乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，包括产品气压缩机、第一冷却器、第一气液分离器、干燥器、过滤器和膜分离器；第一气液分离器包括第一进料口、位于顶部的第一排气口和位于底部的第一排液口，膜分离器包括进料口、用于排出氢气的渗透气出口和渗余气出口；产品气压缩机、第一冷却器、第一进料口依次连通，第一排气口与干燥器、过滤器和膜分离器的进料口依次连通；膜分离器用于分离产品气中的氢。该设备的提氢流程简单，操作方便，占地面积小，灵活性高，无运动部件，控制部分少，耗能小，适于连续生产。

【技术实现步骤摘要】
乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备
本技术涉及富氢轻烃中回收氢气
，尤其是涉及一种乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备。
技术介绍
基于我国“贫油、少气、富煤”的能源结构以及电石产能有严重过剩的现状，目前煤基乙炔制乙烯技术愈来愈受到人们的重视。煤基乙炔制乙烯技术与煤经甲醇制烯烃技术相比具有工艺简单，建设投资少，生产成本低，碳排放量低、水耗量低，产品附加值高等特点。高浓度乙炔加氢制乙烯技术采用浆态床反应器，氢炔比高，粗产品气中未反应的氢气含量较高，氢气含量高达30-85％，因此必须把未反应的氢气进行分离以回收原料氢气。粗产品气的提氢分离技术主要有：深冷分离法、中冷油吸收法、膜分离法、变压吸附法(PSA)，以及联合工艺等，各种方法各具特点。深冷分离法虽工艺较为成熟，乙烯回收率高，但由于粗产品气中含有大量的未反应氢气，产品气中由于氢气的存在降低了乙烯的分压，因此深冷分离方案要采用足够高的压力或足够低的温度才能实现塔顶对露点的要求，上述影响是由相平衡决定的，并不取决于塔板数和回流比的多少。根据乙炔加氢制乙烯中粗产品气中氢含量高的特点，粗产品气的提氢分离避免深冷分离是合理的。对于油吸收法，由于粗产品气中氢含量过高，吸收塔内大量的氢气同样会降低吸收油的分压，因此油吸收法也要采用足够高的压力或足够低的温度，同时会消耗大量的吸收油，而吸收油再生温度又较高，然后再将此吸收油冷却到-20～-40℃进吸收塔，如此大量的吸收油先加热再冷却循环，能量消耗显然不经济。
技术实现思路
本技术的目的在于提供乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，以解决现有技术中存在的从乙炔加氢制乙烯粗产品气中提氢设备投资大，能耗大，操作繁杂的技术问题。本技术提供一种乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，包括产品气压缩机、第一冷却器、第一气液分离器、干燥器、过滤器和膜分离器；第一气液分离器包括第一进料口、位于顶部的第一排气口和位于底部的第一排液口，膜分离器包括进料口、渗余气出口和用于排出氢气的渗透气出口；产品气压缩机、第一冷却器、第一气液分离器的第一进料口依次连通，第一气液分离器的第一排气口与干燥器、过滤器和膜分离器的进料口依次连通；膜分离器的渗透气出口用于与乙炔加氢反应单元的原料气压缩机连通；第一气液分离器的第一排液口用于排出液相重烃组分；膜分离器用于分离产品气中的氢。进一步地，乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备还包括第二冷却器和第二气液分离器；第二气液分离器包括第二进料口、位于顶部的第二排气口和位于底部的第二排液口；第二冷却器的进料口与过滤器的出料口连通，第二冷却器的出料口与第二气液分离器的第二进料口连通，第二气液分离器的第二排气口与膜分离器的进料口连通，第二气液分离器的第二排液口用于排出含N-甲基吡硌烷酮溶剂的液相。进一步地，乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，还包括精密过滤器和再加热器；第二气液分离器的第二排气口、精密过滤器、再加热器、膜分离器的进料口依次连通。进一步地，产品气压缩机包括依次连通的压缩机一段、压缩机二段和压缩机三段；压缩机三段与第一冷却器的进料口连通；压缩机一段、压缩机二段和压缩机三段用于使产品气逐级升压。进一步地，产品气压缩机包括压缩机一段、压缩机二段和压缩机三段；压缩机一段和压缩机二段连通，压缩机二段与第一冷却器的进料口连通；压缩机三段与膜分离器的渗余气出口连通；压缩机一段、压缩机二段和压缩机三段用于使产品气逐级升压。进一步地，第一冷却器采用循环水冷却。进一步地，第二冷却器采用丙烯冷剂冷却。进一步地，再加热器采用热水加热。进一步地，膜分离器包括芯部，芯部设置有多个中空纤维管。本技术提供的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，采用膜分离提氢技术，将氢作为膜分离器的渗透气，渗透后的氢压力降低符合原料气压缩机入口压力低的要求，而作为渗余气的提浓产品气不必再升压而直接可进入下一步的烯烃分离单元，从而可节省压缩功而降低乙烯产品气各组分分离的成本；该设备的提氢流程简单，操作方便，占地面积小，灵活性高，无运动部件，控制部分少，适于连续生产。