[发明专利]使用分隔塔的分离方法

说明书

主张权利保护的本发明提供一种其中将双塔系统结合成单塔的技术。轻组分在塔的预分馏侧(进料侧)浓缩，其中它们被作为塔顶产物移除。中间沸腾组分被作为在分隔壁相对侧上的塔顶产移除。对于相同产品规格，顶部分隔塔比起常规双塔系统需要大幅降低的资金和操作成本。

相关申请的交叉引用

根据35 U.S.C.§119(e)，本申请要求提交于2013年2月21日的系列号为61/767,434的美国临时专利申请的权益，其内容通过引用全部并入本文，如同在本文完整阐述。

发明领域

主张权利的本发明(顶部分隔壁塔脱丙烷塔或TDWC)提供一种创新技术，其中将双塔系统结合成单塔。轻组分在塔的预分馏侧(进料侧)浓缩，其中它们作为顶部塔顶产物被移除。中间沸腾组分作为分隔壁相对侧上的塔顶产物被移除。对于相同的产品规格，TDWC要求比常规双塔系统大幅降低的资金和操作成本。

发明背景

蒸馏和吸收是过程工业中使用的非常普遍的分离技术。由于过程中涉及加热和冷却，两种技术都需要大量的能量。这些技术大部分在多于十年前设计，当时的经济、政治和社会状况有所不同。出于经济和社会利益，期望减少能量成本。

可用复杂的分离配置，其提供大幅度减少的能量和资本支出。这些可选方案包括分隔壁塔。分隔壁塔通常用于蒸馏工艺。图1表示现有技术。塔在390psig操作，塔顶温度为95°F。这种常规的脱丙烷塔的目的是将C₂/C₃组分作为塔顶产物分离，和将C₄/C₄₊组分作为塔底产物分离。

然而，现有技术具有数个缺点。不可能在350psig冷凝塔顶产物中的较轻组分并将冷却水用作塔顶冷却媒介。塔顶系统具有部分冷凝器。C₂和较轻组分(用作燃料气体)作为蒸汽产物从部分冷凝器取出。C₃产物为来自部分冷凝器的液体流。大量的C₃组分损失到燃料气体蒸汽流中。可通过降低塔顶温度(例如通过使用制冷)或增加塔压来防止C₃组分损失。然而，其增加了塔的运行成本。虽然现有技术的系统在C₃和C₃₊之间提供明确的分离，然而这些组分的回收率很低，因为它们损失到燃料气体蒸汽流中。

图2表示可选的现有技术。该工艺使用双塔设计。第一塔是旨在从进料中分离未冷凝产物的再沸吸收塔。不可冷凝物(用作燃料气体)为来自该塔的塔顶蒸汽产物。将塔底物由第一塔向第二塔供料。C₃产物在第二塔中作为塔顶产物取出，而C₄/C₄₊作为塔底产物取出。虽然该现有技术系统提供了高的C₃/C₃₊回收率。但缺点是较高的资本支出和较高的能量消耗。

因此，希望具有一种克服现有技术系统缺点的系统。

发明概述

本发明的实施方案涉及一种方法，其中两种不同操作(吸收和蒸馏)在顶部分隔壁塔的任一侧进行。在本发明的一种实施方案中，顶部分隔塔用作从燃料气体回收C₃组分的脱丙烷塔。

附图简述

图1表示出根据本发明实施方案的现有技术的分离方法；

图2表示出根据本发明实施方案的双塔分离方法；和

图3表示出根据本发明实施方案的方法原理图。

示例性实施方案详述