烟气管道与丁烷丙烷氧化脱氢固定床反应器烟气室入口线连接,500-650°C高温烟气通过高温引风机送到丁烷丙烷氧化脱氢固定床反应器,保证反应器稳定供热和温度稳定;裂解反应固定床反应器则用高温再生气作为恒温介质保证反应器温度;第二个任务是完成反应器催化剂的再生,再生工艺如下:再生用的空气通过再生气压缩干燥系统脱硫、干燥、分液、压缩、预热后进入再生气加热炉,加热到450-550°C,然后有控制地进入需要再生的反应器进行催化剂再生。
标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
---|---|---|
一种防爆水表 | 2020-05-15 | 45 |
混合式整体晶胶介质及其制备方法 | 2020-05-14 | 981 |
混合式整体晶胶介质及其制备方法 | 2020-05-14 | 658 |
一种测量长间隙空气交流电弧介质恢复强度的方法 | 2020-05-11 | 573 |
一种锌离子的检测方法 | 2020-05-17 | 51 |
同步加速器控制方法、装置、设备及存储介质 | 2020-05-12 | 118 |
一种自能式SF6断路器双喷口式灭弧室及其灭弧方法 | 2020-05-13 | 642 |
灭弧室和断路器 | 2020-05-14 | 707 |
碳化硅限压器 | 2020-05-16 | 963 |
一种防爆水表 | 2020-05-15 | 616 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。