一种脱除含氧轻烃中氧气的方法技术

本发明专利技术涉及一种脱除含氧轻烃中氧气的方法，该方法包括：(1)将含氧轻烃和非活泼性气体混合，得到稀释气；(2)将所述稀释气和吸收剂送至吸收塔中进行接触，得到塔釜物料和塔顶未被吸收的富氧气，其中，所述吸收剂为C6-C8馏分；其中，以所述C6-C8馏分的总重量为基准，所述C6-C8馏分含有8-50重量％的正庚烷、5-25重量％的正辛烷和30-70重量％的甲苯。本发明专利技术的方法中，用C6-C8馏分代替脱氧催化剂作为含氧轻烃的吸收剂，大幅提高了脱氧容量，并且该方法工艺简单，无需使用乙烯、丙烯制冷机和膨胀机，降低了投资和消耗。

Method for removing oxygen in light hydrocarbon containing oxygen

The invention relates to a method for removing oxygen containing oxygen in light hydrocarbon, the method comprises the following steps: (1) the oxygen containing light hydrocarbon and non reactive gases mixture, has been diluted gas; (2) the dilution gas absorbent and sent to the absorption tower in contact, get the tower kettle and top of the tower is not material the absorption of rich oxygen, wherein the absorbent for C6-C8 fraction; among them, the total weight of the C6-C8 fraction as a benchmark, the C6-C8 octane fraction containing 8-50 wt.% of n-heptane, 5-25% and 30-70% by weight of toluene. The method of the present invention, using C6-C8 fraction instead of deoxidizing catalyst as the absorbent of oxygen containing hydrocarbon, a substantial increase in the deoxidization capacity, and the process is simple, without the use of ethylene, propylene refrigeration machine and expander, reducing investment and consumption.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轻烃加工领域，具体地，涉及一种脱除含氧轻烃中氧气的方法。
技术介绍
轻烃是宝贵的乙烯、丙烯工业原料和化工资源，是具有较高附加值的大宗化学品。许多工业装置产出的轻烃气(如乙烯、丙烯等)都含有不少的氧气。这种含氧轻烃气在聚烯烃生产工业中有着巨大的安全隐患。另外，轻烃气中氧气的存在不仅会降低聚烯烃反应高效催化剂的活性、选择性和收率，而且会影响生产出聚合物的性能。因此，轻烃气的脱氧净化处理对于下游的聚烯烃生产至关重要。目前对于轻烃气体的脱氧净化处理，相关专利文献和工业生产中均是通过脱氧催化剂实现。脱氧催化剂主要分为两大类，一类是负载贵金属的催化加氢脱氧剂。这种脱氧剂活性较高，脱氧容量大，但价格昂贵，容易发生加氢副反应，使用较少。还有一类是化学吸附型脱氧剂，此类脱氧剂不存在副反应，但对原料气氧含量有限制，脱氧容量小，需要频繁再生，在工业生产中往往有着需要设计双塔切换工艺等缺点。现阶段国内用于乙烯、丙烯等轻烃气脱氧净化的催化剂主要是第二类化学吸附型脱氧剂。但这类脱氧剂只能满足氧含量低于100ppm的轻烃气体的精脱氧，而对于氧含量高于500ppm乃至5000ppm的轻烃气体无法达到脱氧要求。CN102850159A公开了一种采用碱金属氧化物改性的纳米级二氧化钛为载体的脱氧催化剂，室温下的脱氧深度较高，但制备工序复杂，且烯烃气体含氧量不宜过高。CN101745391A提出了一种以Pd为主活性组分，Ag、Au等为助活性剂组分的脱氧催化剂，具有抗毒能力强，床层不易飞温的优点。但是这种脱氧催化剂在使用过程中会造成轻烃气体0.5-1.7％的损耗。CN101165030A公开了Mn-Ag双活性组分脱氧催化剂，脱氧效果较好。但所使用的混合物载体需要在1000℃以上煅烧3-8h，然后再粉碎、过筛。脱氧催化剂成本较高，且载体的比表面低，单位时间脱氧量较低，也会增加成本。综上所述，现有的轻烃气脱氧都是通过脱氧催化剂来实现，存在着催化剂成本昂贵，轻烃气体有所损耗和脱氧容量低的问题。随着我国轻烃产能的迅猛增长，对于轻烃气脱氧的需求也越来越大。针对现在脱氧催化剂产量和性能的不足，研究新的轻烃气脱氧技术有着巨大的潜在价值和广阔的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的上述技术问题，从而提供一种脱除含氧轻烃中氧气的方法。本专利技术提供了一种脱除含氧轻烃中氧气的方法，其中，该方法包括：(1)将含氧轻烃和非活泼性气体混合，得到稀释气；(2)将所述稀释气和吸收剂送至吸收塔中进行接触，得到塔釜物料和塔顶未被吸收的富氧气，其中，所述吸收剂为C6-C8馏分；其中，以所述C6-C8馏分的总重量为基准，所述C6-C8馏分含有8-50重量％的正庚烷、5-25重量％的正辛烷和30-70重量％的甲苯。本专利技术的方法中，用C6-C8馏分代替脱氧催化剂作为含氧轻烃的吸收剂，大幅提高了脱氧容量，并且该方法工艺简单，无需使用乙烯、丙烯制冷机和膨胀机，降低了投资和消耗。