本實(shí)用新型專利技術(shù)提供了一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，包括預(yù)處理系統(tǒng)、異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)、節(jié)能分離系統(tǒng)。預(yù)處理系統(tǒng)為第一順序系統(tǒng)，異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)可互為第二或第三順序系統(tǒng)，異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)之間可實(shí)現(xiàn)循環(huán)。該種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了從不同正/異丁烷占比的含丁烷組分原料中生產(chǎn)純組分丁烷產(chǎn)品；實(shí)現(xiàn)了根據(jù)下游加工需要，選擇性生產(chǎn)正丁烷或異丁烷產(chǎn)品；實(shí)現(xiàn)了異構(gòu)反應(yīng)進(jìn)料的最優(yōu)精制；實(shí)現(xiàn)了非目的組分丁烷向目的組分丁烷的最大程度轉(zhuǎn)化；反應(yīng)及分離過(guò)程可實(shí)現(xiàn)熱量的集成和回收利用，具有高效的節(jié)能效果，年碳排放量大大降低；工藝流程簡(jiǎn)單，能耗低，產(chǎn)品純度好、收率高，綠色環(huán)保，符合國(guó)家“雙碳”政策。政策。政策。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)
[0001]本技術(shù)屬于化工
，特別是涉及一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
[0002]丁烷包括正丁烷和異丁烷，是石化工業(yè)的重要原料之一，主要來(lái)自煉廠碳四、裂解碳四和油田伴生氣等。
[0003]異丁烷可用于生產(chǎn)烷基化油，脫氫制異丁烯，與丙烯共氧化生產(chǎn)環(huán)氧丙烷聯(lián)產(chǎn)叔丁醇，作為氣溶膠促進(jìn)劑、聚乙烯發(fā)泡劑、冷凍劑等。
[0004]正丁烷可用于裂解制乙烯、丙烯，催化氧化制順酐、乙酸、乙醛，鹵化、硝化制鹵代丁烷，高溫催化制二硫化碳，還可用作氣溶劑、發(fā)泡劑、石化企業(yè)分析檢測(cè)儀器的標(biāo)準(zhǔn)氣等。
[0005]含丁烷組分的混合碳四利用價(jià)值較低，而純組分異丁烷和正丁烷可生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品，近年來(lái)需求量不斷提升。因此，有必要對(duì)含丁烷組分的混合碳四進(jìn)行深加工，開(kāi)發(fā)工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品正丁烷或異丁烷根據(jù)下游需要靈活生產(chǎn)、節(jié)能降耗、綠色環(huán)保的生產(chǎn)技術(shù)，獲得純組分丁烷，以提高含丁烷組分混合碳四的資源利用率，增產(chǎn)高附加值產(chǎn)品所需原料，提高經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0006]有鑒于此，本技術(shù)旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品可靈活選擇生產(chǎn)、純度好、收率高、綠色環(huán)保、節(jié)約能耗的最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)。
[0007]為達(dá)到上述目的，本技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0008]一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，包括預(yù)處理系統(tǒng)、異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)；
[0009]所述預(yù)處理系統(tǒng)為第一順序系統(tǒng)，所述異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)可互為第二或第三順序系統(tǒng)；
[0010]所述異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)之間可實(shí)現(xiàn)循環(huán)。
[0011]進(jìn)一步地，所述預(yù)處理系統(tǒng)包括順次設(shè)置的加熱系統(tǒng)、加氫反應(yīng)器、冷卻系統(tǒng)、產(chǎn)物分離器和脫輕塔。
[0012]進(jìn)一步地，所述加熱系統(tǒng)、加氫反應(yīng)器、冷卻系統(tǒng)和產(chǎn)物分離器之間設(shè)置氫循環(huán)。
[0013]進(jìn)一步地，所述脫輕塔后設(shè)置有吸附系統(tǒng)。
[0014]進(jìn)一步地，所述異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)包括順次設(shè)置的丁烷干燥器、加熱系統(tǒng)、異構(gòu)反應(yīng)器和冷卻系統(tǒng)；
[0015]所述異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)還包括與加熱系統(tǒng)相連的氫氣干燥器。
[0016]進(jìn)一步地，所述異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)還包括再生系統(tǒng)，所述丁烷干燥器和氫氣干燥器均與再生系統(tǒng)相連。
[0017]進(jìn)一步地，所述再生系統(tǒng)包括順次設(shè)置的再生氣加熱器、再生氣冷卻器和再生氣
聚結(jié)器，所述丁烷干燥器或/和氫氣干燥器位于再生氣加熱器和再生氣冷卻器之間。
[0018]專利《一種優(yōu)化的丁烷干燥系統(tǒng)》，專利號(hào)ZL2015 2 0121823.X可為所述氫氣干燥器、丁烷干燥器、再生系統(tǒng)提供優(yōu)化的實(shí)施工藝。
[0019]進(jìn)一步地，所述節(jié)能分離系統(tǒng)包括順次設(shè)置的穩(wěn)定塔和丁烷分離塔。
[0020]進(jìn)一步地，所述丁烷分離塔與節(jié)能設(shè)備相連；所述節(jié)能設(shè)備為熱泵、中間再沸器、中間冷卻器、集油箱、減壓閥、高效換熱設(shè)備、熱耦合換熱設(shè)備、熱載體緩沖罐等節(jié)能工藝設(shè)備中的一種或多種。
[0021]專利《一種脫異丁烷塔節(jié)能系統(tǒng)》，專利號(hào)ZL2015 2 1095213.3；專利《一種應(yīng)用于異丁烷塔的循環(huán)工質(zhì)節(jié)能系統(tǒng)》，專利號(hào)ZL2015 2 1099296.3；專利《一種節(jié)能型脫異丁烷塔系統(tǒng)》，專利號(hào)ZL2015 2 1100053.7；專利《使用中間再沸器的液化氣精制系統(tǒng)》，專利號(hào)ZL2015 2 1095212.9可為所述節(jié)能分離系統(tǒng)提供優(yōu)化的實(shí)施工藝。
[0022]所述異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)為第二順序系統(tǒng)、節(jié)能分離系統(tǒng)為第三順序系統(tǒng)時(shí)，預(yù)處理后的丁烷從丁烷干燥器進(jìn)入系統(tǒng)；
[0023]所述節(jié)能分離系統(tǒng)為第二順序系統(tǒng)、異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)為第三順序系統(tǒng)時(shí)，預(yù)處理后的丁烷從丁烷分離塔進(jìn)入系統(tǒng)。
