一种从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于化工气体处理技术领域，具体为一种从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法及装置。该方法为：乙炔发生器置换废气首先进入储气装置缓冲并降尘，再经过除尘装置除尘后通过压缩机加压，加压后的废气在原料气缓冲罐缓冲，上述预处理后的废气进入净化塔回收其中的乙炔气体，经净化塔处理后，乙炔气利用真空泵从净化塔塔底抽空解吸出来回收利用。本发明专利技术对PVC厂乙炔发生器置换废气中的有效组分(乙炔)回收率能达99.9％，排放气中非甲烷总烃含量在20mg/m

A method and device for recovering acetylene from the waste gas replaced by acetylene generator

The invention belongs to the technical field of chemical gas treatment, in particular to a method and device for recovering acetylene from the waste gas replaced by an acetylene generator. The method is as follows: firstly, the waste gas of acetylene generator replacement enters the gas storage device for buffering and dust reduction, and then after dedusting by the dedusting device, it is pressurized by the compressor, and the pressurized waste gas is buffered in the feed gas buffer tank. The waste gas after the above pretreatment enters the purification tower to recover the acetylene gas, and after treatment by the purification tower, the acetylene gas is extracted and desorbed from the bottom of the purification tower by the vacuum pump for recovery Make use of. The invention can recover 99.9% of the effective component (acetylene) in the waste gas of acetylene generator replacement in PVC plant, and the content of non methane total hydrocarbon in the exhaust gas is 20mg / m

