專利名稱:一種降低乙烯裂解原料中芳烴含量的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種降低乙烯裂解原料中芳烴含量的裝置,尤其涉及一種采用滲
透汽化膜分離技術(shù)脫除乙烯裂解原料中的部分芳烴,優(yōu)化乙烯裂解原料的裝置。
背景技術(shù):
對(duì)于芳烴含量低于20%的芳烴/烷烴混合物,目前還沒有經(jīng)濟(jì)有效的分離方法。 美國(guó)專利US2008035572A公開了聚己二酸乙二醇酯(PEA)為軟段,二環(huán)氧基環(huán)辛 烷(DECO)交聯(lián)的聚酰亞胺-聚酯共聚物膜的制備方法,該膜用于三甲苯/癸烷混合物的滲 透汽化分離,10(TC時(shí)的三甲苯/癸烷分離系數(shù)為3. 74,滲透通量為2. 3kg/(m2 *h)。美國(guó)專 利US2008035575A則采用含氟二酐進(jìn)一步改善聚酰亞胺_聚酯共聚物膜的性能,對(duì)于六元 混合物(10wt^異辛烷、40wt^正庚烷、20wt^甲苯、10wt^正辛烷、10wt^三甲苯、10wt^ 正癸烷),10(TC時(shí)的芳烴/非芳烴分離系數(shù)為6.8,滲透速率為1.7g* ym/(m、s)。中國(guó) 專利CN101091877A公開了一種聚醚酰亞胺/聚二甲基硅氧烷復(fù)合膜的制備方法,該膜可用 于苯/環(huán)己烷的分離。中國(guó)專利CN101112677A公開了一種用于芳烴/烷烴分離的含氟聚 酰亞胺膜的制備方法。中國(guó)專利CN101121101A公開了一種聚氨酯_酰亞胺芳烴/烷烴分 離膜的制備方法。上述芳烴/烷烴膜分離技術(shù)方面的專利只是針對(duì)二元芳烴/烷烴混合物 的分離,并未給出石腦油這類復(fù)雜混合物的應(yīng)用情況。石腦油中含有苯、甲苯、乙苯、丙苯等 不同碳數(shù)的芳烴,以及不同碳數(shù)的烷烴,是一個(gè)非常復(fù)雜的多元烴混合物,現(xiàn)有工作不能說(shuō) 明膜分離技術(shù)在降低石腦油芳烴、優(yōu)化乙烯裂解原料方面的應(yīng)用情況。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種利用膜分離方法降低乙烯裂解原料中的芳烴含量 的裝置。 本實(shí)用新型所述的一種降低乙烯裂解原料中芳烴含量的裝置是由原料罐、泵、閥 門、加熱器、芳烴滲透膜、膜分離器、滲余物儲(chǔ)罐、冷凝系統(tǒng)、滲透物儲(chǔ)罐和真空泵構(gòu)成;泵的 輸入端連接原料罐,泵的輸出端通過(guò)閥門與加熱器的輸入端連接,膜分離器由芳烴滲透膜 分隔為原料側(cè)和滲透?jìng)?cè)兩個(gè)空間,加熱器輸出端與膜分離器的芳烴滲透膜原料側(cè)的原料輸 入口連接,冷凝系統(tǒng)的輸入端與膜分離器的芳烴滲透膜滲透?jìng)?cè)的滲透物輸出口連接,真空 泵與膜分離器芳烴滲透膜滲透?jìng)?cè)連通,冷凝系統(tǒng)的輸出端連接滲透物儲(chǔ)罐,位于膜分離器 芳烴滲透膜原料側(cè)的滲余物出口與滲余物儲(chǔ)罐連接。 將乙烯裂解原料經(jīng)泵由原料罐中抽出,經(jīng)閥門,進(jìn)入加熱器中,將原料加熱到 40-10(TC范圍內(nèi)一個(gè)特定的溫度后,輸送到內(nèi)置芳烴滲透膜的膜分離器。原料側(cè)維持 0. 1-0. 4MPa的壓力,以保證原料處于液相。芳烴滲透膜的滲透?jìng)?cè)與真空泵相連接,通過(guò)真空 泵維持滲透?jìng)?cè)壓力在3-100mbar之間。在膜分離器內(nèi),液相原料在芳烴滲透膜的原料側(cè)流 過(guò),原料中的芳烴組分優(yōu)先透過(guò)芳烴滲透膜,在滲透?jìng)?cè)富集,成為芳烴濃度大于原料的富芳 滲透物。原料側(cè)截流的滲余物的芳烴濃度低于原料,是貧芳的優(yōu)質(zhì)乙烯裂解原料。在滲透
