一种混合烷烃反应产物膨胀制冷分离系统及其方法技术方案

本发明专利技术公开了一种混合烷烃反应产物膨胀制冷分离系统及其方法。系统包括一级换热器、第一节流阀、第二节流阀、二级换热器、高压膨胀发电机、低压膨胀发电机、第三节流阀、高压膨胀出口分离器、低压膨胀出口分离器、第四节流阀、液体产品泵、第五节流阀、液体产品闪蒸罐、第六节流阀、反应产物二级分离器、第七节流阀、反应产物一级分离器、以及新鲜原料、反应产物、气相分离物和液相分离物等管路；本发明专利技术解决了传统混合烷烃膨胀制冷分离工艺C3+回收率低、分离物纯度低、可操作性和适应性不足以及能耗高的问题，实现了在保证干气产品高纯度的同时减少设备数量，增强了装置可操作性和适应性，液体产品中C3/C4回收率高达99.92％，换热效率高，系统能耗低。

Mixed alkane reaction product expansion refrigeration separation system and method thereof

The invention discloses a mixed alkane reaction product expansion refrigeration separation system and a method thereof. The system includes first class heat exchanger, first throttle valve, second throttle valve, two stage heat exchanger, high pressure expander generator, low pressure expander generator, third throttle valve, high pressure expansion outlet separator, low pressure expansion outlet separator, fourth throttle valve, liquid product pump, fifth throttle valve, liquid product flash tank, sixth section. Flow valve, reaction product two stage separator, seventh throttle valve, reaction product first stage separator, and fresh raw material, reaction product, gas phase separation and liquid phase separation, and so on, the invention solves the traditional mixed alkanes expansion and refrigeration separation process C3+ with low recovery rate, low purity, operability and adaptability. As well as high energy consumption, it can reduce the number of equipment while ensuring the high purity of dry gas products, enhance the operability and adaptability of the device. The recovery rate of C3/C4 in liquid products is up to 99.92%, the heat exchange efficiency is high, and the energy consumption of the system is low.

【技术实现步骤摘要】
一种混合烷烃反应产物膨胀制冷分离系统及其方法
本专利技术涉及化工分离系统，尤其涉及一种混合烷烃反应产物膨胀制冷分离系统及其工艺方法。
技术介绍
反应产物分离系统是工厂的关键装置，决定了工厂的装置能力、产品回收率和能耗。该分离系统在原料气参数满足要求的情况下，主要生产三种产品：富含丙烯以及比其更重的烃类的液体产品、干气产品和联合进料。对于液体产品，该分离系统需要把原料气中的大部分的丙烷、丙烯及异丁烷+异丁烯等重烃都分离出来，其回收率要在99.9％以上才能保证下一个工段正常工作。对于干气产品，主要包含来自反应产物的轻于乙烷的烃类和氢气，并从这股物流中抽出一定数量的物料作为循环气，其纯度决定了下游分离制氢的能耗，因此氢气的浓度要求在92.5％以上，C3+以上的重烃含量要小于0.055％。对于联合进料，是丙烷脱氢反应器所需物料，需要确保联合进料在分离系统中能全部气化采用化工设备的特有作用对特有的混合物根据其物理性质和化学性质的差异对其进行分离的过程称为化工分离，目前国内装置采用的主要工艺方式有冷剂循环制冷、膨胀制冷和混合制冷。针对混合烷烃反应产物，进口设备能耗低、换热效率高、分离物纯度高，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合烷烃反应产物膨胀制冷分离系统，其特征在于包括一级换热器(1)、第一节流阀(2)、第二节流阀(3)、二级换热器(4)、高压膨胀发电机(5)、低压膨胀发电机(6)、第三节流阀(7)、高压膨胀出口分离器(8)、低压膨胀出口分离器(9)、第四节流阀(10)、液体产品泵(11)、第五节流阀(12)、液体产品闪蒸罐(13)、第六节流阀(14)、反应产物二级分离器(15)、第七节流阀(16)、反应产物一级分离器(17)；反应产物管路经一级换热器(1)换热后与反应产物一级分离器(17)连接；反应产物一级分离器(17)下部的液相分离物管路穿过第七节流阀(16)并进入一级换热器(1)，然后接入液体产品闪蒸...