【技术实现步骤摘要】
一种从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法及装置
本专利技术属于化工气体处理
，涉及乙炔回收技术，具体为一种从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法及装置。
技术介绍
乙炔是一种重要的化工原料，也是氯乙烯和聚氯乙烯(PVC)的基本原料。工业上生产乙炔的方法主要有天然气裂解法、烃类裂解法、电石法等。国内大部分PVC生产企业均采用电石法生产乙炔，电石法生产工艺分为干法和湿法两大类。目前大多数PVC企业采用湿法工艺，湿法工艺在乙炔发生过程中，发生器的贮斗加料是间歇完成的，加料过程中下贮斗气体会反窜入上贮斗。为保证加料安全，每次加料前需用氮气对上贮斗进行置换，产生大量的置换废气，目前大多数生产企业将置换废气直接放空，置换废气内含有的大量C2H2和电石粉尘也随之排入大气,不仅造成乙炔资源浪费，还造成环境污染。早期，人们环保意识淡漠，工业废气净化回收成本高，通常对一些工业废气直接排放至大气，随着近几年国家加大环保整治力度和新标准的出台，人们对环境保护越来越重视，对工业废气排放也有了严格要求，2016年新颁布【烧碱、聚氯乙烯工业污染物排放标准】(GB15581-2016)规定排放气中非甲烷总烃含量≤50mg/m3，甚至在大气和生态环境脆弱的部分地区规定要求达到非甲烷总烃含量≤20mg/m3。其中C2H2便是非甲烷总烃中的一种，乙炔发生器置换废气中C2H2含量高达10～30％，直接排放不但造成资源浪费，还会造成严重环境污染。但由于乙炔发生器置换废气存在压力低、波动大、间歇性、粉尘量大等特点，给乙炔回收及排放气净化处理带来困难。具体如下：(1)、间歇性排放，通常只有在上贮料斗补加电石料的前后特定时间段排放。存在间歇性输气的特点，瞬时流量波动大，初期每小时达到数百方，后期可能每小时仅有数十方。(2)、置换废气压力低，较高时通常只有数KPa，较低时甚至可能小于1KPa，并且存在波动性。C2H2分压低，常规吸附剂吸附效果很差，处理后无法达到新的国家排放标准。(3)、置换初期、中期、末期C2H2含量波动大，平均含量在15％以上，余下为氮气，并可能混有少量氧气。(4)、置换废气中含有一定量的H2S、PH3等硫化物、磷化物。对常规吸附剂吸附分离性能有影响。因此，亟需研究和开发一种对乙炔发生器置换废气中C2H2进行回收的方法及装置。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题，提供一种从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法及装置。该方法适用于电石法PVC厂乙炔发生器置换废气内乙炔的回收净化；该方法能够有效的回收乙炔发生器置换废气内的乙炔组分，分离后的氮气可重复使用或达标排放，达到节能减排的目的。为了实现上述专利技术目的，本专利技术的具体技术方案为：一种从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法，其包括以下步骤：第一步：原料气在常压下进入储气装置，储气装置内设置有传感器，通过原料气压缩机回流调节阀控制储气装置的储气量；第二步：原料气从储气装置排出后进入除尘装置进行预处理；第三步：除尘后的原料气进入压缩机增压至0.03～0.3Mpa，压缩机进出口设置调节阀回路，经过加压后的气体进入原料气缓冲罐进行缓冲；第四步：将缓冲后的气体进入净化塔净化，通过净化塔内的装填的吸附剂吸附分离，有效回收原料气内的乙炔气体，使净化塔出口排放气非甲烷总烃指标在20mg/m3以下。作为优选，净化塔的工作压力为-0.09～0.3Mpa。净化塔内装填4层吸附剂，分别为氧化铝、活性炭、硅胶和分子筛活性填料，各层中物质的装填体积比为氧化铝10％～20％、活性炭10％～30％、硅胶30％～70％、分子筛0％～20％。通过适当的装填比例，提高了乙炔及其他非甲烷总烃气体的吸附能力，提高净化塔的净化度，使净化塔出口排放气非甲烷总烃指标在20mg/m3以下。作为优选，净化塔内硅胶装填比例不可低于30％。当硅胶装填量少于30％后，装置排放指标将无法保障。净化塔的数量为3～10台，每台净化塔采用并联方式连接，各净化塔之间通过管道和程控阀连接；每个净化塔在净化回收物料气体时需经历吸附、均降压、抽空、抽空冲洗、均升压和最终升压六个步骤。作为优选，净化塔吸附压力不得低于0.03Mpa，经实践证明置换废气压力低于0.03Mpa进入净化塔后，本装置排放气净化度下降，乙炔回收率下降，因此吸附压力需加压至0.03Mpa以上，压力越高净化度越好。但随着压力提高，装置的加压动力消耗增加，经济性变差，且危险性逐步上升，因此建议吸附压力不超过0.3MPa。解吸步骤时，最低真空度必须达到-0.05Mpa。当抽空最低真空度低于-0.05Mpa时，会造成净化塔解吸不干净，造成装置净化度下降，排放气超标。净化塔吸附工作一段时间后，需要通过真空泵将净化塔内压力降低，吸附剂吸附的乙炔及非甲烷总烃等随着压力的降低从净化塔底部解吸出来，输送至其他工序回收利用。在净化塔的出口端安装有压力传感器，放空气总管出口安装有压力传感器和调节阀，净化塔出口总管和终充气进口总管之间设置调节阀。所述的净化塔工作压力，通过净化气管道上的调节阀调节。所述的净化塔终充气来至净化气管道，通过调节阀调节终充流量。所述的净化塔冲洗气来至净化气管道，通过调节阀调节控制冲洗气流量。上述工艺中采用的一种从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的装置，主要设备包括储气装置、除尘装置、压缩机、冷却器、原料气缓冲罐、净化塔和真空泵。其中，除尘装置可以是湿式除尘装置、旋风除尘装置、静电除尘装置或布袋除尘装置等。原料气的进气管线和储气装置连通，储气装置和除尘装置连通，除尘装置和压缩机连通，压缩机和冷却器连通，冷却器和原料气缓冲罐连通，原料气缓冲罐和净化塔进气口连通，逆放气总管和真空泵出口连通，抽空气总管和真空泵进口连通。由于乙炔发生器置换废气具有压力低、波动大、间歇性和粉尘量大等特点，所以需要设置储气装置，该储气装置可以为气囊、气柜或其他储气设备。所述净化塔上分别设置有原料气进口、净化气出口、逆放气出口、抽空气出口、终充气进口和冲洗气进口。原料气进口、抽空气出口和逆放气出口均设置在净化塔的底部，在原料气进口、抽空气出口和逆放气出口的管道上均设置有调节阀。净化气出口、冲洗气进口和终充气进口均设置在净化塔的顶部，在净化气出口、冲洗气进口和终充气进口的管道上均设置有调节阀。本专利技术的积极效果为：(一)、乙炔发生器置换气在低压下进入储气装置收集存储后，先进入除尘装置，去掉混合气中的粉尘，再通过压缩机加压后送至净化回收装置，采用合理吸附剂的装填比例回收了置换气中的有效组分乙炔，其回收率可达99.9％，净化后的排放气中非甲烷总烃含量可小于20mg/m3。该专利技术可有效回收置换气内全部乙炔，降低企业的生产成本。(二)、本专利技术自动化程度高、操作弹性大、装置腐蚀性较小、设备使用寿命长。(三)、本专利技术在降低企业生产成本的同时减小了企业的环境污染，提高了工厂社会效益。附图说明图1为本专利技术所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法，其特征在于包括以下步骤：/n第一步：原料气在常压下进入储气装置，储气装置内设置有传感器，通过原料气压缩机回流调节阀控制储气装置的储气量；/n第二步：原料气从储气装置排出后进入除尘装置进行预处理；/n第三步：除尘后的原料气进入压缩机增压至0.03～0.3Mpa，压缩机进出口设置调节阀回路，经过加压后的气体进入原料气缓冲罐进行缓冲；/n第四步：将缓冲后的气体进入净化塔净化，通过净化塔内的装填的吸附剂吸附分离，有效回收原料气内的乙炔气体，使净化塔出口排放气非甲烷总烃指标在20mg/m

【技术特征摘要】
1.一种从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步：原料气在常压下进入储气装置，储气装置内设置有传感器，通过原料气压缩机回流调节阀控制储气装置的储气量；
第二步：原料气从储气装置排出后进入除尘装置进行预处理；
第三步：除尘后的原料气进入压缩机增压至0.03～0.3Mpa，压缩机进出口设置调节阀回路，经过加压后的气体进入原料气缓冲罐进行缓冲；
第四步：将缓冲后的气体进入净化塔净化，通过净化塔内的装填的吸附剂吸附分离，有效回收原料气内的乙炔气体，使净化塔出口排放气非甲烷总烃指标在20mg/m3以下。


2.如权利要求1所述从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法，其特征在于：净化塔的工作压力为-0.09～0.3Mpa。


3.如权利要求1所述从乙炔发生器置换废气中回收乙炔的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐莉，魏玺群，王正东，赖易伟，孟树彬，殷小强，
申请(专利权)人：四川开元科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51