从BDO排放气中净化回收乙炔的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为从BDO排放气中净化回收乙炔的装置。该装置包括预处理器Ⅰ和Ⅱ、增压机、原料气缓冲罐、半净化气缓冲罐、产品气缓冲罐、PSA

【技术实现步骤摘要】
从BDO排放气中净化回收乙炔的装置


[0001]本技术属于化工气体处理设备
，具体为从BDO排放气中净化回收乙炔的装置。

技术介绍

[0002]1，4
‑
丁二醇(简称BDO)是一种重要的有机中间体和精细化工原料，它被广泛应用于医药、化工、纺织、造纸、汽车和日用化工等领域。在其制备工艺中，工业上应用最广泛的是Reppe法，也称为炔醛法。该法首先以乙炔和甲醛为主要原料，以含铋的乙炔铜络合物为催化剂，在特定的反应器内发生乙炔反应生成粗1，4
‑
丁炔二醇，并放出热量，然后将粗1，4
‑
丁炔二醇提纯、精制后在骨架镍催化剂的作用下进行加氢反应得到1，4
‑
丁二醇。
[0003]该工艺采用的炔化反应为循环反应，其特点是将炔化反应器中的未反应乙炔气在装置中进行循环，但随着反应的进行，循环乙炔气中的氮气、二氧化碳等惰性气体以及循环气流夹带的甲醛、甲醇等低沸点有机物会越聚越多。为提高炔化反应效果，在炔化反应过程中不得不将影响粗1，4
‑
丁炔二醇合成反应的惰性气体连同部分乙炔气一起放空一部分，以确保反应器内所必须的乙炔浓度，防止对催化剂造成损坏。原始工艺设计对外排的这部分乙炔驰放气尾气，使用一个尾气洗涤塔加水洗涤脱除甲醛、甲醇后就送往乙炔火炬燃烧系统进行处理，其目标是确保外排乙炔尾气经燃烧后能够达标排放，但未能实现对驰放气中乙炔的回收利用和驰放气燃烧热值的利用。
[0004]直接采用放空至特定的乙炔火炬进行焚烧、排放，没有对尾气进行回收和燃烧值回收，同时为了消除乙炔燃烧产生的黑烟现象，需要对燃烧火炬增加消烟蒸气，以及火炬长明灯天然气以确保火炬不熄灭，因此，额外增加了天然气消耗和蒸气消耗，还存在消烟蒸气控制不稳定导致燃烧不完全、冒黑烟，产生炭黑污染环境的潜在环保风险。
[0005]部分企业通过技术改造将尾气送至废热锅炉焚烧进行余热回收，焚烧锅炉产生的蒸气返回车间热能装置利用，该技改案例充分考虑了装置尾气排放和余热回收的相互关联性，达到一定的节能减排、降耗增效作用，但在实际运行过程中，存在尾气排放负荷变化导致焚烧装置排烟温度过高、热值利用不充分、炉膛易发生结焦堵塞，甚至尾气燃烧不完全，排放不达标的问题。
[0006]中国专利CN106422669A、CN2061382959中提供了一种乙炔尾气提浓回收方法及其系统，包括先采用低温甲醛吸收溶剂进行洗涤与吸收驰放气尾气，从而除去不溶性惰性气体，再通过将含乙炔气的甲醇溶液再乙炔产品塔内减压而在塔顶得到产品乙炔气，塔底再生甲醇通过再生甲醇换热器进行降温后再次进入净化吸收塔循环使用。该专利技术缺点是需要适时置换、补充高浓度新鲜甲醇溶液和提供甲醇溶液制冷的冷源，运行成本高且工艺不易控制。
[0007]因此急需一种合理的方法对这股排放气进行处理，达到既能高效的回收乙炔、又能使排放气达标排放。以减少化工企业对环境的破坏，同时回收有经济价值的乙炔。

