一种脱除甲醇中的蜡并富集回收的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种脱除甲醇中的蜡并富集回收的方法及装置，该装置，包括：蒸汽透平，压缩机，换热器，过滤器，除蜡器及蒸发器，除蜡器包括降温、低温吸附及升温排蜡三种工作模式。本发明专利技术利用蒸汽透平压缩冷媒并对液相含蜡甲醇降温，使蜡析出并附着在除蜡器中，经透平乏汽加热排蜡并富集回收蜡。本发明专利技术对大幅降低甲醇原料中的杂质含量、减少各类设备的检修清洁频次与开停工频次、防止生产波动起到积极作用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种脱除甲醇中的蜡并富集回收的方法及装置


[0001]本专利技术涉及甲醇除蜡
，具体涉及一种脱除甲醇中的蜡并富集回收的方法及装置。

技术介绍

[0002]甲醇作为化工工业中一种重要原料，被广泛应用于煤化工、甲醇化工及甲醇制烃类工艺等多种领域，同时也是实现其他资源替代石油生产烃类的重要原材料。
[0003]目前各工艺生产的甲醇在进一步生产为精甲醇前或生产为甲醇制烯烃级原料甲醇后，因甲醇合成催化工艺发生副反应，导致甲醇中间产品或甲醇制烯烃级原料甲醇中含有一定量的长碳链(C5～C
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)脂肪醇，工业中也称其为“蜡”或“石蜡”。该蜡随原料甲醇进入后续生产工序，因温度降低，不可避免地会附着在设备内部，可能产生诸多负面影响，例如：堵塞原料换热系统、降低原料质量、堵塞流化床反应器中催化剂孔道、降低反应效率或转化率、进入水系统后堵塞塔盘、增大污水处理负荷等，严重时可能会导致生产波动甚至需要停工清理，由此带来不必要的运行与维修成本。
[0004]传统的在线除蜡方法大多采用精馏法或蒸汽吹扫法，此类方法大多需要使用瓷球等填料，虽然瓷球等填料具有吸附面积大等特点，但合成催化剂在长期使用的过程中会不可避免地破碎，其细粉容易堵塞孔道，加之长期反复吹扫再生频繁导致瓷球等填料破损，且吹扫不完全不彻底，需要定期更换，影响装置连续运行。另外，该蜡可在其他化工领域中进一步加工，生产轻化工等行业的必要原料，提升附加值，而使用蒸汽加热吹扫凝结蜡，会因引入新的介质，没有对脂肪醇进行富集，增大甲醇中蜡的回收难度。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种脱除甲醇中的蜡并富集回收的方法及装置，能大幅降低甲醇原料中的杂质含量，操作简单。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种脱除甲醇中的蜡并富集回收的装置，包括：
[0007]蒸汽透平，与外部蒸汽源连通，具有透平乏汽出口以及与压缩机连通的出口；
[0008]压缩机，与所述蒸汽透平的出口连通并被其驱动，具有气相冷媒入口及压缩后的媒介出口；
[0009]换热器，与所述压缩机的媒介出口连通并对其换热降温，具有液相冷媒出口；
[0010]过滤器，与含蜡甲醇总管连通用于过滤含蜡甲醇中的颗粒，具有与除蜡器连通的出口；
[0011]除蜡器，具有与所述换热器的液相冷媒出口连通的第一冷却入口、与过滤器出口连通的含蜡甲醇入口、与加热后的透平乏汽连通的热透平乏汽入口，还具有液化蜡出口及洁净甲醇出口；
[0012]蒸发器，与所述除蜡器的液化蜡出口连通用于蒸发去除液化蜡中的残余甲醇。
[0013]根据本专利技术的装置，所述蒸汽透平的透平乏汽出口分出两条支路，第一支路为加热透平乏汽，第二支路为旁路透平乏汽。优选地，可在透平乏汽出口处通过三通阀实现上述支路的设置。
[0014]根据本专利技术的装置，所述除蜡器还具有与压缩机的气相冷媒入口相连通的第一冷却出口。
[0015]根据本专利技术的装置，所述除蜡器还具有与旁路透平乏汽连通的冷透平乏汽出口，优选地，除蜡器内经该出口排出的冷透平乏汽可汇集到一管道。
[0016]根据本专利技术的装置，所述除蜡器还设置液位计，用于测量其本体最大容积点至最低点之间的液位。
[0017]根据本专利技术的装置，所述除蜡器根据备用情况、甲醇流量、除蜡效率等实际需求可设置一到多台，例如1
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3台，多台之间实现顺序操作。
[0018]根据本专利技术的装置，在所述除蜡器内部，所述第一冷却入口与所述第一冷却出口之间连通为第一管道，所述热透平乏汽入口与所述冷透平乏汽出口之间连通为第二管道，所述第一管道或第二管道在所述除蜡器内部可以采用共轭、并列、垂直、平行、缠绕的排布形式中的一种或几种；也可以在除蜡器中的低温介质管道外壁例如在第一冷却入口与第一冷却出口间的第一管道外壁至热透平乏汽入口与冷透平乏汽出口间的第二管道外壁之间间隔的空间设置缠绕或镶嵌等多种形式的翅片、金属丝网、内部过滤器等，既可增大换热面积，又可有效拦截低温下凝结的蜡；在蜡冷却的过程中，蜡将经过“从甲醇中析出
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体积增大
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被液体剥离”的过程，此时内部过滤器用于过滤大颗粒、脱附的固态蜡。
[0019]根据本专利技术的装置，所述蒸发器具有蒸发气体入口及分布器、固体蜡排出口、废气出口、排蜡脱气仓以及与所述除蜡器的液化蜡出口连通的液化蜡入口。
