[发明专利]从加氢加工的汽提塔废气中回收氢气的方法和装置

说明书

来自低压加氢加工单元的汽提塔废气料流可以被送至氢气回收单元以回收氢气。汽提塔废气料流可以被洗出酸性气体，然后在回收氢气之前例如在变压吸附装置中被压缩到氢气回收压力以回收高纯度氢气。

优先权声明

本申请要求2015年12月18日提交的美国申请第62/269,209号的优先权，其内容通过引用整体并入本文。

领域

该领域是从加氢加工的汽提塔废气中回收氢气。

背景

加氢加工可以包括在加氢加工催化剂和氢气存在下将烃转化成更有价值的产物的方法。

加氢处理是用于从烃料流中除去杂原子如硫和氮以满足燃料规格并使烯烃或芳族化合物饱和的加氢加工方法。加氢处理可以在高压或低压下进行，但通常在比加氢裂化低的压力下操作。加氢裂化是加氢加工方法，其中烃在氢气和加氢裂化催化剂存在下裂化成低分子量烃。

由于环境问题和新制定的规则和法规，可销售燃料必须满足污染物如硫和氮的越来越低的限制。新法规要求基本上完全去除柴油中的硫。例如，超低硫柴油(ULSD)要求通常低于10wppm硫。

在炼油厂中，氢气具有重要意义，氢气的回收显著改进了炼油厂的盈利能力。变压吸附(PSA)单元可用于通过在高压下从氢气料流中吸附较大分子而纯化氢气并随后变成较低压力而释放较大分子以提供尾气料流。

因此，一直需要从加氢加工的流出物料流中回收氢气的改进方法。

概述

本文所述的方法和装置使得能够从低压汽提塔废气料流中回收氢气。建议将汽提塔废气完全循环回氢气回收装置。使用PSA装置可以回收补充氢气的8-10重量％，从而按比例降低运营费用。

在一个实施方案中，加氢加工方法包括在加氢加工反应器中加氢加工烃进料流以提供加氢加工流出物料流。加氢加工流出物料流可以在分离器中分离以提供气体料流和液体料流。可以从液体料流中汽提轻气体以提供汽提塔废气料流和汽提加氢加工料流。可以压缩汽提塔废气料流并从汽提塔废气料流中回收氢气。

在另外的实施方案中，加氢加工可以在不超过6.9MPa(表压)(1000psig)的压力下进行以提供加氢加工流出物料流，并且可以通过从汽提塔废气料流中的氢气中吸附杂质而从汽提塔废气料流中回收氢气以提供氢气料流。

在另一个实施方案中，加氢加工装置包含加氢处理反应器和与加氢处理反应器连通的分离器。汽提塔可以与分离器的底部管线连通。压缩机可以与汽提塔的顶部管线连通且氢气回收单元可以与汽提塔的顶部连通。

附图的简要说明

图1是简化的工艺流程图。

图2是图1的PSA单元的更多细节。

定义

术语“连通”意指在列举的组件之间可操作地允许材料流动。

术语“下游连通”意指流向下游连通对象的材料的至少一部分可以可操作地从与其连通的对象流出。

术语“上游连通”意指从上游连通对象流出的材料的至少一部分可以可操作地流向与其连通的对象。

术语“直接连通”意指来自上游组件的流体进入下游组件而不经历由于物理分馏或化学转化而引起的组成变化。

术语“旁路”意指对象不与旁路对象下游连通至少至旁路的程度。

如本文所用，术语“富组分料流”意指从容器出来的富料流具有比供入容器的进料更高浓度的该组分。

如本文所用，术语“贫组分料流”是指从容器出来的贫料流具有比供入容器的进料更小浓度的该组分。