[发明专利]从火炬气中回收轻烃组分的工艺

权利要求书

1.将常压火炬气用原料火炬气压缩机压缩升压至吸附压力并冷却至常温，再经气液分离分出游离水和少量重组分凝液以及微量固体粉料后，作为原料火炬气进入由4座或4座以上内部装填着吸附剂的吸附床组进行变压吸附分离，每座吸附床至少依次经历以下操作步骤：

a.吸附步骤——将原料火炬气自吸附床入口引入吸附床，在吸附压力和吸附温度下穿过吸附床过程中，其中易被吸附的轻烃组分被吸附床内装填的吸附剂吸附下来，除去轻烃组分的不易被吸附的净化火炬气从吸附床出口排出，当吸附床内轻烃组分的吸附前沿接近穿透吸附床时，停止吸附；

b.降压浓缩步骤——逐渐降低吸附床压力，排出吸附床内不易吸附组分气体，使吸附床内的轻烃组分得到足够浓缩；

c.抽真空回收步骤——从吸附床入口侧用抽真空设备对吸附床进行抽真空回收，使吸附床压力逐步降至抽真空压力，将吸附在吸附剂上的轻烃组分脱附下来，使吸附床得到再生，抽真空过程中从抽真空设备出口得到轻烃组分产品气体；

d.均压升步骤——将吸附床出口与其它处于均压降步骤的吸附床或其它中间罐连通，经过至少1次均压升，使吸附床得到部分升压；

e.终充步骤——从吸附床出口引入净化火炬气，将吸附床充压至吸附压力；

f.循环步骤a至步骤e。

2.根据权利要求1所述的工艺流程，其特征在于：常压火炬气的主要成分有氢气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、水分、C₁、C₂、C₃、C₄以及C₅以上的轻烃组分等，有时还会含有少量的缩合物或聚合物之类的重组分，以及微量的细小催化剂、焦炭等固体粉尘。

3.根据权利要求1所述的工艺流程，其特征在于：常压火炬气的主要成分有氮气和丙烯、乙烯等，同时还含有少量C₂～C₆等其它轻烃组分，以及微量聚合物固体粉尘，有时还会含有微量C₆～C₁₆的低聚物。

4.根据权利要求1所述的工艺流程，其特征在于：步骤c得到的轻烃组分气体是C₂⁺产品气体，被升压后送至乙烯裂解厂进一步分离回收利用，其中沸点低于C₂的轻组分浓度小于20v％，氮气浓度小于10v％；步骤a得到的净化火炬气以与吸附压力相同或略低的压力继续排入工厂的燃料气系统作为加热炉燃料气使用，其中的C₂⁺轻烃组分浓度小于3v％。

5.根据权利要求4所述的的工艺流程，其特征在于：得到的净化火炬气中非甲烷烃浓度小于2v％，作为净化氮气以与吸附压力相同或略低的压力部分或全部返回工艺装置替代新鲜氮气使用。

6.根据权利要求1所述的工艺流程，其特征在于：步骤c得到的轻烃组分气体是C₃⁺产品气体，被升压后送入催化裂化装置，或加氢裂化装置、或延迟焦化装置等炼油厂二次加工装置进一步分离回收利用，其中沸点低于C₃的轻组分浓度小于20v％；步骤a得到的净化火炬气以与吸附压力相同或略低的压力继续排入工厂的燃料气系统作为加热炉燃料气使用，其中的C₃⁺轻烃组分浓度低于3v％。

7.根据权利要求1所述的工艺流程，其特征在于：步骤c得到的轻烃组分气体被升压至1.5～2.5MPa(表)的常温冷凝压力，直接得到C₃⁺产品液体送入下游加工利用装置，而将气液分离后的不凝气循环返回原料火炬气压缩机入口与原料气混合。

8.根据权利要求1所述的工艺流程，其特征在于：当火炬气中硫化物含量较高时，将原料火炬气在变压吸附之前进行脱硫处理。

9.根据权利要求1所述的工艺流程，其特征在于：原料火炬气压缩机采用水环式压缩机或湿式螺杆式压缩机。

10.根据权利要求1所述的工艺流程，其特征在于：吸附床内装填的吸附剂采用活性炭、分子筛、硅胶、活性氧化铝、改性活性炭、改性分子筛、改性硅胶、改性活性氧化铝中的单一一种吸附剂，或组合使用这些吸附剂。