一種適用于含高烴富二氧化碳?xì)怏w的脫烴工藝制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開一種適用于含高烴富二氧化碳?xì)怏w的脫烴工藝，涉及二氧化碳脫烴純化領(lǐng)域，通過改進(jìn)的聚酰亞胺膜組將經(jīng)過預(yù)處理后的富二氧化碳原料氣分為兩股，一股為烴類含量低于0.02%的原料氣，另一股為富含烴類的原料氣，兩股氣體流量之比約為1:1。通過這一手段，將需要加熱升溫的氣體流量減半，則加熱器的功率減半，能耗降低50%，另一股含微量烴類的直接進(jìn)入下一工序，由于烴類含量甚微，直接液化后成為工業(yè)級液體二氧化碳，或稍加提純后作為食品級液體二氧化碳。

Hydrocarbon removal process suitable for containing high hydrocarbon and carbon dioxide gas

Dehydrocarbon the invention discloses a technology suitable for high carbon hydrocarbon rich gas carbon dioxide, carbon dioxide and hydrocarbons purification involved, through the group of modified polyimide film after carbon dioxide gas pretreatment was divided into two shares of a stock for hydrocarbon content of less than 0.02% of the raw gas, another is rich in hydrocarbons raw gas, gas flow ratio of two shares of 1:1. By this means, will require heating gas flow in half power heater in half, the energy consumption decreased by 50%, directly into the next process another containing trace hydrocarbon, the hydrocarbon content is little, direct liquefaction become level liquid carbon dioxide industry, or a little after purification as a food grade liquid carbon dioxide.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及二氧化碳脫烴純化領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種適用于含高烴富二氧化碳?xì)怏w的脫烴工藝。
技術(shù)介紹
隨著二氧化碳減排的日益深入和碳排放交易的持續(xù)升溫，二氧化碳回收裝置越來越收到重視，目前最有價(jià)值的是制取食品級和工業(yè)級液體二氧化碳，氣源來自于煉廠尾氣、甲醇洗尾氣、制氫尾氣等各種工業(yè)尾氣。目前在利用各種尾氣制取液體二氧化碳的過程中，不可避免的要處理甲烷、乙烷、丙烷等各種烴類，如圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)流程圖，采取催化燃燒的辦法除烴，在補(bǔ)充氧氣和催化劑存在的情況下，將各種烴類轉(zhuǎn)化成水和二氧化碳，由于催化劑的起活溫度較高（350~400℃），需要大量的熱能將原料氣加熱，氣量越大，加熱所需的能量越大，而這些能量中大部分都用于加熱原料氣中不參與反應(yīng)的組分：二氧化碳，浪費(fèi)大量能源，從而增加了二氧化碳裝置的運(yùn)行的成本，規(guī)模較大的工廠最終在浪費(fèi)的能源上多花達(dá)數(shù)百萬元，使最終的液體產(chǎn)品不具備價(jià)格優(yōu)勢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供一種適用于含高烴富二氧化碳?xì)怏w的脫烴工藝，從節(jié)能降耗的角度，改變工藝流程，解決了因不參與燃燒反應(yīng)的大量的二氧化碳被加熱而浪費(fèi)能源的問題。為解決上述的技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案：一種適用于含高烴富二氧化碳?xì)怏w的脫烴工藝，包括如下步驟：A.將富二氧化碳原料氣通入壓縮機(jī)，壓縮后將富二氧化碳原料氣通過膜組件分離成兩股，一股為烴類含量低的滲透氣，另一股為富含烴類的透過氣；B.對滲透氣、透過氣分別再次壓縮后進(jìn)行脫硫處理；C.將脫硫處理后的透過氣引入加熱器中進(jìn)行加熱；D.對經(jīng)加熱器加熱的透過氣進(jìn)行脫烴處理；E.對脫硫處理后的滲透氣、脫烴后的透過氣分別進(jìn)行凈化液化處理，從而得到液體二氧化碳。更優(yōu)的，所述膜組件不低于2組。更優(yōu)的，所述膜組件為聚酰亞胺膜組，聚酰亞胺膜組具有高透過性、高耐溶性、高分離性、高機(jī)械性能，能有效分離出高純度的二氧化碳。更優(yōu)的，所述膜組件之間相互并聯(lián)，節(jié)約分離時(shí)間，提高分離速度。更優(yōu)的，所述滲透氣、透過氣兩股氣體流量之比至少為1:1，節(jié)約至少一半能源。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：（1）僅需對透過氣加熱，節(jié)約至少一半能源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的，從而降低生產(chǎn)成本，使最終的液體產(chǎn)品具備價(jià)格優(yōu)勢；（2）透過氣的烴類含量大大增加，熱量比較集中，便于回收熱量；（3）需要加熱的氣量大大減少，相應(yīng)的動(dòng)力設(shè)備、加熱設(shè)備和管道方面的損耗相應(yīng)的減少；（4）脫烴設(shè)備占地面減小，節(jié)約生產(chǎn)空間。