[发明专利]用于分离芳烃/烷烃的膜抽提方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种分离芳烃/烷烃的膜抽提方法与装置，属于新型分离技术领域。

背景技术

石脑油里的芳烃组分会转化为烯烃，结焦影响热传递，影响到生产效率，因此将石脑油中芳烃和烷烃进行分离，以提高裂解烯烃与重整芳烃收率非常重要。

分离芳烃/烷烃的方法主要有吸附分离、萃取精馏、加氢饱和和渗透汽化。吸附分离技术利用吸附剂与芳烃、烷烃分子之间相互作用力的差异进行分离，但吸附分离存在着吸附剂用量大，收率低等缺点。萃取精馏方法中环丁砜易挥发，容易带来环境污染，且需进行溶剂再生操作，增加了工艺操作的复杂性，分离成本较高。加氢脱芳烃生产优质乙烯裂解原料的方法，采用单段或者串联工艺流程，在一定的条件下，石脑油原料和氢气经催化加氢反应后得到低芳烃含量的石脑油，但该技术存在设备多、投资大、操作复杂等不足。

渗透汽化技术能够选择性透过芳烃或烷烃的高聚物膜实现芳烃和烷烃的分离，并对近沸或恒沸体系进行有效的分离，其操作过程中不引入其他试剂，清洁节能，操作简便，已经受到众多企业和学者的关注，但是该技术存在着分离效率低，处理量小的缺点，难以实现大规模应用。

发明内容

本发明为克服上述分离芳烃和烷烃方法的不足，提供了一种能耗和成本较低，分离选择性能较好的新型芳烃/烷烃方法膜抽提分离方法与装置。

本发明通过如下技术手段实现：

1、用于分离芳烃/烷烃的膜抽提方法的装置组成与链接方式

A. 装置主要由抽提膜组件、反抽提膜组件、料液输送泵、膜相（抽提剂）输送泵、反抽提剂输送泵、料液储罐、膜相（抽提剂）储罐、反抽提剂储罐组成。

B. 料液储罐出口料液输送泵入口连接，料液输送泵出口与抽提膜组件壳程入口连接，抽提膜组件壳程出口分为两路，一路与料液储罐入口连接，另一路去抽余液储罐供再加工，膜相（抽提剂）储罐出口与膜相（抽提剂）输送泵入口连接，膜相（抽提剂）输送泵出口与抽提膜组件管程入口连接，抽提膜组件管程出口与反抽提膜组件管程入口连接，反抽提膜组件管程出口与膜相（抽提剂）储罐入口连接，反抽提剂储罐出口与反抽提剂输送泵入口连接，反抽提剂输送泵出口与反抽提膜组件壳程入口连接，反抽提膜组件壳程出口与反抽提剂储罐连接。

2、抽提膜组件和反抽提膜组件是中空纤维组件。

3、料液是芳烃与烷烃的混合液，膜相（抽提剂）是环丁砜、N-甲酰基玛啉、二甲基亚砜、四甘醇、三甘醇，反抽提剂是C₆-C₁₆的正构烷烃。

4、分离芳烃/烷烃的膜抽提方法具体步骤如下：

A. 经由膜相（抽提剂）输送泵将膜相（抽提剂）输送流过抽提膜组件和反抽提膜组件的管程，并保持循环，是膜相（抽提剂）充分渗入中空纤维膜的微孔中并保持。

B. 经由料液输送泵将料液输送进入抽提膜组件的壳程，并循环。

C. 经由反抽提剂输送泵将反抽提剂输送进入反抽提膜组件的壳程，并循环。

附图说明

图1是分离芳烃/烷烃的膜抽提方法的装置示意图。

1-抽提膜组件；2-反抽提膜组件；3-料液输送泵，4-膜相（抽提剂）输送泵，5-反抽提剂输送泵；6-料液储罐；7-膜相（抽提剂）储罐；8-反抽提剂储罐。

具体实施方式

结合附图，分离芳烃/烷烃的膜抽提方法的装置由抽提膜组件（1），反抽提膜组件（2），料液输送泵（3），膜相（抽提剂）输送泵（4），反抽提剂输送泵（5），料液储罐（6）；膜相（抽提剂）储罐（7）；反抽提剂储罐（8）组成。料液储罐出口料液输送泵入口连接，料液输送泵出口与抽提膜组件壳程入口连接，抽提膜组件壳程出口分为两路，一路与料液储罐入口连接，另一路去抽余液储罐供再加工，膜相（抽提剂）储罐出口与膜相（抽提剂）输送泵入口连接，膜相（抽提剂）输送泵出口与抽提膜组件管程入口连接，抽提膜组件管程出口与反抽提膜组件管程入口连接，反抽提膜组件管程出口与膜相（抽提剂）储罐入口连接，反抽提剂储罐出口与反抽提剂输送泵入口连接，反抽提剂输送泵出口与反抽提膜组件壳程入口连接，反抽提膜组件壳程出口与反抽提剂储罐连接。

经输送泵将膜相（N-甲酰基玛啉）输送流过抽提膜组件和反抽提膜组件的管程，并保持循环，是膜相（N-甲酰基玛啉）充分渗入中空纤维膜的微孔中并保持。由料液输送泵将料液输送进入抽提膜组件的壳程并循环。由反抽提剂输送泵将反抽提剂输送进入反抽提膜组件的壳程并循环。