【技术特征摘要】
1.一种混合烷烃反应产物膨胀制冷分离系统，其特征在于包括一级换热器(1)、第一节流阀(2)、第二节流阀(3)、二级换热器(4)、高压膨胀发电机(5)、低压膨胀发电机(6)、第三节流阀(7)、高压膨胀出口分离器(8)、低压膨胀出口分离器(9)、第四节流阀(10)、液体产品泵(11)、第五节流阀(12)、液体产品闪蒸罐(13)、第六节流阀(14)、反应产物二级分离器(15)、第七节流阀(16)、反应产物一级分离器(17)；反应产物管路经一级换热器(1)换热后与反应产物一级分离器(17)连接；反应产物一级分离器(17)下部的液相分离物管路穿过第七节流阀(16)并进入一级换热器(1)，然后接入液体产品闪蒸罐(13)；反应产物一级分离器(17)的上部通过反应产物管路进入二级换热器(4)换热，然后接入反应产物二级分离器(15)；反应产物二级分离器(15)下部的液相分离物管路穿过第六节流阀(14)接入液体产品闪蒸罐(13)，反应产物二级分离器(15)的上部通过气相分离物管路进入二级换热器(4)换热，换热后通过高压膨胀发电机(5)然后接入高压膨胀出口分离器(8)；高压膨胀出口分离器(8)下部的液相分离物管路穿过第五节流阀(12)接入液体产品闪蒸罐(13)；高压膨胀出口分离器(8)的上部通过气相分离物管路接入二级换热器(4)，并在二级换热器(4)内分为支流a和支流b，支流a从二级换热器(4)接出，然后经过一级换热器(1)后从干气产品出口接出；支流b从二级换热器(4)接出后通过低压膨胀发电机(6)接入低压膨胀出口分离器(9)；低压膨胀出口分离器(9)下部的液相分离物管路穿过第四节流阀(10)接入液体产品闪蒸罐(13)，低压膨胀出口分离器(9)上部通过气相分离物管路进入二级换热器(4)，在二级换热器(4)内作为支流c；液体产品闪蒸罐(13)的上部通过气相分离物管路先经过二级换热器(4)，然后进入一级换热器(1)，并从闪蒸汽出口接出；液体产品闪蒸罐(13)下部的液相分离物管路穿过液体产品泵(11)接入一级换热器(1)，然后从液体产品出料口接出；新鲜原料管路进入一级换热器(1)，在一级换热器(1)分为主流和支流d；支流d从一级换热器(1)接出后穿过第一节流阀(2)再进入一级换热器(1)；主流从一级换热器(1)接出后分为支流e和支流f，支流e穿过第二节流阀(3)进入一级换热器(1)，支流f经过二级换热器(4)然后穿过第三节流阀(7)再进入二级换热器(4)，并在二级换热器(4)内与所述的支流c汇合，汇合后的流股接入一级换热器(1)，在一级换热器(1)内与支流e和支流d汇合，并从联合进料口接出。2.根据权利要求1所述的混合烷烃反应产物膨胀制冷分离系统，其特征在于所述的一级换热器(1)为板翅式换热器。3.根据权利要求1所述的混合烷烃反应产物膨胀制冷分离系统，其特征在于所述的二级换热器(4)为板翅式换热器。4.一种如权利要求1所述系统的混合烷烃反应产物膨胀制冷分离方法，其特征在于包括以下步骤：1)反应产物和新鲜原料分别从第一进料口和第二进料口进入一级换热器(1)作为热流，一级换热器(1)中的联合进料、干气产品、液体产品、闪蒸气作为冷流，冷流与热流在一级换热器(1)中进行热量交换，被...

【专利技术属性】
技术研发人员：章有虎，韦小雄，陈环琴，屠长明，雷昊，李斌，李鹏，
申请(专利权)人：杭州中泰深冷技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33