3側(cè)冷凝得到富芳滲透物,可以作為其他石油化工過(guò)程的原料。 所述的乙烯裂解原料為直餾石腦油、焦化石腦油、催化裂化石腦油及裂解石腦油 中的一種或幾種的混合物。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn) (1)降低乙烯裂解原料中芳烴含量的效果較好,不需引入第三組份, 所得到的貧芳石腦油是優(yōu)質(zhì)的乙烯裂解原料,可有效緩解乙烯裂 解爐結(jié)焦,延長(zhǎng)生產(chǎn)周期,提高乙烯收率,降低乙烯成本。
(2)能耗低、操作流程簡(jiǎn)單、占地面積小、便于集成放大。
圖1降低乙烯裂解原料中芳烴含量的裝置示意圖。 其中1原料罐;2泵;3閥門;4加熱器;5芳烴滲透膜;6膜分離器;7滲余物儲(chǔ)罐; 8冷凝系統(tǒng);9滲透物儲(chǔ)罐;10真空泵。
具體實(shí)施方式下面根據(jù)附圖隊(duì)本實(shí)用新型所述的一種降低乙烯裂解原料中芳烴含量的裝置結(jié) 構(gòu)作進(jìn)一步的闡述。 本實(shí)用新型所述的一種降低乙烯裂解原料中芳烴含量的裝置是由原料罐1、泵2、 閥門3、加熱器4、芳烴滲透膜5、膜分離器6、滲余物儲(chǔ)罐7、冷凝系統(tǒng)8、滲透物儲(chǔ)罐9和真 空泵10構(gòu)成凍2的輸入端連接原料罐1,泵2的輸出端通過(guò)閥門3與加熱器4的輸入端連 接,膜分離器6由芳烴滲透膜5分隔為原料側(cè)和滲透?jìng)?cè)兩個(gè)空間,加熱器4輸出端與膜分離 器6的芳烴滲透膜5原料側(cè)的原料輸入口連接,冷凝系統(tǒng)8的輸入端與膜分離器6的芳烴 滲透膜5滲透?jìng)?cè)的滲透物輸出口連接,真空泵10與膜分離器6芳烴滲透膜5滲透?jìng)?cè)連通, 冷凝系統(tǒng)8的輸出端連接滲透物儲(chǔ)罐9,位于膜分離器6芳烴滲透膜5原料側(cè)的滲余物出口 與滲余物儲(chǔ)罐7連接。
權(quán)利要求一種降低乙烯裂解原料中芳烴含量的裝置,是由原料罐、泵、閥門、加熱器、芳烴滲透膜、膜分離器、滲余物儲(chǔ)罐、冷凝系統(tǒng)、滲透物儲(chǔ)罐和真空泵構(gòu)成;其特征在于泵的輸入端連接原料罐,泵的輸出端通過(guò)閥門與加熱器的輸入端連接,膜分離器由芳烴滲透膜分隔為原料側(cè)和滲透?jìng)?cè)兩個(gè)空間,加熱器輸出端與膜分離器的芳烴滲透膜原料側(cè)的原料輸入口連接,冷凝系統(tǒng)的輸入端與膜分離器的芳烴滲透膜滲透?jìng)?cè)的滲透物輸出口連接,真空泵與膜分離器芳烴滲透膜滲透?jìng)?cè)連通,冷凝系統(tǒng)的輸出端連接滲透物儲(chǔ)罐,位于膜分離器芳烴滲透膜原料側(cè)的滲余物出口與滲余物儲(chǔ)罐連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種降低乙烯裂解原料中芳烴含量的裝置;由原料罐、泵、閥門、加熱器、芳烴滲透膜、膜分離器、滲余物儲(chǔ)罐、冷凝系統(tǒng)、滲透物儲(chǔ)罐和真空泵構(gòu)成;泵的輸入端連接原料罐,泵的輸出端通過(guò)閥門與加熱器的輸入端連接,膜分離器由芳烴滲透膜分隔為原料側(cè)和滲透?jìng)?cè)兩個(gè)空間,加熱器輸出端與膜分離器的芳烴滲透膜原料側(cè)的原料輸入口連接,冷凝系統(tǒng)的輸入端與膜分離器的芳烴滲透膜滲透?jìng)?cè)的滲透物輸出口連接,真空泵與膜分離器芳烴滲透膜滲透?jìng)?cè)連通,冷凝系統(tǒng)的輸出端連接滲透物儲(chǔ)罐,位于膜分離器芳烴滲透膜原料側(cè)的滲余物出口與滲余物儲(chǔ)罐連接;用于處理芳烴濃度較低的乙烯裂解原料,優(yōu)化乙烯裂解原料,減少裂解爐結(jié)焦,延長(zhǎng)乙烯裝置運(yùn)行周期。
文檔編號(hào)C10G31/11GK201473492SQ200920173099
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者張春慶, 張錫婭, 朱榮輝, 李戰(zhàn)勝, 李楊, 李瑋明, 熊純青, 王玉榮, 郭春剛, 閻立軍, 高利平 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司