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为根据本专利技术的一种实施方式的脱除含氧轻烃中氧气的流程图。附图标记说明1-含氧轻烃气；2-非活泼性气体；3-稀释气；4-富非活泼性气体；5-吸收剂；6-轻烃气；7-补充的吸收剂；8-压缩机；9-冷却器；10-吸收塔；11-解吸塔；12-冷却器；13-塔釜物料。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种脱除含氧轻烃中氧气的方法，其中，该方法包括：(1)将含氧轻烃和非活泼性气体混合，得到稀释气；(2)将所述稀释气和吸收剂送至吸收塔中进行接触，得到塔釜物料和塔顶未被吸收的富氧气，其中，所述吸收剂为C6-C8馏分；其中，以所述C6-C8馏分的总重量为基准，所述C6-C8馏分含有8-50重量％的正庚烷、5-25重量％的正辛烷和30-70重量％的甲苯。本专利技术中，所述含氧轻烃可以为从炼厂工业装置(例如催化裂化、焦化、双氧水法制环氧丙烷等工业装置)回收的含有60重量％以上的单烯烃的C2-C4烃类的混合气，其单烯烃主要包括乙烯和/或丙烯，C2-C4烃类的其他成分包括：乙烷和丙烷等中的一种或多种。本领域公知的是，由于生产工艺的限制，所述C2-C4的烃类不可避免地含有氧气，而氧气的存在会在后续烯烃生产工业中存在例如爆炸的巨大的安全隐患，因此，有必要脱除所述烃类中的氧气。根据本专利技术，所述含氧轻烃可以含有60重量％以上的单烯烃，在满足该条件下，优选情况下，以所述含氧轻烃的总重量为基准，所述含氧轻烃中，C2-C4的单烯烃的含量为60-95重量％，C2-C4的烷烃的含量为1-25重量％，氧气的含量为1重量％以上(优选3-10重量％)。此外，还可以含有氮气、二氧化碳、C1-C3的醇、C4-C5的烷烃等中的一种或多种(作为余量气体)。在满足上述范围的情况下，例如，以所述含氧轻烃的总重量为基准，所述含氧轻烃中，乙烯的含量为40-60重量％，丙烯的含量为15-25重量％，乙烷的含量为10-15重量％，丙烷的含量为2-7重量％，氧气含量为3-5重量％，余量为氮气、二氧化碳、C1-C3的醇、C4-C5的烷烃等中的一种或多种。再例如，以所述含氧轻烃的总重量为基准，所述含氧轻烃中，丙烯的含量为80-95重量％，丙烷的含量为1-10重量％，氧气含量为3-5重量％，甲醇的含量为2重量％以下，余量为氮气、二氧化碳、C2-C3的醇、C4-C5的烷烃等中的一种或多种。本领域熟知的是，所述含氧轻烃在常温常压下为气体。为了便于描述，本专利技术以下将气体状态的含氧轻烃称为含氧轻烃气。类似地，将脱氧得到的气体状态的轻烃称为轻烃气。步骤(1)中，所述含氧轻烃气与非活泼性气体混合，能够降低轻烃和氧气的浓度，使所述含氧轻烃气远离爆炸极限，保证后续步骤的安全进行。所述非活泼性气体可以为本领域常规的不与或不促进氧气和轻烃发生化学反应的任何气体。从原料易得的角度出发，优选所述非活泼性气体为氮气。本专利技术对所述非活泼性气体的用量没有特别的限定，所述非活泼性气体与所述富氧气混合后，得到的稀释气中的氧浓度是越小越好。其中，优选情况下，步骤(1)中，所述含氧轻烃和非活泼性气体的质量流量之比为1-6：1，更优选为3-6：1。本专利技术中，为了使步骤(1)得到稀释气进一步满足吸收塔装置的处理需要并降低吸收剂的使用量，将所述稀释气送至吸收塔之前，优选地，所述方法还包括将所述稀释气进行浅冷处理，更优选地，所述浅冷的过程包括：将所述稀释气的压力压缩为3-6MPa，然后将压缩后的稀释气冷却至5-20℃。该压缩可以在压缩机上进行，一般需要逐级提高压力，本专利技术对压缩的段数没有特别限定，优选采用三段压缩。根据本专利技术的脱氧方法，所述冷却无需采用本领域常规使用的乙烯、丙烯制冷机和膨胀机，可以选用由溴化锂吸收式制冷机提供的5℃左右的冷却水为制冷剂，所述溴化锂制冷机可以以工厂的废热蒸汽或热水为热源，具有能耗低的优点。因此，本专利技术的冷却优选使用的冷却器为溴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱除含氧轻烃中氧气的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将含氧轻烃和非活泼性气体混合，得到稀释气；(2)将所述稀释气和吸收剂送至吸收塔中进行接触，得到塔釜物料和塔顶未被吸收的富氧气，其中，所述吸收剂为C6‑C8馏分；其中，以所述C6‑C8馏分的总重量为基准，所述C6‑C8馏分含有8‑50重量％的正庚烷、5‑25重量％的正辛烷和30‑70重量％的甲苯。

【技术特征摘要】
1.一种脱除含氧轻烃中氧气的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将含氧轻烃和非活泼性气体混合，得到稀释气；(2)将所述稀释气和吸收剂送至吸收塔中进行接触，得到塔釜物料和塔顶未被吸收的富氧气，其中，所述吸收剂为C6-C8馏分；其中，以所述C6-C8馏分的总重量为基准，所述C6-C8馏分含有8-50重量％的正庚烷、5-25重量％的正辛烷和30-70重量％的甲苯。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：将所述稀释气送至吸收塔之前，将该稀释气的压力压缩为3-6MPa，然后将压缩后的稀释气冷却至5-20℃。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，以所述C6-C8馏分的总重量为基准，所述C6-C8馏分含有10-50重量％的正庚烷、7-20重量％的正辛烷和40-70重量％的甲苯。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，步骤(2)中，所述吸收塔的塔顶温度为5-60℃，塔釜温度为80-200℃。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡志彦，李东风，刘智信，邹弋，李春芳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11