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一个实施例提供的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备的结构示意图；图2为图1所示的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备中的第一气液分离器的结构示意图；图3为图1所示的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备中的第二气液分离器的结构示意图；图4为本技术另一个实施例提供的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备的结构示意图。图中：01-产品气压缩机；02-第一冷却器；03-第一气液分离器；04-干燥器；05-过滤器；06-膜分离器；07-第二冷却器；08-第二气液分离器；09-精密过滤器；10-再加热器；11-乙炔加氢制乙烯反应单元；011-压缩机一段；012-压缩机二段；013-压缩机三段；031-第一进料口；032-第一排气口；033-第一排液口；081-第二进料口；082-第二排气口；083-第二排液口。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。图1为本技术一个实施例提供的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备的结构示意图，图2为图1所示的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备中的第一气液分离器的结构示意图，图3为图1所示的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备中的第二气液分离器的结构示意图，图4为本技术另一个实施例提供的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备的结构示意图。如图1至图4所示，本技术提供一种乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，包括产品气压缩机01、第一冷却器02、第一气液分离器03、干燥器04、过滤器05和膜分离器06；第一气液分离器03包括第一进料口031、位于顶部的第一排气口032和位于底部的第一排液口033，膜分离器06包括进料口、渗余气出口和用于排出氢气的渗透气出口；产品气压缩机01、第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，其特征在于，包括：产品气压缩机、第一冷却器、第一气液分离器、干燥器、过滤器和膜分离器；所述第一气液分离器包括第一进料口、位于顶部的第一排气口和位于底部的第一排液口，所述膜分离器包括进料口、渗余气出口和用于排出氢气的渗透气出口；所述产品气压缩机、所述第一冷却器、所述第一气液分离器的第一进料口依次连通，所述第一气液分离器的第一排气口与所述干燥器、所述过滤器和所述膜分离器的进料口依次连通；所述膜分离器的渗透气出口用于与乙炔加氢反应单元的原料气压缩机连通；所述第一气液分离器的第一排液口用于排出液相重烃组分；所述膜分离器用于分离产品气中的氢。

【技术特征摘要】
1.一种乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，其特征在于，包括：产品气压缩机、第一冷却器、第一气液分离器、干燥器、过滤器和膜分离器；所述第一气液分离器包括第一进料口、位于顶部的第一排气口和位于底部的第一排液口，所述膜分离器包括进料口、渗余气出口和用于排出氢气的渗透气出口；所述产品气压缩机、所述第一冷却器、所述第一气液分离器的第一进料口依次连通，所述第一气液分离器的第一排气口与所述干燥器、所述过滤器和所述膜分离器的进料口依次连通；所述膜分离器的渗透气出口用于与乙炔加氢反应单元的原料气压缩机连通；所述第一气液分离器的第一排液口用于排出液相重烃组分；所述膜分离器用于分离产品气中的氢。2.根据权利要求1所述的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，其特征在于，还包括第二冷却器和第二气液分离器；所述第二气液分离器包括第二进料口、位于顶部的第二排气口和位于底部的第二排液口；所述第二冷却器的进料口与所述过滤器的出料口连通，所述第二冷却器的出料口与所述第二气液分离器的第二进料口连通，所述第二气液分离器的第二排气口与所述膜分离器的进料口连通，所述第二气液分离器的第二排液口用于排出含N-甲基吡硌烷酮溶剂的液相。3.根据权利要求2所述的乙炔加氢制乙烯粗产品气提氢设备，其特征在于，还包括精密过滤器和再...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洲晖，孙永亮，李秀芝，杨春生，吴兴松，鲁金辉，杨守诚，侯丽伟，袁娟，马新生，
申请(专利权)人：北京华福工程有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11