Способ очистки пирогаза

Способ очистки пирогаза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

()ц860830

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.07.78 (21) 2651109/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.09.81. Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 07.09.81 (51) М. Кл.з

В 01D 53/00

//С 07С 7/00

Государственный комитет (53) УДК 66.074.3 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

Л. В. Новожилов, 3. Е. Гандман, М. Л. Подвальный, Г. Н. Леонтьев, H И. Зеленцова, Л. П. Макаревич и М. P. Тучинский

Ордена Трудового Красного Знамени производс(евенцщ,. объединение «Полимер» им. 50-летия Белорусс ой СЙФ ФВМф (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПИРОГАЗА

Изобретение относится к способам очистки пирогаза на стадии его компримирования в этиленовых установках и может найти применение в химической и нефтехимической промышленностях.

Известен способ очистки пирогаза на стадии компримирования. Очистку пирогаза от кислых примесей производят после 3-й или

4-й ступени сжатия путем промывки его раствором едкого натра в скрубберах блока очистки. Вывод углеводородного и водного конденсатов производят с каждого последующего сепаратора узла компримирования на предыдущую ступень сжатия для повторного однократного испарения (1).

Основным недостатком является то, что из-за потерь давления в межступенчатых аппаратах расходуется дополнительная энергия для их компенсации, а при рециркуляции конденсата уменьшается действительная производительность узла компримирования. Кроме того, промывка пирогаза раствором едкого натра после 3-й и 4-й ступени сжатия приводит к полимеризации диеновых углеводородов, содержащихся в пирогазе, и к забивке насадки скрубберов полимерами.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки пирогаза на стадии ком примирования, включающий многоступенчатое охлаждение в скруббере, орошаемом водой и промывку раствором

5 щелочи в узле удаления кислых газов, находящемся после 4-й ступени сжатия (2J.

Основным недостатком этого способа является то, что он не позволяет снизить внутренние рециклы фракций C> — Сз, свя)о занные с каскадным сбросом углеводородного конденсата из последующего межступенчатого скруббера в предыдущий. Кроме того, при контакте с водой происходит неполное выделение из пирогаза фракций yr15 леводородов С4, что приводит к образованию отложений полимеров на рабочих полостях компрессора, снижает его действительную производительность, а также является причиной частых поломок компрес20 сора.

Целью изобретения является повышение производительности установки.

Поставленная цель достигается способом очистки пирогаза на стадии компримирова25 ния, включающим многоступенчатое охлаждение в скруббере, орошаемом водой и промывку раствором щелочи, в котором охлаждение и промывку газа осуществляют одновременно с подачей в поток водного оро860830 шения щелочи, конденсата и ингибитора полимеризации, причем в верхней части скруббера температуру поддерживают равной 5 — 25 С, в средней 15 — 30 С, а в нижней 30 — 60 С. 5

При этом концентрация конденсата и ингибитора полимеризации в потоке орошения поддерживают равным 0,4 — 24 вес,% и

10 — 20 мг/т соответственно.

Пример 1. Используют пирогаз следу- 10 ющего состава, об. %. водород 13,0; метан

22,1; ацетилен 0,3; пропилеи 11,7; пропан

0,9; фракция С4 6,9; фракция Са 1,7; фракция Са 1,4; этилен 22,5; этан 10,0; пропадиен 0,05; метилацетилен 0,05; фракция Ст 15

1,0; фракция Са 0,8; водяные пары 6,8; двуокись углерода 0,3; сероводород 0,11.

Пирогаз в количестве 33 т/ч подвергают очистке на узле компримирования.

Содержание углеводородного конденсата 20 в орошении 5 вес. . Пирогаз сжимают от

0,2 до 36 ати.

В верхней части межступенчатых скрубберов температуру поддерживают равной

25 С, в средней 30 С, а в нижней 60 С. 26

В поток орошения дозируют 5%-ный водный раствор едкого натра в количестве

10 кг и 20 мг ионола-ингибитора полимеризации на 1 т пирогаза.

В табл. 1 приведены сравнительные дан- 30 ные по очистке пирогаза на стадии компримирования по известному и предлагаемому способам.

Значение показателя

Наименование показателя предлагаемый известный

Нагрузка по пирогазу, кг/ч

33000

375000

Давление на всасывании первой ступени сжатия, ати

0,2

0,2

Давление на нагнетании конечной ступени сжатия, ати

36,0

36,0

Удельные затраты электроэнергии на очистку пирогаза на стадии компримирования, кит ч/т

141,8

I14,3

В пирогазе, поступающем на ступени сжатия, отсутствуют кислые примеси и полимеры. Производительность установки по предлагаемому способу повышается на

13,6%, а удельные энергозатраты снижаются на 19,4%.

Использование предлагаемого способа очистки пирогаза позволит повысить про40 изводительность установки, снизить энергозатраты на сжатие пирогаза, снизить полимеризацию ненасыщенных углеводородов и полностью исключить отложение полимеров на рабочих полостях компрессора.

Значение показателя

Наименование показателя предлагаемый известный

Нагрузка по пирогазу, кг/ч

33000

37000

Давление на всасывании первой ступени сжатия, ати

0,2 45

0,2

Давление на нагнетании 5-й (конечной) ступени сжатия, ати

1. Способ очистки пирогаза на стадии компримирования, включающий многоступенчатое охлаждение в скрубберах, орошаемых водой, и промывку раствором щелочи, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности установки, охлаждение и промывку газа осуществляют одновременно с подачей в поток водного орошения щелочи, конденсата и ингибитора полимеризации, причем в верхней части скруббера температуру поддерживают равной 5 — 25 С, в средней 15 — 30 С, а в нижней 30 — 60 С.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрации конденсата и ингибитора полимеризации в потоке орошения поддерживают 0,4 — 24 вес. и 10 — 20 мг/т

65 соответственно.

36,0

36,0

Удельные затраты электроэнергии на очистку пирогаза на стадии компримирования, квт ч

120

141,8

Как видно из приведенных в табл. 1 данных, производительность установки по предлагаемому способу повышается на 12,0 /о по сравнению с известным способом, а удельные затраты электроэнергии снижаются на 18,2 .

Пример 2. Пирогаз аналогичного состава, как в примере 1, очищают на стадии компримирования, В поток орошения межступенчатых скрубберов по трубопроводу подают 10%-ный водный раствор едкого натра в количестве 5 кг и 15 мг ФЧ-16 на

1 т пирогаза, Содержание углеводородного конденсата в орошении 10 вес. /,.

В верхней части межступенчатых скрубберов температуру поддерживают равной

5 С, в средней 15 С, а в нижней 30 С.

Результаты испытаний сведены в табл. 2.

Формула изобретения

860830

Составитель E. Корниенко

Техред М. Гайдамак Корректор 3. Тарасова

Редактор Н. Потапова

Заказ 1883/14 Изд, № 529 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2 б

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3450629, кл. 208 †3, 17.06.69.

2. Фуге К. и Сонс Д. «Переработка углеводородов», 1976, № 11, с. 44 — 47 (прототип).