[实用新型]一种从轻烃中分离制取异戊烷的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及涉及一种采用精密精馏-吸附分离技术，从轻烃中分离制取不饱和烃含量小于30ppm异戊烷溶剂的装置。

背景技术

随着聚乙烯生产技术的不断提高，对溶剂异戊烷指标要求也越来越高，聚乙烯装置对异戊烷中不饱和烃含量指标要求由500ppm提高至30ppm。

CN1232816公开了一种通过三次分馏和加氢工艺制备异戊烷的方法，但是其制备的异戊烷的纯度达不到聚乙烯装置的要求。

US6286335、US6173584、CN1300930公开了烷烃混合物的分离方法和装置，但是其分离对象，烷烃混合物中不含有C5烯烃，无法应用于聚乙烯装置用的异戊烷的提纯，同样“降低异戊烷酸值的研究与应用”，也不适于聚乙烯装置用异戊烷的提纯，该文献采用精馏法提纯异戊烷，从异戊烷中除去CO2。

ZL200610165315.7发明了利用精密精馏技术，采用三塔工艺制取聚烯烃用异戊烷溶剂的方法，工艺简单，但是要求原料中不饱和烃含量低，应用范围受到一定限制。

国内生产异戊烷的厂家为了将异戊烷中不饱和烃含量指标要求由500ppm降至30ppm增加了加氢操作单元，以脱掉异戊烷中的不饱和烃，导致工艺复杂，生产成本升高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种以轻烃为原料，采用精密精馏-吸附分离技术制取聚烯烃装置用异戊烷装置。

本实用新型所述的一种从轻烃中分离制取异戊烷的装置由脱轻塔、脱重塔和吸附塔组成；脱轻塔原料进口设置在塔体的中部，通过原料泵与原料罐连接；脱轻塔顶出口通过换热器A与储罐A连接，储罐A通过循环泵A与脱轻塔上部连接，同时与轻组分储罐连接，脱轻塔底部出口与位于脱重塔中部的进口连接；脱重塔顶出口通过换热器B与储罐B连接，储罐B通过循环泵B与脱重塔上部连接，同时与位于吸附塔底部的入口连接，脱重塔底部出口与重组分储罐连接；吸附塔顶出口通过冷凝器、泵C与产品储罐连接；脱轻塔和脱重塔底部分别设有换热器C和换热器D。

原料经过脱轻塔、脱重塔分离出轻重组分，得到纯度大于95％符合聚烯烃装置纯度要求的粗异戊烷产品，粗异戊烷产品进入吸附塔，进一步脱去C₅不饱和烃，其中：脱轻塔的理论板数为30-150，操作压力为0.6-1.5MPa，塔顶温度20-60℃，塔底温度70-190℃；脱重塔的理论板数为40-160，操作压力为0.1-1.0MPa，塔顶温度20-80℃，塔底温度60-190℃；吸附塔操作压力0.1-0.6MPa，吸附温度20-150℃，停留时间0.01-60s，吸附剂采用沸石分子筛或由此负载含金属盐的分子筛，吸附剂吸附饱和后，在温度200-500℃，氮气或空气存在条件下再生，从复使用。

其中脱重塔和脱轻塔是精密精馏塔。

所述原料的分离顺序按照脱轻塔、脱重塔和吸附塔的先后顺序。或者按照脱重塔、脱轻塔和吸附塔的先后顺序。

方案一(工艺流程图如图1)：包括的步骤为

(1)含有较低碳五不饱和烃的原料进入脱轻塔，比异戊烷轻的组分从塔顶馏出，异戊烷及更重的组分从塔底馏出。

(2)异戊烷及更重的组分进入脱重塔，比异戊烷重的组分从塔底馏出，粗产品异戊烷从塔顶馏出。在此塔中，部分1-戊烯、2-甲基-1-丁烯等C₅不饱和烃以及正戊烷和更重的组分从塔底馏出，塔顶为纯度较高的异戊烷和含量极低的C₅不饱和烃粗异戊烷产品。

(3)异戊烷粗产品进入吸附塔，经吸附剂吸附不饱和烃后，得到合格异戊烷产品，而且异戊烷中不饱和烃含量可以根据用户要求进行调节。

方案二包括的步骤为

(1)含有较低碳五烯烃的原料进入脱重塔，异戊烷及更轻的组分从塔顶馏出，比异戊烷重的从塔底馏出。

(2)异戊烷及更轻的组分进入脱轻塔，比异戊烷轻的组分从塔顶馏出，异戊烷及微量的不饱和烃从塔底馏出。

(3)异戊烷及微量不饱和烃进入吸附塔，经吸附剂吸附不饱和烃后，得到合格异戊烷产品，而且异戊烷中不饱和烃含量可以根据用户要求进行调节。

本实用新型针对精密精馏工艺存在的缺点，在精密精馏塔后增加了吸附分离塔，进一步脱除精密精馏产品异戊烷中的不饱和烃，确保异戊烷中不饱和烃的含量低于30ppm，而且可以根据用户要求得到不饱和烃含量更低的异戊烷。与加氢-精馏工艺相比，吸附分离工艺条件温和，从脱重塔出来的异戊烷不需要改变工艺条件直接进入吸附塔脱除不饱和烃，而且不需要加入氢气等外来组分。

附图说明

图1：从轻烃中分离制取异戊烷的装置示意图