深冷分離基礎

1、第四節(jié) 裂解氣深冷分離流程一、深冷分離流程1、三種深冷分離流程典型的深冷分離流程，主要有:順序分離流程；前脫乙烷流程；前脫丙烷流程三種。以下分別介紹這三種流程。(1) 順序分離流程 （簡圖）順序分離流程見圖 1-34(P73) 。(1) 脫甲烷塔； (2) 脫乙烷塔； (3) 脫丙烷塔 ;(4) 乙烯塔； (5) 丙烯塔； (6) 脫丁烷塔圖 1-34 順序分離流程示意圖裂解氣的預處理包括堿洗、壓縮和脫水過程。經(jīng)預處理的裂解氣在前冷箱中分離出富氫氣體和餾分，富氫氣體甲烷化作為加氫氫氣；餾分經(jīng)脫甲烷塔和脫乙烷塔分別脫去甲烷和C2餾分。從脫乙烷塔塔頂出來的 C2餾分經(jīng)過氣相加氫脫乙炔氣，脫乙炔以后

2、的氣體進入乙烯塔，實現(xiàn)乙烷與乙炔的分離。脫乙烷塔塔底的液體進入脫丙烷塔，在塔頂分出C3 餾分，塔底的液體為C4 以上餾分，液體里面含有二烯烴，二烯烴容易聚合結(jié)焦，所以脫丙烷塔塔底溫度不宜超過 100，并且必須加入阻聚劑。為了防止結(jié)焦堵塞，脫丙烷塔一般有兩個再沸器，以便輪換檢修使用。脫丙烷塔塔頂蒸出的C3 餾分，加氫脫除丙炔和丙二烯， 再進入丙烯塔進行精餾。脫丙烷塔的塔底液體脫丁烷及進行后續(xù)工作。順序分離流程的特點：1) 以輕油（ 60200的餾分）為裂解原料，常用順序分離流程法；2) 技術(shù)成熟，但流程比較長，分餾塔比較多，深冷塔（脫甲烷塔）消耗冷量比較多，壓縮機循環(huán)量和流量比較大，消耗定額偏高

3、；3) 按裂解氣組成和分子量的順序分離，然后再進行同碳原子數(shù)的烴類分離；4) 順序分離流程采用后加氫脫除炔烴的方法。(2) 前脫乙烷分離流程 ( 把脫乙烷塔放在最前面 ) （簡圖）前脫乙烷分離流程以乙烷和丙烯為分離界限，前脫乙烷分離流程示意圖見圖1-35 。圖 1-35 前脫乙烷分離流程示意圖裂解氣經(jīng)過預處理進入脫乙烷塔。脫乙烷塔塔頂出來的是 C2 以上的輕組分先加氫再進入脫甲烷塔。脫甲烷塔塔頂出來的甲烷、氫氣在冷箱中進行分離；脫甲烷塔塔底出來的 C2 餾分，則在乙烯塔中分離成乙烯和乙烷。脫乙烷塔的塔底液體依次進入脫丙烷塔、脫丁烷塔、丙烯塔等，分離成丙烯、丙烷、 C4餾分和 C5以上餾分。前脫

4、乙烷分離流程的特點：由于脫乙烷塔的操作壓力比較高，這樣勢必造成塔底溫度升高，結(jié)果可使塔底溫度高達 80 100以上，在這樣高的溫度下，不飽和重質(zhì)烴及丁二烯等，容易聚合結(jié)焦，這樣就影響了操作的連續(xù)性。重組份含量越多，這種方法的缺點就越突出。因此前脫乙烷流程不適合于裂解重質(zhì)油的裂解氣分離。(3) 前脫丙烷分離流程 ( 把脫丙烷塔放在最前面 ) （簡圖）前脫丙烷分離流程以丙烷和丁烯為分離界限，前脫丙烷分離流程示意圖見圖1-36 。圖 1-36前脫丙烷分離流程示意圖裂解氣經(jīng)過三段壓縮和預處理進入脫丙烷塔，塔底產(chǎn)品脫丁烷等后續(xù)處理。脫丙烷塔塔頂出來的C3 以下輕組分，進入壓縮機四段，然后進行加氫脫炔再送往冷箱。在冷箱中分離出富氫氣體，其余餾分依次進入脫甲烷塔、脫乙烷塔、乙烯塔和丙烯塔等，依次分離出甲烷餾分、C2餾分、 C3餾分、乙烯、乙烷、丙烯和丙烷。前脫丙烷分離流