附圖說明圖1為本專利技術(shù)實(shí)施例1的工藝流程圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)工藝流程圖。具體實(shí)施方式本專利技術(shù)的應(yīng)用原理、作用與功效，通過如下實(shí)施方式予以說明。實(shí)施例1如圖1所示，一種適用于含高烴富二氧化碳?xì)怏w的脫烴工藝，以煉廠干氣PSA尾氣為原料氣，氣體中二氧化碳含量約占90%，其余10%為烴類等雜質(zhì)氣體，經(jīng)過如下步驟：A.將富二氧化碳原料氣通入壓縮機(jī)，壓縮后將富二氧化碳原料氣通過并聯(lián)的2組聚酰亞胺膜組件將富二氧化碳原料氣分離成體流量之比為1:1兩股氣體，一股為烴類含量低于0.02%的滲透氣，另一股為含烴類高達(dá)20%的透過氣；B.對滲透氣、透過氣分別再次壓縮后進(jìn)行脫硫處理；C.將脫硫處理后的透過氣引入加熱器中進(jìn)行加熱；D.對經(jīng)加熱器加熱的透過氣進(jìn)行脫烴處理；E.對脫硫處理后的滲透氣、脫烴后的透過氣分別進(jìn)行凈化液化處理，從而得到液體二氧化碳。本實(shí)施例中，若年產(chǎn)20萬噸液體二氧化碳產(chǎn)量，如圖2，按現(xiàn)有技術(shù)工藝流程原料氣加熱到催化燃燒所需的溫度加熱器功率約為4500KW，只需要加熱一半的氣量，一年按8000小時(shí)生產(chǎn)可節(jié)約電量1800萬KWh，含微量烴類的滲透氣直接進(jìn)入下一工序，由于烴類含量甚微，直接液化后成為工業(yè)級液體二氧化碳，或稍加提純后作為食品級液體二氧化碳；透過氣的烴類含量大大增加，熱量比較集中，便于回收熱量；需要加熱的氣量大大減少，相應(yīng)的動(dòng)力設(shè)備、加熱設(shè)備和管道方面的損耗相應(yīng)的減少，效果明顯，對節(jié)能減耗來說具有重大的意義。實(shí)施例2如圖1所示，一種適用于含高烴富二氧化碳?xì)怏w的脫烴工藝，以煉廠干氣PSA尾氣為原料氣，氣體中二氧化碳含量約占90%，其余10%為烴類等雜質(zhì)氣體，經(jīng)過如下步驟：F.將富二氧化碳原料氣通入壓縮機(jī)，壓縮后將富二氧化碳原料氣通過并聯(lián)的2組聚酰亞胺膜組件將富二氧化碳原料氣分離成體流量之比為2:1兩股氣體，一股為烴類含量低于0.02%的滲透氣，另一股為含烴類高達(dá)30%的透過氣；G.對滲透氣、透過氣分別再次壓縮后進(jìn)行脫硫處理；H.將脫硫處理后的透過氣引入加熱器中進(jìn)行加熱；I.對經(jīng)加熱器加熱的透過氣進(jìn)行脫烴處理；J.對脫硫處理后的滲透氣、脫烴后的透過氣分別進(jìn)行凈化液化處理，從而得到液體二氧化碳。本實(shí)施例中，若年產(chǎn)20萬噸液體二氧化碳產(chǎn)量，如圖2，按現(xiàn)有技術(shù)工藝流程原料氣加熱到催化燃燒所需的溫度加熱器功率約為4500KW，只需要加熱一半的氣量，一年按8000小時(shí)生產(chǎn)可節(jié)約電量2400萬KWh，含微量烴類的滲透氣直接進(jìn)入下一工序，由于烴類含量甚微，直接液化后成為工業(yè)級液體二氧化碳，或稍加提純后作為食品級液體二氧化碳；透過氣的烴類含量大大增加，熱量比較集中，便于回收熱量；需要加熱的氣量大大減少，相應(yīng)的，動(dòng)力設(shè)備、加熱設(shè)備和管道方面的損耗相應(yīng)的減少，效果明顯，對節(jié)能減耗來說具有重大的意義。如上所述即為本專利技術(shù)的實(shí)施例。本專利技術(shù)不局限于上述實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本專利技術(shù)的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本專利技術(shù)具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種適用于含高烴富二氧化碳?xì)怏w的脫烴工藝，其特征在于，包括如下步驟：a.?將富二氧化碳原料氣通入壓縮機(jī)，壓縮后將富二氧化碳原料氣通過膜組件分離成兩股，一股為烴類含量低的滲透氣，另一股為富含烴類的透過氣；b.?對滲透氣、透過氣分別再次壓縮后進(jìn)行脫硫處理；c.將脫硫處理后的透過氣引入加熱器中進(jìn)行加熱；d.對經(jīng)加熱器加熱的透過氣進(jìn)行脫烴處理；e.對脫硫處理后的滲透氣、脫烴后的透過氣分別進(jìn)行凈化液化處理，從而得到液體二氧化碳。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種適用于含高烴富二氧化碳?xì)怏w的脫烴工藝，其特征在于，包括如下步驟：
a.將富二氧化碳原料氣通入壓縮機(jī)，壓縮后將富二氧化碳原料氣通過膜組件分離成
兩股，一股為烴類含量低的滲透氣，另一股為富含烴類的透過氣；
b.對滲透氣、透過氣分別再次壓縮后進(jìn)行脫硫處理；
c.將脫硫處理后的透過氣引入加熱器中進(jìn)行加熱；
d.對經(jīng)加熱器加熱的透過氣進(jìn)行脫烴處理；
e.對脫硫處理后的滲透氣、脫烴后的透過氣分別進(jìn)行凈化液化處理，從而得到液體二
氧化碳。
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鐘雨明，鐘婭玲，王小偉，牟樹榮，肖軍，劉興龍，王波，葉易春，
申請(專利權(quán))人：四川天采科技有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：四川;51