技术实现思路

[0008]本技术的专利技术目的是针对以上技术问题，提供一种结构简单、运行成本低、自动化程度高、安全性能高、投资少、安装方便的从BDO排放气中净化回收乙炔的装置。
[0009]为了实现以上专利技术目的，本技术的具体技术方案为：
[0010]从BDO排放气中净化回收乙炔的装置，该装置包括预处理器Ⅰ、预处理器Ⅱ、增压机、原料气缓冲罐、半净化气缓冲罐、产品气缓冲罐、PSA
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1和PSA
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2，其中，原料气输送管道依次与预处理器Ⅰ、预处理器Ⅱ和增压机连接后再与原料气缓冲罐连接，在原料气缓冲罐后设置PSA
‑
1，从PSA
‑
1出来的气体进入半净化气缓冲罐，在半净化气缓冲罐后设置PSA
‑
2，在PSA
‑
2后设置产品气缓冲罐，产品气缓冲罐与产品气储存装置连接。
[0011]所述的PSA
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1包括回收塔及其对应的管道，回收塔上设置有塔底进口、逆放气出口、抽空气出口、冲洗气进口、终充气进口和塔顶出口；其中，塔底进口、逆放气出口和抽空气出口均设置在回收塔的底端；冲洗气进口、终充气进口和塔顶出口均设置在回收塔的顶端。
[0012]所述的PSA
‑
2包括净化塔及其对应的管道，回收塔上设置有回收塔塔底进口、回收塔逆放气出口、回收塔抽空气出口、回收塔冲洗气进口、回收塔终充气进口和回收塔塔顶出口；其中，回收塔塔底进口、回收塔逆放气出口和回收塔抽空气出口均设置在回收塔的底端；回收塔冲洗气进口、回收塔终充气进口和回收塔塔顶出口均设置在回收塔的顶端。
[0013]作为本申请中一种较好的实施方式，所述的回收塔的顶部通过半净化气缓冲罐与净化塔的底部连接。
[0014]作为本申请中一种较好的实施方式，在所述塔顶出口分别与冲洗气进口和终充气进口之间设有调节阀；在所述的回收塔上设置有程控阀，每个程控阀均与控制装置连接。
[0015]作为本申请中一种较好的实施方式，在所述回收塔塔顶出口分别与回收塔冲洗气进口和回收塔终充气进口之间设有调节阀；在所述的净化塔上均设置有程控阀，每个程控阀均与控制装置连接。
[0016]作为本申请中一种较好的实施方式，所述回收塔与真空泵Ⅰ连接；真空泵Ⅰ与产品气缓冲罐连接。
[0017]作为本申请中一种较好的实施方式，所述净化塔与真空泵Ⅱ连接；真空泵Ⅱ与产品气连接。
[0018]作为本申请中一种较好的实施方式，所述回收塔的数量均为3
‑
10台，各个回收塔之间并列连接。
[0019]作为本申请中一种较好的实施方式，所述净化塔的数量均为3
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10台，各个净化塔之间并列连接。
[0020]所述的回收塔和净化塔内均装填有由氧化铝、活性炭、硅胶、分子筛组成的复合吸附剂填料。
[0021]作为本申请中在所述的回收塔和净化塔上均设置有程控阀，每个程控阀均与控制装置连接。
[0022]在所述的回收塔塔顶出口和净化塔塔顶出口均与放空气管道相连接。
[0023]本装置的工作原理为：
[0024]BDO排放气在常压下进入本装置，原料气首先进入PSA
‑
1系统,通过预处理Ⅰ和预处
理器Ⅱ脱除微量杂质，再依次通过增压机、原料气缓冲罐后进入回收塔，气体通过预先设定好的程序控制系统自动进入到已经再生好的回收塔中，经过装填在回收塔中的吸附剂进行吸附分离，大部分乙炔等被吸附剂吸附停留在塔内，氮气、甲烷和少量乙炔等从塔顶排出送至半净化气缓冲罐后进入PSA
‑
2系统。一个回收塔吸附结束后，将塔内剩余气体一部分从塔顶放入另一个回收塔内，接着另一部分从塔底逆放至产品气缓冲罐，最后采用抽空和抽空冲洗的方式将吸附停留在吸附剂内的乙炔等解吸出来经过产品气缓冲罐缓冲后送至后序工段利用，实现吸附剂的再生。一个回收塔再生结束后，利用部分半净化气对其升压至吸附压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.从BDO排放气中净化回收乙炔的装置，该装置包括预处理器Ⅰ(1)、预处理器Ⅱ(2)、增压机(3)、原料气缓冲罐(4)、半净化气缓冲罐(17)、产品气缓冲罐(18)、PSA
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1和PSA
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2，其特征在于：原料气输送管道依次与预处理器Ⅰ(1)、预处理器Ⅱ(2)和增压机(3)连接后再与原料气缓冲罐(4)连接，在原料气缓冲罐(4)后设置PSA
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1，从PSA
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1出来的气体进入半净化气缓冲罐(17)，在半净化气缓冲罐(17)后设置PSA
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2，在PSA
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2后设置产品气缓冲罐(18)，产品气缓冲罐(18)与产品气储存装置连接。2.如权利要求1所述的从BDO排放气中净化回收乙炔的装置，其特征在于：所述的PSA
‑
1包括回收塔(5)及其对应的管道，回收塔(5)上设置有塔底进口(8)、逆放气出口(7)、抽空气出口(6)、冲洗气进口(9)、终充气进口(10)和塔顶出口(11)；其中，塔底进口(8)、逆放气出口(7)和抽空气出口(6)均设置在回收塔(5)的底端；冲洗气进口(9)、终充气进口(10)和塔顶出口(11)均设置在回收塔(5)的顶端。3.如权利要求1所述的从BDO排放气中净化回收乙炔的装置，其特征在于：所述的PSA
‑
2包括净化塔(16)及其对应的管道，回收塔(5)上设置有回收塔塔底进口、回收塔逆放气出口、回收塔抽空气出口、回收塔冲洗气进口、回收塔终充气进口和回收塔塔顶出口；其中，回收塔塔底进口、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正东，郑松，孟树彬，殷小强，张华，
申请(专利权)人：四川开元科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：