一种甲醇制烯烃反应原料脱除产品气中氧化物的系统技术方案

技术编号:19460501 阅读:11 留言:0更新日期:2018-11-17 02:20
本实用新型专利技术公开了一种利用MTO反应原料脱除产品气中氧化物的系统。该方法与系统利用反应原料中部分甲醇充分吸收产品气的氧化物,使产品气氧化物含量成倍降低,提高产品气纯度,从而减少碱洗塔黄油生成,防止设备堵塞;这部分吸收氧化物的甲醇可作为原料进入反应器,将氧化物转化为更有价值的丙烯和乙烯。该方法及系统工艺流程简单、易操作,能够提高烯烃产品产量,提高产品纯度,延长装置运行周期,具有良好的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种甲醇制烯烃反应原料脱除产品气中氧化物的系统
本技术属于煤化工行业的甲醇制烯烃领域,具体为一种甲醇制烯烃反应原料脱除产品气中氧化物的系统。
技术介绍
乙烯、丙烯是石油化工的核心和最为基础的基础原料。随着经济的发展,乙烯、丙烯的市场需求越来越旺盛,消费量也急剧增长。然而由于石油资源的逐渐减少,原油价格的节节攀升,采用传统石油原料的生产路线将面临原料供应紧张的挑战。煤炭资源相对石油资源较为丰富,且价格低廉,采用煤经甲醇制乙烯、丙烯可以大大减少石油资源的消耗,节约了成本。甲醇制烯烃(MTO)工艺则是在这种环境下应运而生,显现出巨大的潜在优势。目前,甲醇制烯烃技术已经实现工业化,开辟了由煤炭或天然气生产基础有机化工原料的新工艺路线,烯烃分离单元是该工艺路线中的重要一环,目的产品聚合级的乙烯和丙烯出自该单元。而进入烯烃分离单元需要净化分离的产品气含有醇、醛、醚、酮等氧化物,有的氧化物在脱除酸性的碱洗塔内与碱液接触发生羟醛缩合反应生成黄油,氧化物浓度越高生成黄油越多,大多数生成装置采用注入黄油抑制剂来减缓黄油的生成,但没有一种黄油抑制剂能有效阻止黄油的产生,很多生产装置人员为黄油堵塞设备和管线而苦恼。另外,氧化物又是装置最终产品的杂质,一旦超标产品就不合格,象二甲醚这样的氧化物,在现有的烯烃分离工艺中,它既能存在于碳三中,又可以存在于碳四中;碳三中的二甲醚在丙烯精馏塔中绝大部分和塔底丙烷产品混合在一起,少部分会在操作稍有波动时进入塔顶丙烯产品,致使烯烃分离装置必须设丙烯产品保护床,而且要频繁再生,丙烯精馏塔塔釜丙烷物料也由于二甲醚超标不能作为产品销售;混合碳四产品也因为二甲醚超标不能被下游装置直接利用。如果用液体甲醇将这些二甲醚吸收后作为MTO反应器的进料,其中的二甲醚绝大多数转化为经济价值更高的乙烯。在国内已经投产的和正在建设的甲醇制烯烃装置中,有很大一部采用水洗的方法来脱除氧化物,但由于种种原因无法有效出去产品气中的氧化物,从而给烯烃分离单元的正常生产带来困难。专利CN103964995A中提出了一种加入黄油抑制剂的措施,减少碱洗塔黄油的生成量,并介绍了抑制剂由质量分数为5~15%抗氧剂、10~20%阻聚剂、65~85%溶剂组成;其中,抗氧剂为季戊四醇酯类双亚磷酸酯,阻聚剂为对苯二酚。但是该方法不能杜绝黄油的产生,并且抑制剂溶于水,带到后续工序中对后续工序产生影响,增加产品气杂质含量。
技术实现思路
甲醇制烯烃工艺产品气含有醇、醛、酮、醚等多种氧化物,这些氧化物除了在产品含量高造成产品不合格外,而且还会在碱洗塔产生黄油,导致碱洗塔压力升高、碱洗效率下降、废碱排放增加,从而引起环境污染,严重时造成碱洗塔堵塞,整个装置停工等后果。本技术公开了一种甲醇制烯烃反应原料脱除产品气中氧化物的系统,利用反应原料中甲醇对氧化物吸收性能,充分溶解吸收产品气中的氧化物,减少产品气中氧化物含量,抑制碱洗塔中黄油的产生及产品污染问题。技术公开了一种甲醇制烯烃反应原料脱除产品气中氧化物的系统,具体实施方式为:(1)一种甲醇制烯烃反应原料脱除产品气中氧化物系统由甲醇循环吸收塔、水洗塔、碱洗塔、甲醇循环泵、水洗循环泵、甲醇补充泵、气化单元及产品气压缩机组成。(2)从甲醇制烯烃产品气压缩机中段抽出气体送入循环吸收塔,与从塔顶甲醇制烯烃原料溶液进行逆流接触,溶解吸收产品气中的氧化物,(3)吸收塔顶出来的气体进入产品气水洗塔,用于溶解吸收产品气夹带的甲醇。(4)循环吸收塔底部的富含氧化物的原料溶液靠自压送入MTO装置的原料汽化单元气化,最终送入甲醇制烯烃合成反应器。(5)水洗塔顶部的产品气送入碱洗塔,进行酸性气体脱除。