[发明专利]一种处理高温费托合成尾气的方法

说明书

本发明涉及尾气处理领域，具体提供了一种处理高温费托合成尾气的方法，该方法包括：(1)将高温费托合成尾气进行膜分离，得到富氢气和脱除氢气的尾气；(2)将脱除氢气的尾气进行吸附分离以分离CO，得到脱除氢气和CO的尾气；(3)将脱除氢气和CO的尾气进行脱碳和干燥以分离CO₂和除水，得到脱除氢气、CO、CO₂和水分的尾气；(4)将脱除氢气、CO、CO₂和水分的尾气进行烯烃分离得到乙烯、丙烯、碳四烃和富甲烷气；(5)将所述富甲烷气进行深冷液化，得到LNG(液化天然气)产品。本发明的方法可以有效地从高温费托合成尾气中回收乙烯、丙烯、LNG和氢气产品，降低了深冷系统的投资和能耗，提高了烯烃和LNG产品回收率，降低了产品生产成本。

技术领域

本发明涉及一种处理高温费托合成尾气的方法。

背景技术

高温费托合成尾气富含氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、丙烯、碳四烃等组分。为了有效地从高温费托合成尾气中回收乙烯、丙烯、LNG(液化天然气)和氢气产品，同时减少回收能耗，需要提出一种能够有效分离且节能的技术路线。

专利申请201110034922.0公开了一种费托合成尾气的处理方法，包括脱碳、膜分离、低温油洗、尾气转化和变压吸附(PSA)步骤，首先来自费托合成装置尾气经脱碳单元，除去其中的CO₂组分；脱碳尾气去膜分离单元回收氢气，膜分离非渗透气可以经过低温油洗单元回收其中的液化气组分后再去尾气转化单元转化为粗合成气。该方法适合于低温费托合成尾气处理，不能回收高温费托合成尾气中高附加值的乙烯、丙烯产品。

专利申请201410184392.1公开了一种从费托合成的尾气中回收轻烃并联产LNG的方法，将来自费托合成单元尾气先经过增压脱碳单元，除去其中的CO₂组分后再除去其中的H₂O，净化后的尾气冷却后进入脱乙烷塔，在脱乙烷塔内轻烃从尾气中脱除并从脱乙烷塔塔底冷却后去下游工艺装置，脱乙烷塔顶的尾气去脱甲烷塔，液态甲烷从脱甲烷塔塔底流出后继续深冷为LNG，对脱甲烷塔塔顶的尾气复热后对其中的H₂，CO和N₂进行分离。使用该方法回收尾气中的烃类可以有效降低装置的运行成本，提高烃类产品的收率并联产LNG，从而获得较好的经济利益。但是，由于高温费托合成尾气中含有大量H₂和CO，该方法没有对H₂和CO进行预分离，所有气体都进入深冷系统，使得其设备投资较大，运行能耗较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从高温费托合成尾气有效回收烯烃、LNG(液化天然气)和氢气的方法。

为实现前述目的，根据本发明的第一方面，本发明提供了一种处理高温费托合成尾气的方法，该方法依次包括：

(1)将高温费托合成尾气进行膜分离，得到富氢气和脱除氢气的尾气；

(2)将脱除氢气的尾气进行吸附分离以分离CO，得到脱除氢气和CO的尾气；

(3)将脱除氢气和CO的尾气进行脱碳和干燥以分离CO₂和除水，得到脱除氢气、CO、CO₂和水分的尾气；

(4)将脱除氢气、CO、CO₂和水分的尾气进行烯烃分离得到乙烯、丙烯、碳四烃和富甲烷气；

(5)将所述富甲烷气进行深冷液化，得到液化天然气；

经过上述步骤(1)-步骤(5)，得到氢气、CO、乙烯、丙烯、碳四烃和液化天然气产物。