一種多元精餾塔及其余熱回收利用的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域,具體涉及一種采用多元精餾塔及其采用的設(shè)備進(jìn)行余熱回 收利用的方法,其在分子篩脫蠟工藝過程中,利用抽出液分離塔實(shí)現(xiàn)脫附劑異辛烷、正戊烷 的回收。
【背景技術(shù)】
[0002] 分子篩脫蠟工藝過程中,抽出液分離塔塔頂餾出物為正戊烷和異辛烷,其塔頂餾 出物的餾出溫度約為l〇〇°C,溫位低,余熱回收利用溫差小,不易回收;但塔頂餾出物的流 量大,且為氣相餾出,存在大量潛熱無法得到有效利用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足,在于提供一種多元精餾塔及其余熱回收利用的 方法,為充分回收利用抽出液分離塔塔頂餾出物潛熱,前段部分采用冷卻冷凝,進(jìn)行氣液分 離后,液相物料主要作為塔頂回流,富余部分作為塔頂產(chǎn)品出料,氣相進(jìn)一步冷卻,實(shí)現(xiàn)全 凝,作為塔頂產(chǎn)品出料。由于回流物料組成的變化,塔頂溫度將有較大幅度的提高,增加換 熱溫差,有利于余熱的回收利用,實(shí)現(xiàn)塔頂余熱的利用。
[0004] 本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下: 一種多元精餾塔,包括抽出液分離塔、換熱器、回流罐、冷卻器、產(chǎn)品罐和脫附劑緩沖 罐; 所述抽出液分離塔的頂部出口與換熱器的進(jìn)口連通,換熱器的出口與回流罐的進(jìn)口連 通,回流罐的液體出口分別與抽出液分離塔的頂部進(jìn)口、脫附劑緩沖罐的進(jìn)口連通,回流罐 的氣體出口與冷卻器的進(jìn)口連通,冷卻器的出口與產(chǎn)品罐的進(jìn)口連通,產(chǎn)品罐的出口與脫 附劑緩沖罐的進(jìn)口連通。
[0005] 所述冷卻器由空冷器和后冷器組成;所述回流罐的氣體出口與空冷器的進(jìn)口連 通,空冷器的出口與后冷器的進(jìn)口連通,后冷器的出口與產(chǎn)品罐的進(jìn)口連通。
[0006] 本發(fā)明還在產(chǎn)品罐的出口與脫附劑緩沖罐的進(jìn)口之間設(shè)有泵和控制閥。
[0007] 本發(fā)明還涉及采用上述多元精餾塔余熱回收利用的方法,包括如下步驟: (1) 將正構(gòu)烷烴、異辛烷和正戊烷的混合物通入到抽出液分離塔中,經(jīng)抽出液分離塔分 離后塔底得到正構(gòu)烷烴,塔頂餾出物為異辛烷與正戊烷的混合物,將塔頂餾出物采用換熱 器進(jìn)行換熱; (2) 換熱后的塔頂餾出物進(jìn)入回流罐進(jìn)行氣相和液相分離; (3) 步驟(2)中氣相和液相分離得到的液體一部分回流至抽出液分離塔塔頂,另一部分 送入到脫附劑緩沖罐中; (4) 步驟(2)中氣相和液相分離得到的氣相物料經(jīng)冷卻后進(jìn)入產(chǎn)品罐,然后送至脫附劑 緩沖罐。
[0008] 步驟(1)中,塔頂餾出物采用換熱器換熱至70~100°C (具體換熱至多少度根據(jù)經(jīng) 濟(jì)性進(jìn)行確定);以便于更好的實(shí)現(xiàn)塔頂余熱利用,降低塔頂冷卻負(fù)荷。
[0009] 步驟(3)中,回流至抽出液分離塔塔頂?shù)囊后w部分占?xì)庀嗪鸵合喾蛛x得到的液體 總質(zhì)量的40~100%,優(yōu)選為49~91% ;以便于更好的實(shí)現(xiàn)塔頂余熱利用,降低塔頂冷卻負(fù)荷。 [0010] 步驟(4)中,氣相和液相分離得到的氣相物料經(jīng)冷卻至全凝后進(jìn)入產(chǎn)品罐。
[0011] 本發(fā)明所述的"正構(gòu)烷烴、異辛烷和正戊烷的混合物"是指分子篩脫蠟工藝過程 中,吸附室出料(組成為正構(gòu)烷烴、異辛烷、正戊烷的混合物)。
[0012] 抽出液分離塔塔頂餾出物為正戊烷和異辛烷,該餾出溫度約100°C,溫位低,余熱 回收利用溫差小,不易回收,但流量大,且為氣相餾出,存在大量潛熱無法得到有效利用。本 發(fā)明為充分回收利用這部分塔頂餾出物的潛熱,前段取熱,實(shí)現(xiàn)部分冷凝,進(jìn)行氣液分離 后,液相物料主要作為塔頂回流,富余部分作為塔頂產(chǎn)品出料;氣相進(jìn)一步冷卻,實(shí)現(xiàn)全凝, 作為塔頂產(chǎn)品出料。