一种甲醇制烯烃反应原料脱除产品气中氧化物的系统,还包括下述步骤:(1)循环吸收塔顶部设置甲醇补充泵,调节吸收也浓度,底部设置循环泵,充分利用吸收液对氧化物的溶解能力,减少原料溶液的消耗。(2)水洗塔底部设置水洗水循环泵及原水补充泵。(3)水洗塔底部引一部分水洗水到甲醇循环吸收塔顶部,用于调节甲醇吸收的选择性,剩余的水洗水送入MTO装置的污水汽提单元。经过循环吸收塔后,产品气中氧化物含量极低,产生的黄油极少甚至没有黄油生成。大大降低了丙烯及丙烷产品中氧化物的含量,丙烯产品保护床减少再生频率甚至不用再生。循环吸收塔底部的富含氧化物的原料溶液进入MTO反应器,氧化物在MTO反应器内转化为更有价值的低碳烯烃,增加了装置产品收益。本技术,克服了
技术介绍
中黄油大量生成影响MTO碱洗效果的缺点,采用甲醇制烯烃反应原料作为吸收剂吸收产品气中的氧化物,抑制碱洗塔中黄油的产生及产品污染问题,不用额外增加抑制剂或者其他溶剂消耗,取得了较好的技术效果。循环吸收塔底部的富含氧化物的原料溶液进入MTO反应器,氧化物在MTO反应器内转化为更有价值的低碳烯烃,增加了装置产品收益。对比例:常规MTO装置中,在经过产品气压缩机二段压缩之后,进入水洗塔洗去夹带的氧化物,再进入碱洗塔用强碱洗去所携带的酸性气。装置运转180分钟,取样进行分析,计算碱液中聚合物含量,碱液中聚合物含量达到1.73%,产品气中醛、酮等氧化物含量120ppm。检测组分二甲醚乙醛丙酮甲乙酮含量%(v/v)0.7250.070.010.18实施例:按照本技术,在产品气压缩机二段压缩之后,增加循环吸收塔,塔顶出来的产品气再进入水洗塔用于溶解吸收产品气夹带的甲醇,再进入碱洗塔用强碱洗去所携带的酸性气。装置运转180分钟,取样进行分析,计算碱液中聚合物含量,碱液中聚合物含量达到0.33%,产品气中醛、酮等氧化物含量14ppm。检测组分二甲醚乙醛丙酮甲乙酮含量ml/m33561102最后说明的是,以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本技术的权利要求当中。附图说明图1工艺流程示意图。图中:物料:A,产品气,来自产品气压缩机201段间;A1,产品气,来自甲醇循环吸收塔101顶部;A2,来自水洗塔102顶部。B补充原料甲醇;B1,循环甲醇,来自甲醇循环吸收塔101底部;B2,循环甲醇,来自甲醇循泵104出口;B3,富氧化物甲醇,来自甲醇循环吸收塔101底部。C,补充洗涤水;C1,循环水洗水,来自水洗塔102底部;C2,循环水洗水,来自水洗水循泵105出口,;C3,水洗水,来自水洗塔102底部。本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种甲醇制烯烃反应原料脱除产品气中氧化物的系统,其特征在于:由甲醇循环吸收塔、水洗塔、碱洗塔、甲醇循环泵、水洗循环泵、甲醇补充泵、气化单元及产品气压缩机组成;产品气压缩机与循环吸收塔连接,用于将从甲醇制烯烃产品气送入循环吸收塔,与从塔顶甲醇制烯烃原料溶液进行逆流接触,溶解吸收产品气中的氧化物;甲醇循环吸收塔塔顶与水洗塔连接,用于将甲醇循环吸收塔顶出来的气体送入产品气水洗塔,用于溶解吸收产品气夹带的甲醇;甲醇循环吸收塔底部与甲醇原料汽化单元连接,用于将循环吸收塔底部的富含氧化物的原料溶液靠自压送入MTO装置的甲醇原料汽化单元气化,最终送入甲醇制烯烃合成反应器;水洗塔的顶部与碱洗塔连接,用于将水洗塔顶部的产品气送入碱洗塔,进行酸性气体脱除。

【技术特征摘要】
1.一种甲醇制烯烃反应原料脱除产品气中氧化物的系统,其特征在于:由甲醇循环吸收塔、水洗塔、碱洗塔、甲醇循环泵、水洗循环泵、甲醇补充泵、气化单元及产品气压缩机组成;产品气压缩机与循环吸收塔连接,用于将从甲醇制烯烃产品气送入循环吸收塔,与从塔顶甲醇制烯烃原料溶液进行逆流接触,溶解吸收产品气中的氧化物;甲醇循环吸收塔塔顶与水洗塔连接,用于将甲醇循环吸收塔顶出来的气体送入产品气水洗塔,用于溶解吸收产品气夹带的甲醇;甲醇循环吸收塔底部与甲醇原料汽化单元连接,用于将循环吸收塔底部的富含氧化物的原料溶液靠自压送入MTO装置的甲醇原料汽...

【专利技术属性】
技术研发人员:裴栋中
申请(专利权)人:北京恒泰洁能科技有限公司
类型:新型
国别省市:北京,11

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