[0020]根据本专利技术的装置，在所述除蜡器底部、除蜡器液化蜡出口及蒸发器液化蜡入口设置伴热装置，伴热温度大于125℃，以保证液化蜡顺畅流动，伴热形式可以是电伴热、蒸汽伴热中的任意一种。
[0021]本专利技术另一方面提供了脱除甲醇中的蜡并富集回收的方法，包括如下步骤：
[0022]1)在蒸汽透平中使用低压蒸汽驱动透平，带动压缩机压缩冷媒，压缩后的冷媒经换热器降温后，进入除蜡器将其内部附件降温，除蜡器进入降温模式；
[0023]2)含蜡甲醇经过滤器去除颗粒后进入除蜡器，与其降温的附件接触，甲醇中溶解的脂肪醇充分析出并附着在内部附件上，除蜡器进入低温吸附模式，排出除蜡器中的洁净甲醇；
[0024]3)当除蜡器吸附蜡饱和后，加热透平乏汽通入除蜡器，除蜡器进入升温排蜡模式，除蜡器内部附件上附着的蜡因高温液化，得到含有残余甲醇的液化蜡；
[0025]4)将液化蜡排放至蒸发器中处理，得到气相及固体蜡；
[0026]其中，在除蜡器中按步骤1)至步骤3)循环工作。
[0027]根据本专利技术的方法，所述除蜡器内工作温度范围为
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35～164℃，根据温度范围，所述除蜡器分为降温、低温吸附及升温排蜡三种工作模式。优选地，在设置多台除蜡器时，可根据实际需求从任一台开始设定降温、低温吸附、升温排蜡程序并按照该顺序在多台除蜡器循环设定自动切换模式运行。例如，除蜡器甲、乙、丙按先后依次进入降温
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低温吸附
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升温排蜡程序，当除蜡器甲进入低温吸附模式时，由顺序控制器控制除蜡器乙重复除蜡器甲
的步骤，使除蜡器乙进入降温模式，依次类推。
[0028]根据本专利技术的方法，步骤1)中，在除蜡器的降温模式时，蒸汽透平中的透平乏汽全部进入第二支路，即旁路透平乏汽。
[0029]根据本专利技术的方法，步骤1)中，所述除蜡器的降温模式可根据实际需求手动设定开启，或在所述升温排蜡程序期间除蜡器组中的某台排蜡结束后开启；具体地，当一台除蜡器的液化蜡出口不再接收到液化蜡，或当其冷透平乏汽出口温度高于152℃并维持15min以上时，所述冷透平乏汽出口排尽透平乏汽防冻，关闭所述液化蜡出口，打开所述第一冷却入口与所述第一冷却出口，所述除蜡器进入降温模式。
[0030]根据本专利技术的方法，步骤2)中，所述除蜡器的低温吸附模式的启动可根据所述第一冷却出口的温度设定。具体地，当该温度降低至
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28℃时，所述含蜡甲醇入口打开，当液位计达到最大值时，洁净甲醇本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脱除甲醇中的蜡并富集回收的装置，其特征在于：包括：蒸汽透平，与外部蒸汽源连通，具有透平乏汽出口以及与压缩机连通的出口；压缩机，与所述蒸汽透平的出口连通并被其驱动，具有气相冷媒入口及压缩后的媒介出口；换热器，与所述压缩机的媒介出口连通并对其换热降温，具有液相冷媒出口；过滤器，与含蜡甲醇总管连通用于过滤含蜡甲醇中的颗粒，具有与除蜡器连通的出口；除蜡器，具有与所述换热器的液相冷媒出口连通的第一冷却入口、与过滤器出口连通的含蜡甲醇入口、与加热后的透平乏汽连通的热透平乏汽入口，还具有液化蜡出口及洁净甲醇出口；蒸发器，与所述除蜡器的液化蜡出口连通用于蒸发去除液化蜡中的残余甲醇。2.根据权利要求1所述脱除甲醇中的蜡并富集回收的装置，其特征在于：所述蒸汽透平的透平乏汽出口分出两条支路，第一支路为加热透平乏汽，第二支路为旁路透平乏汽。3.根据权利要求2所述脱除甲醇中的蜡并富集回收的装置，其特征在于：所述除蜡器还具有与压缩机的气相冷媒入口相连通的第一冷却出口；和/或，所述除蜡器还具有与旁路透平乏汽连通的冷透平乏汽出口。4.根据权利要求1
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3任一项所述脱除甲醇中的蜡并富集回收的装置，其特征在于：所述除蜡器还设置有液位计，用于测量其本体最大容积点至最低点之间的液位；和/或，所述除蜡器设置为一到多台。5.根据权利要求1所述脱除甲醇中的蜡并富集回收的装置，其特征在于：在所述除蜡器内部，所述第一冷却入口与所述第一冷却出口之间连通为第一管道，所述热透平乏汽入口与所述冷透平乏汽出口之间连通为第二管道，所述第一管道或第二管道在所述除蜡器内部采用共轭、并列、垂直、平行、缠绕的排布形式中的一种或几种；优选地，在除蜡器中的第一管道外壁至第二管道外壁之间的空间设置翅片、金属丝网或内部过滤器。6.根据权利要求1所述脱除甲醇中的蜡并富集回收的装置，其特征在于：所述蒸发器具有蒸发气体入口及分布器、固体蜡排出口、废气出口、排蜡脱气仓以及与所述除蜡器的液化蜡出口连通的液化蜡入口。7.利用权利要求1
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6任一项所述装置脱除甲醇中的蜡并富集回收的方法，其特征在于：包括如下步骤：1)在蒸汽透平中使用低压蒸汽驱动透...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡逸飞，王俊武，李玉林，刘义，
申请(专利权)人：国能新疆化工有限公司，
类型：发明
国别省市：