[0024]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)的有益效果是：
[0025](1)該最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，對(duì)含丁烷組分原料中正/異丁烷比例要求低，可實(shí)現(xiàn)從不同正/異丁烷占比(0～100％)的含丁烷組分原料中生產(chǎn)純組分丁烷產(chǎn)品，并可根據(jù)下游加工需要，選擇性生產(chǎn)正丁烷或異丁烷產(chǎn)品。
[0026](2)該最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，通過(guò)預(yù)處理系統(tǒng)，可將含丁烷組分原料中的烯烴、炔烴、含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、砷、汞、鉛、銅等多種雜質(zhì)脫除，實(shí)現(xiàn)了異構(gòu)反應(yīng)進(jìn)料的最優(yōu)精制。
[0027](3)該最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，預(yù)處理系統(tǒng)設(shè)置氫循環(huán)，大大降低氫損失及火炬管網(wǎng)負(fù)荷，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
[0028](4)該最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)之間形成混合丁烷循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了非目的組分丁烷向目的組分丁烷的最大程度轉(zhuǎn)化，提高了產(chǎn)品收率。
[0029](5)該最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，根據(jù)含丁烷組分原料中正/異丁烷的比例，預(yù)處理后丁烷可選擇先進(jìn)異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)后進(jìn)節(jié)能分離系統(tǒng)，或者先進(jìn)節(jié)能分離系統(tǒng)后進(jìn)異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了含丁烷組分原料到純組分丁烷的最節(jié)能生產(chǎn)工藝路線，降低了操作費(fèi)用和設(shè)備投資。
[0030](6)該最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，加氫反應(yīng)、異構(gòu)反應(yīng)及分離過(guò)程實(shí)現(xiàn)了熱量的集成和回收利用，丁烷分離塔采用熱泵、中間再沸器、中間冷卻器、熱耦合、改變溫位、工質(zhì)載熱等一種或多種節(jié)能工藝，大大降低了能耗，具有高效的節(jié)能效果，年碳排放量大幅度降低。
[0031](7)該最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，流程簡(jiǎn)單，能耗低，產(chǎn)品純度好、收率高，綠色環(huán)保，符合國(guó)家“雙碳”政策。
附圖說(shuō)明
[0032]構(gòu)成本技術(shù)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本技術(shù)的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新
型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本技術(shù)，并不構(gòu)成對(duì)本技術(shù)的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0033]圖1為本技術(shù)所述的一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)的工藝示意圖；
[0034]圖2示出了一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)的工藝示意圖；
[0035]圖3示出了一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)的工藝示意圖；
[0036]圖4為本技術(shù)所述的一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)的預(yù)處理系統(tǒng)工藝示意圖；
[0037]圖5為本技術(shù)所述的一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)的異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)的工藝示意圖；
[0038]圖6示出了一種再生系統(tǒng)的工藝示意圖；
[0039]圖7示出了一種再生系統(tǒng)的工藝示意圖。
具體實(shí)施方式
[0040]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本技術(shù)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0041]在本技術(shù)的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本技術(shù)和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，其特征在于，包括預(yù)處理系統(tǒng)、異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)；所述預(yù)處理系統(tǒng)為第一順序系統(tǒng)，所述異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)可互為第二或第三順序系統(tǒng)；所述異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)和節(jié)能分離系統(tǒng)之間可實(shí)現(xiàn)循環(huán)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，其特征在于：所述預(yù)處理系統(tǒng)包括順次設(shè)置的加熱系統(tǒng)、加氫反應(yīng)器、冷卻系統(tǒng)、產(chǎn)物分離器和脫輕塔。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，其特征在于：所述加熱系統(tǒng)、加氫反應(yīng)器、冷卻系統(tǒng)和產(chǎn)物分離器之間設(shè)置氫循環(huán)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，其特征在于：所述脫輕塔后設(shè)置有吸附系統(tǒng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種最優(yōu)化生產(chǎn)純組分丁烷的系統(tǒng)，其特征在于：所述異構(gòu)反應(yīng)系統(tǒng)包括順次設(shè)置的丁烷干燥器、加熱系統(tǒng)、異構(gòu)反應(yīng)器和冷卻系統(tǒng)；所述異構(gòu)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王春生，司濤，王微，李競(jìng)周，李彬秾，麻文聰，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：天津海成能源工程技術(shù)有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：
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