[0013] 部分冷凝物料組成較原回流組成發(fā)生較大變化,異辛烷含量增加,正戊烷含量降 低,以異辛烷為主,導(dǎo)致塔頂餾出氣相組成發(fā)生變化,塔頂露點(diǎn)溫度上升,即塔頂餾出溫度 上升,由于回流物料組成的變化,塔頂溫度將有較大幅度的提高(約上升10~20°c ),提高了 溫位等級(jí),有利于余熱的的回收利用。同時(shí)一段冷凝液相(回流罐中液體物料)不再需要冷 卻,可直接回流或出料;僅需對(duì)二段出料產(chǎn)品(回流罐中的氣相物料)進(jìn)行冷卻實(shí)現(xiàn)全凝后 出料,減少約30-50%的冷卻負(fù)荷,減少冷卻用電及冷卻水的消耗,在老裝置改造及裝置新 建中可降低建造成本。
[0014] 本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn): 1. 提高塔頂餾出溫度,實(shí)現(xiàn)泡點(diǎn)回流; 2. 實(shí)現(xiàn)塔頂余熱利用,或提高利用量; 3. 降低塔頂冷卻負(fù)荷,減少設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明所述的多元精餾塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0017] 參見圖1,一種多元精餾塔,包括抽出液分離塔1、換熱器2、回流罐3、空冷器4、后 冷器5、產(chǎn)品罐6和脫附劑緩沖罐7 ;所述抽出液分離塔1的頂部出口與換熱器2的進(jìn)口連 通,換熱器2的出口與回流罐3的進(jìn)口連通,回流罐3的液體出口分別與抽出液分離塔1的 頂部進(jìn)口、脫附劑緩沖罐7的進(jìn)口連通,回流罐3的氣體出口與空冷器4的進(jìn)口連通,空冷 器4的出口與后冷器5的進(jìn)口連通,后冷器5的出口與產(chǎn)品罐6的進(jìn)口連通,產(chǎn)品罐6的出 口與脫附劑緩沖罐7的進(jìn)口連通。在產(chǎn)品罐6的出口與脫附劑緩沖罐7的進(jìn)口之間設(shè)有泵 8和控制閥9。
[0018] 本發(fā)明所述的抽出液分離塔采用現(xiàn)有的抽出液分離塔。
[0019] 采用上述多元精餾塔余熱回收利用的方法,包括如下步驟: (1)將正構(gòu)烷烴、異辛烷和正戊烷的混合物通入到抽出液分離塔中,經(jīng)抽出液分離塔分 離后塔底得到正構(gòu)烷烴,塔頂餾出物為異辛烷與正戊烷的混合物,將塔頂餾出物采用換熱 器進(jìn)行換熱至70~100°C ; (2) 換熱后的塔頂餾出物進(jìn)入回流罐進(jìn)行氣相和液相分離; (3) 步驟(2)中氣相和液相分離得到的液體一部分(占?xì)庀嗪鸵合喾蛛x得到的液體總質(zhì) 量的40~100%)回流至抽出液分離塔塔頂,另一部分送入到脫附劑緩沖罐中; (4) 步驟(2)中氣相和液相分離得到的氣相物料經(jīng)冷卻至全凝后進(jìn)入產(chǎn)品罐,然后送至 脫附劑緩沖罐。
[0020] 本發(fā)明所述的抽出液分離塔也可以采用其他精餾塔,只要該精餾塔塔頂餾出物為 多元組分且餾出物間具有一定的沸點(diǎn)差(其中兩個(gè)組份沸點(diǎn)差在KTC以上)。
[0021] 以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0022] 實(shí)施例1 一種多元精餾塔余熱回收利用的方法,包括如下步驟: (1) 將正構(gòu)烷烴、異辛烷和正戊烷的混合物通入到抽出液分離塔中,經(jīng)抽出液分離塔分 離后塔底得到正構(gòu)烷烴,塔頂餾出物為異辛烷與正戊烷的混合物(塔頂溫度為l〇7°C ),將塔 頂餾出物采用換熱器進(jìn)行換熱至90°C ; (2) 換熱后的塔頂餾出物進(jìn)入回流罐進(jìn)行氣相和液相分離; (3) 步驟(2)中氣相和液相分離得到的液體一部分(占?xì)庀嗪鸵合喾蛛x得到的液體總質(zhì) 量的91%)回流至抽出液分離塔塔頂,另一部分送入到脫附劑緩沖罐中; (4) 步驟(2)中氣相和液相分離得到的氣相物料經(jīng)冷卻至35°C后進(jìn)入產(chǎn)品罐,然后送 至脫附劑緩