[实用新型]伴生气中CO2-C2H6共沸物的萃取分离系统

说明书

本实用新型公开了伴生气中CO₂‑C₂H₆共沸物的萃取分离系统，包括伴生气预处理装置，所述伴生气预处理装置连接脱甲烷塔，脱甲烷塔的塔顶设有甲烷出口，脱甲烷塔的塔底输出端连接萃取精馏塔后连接脱乙烷塔；所述脱甲烷塔的塔底输出端依次连接第一离心泵和第一冷却器后连接所述萃取精馏塔。萃取精馏过程中的萃取剂为流程的后续产物，利用相似相容原理实现了二氧化碳和乙烷产品的双回收。不会引入外来杂质，而且无需设计萃取剂分离流程，降低了能耗。

技术领域

本实用新型涉及伴生气中二氧化碳的分离技术领域，尤其涉及伴生气中CO₂-C₂H₆共沸物的萃取分离系统。

背景技术

在当今化石能源日益枯竭、生态环境每况愈下的情况下，人们生产生活中对能源的需求却急速增长，供需矛盾愈发突出。对于油田开采，CO₂驱油作为第三次采油技术，既能提高原油采收率(Enhanced Oil Recovery，简称EOR)，又能实现CO₂的有效封存，显现了很好的经济效益和环境效益。已经在胜利油田、吉林油田、中原油田等油田获得了很好的采收效果。但随之而来的问题是油田伴生气中CO₂含量逐渐增高。

采用低温深冷工艺进行伴生气轻烃回收时，由于制冷温度较低，脱甲烷塔顶存在二氧化碳冻堵现象和脱乙烷塔存在CO₂-C₂H₆共沸物生成的现象，导致乙烷产品不能满足纯度要求和乙烷回收率低的问题。并且随着伴生气中CO₂含量的升高，此问题更为严重。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供伴生气中CO2-C2H6共沸物的萃取分离系统，利用低温深冷工艺流程中产生的C³⁺烃系物作为萃取剂，一方面可以降低二氧化碳的冻结温度，防止固体CO₂的形成；另一方面在萃取精馏过程中，也可以打破CO₂-C₂H₆共沸体系，实现二氧化碳和乙烷产品的双回收。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

伴生气中CO₂-C₂H₆共沸物的萃取分离系统，包括伴生气预处理装置，所述伴生气预处理装置连接脱甲烷塔，脱甲烷塔的塔顶设有甲烷出口，脱甲烷塔的塔底输出端连接萃取精馏塔后连接脱乙烷塔；所述脱甲烷塔的塔底输出端依次连接第一离心泵和第一冷却器后连接所述萃取精馏塔。

所述脱乙烷塔的塔底输出端依次连接脱丙烷精馏塔和脱丁烷精馏塔，所述脱丁烷精馏塔的塔底输出端依次连接流量分配器、第二离心泵、第二冷却器后接入所述萃取精馏塔。

所述萃取精馏塔包括塔体，所述塔体的顶部设有塔顶气体出气口，所述塔顶气体出气口通过管道连接塔顶冷凝器，塔顶冷凝器的底端通过冷凝器回流管连接到所述塔体，同时塔顶冷凝器的底端还设有CO₂产品流出口；

所述塔体设有萃取剂进料口和萃取精馏塔进料口；

所述塔体的底部设有塔底物料流出口，所述塔底物料流出口通过管道连接塔底再沸器，所述塔底再沸器通过再沸器回流管连接所述塔体的底部，所述塔底再沸器还设有乙烷与C³⁺烃系物的混合物流出口。

所述塔体的顶部和底部均为半球形或椭球形。

所述伴生气预处理装置包括依次串联的第一换热器、第二换热器及第三换热器；

第一换热器的一个接口与第一气液分离器、压缩机、空冷装置和第一减压阀的一端依次串接，第一减压阀的另一端连接第一换热器的另一个接口。